蜂窩板式制冰換熱器用激光焊接裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及焊接裝置,具體涉及一種蜂窩板式制冰換熱器用激光焊接裝置,屬于激光焊接技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]目前板式換熱器多采用人工焊接,效率低;或采用機(jī)械全焊,為避免板片焊穿,需要板片厚度在1.5_左右,板片的厚度也增加了用料成本。通常為增加換熱效率在全焊的板片內(nèi)部增加許多小的板片,將這些小板片焊接在換熱器內(nèi)部形成流道,從而增加換熱效率,但這種技術(shù)增加了工藝難度。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足,本實(shí)用新型的目的在于提供一種提高工作效率、簡(jiǎn)化工藝、降低成本的蜂窩板式制冰換熱器用激光焊接裝置。
[0004]為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案如下:
[0005]蜂窩板式制冰換熱器用激光焊接裝置,包括底座,底座分為中部焊接區(qū)和位于中部焊接區(qū)兩側(cè)的左右上下料區(qū);在底座上設(shè)有左右兩工作臺(tái),左右兩工作臺(tái)與控制系統(tǒng)連接,左右兩工作臺(tái)在控制系統(tǒng)控制下可在底座左右上下料區(qū)和焊接區(qū)之間來(lái)回移動(dòng);
[0006]在底座焊接區(qū)上方設(shè)有激光器、激光控制器和光路補(bǔ)償系統(tǒng),激光控制器與激光器連接用于控制激光器的位移以改變激光器發(fā)射激光的初始位置,激光器輸出的激光通過(guò)光路傳播單元進(jìn)入焊接頭,在焊接頭出光位置設(shè)有用于對(duì)出射激光聚焦的透鏡,透鏡出光向下并對(duì)著焊接區(qū);焊接頭安裝在橫梁上,橫梁兩端通過(guò)支撐腿橫跨于底座焊接區(qū)之上,橫梁與橫梁驅(qū)動(dòng)電機(jī)連接以在橫梁驅(qū)動(dòng)電機(jī)作用下可沿焊接區(qū)左右移動(dòng),焊接頭與焊接頭驅(qū)動(dòng)電機(jī)連接以由焊接頭驅(qū)動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)焊接頭沿橫梁長(zhǎng)度方向移動(dòng),橫梁驅(qū)動(dòng)電機(jī)和焊接頭驅(qū)動(dòng)電機(jī)同時(shí)與光路補(bǔ)償系統(tǒng)連接;光路補(bǔ)償系統(tǒng)與光路傳播單元連接,以根據(jù)焊接頭和橫梁的移動(dòng)位置來(lái)控制光路傳播單元使激光器到焊接頭之間的光路長(zhǎng)度保持不變。
[0007]所述底座兩端分別設(shè)有用于上下料的懸臂支架,控制系統(tǒng)與懸臂支架連接以控制懸臂支架上下料。
[0008]所述左右工作臺(tái)為矩形,在左右工作臺(tái)四周分別設(shè)有板片夾緊裝置,板片夾緊裝置用于將疊置于左右工作臺(tái)上的兩待焊接鋼片四邊對(duì)齊。
[0009]在底座上設(shè)有用于將疊置于左右工作臺(tái)上的兩待焊接鋼片上下壓緊的焊接壓板,焊接壓板兩端設(shè)有支撐腿,支撐腿通過(guò)滑軌可滑動(dòng)地安裝在底座焊接區(qū)兩側(cè),以使焊接壓板可在焊接區(qū)左右移動(dòng)。
[0010]所述光路傳播單元由若干反射鏡構(gòu)成,其中離激光器最近的兩個(gè)反射鏡位置可移動(dòng)形成補(bǔ)償反射鏡,其余反射鏡用于改變激光方向以使激光能夠進(jìn)入焊接頭;光路補(bǔ)償系統(tǒng)與補(bǔ)償反射鏡連接,以根據(jù)焊接頭和橫梁的移動(dòng)位置來(lái)改變補(bǔ)償反射鏡的位置使激光器到焊接頭之間的光路長(zhǎng)度保持不變。
[0011]所述光路傳播單元依次由補(bǔ)償反射鏡1、補(bǔ)償反射鏡I1、反射鏡1、反射鏡II和反射鏡III構(gòu)成,其中反射鏡I和反射鏡II安裝在橫梁上,反射鏡III安裝在焊接頭上,反射鏡I用于對(duì)補(bǔ)償反射鏡II反射過(guò)來(lái)的激光改變90度使之沿橫梁方向傳播并照射到反射鏡II上,反射鏡II用于對(duì)反射鏡I反射過(guò)來(lái)的激光改變90度使之垂直橫梁同時(shí)平行于焊接區(qū)傳播并照射到反射鏡III上,反射鏡III用于對(duì)反射鏡II反射過(guò)來(lái)的激光改變90度使之垂直焊接區(qū)傳播并進(jìn)入焊接頭;反射鏡II和反射鏡III隨焊接頭同步移動(dòng)。
[0012]相比現(xiàn)有技術(shù),本實(shí)用新型具有如下有益效果:
[0013]1、本焊接裝置通過(guò)激光焊接提高工作效率,蜂窩板式一次焊接成形,簡(jiǎn)化工藝,板片厚度在0.8-1.2mm,降低成本。
[0014]2、通過(guò)光路補(bǔ)償系統(tǒng),可以確保焊接頭在移動(dòng)過(guò)程中光路長(zhǎng)短始終不變,從而保證每個(gè)焊接點(diǎn)的蜂窩大小和深度一致,提高焊接質(zhì)量。
【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1-本實(shí)用新型整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖2-本實(shí)用新型光路傳播示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]參見(jiàn)圖1和圖2,從圖上可以看出,本實(shí)用新型蜂窩板式制冰換熱器用激光焊接裝置,包括底座4,底座4分為中部焊接區(qū)和位于中部焊接區(qū)兩側(cè)的左右上下料區(qū)。在底座4上設(shè)有左右兩工作臺(tái)6,左右兩工作臺(tái)6與控制系統(tǒng)9連接,左右兩工作臺(tái)6在控制系統(tǒng)9控制下可在底座4左右上下料區(qū)和焊接區(qū)之間來(lái)回移動(dòng)。當(dāng)其中一個(gè)工作臺(tái)進(jìn)入焊接區(qū)進(jìn)行焊接時(shí),另一個(gè)工作臺(tái)則進(jìn)入上下料區(qū),下料后再上料;當(dāng)處于焊接區(qū)的工作臺(tái)上的工件焊接完畢,處于上下料區(qū)的工作臺(tái)正好上料完畢,從而避免焊接區(qū)出現(xiàn)等待,由此大大提高焊接效率。
[0018]本裝置采用激光焊接,激光焊接以可聚焦的激光束作為焊接能源。當(dāng)高強(qiáng)度激光照射在被焊材料表面上時(shí),部分光能將被材料吸收而轉(zhuǎn)變成熱能,使材料熔化,從而達(dá)到焊接的目的。為此,本裝置在底座焊接區(qū)上方設(shè)有激光器3、激光控制器8和光路補(bǔ)償系統(tǒng)2,激光控制器8與激光器3連接用于控制激光器的位移以改變激光器發(fā)射激光的初始位置,激光器3輸出的激光通過(guò)光路傳播單元進(jìn)入焊接頭7,在焊接頭7出光位置設(shè)有用于對(duì)出射激光聚焦的透鏡,透鏡出光向下并對(duì)著焊接區(qū)。焊接頭7安裝在橫梁10上,橫梁10兩端通過(guò)支撐腿橫跨于底座焊接區(qū)之上,橫梁與橫梁驅(qū)動(dòng)電機(jī)連接以在橫梁驅(qū)動(dòng)電機(jī)作用下可沿焊接區(qū)左右移動(dòng),焊接頭與焊接頭驅(qū)動(dòng)電機(jī)連接以由焊接頭驅(qū)動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)焊接頭沿橫梁長(zhǎng)度方向移動(dòng),通過(guò)橫梁和焊接頭的移動(dòng),可以使焊接頭能夠到達(dá)焊接區(qū)任意位置。橫梁驅(qū)動(dòng)電機(jī)和焊接頭驅(qū)動(dòng)電機(jī)同時(shí)與光路補(bǔ)償系統(tǒng)連接,光路補(bǔ)償系統(tǒng)2再與光路傳播單元連接,以根據(jù)焊接頭和橫梁的移動(dòng)來(lái)判斷焊接頭的位置,進(jìn)而控制光路傳播單元使激光器到焊接頭之間的光路長(zhǎng)度保持不變,從而保證每個(gè)焊接點(diǎn)的蜂窩大小和深度一致,提高焊接質(zhì)量。
[0019]所述光路傳播單元由若干反射鏡構(gòu)成,其中離激光器最近的兩個(gè)反射鏡位置可移動(dòng)形成補(bǔ)償反射鏡,其余反射鏡用于改變激光方向以使激光能夠準(zhǔn)確進(jìn)入焊接頭。光路補(bǔ)償系統(tǒng)與補(bǔ)償反射鏡連接,以根據(jù)焊接頭和橫梁的移動(dòng)位置來(lái)改變補(bǔ)償反射鏡的位置使激光器到焊接頭之間的光路長(zhǎng)度保持不變。
[0020]具體地,所述光路傳播單元依次由補(bǔ)償反射鏡I 11、補(bǔ)償反射鏡II 12、反射鏡I 13、反射鏡II 15和反射鏡III 14構(gòu)成,參見(jiàn)圖2,其中反射鏡I 13和反射鏡II 15安裝在橫梁10上,反射鏡III14安裝在焊接頭7上,反射鏡I 13用于對(duì)補(bǔ)償反射鏡II 12反射過(guò)來(lái)的激光改變90度使之沿橫梁10方向傳播并照射到反射鏡II 15上,反射鏡II 15用于對(duì)反射鏡I 13反射過(guò)來(lái)的激光改變90度使之垂直橫梁10同時(shí)平行于焊接區(qū)傳播并照射到反射鏡III 14
[0021]上,反射鏡III 14用于對(duì)反射鏡II 15反射過(guò)來(lái)的激光改變90度使之垂直焊接區(qū)傳播并進(jìn)入焊接頭7 ;反射鏡I 13位置固定,反射鏡II 15和反射鏡III 14隨焊接頭7同步移動(dòng)。
[0022]激光器3、補(bǔ)償反射鏡I 11、補(bǔ)償反射鏡II 12、反射鏡I 13、反射鏡II 15和反射鏡III 1