CN113385817B - 一种真空激光焊接装置 - Google Patents

Abstract

本发明适用于焊接装置领域，提供了一种真空激光焊接装置，包括工作台和外壳，还包括：焊接机构，所述焊接机构能够竖向运动对工件进行焊接；移动机构，所述移动机构包括：与焊接机构传动连接的驱动机构，所述驱动机构通过焊接机构的竖向运动带动工件同步进行水平直线运动；与驱动机构连接的固定机构，所述固定机构用于对工件进行固定支撑；接料机构，与焊接机构传动连接，所述接料机构在焊接机构的带动下通过水平运动的方式对滴落的焊料进行收集；此真空激光焊接装置，可有效提高工件焊接效率，同时避免每次焊接前安装工件导致空气进入真空环境，从而影响焊接效果。

Description

一种真空激光焊接装置

技术领域

本发明属于焊接装置领域，尤其涉及一种真空激光焊接装置。

背景技术

激光焊接是利用高能量密度的激光束作为热源的一种高效精密焊接方法。近年来，随着大功率光纤激光器和碟片激光器的出现，真空激光焊接技术也得到了飞速发展，真空环境对抑制等离子体具有很好的效果。

现有真空激光焊接装置的工作效率较低，每次焊接完成后置换工件都容易导致空气进入真空环境，从而影响焊接效果。为避免上述技术问题，确有必要提供一种真空激光焊接装置以克服现有技术中的所述缺陷。

发明内容

本发明的目的在于提供一种真空激光焊接装置，旨在解决现有真空激光焊接装置的工作效率较低，每次焊接完成后置换工件都容易导致空气进入真空环境，从而影响焊接效果。

本发明是这样实现的，一种真空激光焊接装置，包括工作台和外壳，所述外壳为开闭式，所述外壳的侧端面设置有吸气泵，还包括：

焊接机构，与外壳固定连接，所述焊接机构能够竖向运动对工件进行焊接；

移动机构，与工作台固定连接，所述移动机构包括：

与焊接机构传动连接的驱动机构，所述驱动机构通过焊接机构的竖向运动带动工件同步进行水平直线运动；

与驱动机构连接的固定机构，所述固定机构用于对工件进行固定支撑；

接料机构，与焊接机构传动连接，所述接料机构在焊接机构的带动下通过水平运动的方式对滴落的焊料进行收集。

进一步的技术方案，所述驱动机构包括：

与固定机构连接的导向组件，所述导向组件用于在运动过程中对工件进行导向；以及，

连接在导向组件与焊接机构之间的动力组件，所述动力组件用于带动导向组件进行水平直线运动。

进一步的技术方案，所述导向组件包括支撑件，所述支撑件中滑动连接有滑动件，所有固定机构均与滑动件连接。

进一步的技术方案，所述动力组件包括限位杆，所述限位杆的一端与焊接机构转动连接且所述限位杆与焊接机构间连接有弹性扭簧，所述滑动件的侧端面设置有若干个限位孔，所述限位杆与限位孔滑动贯穿连接，所述工作台的侧端面设置有用于对限位杆进行导向并限位的限位组件。

进一步的技术方案，所述限位组件包括限位件，所述限位件与工作台的侧端面固定连接，所述限位件的侧端面设置有定位孔和导向槽，所述定位孔与导向槽连通，所述限位杆与定位孔以及导向槽滑动连接，所述导向槽的底面相对于水平面倾斜设置。

进一步的技术方案，所述固定机构包括若干个夹具，所述滑动件的侧端面设置有端孔，所有夹具均与端孔的内侧面转动连接，相对设置的两个夹具间连接有弹性件。

进一步的技术方案，所述焊接机构包括电焊机，所述电焊机与外壳的侧端面间连接有伸缩件。

进一步的技术方案，所述接料机构包括料斗，所述料斗中滑动连接有连轴，所述连轴的两端分别转动连接有第一连杆以及第三连杆，所述第一连杆的一端与焊接机构转动连接，所述第三连杆的一端与支撑件的侧端面转动连接，所述第一连杆与第三连杆的另一端分别转动连接有一根第二连杆，两根第二连杆均与料斗的侧端面转动连接。

相较于现有技术，本发明的有益效果如下：

本发明提供的一种真空激光焊接装置，当焊接机构向下运动与工件接触时，驱动机构在焊接机构的传动作用下带动工件同步进行水平直线运动，从而驱动机构将焊接完成后的工件向前推动，同时待焊接的工件运动至焊接机构的下端进行焊接，以此往复可以有效提高工件焊接效率，同时避免每次焊接前安装工件导致空气进入真空环境，从而影响焊接效果。当焊接机构焊接完成后，接料机构随焊接机构的竖向运动移动至焊接机构的下侧将焊接机构滴落的焊料收集，从而避免焊料污染工件或工作台。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为图1中A区域的部分结构放大剖视示意图；

图3为图1中B区域的放大结构示意图；

图4为本发明中滑动件的三维示意图；

图5为本发明中限位件的三维示意图。

附图中：工作台1、外壳2、支撑件3、滑动件4、限位杆5、弹性扭簧6、限位孔7、限位件8、定位孔9、导向槽10、吸气泵11、夹具12、弹性件13、电焊机14、伸缩件15、料斗16、连轴17、第一连杆18、第二连杆19、焊接机构20、移动机构21、驱动机构22、固定机构23、接料机构24、导向组件25、动力组件26、限位组件27、第三连杆28、端孔29。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

以下结合具体实施例对本发明的具体实现进行详细描述。

如图1所示，为本发明提供的一种真空激光焊接装置，包括工作台1和外壳2，所述外壳2为开闭式，所述外壳2的侧端面设置有吸气泵11，还包括：

焊接机构20，与外壳2固定连接，所述焊接机构20能够竖向运动对工件进行焊接；

移动机构21，与工作台1固定连接，所述移动机构21包括：

与焊接机构20传动连接的驱动机构22，所述驱动机构22通过焊接机构20的竖向运动带动工件同步进行水平直线运动；

与驱动机构22连接的固定机构23，所述固定机构23用于对工件进行固定支撑；

接料机构24，与焊接机构20传动连接，所述接料机构24在焊接机构20的带动下通过水平运动的方式对滴落的焊料进行收集。

此真空激光焊接装置，将工件放入外壳2中，通过固定机构23对所有工件进行固定，之后封闭外壳2，通过吸气泵11将外壳2中的空气吸尽从而保持外壳2的真空状态；焊接机构20竖向运动与工件接触对工件进行焊接，焊接完成后，焊接机构20再次往复运动，当焊接机构20向下运动与工件接触时，驱动机构22在焊接机构20的传动作用下带动工件同步进行水平直线运动，从而驱动机构22将焊接完成后的工件向前推动，同时待焊接的工件运动至焊接机构20的下端进行焊接，以此往复可有效提高工件焊接效率，同时避免每次焊接前安装工件导致空气进入真空环境，从而影响焊接效果。当焊接机构20焊接完成后，接料机构24随焊接机构20的竖向运动移动至焊接机构20的下侧将焊接机构20滴落的焊料收集，从而避免焊料污染工件或工作台1。

在本发明实施例中，如图1~图2所示，作为本发明的一种优选实施例，所述驱动机构22包括：

与固定机构23连接的导向组件25，所述导向组件25用于在运动过程中对工件进行导向；以及，

连接在导向组件25与焊接机构20之间的动力组件26，所述动力组件26用于带动导向组件25进行水平直线运动。

在本发明实施例中，如图1和图4所示，作为本发明的一种优选实施例，所述导向组件25包括支撑件3，所述支撑件3中滑动连接有滑动件4，所有固定机构23均与滑动件4连接；通过支撑件3对滑动件4进行导向，同时通过滑动件4带动所有固定机构23进行移动。

在本发明的一种实施例中，所述动力组件26包括转杆，所述转杆的一端与焊接机构20转动连接且所述转杆与焊接机构20间活动连接有弹性伸缩杆，所述焊接机构20的侧端面固定连接有挡块，所述转杆与挡块接触连接，所述滑动件4的侧端面设置有若干个圆形插孔，所述转杆与圆形插孔滑动贯穿连接，所述工作台1的侧端面设置有用于对限位杆5进行导向并限位的限位组件27；当焊接机构20向下运动时，转杆与圆形插孔相对滑动，同时限位组件27对转杆进行导向，从而转杆相对焊接机构20进行转动，从而转杆带动滑动件4与支撑件3相对滑动，从而工件随滑动件4进行水平移动；当焊接完成后，焊接机构20向上运动，从而限位杆5在弹性伸缩杆的拉动下重新与挡块接触。

如图1~图2和图4所示，作为本发明的一种优选实施例，所述动力组件26包括限位杆5，所述限位杆5的一端与焊接机构20转动连接且所述限位杆5与焊接机构20间连接有弹性扭簧6，所述滑动件4的侧端面设置有若干个限位孔7，所述限位杆5与限位孔7滑动贯穿连接，所述工作台1的侧端面设置有用于对限位杆5进行导向并限位的限位组件27；当焊接机构20向下运动时，限位杆5与限位孔7发生相对滑动，同时限位组件27对限位杆5进行导向，从而限位杆5相对焊接机构20进行转动，限位杆5带动滑动件4与支撑件3相对滑动，从而工件随滑动件4进行水平移动；当焊接完成后，焊接机构20向上运动，从而限位杆5在弹性扭簧6的作用下复位。

在本发明的一种实施例中，所述限位组件27包括与工作台1侧端面固定连接的梯形座，梯形座的斜面设置有矩形孔；当限位杆5向下运动时，限位杆5的一端沿梯形座的斜面滑动，最终限位杆5插接至矩形孔中对滑动件4进行定位。如图1和图5所示，作为本发明的一种优选实施例，所述限位组件27包括限位件8，所述限位件8与工作台1的侧端面固定连接，所述限位件8的侧端面设置有定位孔9和导向槽10，所述定位孔9与导向槽10连通，所述限位杆5与定位孔9以及导向槽10滑动连接，所述导向槽10的底面相对于水平面倾斜设置；限位杆5向下运动时，限位杆5穿过滑动件4上的一个限位孔7，且限位杆5的下端抵接至导向槽10的底面，由于导向槽10的底面相对于水平面倾斜设置，所以限位杆5与导向槽10的底面发生相对滑动，又由于限位杆5通过弹性扭簧6与焊接机构20的侧端面转动连接，所以限位杆5绕其与焊接机构20的转动连接点进行转动，所以限位杆5通过与限位孔7的插接带动滑动件4与支撑件3相对滑动，所以滑动件4进行水平运动，当焊接机构20竖向运动至一定高度，限位杆5的下端***进定位孔9中，所以定位孔9对限位杆5进行固定，限位杆5通过与限位孔7的配合对滑动件4进行水平固定。

在本发明的一种实施例中，所述固定机构23包括相对设置的两根弹性伸缩件，两根弹性伸缩件均固定连接在滑动件4侧端面的槽孔中，每根弹性伸缩件的一端均固定连接有夹座；将工件放在两个夹座之间，通过两根弹性伸缩件带动对应的夹座对工件进行夹持固定；如图3所示，作为本发明的一种优选实施例，所述固定机构23包括若干个夹具12，所述滑动件4的侧端面设置有端孔29，所有夹具12均与端孔29的内侧面转动连接，相对设置的两个夹具12间连接有弹性件13，将工件放置在两个夹具12之间，相对设置的两个夹具12通过弹性件13对工件进行夹持固定，当焊接机构20对工件进行焊接时，工件受力下压，从而所有夹具12进行相对转动能进一步增加对工件的夹持力。

在本发明实施例中，如图1所示，作为本发明的一种优选实施例，所述焊接机构20包括电焊机14，所述电焊机14与外壳2的侧端面间连接有伸缩件15，所述伸缩件可以为电动伸缩杆或液压伸缩杆，作为本发明的一种优选实施例，所述伸缩件为电动伸缩杆，通过电动伸缩杆带动电焊机14竖向运动对工件进行焊接。

在本发明实施例中，如图1~图2所示，作为本发明的一种优选实施例，所述接料机构24包括料斗16，所述料斗16中滑动连接有连轴17，所述连轴17的两端分别转动连接有第一连杆18以及第三连杆28，所述第一连杆18的一端与焊接机构20转动连接，所述第三连杆28的一端与支撑件3的侧端面转动连接，所述第一连杆18与第三连杆28的另一端分别转动连接有一根第二连杆19，两根第二连杆19均与料斗16的侧端面转动连接；当焊接机构20焊接完成后，电焊机14向上运动，第一连杆18和第三连杆28带动连轴17与料斗16进行相对滑动，同时第一连杆18以及第三连杆28通过各自连接的第二连杆19拉动料斗16进行水平运动至焊接机构20的下侧，通过料斗16对电焊机14滴落的焊料进行收集。

伸缩件15带动电焊机14向下运动时，电焊机14带动限位杆5向下运动，限位杆5穿过滑动件4上的一个限位孔7，且限位杆5的下端抵接至导向槽10的底面，限位杆5在电焊机14的带动下继续向下运动，由于导向槽10的底面相对于水平面倾斜设置，所以限位杆5与导向槽10的底面发生相对滑动，又由于限位杆5通过弹性扭簧6与电焊机14的侧端面转动连接，所以限位杆5绕其与电焊机14的转动连接点进行转动，所以限位杆5通过与限位孔7的插接带动滑动件4与支撑件3相对滑动，所以滑动件4进行水平运动，从而工件随滑动件4进行水平移动，当电焊机14竖向运动至一定高度，限位杆5的下端***进定位孔9中，所以定位孔9对限位杆5进行固定，限位杆5通过与限位孔7的配合对滑动件4进行水平固定，滑动件4中设置的固定机构23固定连接有工件，焊接机构20对工件进行焊接；当焊接完成后，焊接机构20向上运动，限位杆5同步向上运动，从而限位杆5在弹性扭簧6的作用下复位。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (4)

1.一种真空激光焊接装置，包括工作台和外壳，所述外壳为开闭式，所述外壳的侧端面设置有吸气泵，其特征在于，还包括：

焊接机构，与外壳固定连接，所述焊接机构能够竖向运动对工件进行焊接；

移动机构，与工作台固定连接，所述移动机构包括与焊接机构传动连接的驱动机构，所述驱动机构通过焊接机构的竖向运动带动工件同步进行水平直线运动；以及与驱动机构连接的固定机构，所述固定机构用于对工件进行固定支撑；

接料机构，与焊接机构传动连接，所述接料机构在焊接机构的带动下通过水平运动的方式对滴落的焊料进行收集；

所述驱动机构包括：与固定机构连接的导向组件，所述导向组件用于在运动过程中对工件进行导向；以及连接在导向组件与焊接机构之间的动力组件，所述动力组件用于带动导向组件进行水平直线运动；

所述导向组件包括支撑件，所述支撑件中滑动连接有滑动件，所有固定机构均与滑动件连接；

所述动力组件包括限位杆，所述限位杆的一端与焊接机构转动连接，且所述限位杆与焊接机构间连接有弹性扭簧，所述滑动件的侧端面设置有若干个限位孔，所述限位杆与限位孔滑动贯穿连接，所述工作台的侧端面设置有用于对限位杆进行导向并限位的限位组件；

所述限位组件包括限位件，所述限位件与工作台的侧端面固定连接，所述限位件的侧端面设置有定位孔和导向槽，所述定位孔与导向槽连通，所述限位杆与定位孔以及导向槽滑动连接，所述导向槽的底面相对于水平面倾斜设置。

2.根据权利要求1所述的真空激光焊接装置，其特征在于，所述固定机构包括若干个夹具，所述滑动件的侧端面设置有端孔，所有夹具均与端孔的内侧面转动连接，相对设置的两个夹具间连接有弹性件。

3.根据权利要求1所述的真空激光焊接装置，其特征在于，所述焊接机构包括电焊机，所述电焊机与外壳的侧端面间连接有伸缩件。

4.根据权利要求1所述的真空激光焊接装置，其特征在于，所述接料机构包括料斗，所述料斗中滑动连接有连轴，所述连轴的两端分别转动连接有第一连杆以及第三连杆，所述第一连杆的一端与焊接机构转动连接，所述第三连杆的一端与支撑件的侧端面转动连接，所述第一连杆与第三连杆的另一端分别转动连接有一根第二连杆，两根第二连杆均与料斗的侧端面转动连接。

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