CN111250867A - 一种焊接电阻丝的步进式激光焊接装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种焊接电阻丝的步进式激光焊接装置，包括激光焊接机、振镜、送料导向装置、步进式送料气缸、夹紧装置、焊接垫板及控制器，焊接对象为电极架带；控制器用于设置激光焊接机的焊接参数、步进式送料速度参数；电极架带待焊接段位于焊接垫板上，且令电极架夹持端处于振镜下方焦点处，焊接激光机输出的激光通过振镜调制后，依次照射在电极架夹持端，使电阻丝与电极架焊接在一起；夹紧装置夹持电极架带后、在步进式送料气缸的带动下向前进方向移动，同时在送料导向装置作用下将下一段电极架带连续送入焊接垫板范围内。本发明解决了焊点不牢、电阻值不稳的关键问题，同时提高了焊接速度和生产效率。

Description

一种焊接电阻丝的步进式激光焊接装置
技术领域
本发明涉及火工品和民用***器材生产技术领域，具体涉及一种焊接电阻丝的步进式激光焊接装置。
背景技术
目前，我国电火工品、刚性电引火药头、柔性电引火药头生产过程中的镍铬电阻丝(或称为电阻丝)焊接技术普遍采用的焊接方法和技术是：将电极架先压折弯、再将电阻丝包含在折弯处、或在电极架端面将电阻丝附会上、然后再用氩弧焊、或贮能电阻焊、或锡焊的方法将折回的电极架与其本底焊接在一起，将电阻丝夹紧在二者之间，并非将电极架与电阻丝焊接成一体。在长期使用过程中发现，这种电阻丝焊接方法的效果并不理想，容易出现焊点不牢、电阻不稳等质量问题以及整体焊接操作繁琐、有人工多、生产效率低等一系列问题。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种焊接电阻丝的步进式激光焊接装置，解决了焊点不牢、电阻值不稳的关键问题，同时提高了焊接速度和生产效率。
本发明采取的技术方案如下：
一种焊接电阻丝的步进式激光焊接装置，所述步进式激光焊接装置包括激光焊接机、振镜、送料导向装置、步进式送料气缸、夹紧装置、焊接垫板及控制器；焊接对象为电极架带，两电极的同一端夹持同一根电阻丝构成电极架，基底材料沿直线方向形成等间距分布的电极架为电极架带；
所述步进式送料气缸固定在焊接垫板一侧，所述夹紧装置安装在步进式送料气缸滑块上；所述送料导向装置设置在电极架带的移动方向上；控制器用于设置激光焊接机的焊接参数、步进式送料速度参数；
电极架带待焊接段位于焊接垫板上，且令电极架夹持端处于振镜下方焦点处，焊接激光机输出的激光通过振镜调制后，依次照射在电极架夹持端，使电阻丝与电极架焊接在一起；所述夹紧装置夹持电极架带后、在步进式送料气缸的带动下向前进方向移动，同时在送料导向装置作用下将下一段电极架带连续送入焊接垫板范围内。
进一步地，所述夹紧装置包括电极架带压紧气缸、销钉及电极架带托台；
所述电极架带压紧气缸设置在电极架带托台上方，所述销钉固定在电极架带压紧气缸的活塞端头，且电极架带压紧气缸的活塞带动销钉沿垂直于电极架带移动方向运动。
进一步地，所述送料导向装置包括两个支座和两个轴承；
两个支座分置在焊接垫板两侧，且两个支座的连线与电极架带的移动方向一致，两个轴承分别安装在两个支座上。
进一步地，所述基底材料采用为铜合金、或镀锡铜合金、或镍铜合金、或碳钢、或不锈钢；当基底材料为带材时、厚度范围为0.001mm至1.0mm；当基底材料为线材时、端面最大径向长度范围为0.01mm至1.0mm。
进一步地，所述电极架带待焊接段上等间距分布2～60个电极架。
进一步地，所述电极架带待焊接段上等间距分布20个电极架。
进一步地，所述步进式送料气缸的一个步长等于一个电极架带待焊接段的长度。
有益效果：
1、本发明由焊接激光机输出的激光通过振镜调制，直接将输出的激光斑点照射在电极架本底即夹持电阻丝处、将其熔焊在一起形成焊结点，确保了焊结点的牢固性和可靠性、产品电阻值稳定、提高了焊接速度和生产效率，解决了电阻丝用锡焊、贮能焊、氩孤焊等传统焊接方法没有解决的关键技术难题，提高了电阻丝焊接质量，为发展高品质的电火工品、电***、和/或电子***提供了重要的技术保障。
2、本发明采用了激光焊接技术，适用于不同材质的电极架基底材料，而且形成的焊结点牢固、电阻值稳定，适用领域广泛。
附图说明
图1为电极架两端夹持电阻丝的主视图；
图2为图1的侧视图；
图3为本发明整体结构示意图；
图4为夹紧装置的局部放大示意图；
图5为送料导向装置的局部放大示意图；
其中，1-激光焊接机，2-送料导向装置，3-步进式送料气缸，4-焊接垫板，5-控制器，6-夹紧装置，7-电极架带压紧气缸，8-电极架带托台，9-滚珠轴承10-电极架，11-电阻丝，12-电阻丝夹持处。
具体实施方式
下面结合附图并举实施例，对本发明进行详细描述。
本实施例提供了一种焊接电阻丝的步进式激光焊接装置，如图3所示，包括激光焊接机1、振镜、送料导向装置2、步进式送料气缸3、焊接垫板4、控制器5及夹紧装置6。
焊接对象为电极架带，如图1、图2所示，两电极的同一端夹持同一根电阻丝11构成电极架10，基底材料上沿直线方向形成等间距分布的电极架10为电极架带；电阻丝夹持处12即为待焊接部位。基底材料采用铜合金、或镀锡铜合金、或镍铜合金、或碳钢、或/和不锈钢；当基底材料为带材时，厚度范围为0.001mm至1.0mm；当基底材料为线材时，端面最大径向长度范围为0.01mm至1.0mm。电极架带待焊接段上等间距分布2～60个电极架10。本实施例中电极架带待焊接段上等间距分布二十个电极架10，即需要焊接形成四十个焊接点。
步进式送料气缸3固定在焊接垫板4一侧，夹紧装置6安装在步进式送料气缸3滑动块上；如图4所示，夹紧装置6包括电极架带压紧气缸7、销钉和电极架带托台8；电极架带压紧气缸7设置在电极架带托台8上方，销钉固定在电极架带压紧气缸3的活塞端头，且电极架带压紧气缸7的活塞带动销钉沿垂直于电极架带移动方向运动，电极架带压紧气缸7的活塞伸出带动销钉对电极架带夹紧。
如图5所示，送料导向装置2包括两个支座和两个滚珠轴承9；两个支座分置在焊接垫板4两侧，且两个支座的连线方向为电极架带的移动方向，两个滚珠轴承9分别安装在两个支座上。
控制器5用于设置激光焊接机1的焊接参数、步进式送料速度参数；步进式送料气缸3的一个步长等于一个电极架带待焊接段的长度。
电极架带待焊接段位于焊接垫板4上，且令电阻丝夹持处12即电极架夹持端处于振镜下方焦点处，焊接激光机输出的激光通过振镜调制后，依次照射到电阻丝夹持处12，使电阻丝11与电极架10焊接熔化、冷却时凝结在一起形成焊点；夹紧装置6装夹电极架带后，在步进式送料气缸3的带动下移动，同时在送料导向装置2作用下将下一段待焊接电极架带连续送入焊接垫板4范围内。
使用时，将电极架带通过焊接垫板4一侧的滚珠轴承9后，夹入电极架带压紧气缸7和电极架带托台8之间的间隙内，且使电极架带待焊接段位于焊接垫板4上，电极架带上的电阻丝夹持处12处于激光振镜下方焦点处；再将电极架带通过焊接垫板4另一侧的滚珠轴承9后，将电极架带引出步进式激光焊接装置；通过控制器5设置激光焊接参数、步进速度后，焊接激光机输出激光，通过振镜1调制后，依次照射到焊接垫板4上面的电极架带电阻丝夹持处12，将处于光斑处的电极架10和电阻丝11加热熔化、激光移去后、熔化的材料冷却凝固后形成均相一体化的熔焊点，每次焊接共形成四十个焊结点，达到了将电极架10和电阻丝11焊接在一起的目的；完成该步二十个电极架10的焊接后，电极架带压紧气缸7的活塞伸出，与电极架带托台8配合夹紧完成焊接的电极架带，此时步进式送料气缸3运动，一次向前传递一个步长的距离，将下一段待焊接电极架带送入焊接垫板4范围内，重复焊接工作。电极架带压紧气缸7的活塞收缩、将销钉抬起、与电极架带托台8之间形成间隙，在步进式送料气缸3的往回运动下回位，然后配合步进式送料气缸3进行下一次电极架带的夹紧移动工作。
综上所述，以上仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种焊接电阻丝的步进式激光焊接装置，其特征在于，所述步进式激光焊接装置包括激光焊接机、振镜、送料导向装置、步进式送料气缸、夹紧装置、焊接垫板及控制器；焊接对象为电极架带，两电极的同一端夹持同一根电阻丝构成电极架，基底材料沿直线方向形成等间距分布的电极架为电极架带；
所述步进式送料气缸固定在焊接垫板一侧，所述夹紧装置安装在步进式送料气缸滑块上；所述送料导向装置设置在电极架带的移动方向上；控制器用于设置激光焊接机的焊接参数、步进式送料速度参数；
电极架带待焊接段位于焊接垫板上，且令电极架夹持端处于振镜下方焦点处，焊接激光机输出的激光通过振镜调制后，依次照射在电极架夹持端，使电阻丝与电极架焊接在一起；所述夹紧装置夹持电极架带后、在步进式送料气缸的带动下向前进方向移动，同时在送料导向装置作用下将下一段电极架带连续送入焊接垫板范围内。
2.如权利要求1所述的焊接电阻丝的步进式激光焊接装置，其特征在于，所述夹紧装置包括电极架带压紧气缸、销钉及电极架带托台；
所述电极架带压紧气缸设置在电极架带托台上方，所述销钉固定在电极架带压紧气缸的活塞端头，且电极架带压紧气缸的活塞带动销钉沿垂直于电极架带移动方向运动。
3.如权利要求1所述的焊接电阻丝的步进式激光焊接装置，其特征在于，所述送料导向装置包括两个支座和两个轴承；
两个支座分置在焊接垫板两侧，且两个支座的连线与电极架带的移动方向一致，两个轴承分别安装在两个支座上。
4.如权利要求1所述的焊接电阻丝的步进式激光焊接装置，其特征在于，所述基底材料采用为铜合金、或镀锡铜合金、或镍铜合金、或碳钢、或不锈钢；当基底材料为带材时、厚度范围为0.001mm至1.0mm；当基底材料为线材时、端面最大径向长度范围为0.01mm至1.0mm。
5.如权利要求1所述的焊接电阻丝的步进式激光焊接装置，其特征在于，所述电极架带待焊接段上等间距分布2～60个电极架。
6.如权利要求5所述的焊接电阻丝的步进式激光焊接装置，其特征在于，所述电极架带待焊接段上等间距分布20个电极架。
7.如权利要求1所述的焊接电阻丝的步进式激光焊接装置，其特征在于，所述步进式送料气缸的一个步长等于一个电极架带待焊接段的长度。
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