CN211305212U - 一种对铝合金材料纵缝焊前氧化膜激光预处理的设备 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及铝合金材料纵缝焊前氧化膜的清洗技术领域，尤其是一种对铝合金材料纵缝焊前氧化膜激光预处理的设备，包括一体式机体，一体式机体底部的四角均转动安装有行走轮，一体式机体顶部的一端安装有垂直导向机构，垂直导向机构包括竖直导轨，竖直导轨的顶部安装有电动气缸，电动气缸的输出端连接有滑动座，滑动座的底端安装有激光清洗头夹持机构，激光清洗头夹持机构包括安装座，安装座的外侧安装有滑轨，滑轨上安装有滑块，滑块的外侧转动安装有转动座，转动座的外端安装有激光清洗组件，一体式机体的顶部安装有激光清洗主机。本实用新型的清洗效率高，工作稳定，实用性强。
Description
技术领域
本实用新型涉及铝合金材料纵缝焊前氧化膜的清洗技术领域，尤其涉及一种对铝合金材料纵缝焊前氧化膜激光预处理的设备。
背景技术
气孔问题是目前国内外铝合金焊接的核心难点问题，铝合金焊接时将生成氢气孔和其特有的工艺气孔，氢气孔的形成是高温下在焊接熔池凝固和快速冷却的过程中，氢来不及溢出，极易形成氢气孔。工艺气孔的形成是由于焊接过程中的熔池不稳定，导致焊接过程中的不稳定性是工艺气孔产生的原因。而原生氧化膜及其结晶水在焊接时受热分解成H2和O2，H2在接头中形成氢气孔，O2则在熔池中形成氧化膜影响工艺气孔生成；故表面氧化膜的存续对铝合金焊接气孔有极大的影响，焊前需要有效去除；传统的机械打磨和化学清洗存在劳动强度大、加工一致性差和对环境破坏大等局限，需要寻找一种绿色、高效的方式来解决。
实用新型内容
本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在劳动强度大和加工一致性差的缺点，而提出的一种对铝合金材料纵缝焊前氧化膜激光预处理的设备。
为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：
设计一种对铝合金材料纵缝焊前氧化膜激光预处理的设备，包括一体式机体，所述一体式机体底部的四角均转动安装有行走轮，所述一体式机体顶部的一端安装有垂直导向机构，所述垂直导向机构包括竖直导轨，所述竖直导轨固定安装在一体式机体的顶部，所述竖直导轨的顶部固定安装有电动气缸，所述电动气缸的输出端固定连接有滑动座，所述滑动座与竖直导轨滑动连接，所述滑动座的底端固定安装有激光清洗头夹持机构，所述激光清洗头夹持机构包括安装座，所述安装座与滑动座固定连接，所述安装座的外侧固定安装有滑轨，所述滑轨上可滑动安装有滑块，所述滑块的外侧转动安装有转动座，所述转动座的外端安装有激光清洗组件，所述激光清洗组件的下方安装有相应的铝合金焊接板，所述一体式机体的顶部固定安装有与激光清洗组件相应的激光清洗主机。
优选的，所述激光清洗组件包括激光头安装壳，所述激光头安装壳的一端固定安装有激光清洗头，所述激光头安装壳的另一端固定安装有握把，所述握把位于激光头安装壳的底部，所述激光头安装壳的输入端与激光清洗主机电性连接。
优选的，所述激光头安装壳的顶部固定安装有吸尘装置，所述吸尘装置的出口端通过导管连接有烟尘净化器，所述烟尘净化器固定安装在一体式机体上。
优选的，所述激光清洗主机包括连有电源的控制***和激光器；控制***用于对激光清洗头的激光进行控制调整；所述激光器为脉冲激光器，激光器类型为百纳秒级光纤脉冲激光器。
优选的，所述一体式机体的顶部固定安装有电气控制柜，所述电动气缸通过导线与电气控制柜电性连接，所述激光清洗主机与烟尘净化器均通过导线与电气控制柜电性连接。
本实用新型提出的一种对铝合金材料纵缝焊前氧化膜激光预处理的设备，有益效果在于：
1、本发明使用垂直直线导轨清洗焊接纵缝，该工艺自动化程度高，可灵活设置清洗位置，清洗长度，清洗宽度和清洗速度，根据不同形状，不同材料实时调整清洗工艺，相对于传统的机械打磨和化学清洗手段，大大提高了清洗效率和后续工件焊接效率；
2、本发明通过滑块在滑轨上滑动可以改变激光清洗头位置，同时通过转动座进行转动，从而可以改变激光清洗头前端与工件间的相对位置，这样能有效降低焦点变化，保持焦距稳定；
3、吸尘装置收集清洗过程中的氧化膜、灰尘，经过过滤后排出净化的空气，对环境和人体损害少。
附图说明
图1为本实用新型提出的一种对铝合金材料纵缝焊前氧化膜激光预处理的设备的结构示意图；
图2为本实用新型提出的一种对铝合金材料纵缝焊前氧化膜激光预处理的设备的部分结构示意图；
图3为本实用新型提出的一种对铝合金材料纵缝焊前氧化膜激光预处理的设备的俯视图；
图4为本实用新型提出的一种对铝合金材料纵缝焊前氧化膜激光预处理的设备的激光清洗头夹持机构结构示意图。
图中：一体式机体1、行走轮2、激光清洗主机3、烟尘净化器4、垂直导向机构5、竖直导轨51、电动气缸52、滑动座53、激光清洗头夹持机构6、安装座61、滑轨62、滑块63、转动座64、激光清洗组件7、激光头安装壳71、激光清洗头72、握把73、吸尘装置74、铝合金焊接板8、电气控制柜9。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。
实施例1：
参照图1-4，一种对铝合金材料纵缝焊前氧化膜激光预处理的设备，包括一体式机体1，一体式机体1底部的四角均转动安装有行走轮2，一体式机体1顶部的一端安装有垂直导向机构5，垂直导向机构5包括竖直导轨51，竖直导轨51固定安装在一体式机体1的顶部，竖直导轨51的顶部固定安装有电动气缸52，电动气缸52的输出端固定连接有滑动座53，滑动座53与竖直导轨51滑动连接；通过控制电动气缸52使得滑动座53上下移动，进而控制激光清洗头72上下移动，这样对立置的铝合金材料纵缝进行自动化清洗，可免去繁琐的人工刮刀刮削阳极氧化膜工序，提高效率，减少材料损伤，大幅提高后续焊接工序可靠性及焊接质量，是目前铝合金材料纵缝焊前处理的最佳方式。
滑动座53的底端固定安装有激光清洗头夹持机构6，激光清洗头夹持机构6包括安装座61，安装座61与滑动座53固定连接，安装座61的外侧固定安装有滑轨62，滑轨62上可滑动安装有滑块63，滑块63的外侧转动安装有转动座64；滑块63在滑轨62上滑动可以改变激光清洗头72位置，同时通过转动座64进行转动，从而可以改变激光清洗头72前端与工件间的相对位置。
转动座64的外端安装有激光清洗组件7，激光清洗组件7的下方安装有相应的铝合金焊接板8，一体式机体1的顶部固定安装有与激光清洗组件7相应的激光清洗主机3，激光清洗主机3包括连有电源的控制***和激光器；控制***用于对激光清洗头的激光进行控制调整；激光器为脉冲激光器，激光器类型为百纳秒级光纤脉冲激光器；控制***用于对激光清洗头的激光进行控制调整；激光器采用光纤激光器，体积小，维护成本低。
激光清洗组件7包括激光头安装壳71，激光头安装壳71的一端固定安装有激光清洗头72，激光头安装壳71的另一端固定安装有握把73，握把73位于激光头安装壳71的底部，激光头安装壳71的输入端与激光清洗主机3电性连接
实施例2：
参照图1-4，作为本发明的另一优选实施例，与实施例1的区别在于，激光头安装壳71的顶部固定安装有吸尘装置74，吸尘装置74的出口端通过导管连接有烟尘净化器4，烟尘净化器4固定安装在一体式机体1上，一体式机体1的顶部固定安装有电气控制柜9，电动气缸52通过导线与电气控制柜9电性连接，激光清洗主机3与烟尘净化器4均通过导线与电气控制柜9电性连接。使用烟尘净化器4和吸尘装置74可以收集清洗过程中的氧化膜、灰尘，提高光路空气洁净度，提高清洗效果，经过过滤后排出净化的空气，对环境和人体损害少；使用电气控制柜9，可以在设备准备、调整和清洗工件的过程中，通过触摸屏观察清洗状态、调整激光器参数、控制清洗头移动距离。
以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种对铝合金材料纵缝焊前氧化膜激光预处理的设备，包括一体式机体(1)，所述一体式机体(1)底部的四角均转动安装有行走轮(2)，其特征在于，所述一体式机体(1)顶部的一端安装有垂直导向机构(5)，所述垂直导向机构(5)包括竖直导轨(51)，所述竖直导轨(51)固定安装在一体式机体(1)的顶部，所述竖直导轨(51)的顶部固定安装有电动气缸(52)，所述电动气缸(52)的输出端固定连接有滑动座(53)，所述滑动座(53)与竖直导轨(51)滑动连接，所述滑动座(53)的底端固定安装有激光清洗头夹持机构(6)，所述激光清洗头夹持机构(6)包括安装座(61)，所述安装座(61)与滑动座(53)固定连接，所述安装座(61)的外侧固定安装有滑轨(62)，所述滑轨(62)上可滑动安装有滑块(63)，所述滑块(63)的外侧转动安装有转动座(64)，所述转动座(64)的外端安装有激光清洗组件(7)，所述激光清洗组件(7)的下方安装有相应的铝合金焊接板(8)，所述一体式机体(1)的顶部固定安装有与激光清洗组件(7)相应的激光清洗主机(3)。
2.根据权利要求1所述的一种对铝合金材料纵缝焊前氧化膜激光预处理的设备，其特征在于，所述激光清洗组件(7)包括激光头安装壳(71)，所述激光头安装壳(71)的一端固定安装有激光清洗头(72)，所述激光头安装壳(71)的另一端固定安装有握把(73)，所述握把(73)位于激光头安装壳(71)的底部，所述激光头安装壳(71)的输入端与激光清洗主机(3)电性连接。
3.根据权利要求2所述的一种对铝合金材料纵缝焊前氧化膜激光预处理的设备，其特征在于，所述激光头安装壳(71)的顶部固定安装有吸尘装置(74)，所述吸尘装置(74)的出口端通过导管连接有烟尘净化器(4)，所述烟尘净化器(4)固定安装在一体式机体(1)上。
4.根据权利要求1所述的一种对铝合金材料纵缝焊前氧化膜激光预处理的设备，其特征在于，所述激光清洗主机(3)包括连有电源的控制***和激光器；控制***用于对激光清洗头的激光进行控制调整；所述激光器为脉冲激光器，激光器类型为百纳秒级光纤脉冲激光器。
5.根据权利要求1所述的一种对铝合金材料纵缝焊前氧化膜激光预处理的设备，其特征在于，所述一体式机体(1)的顶部固定安装有电气控制柜(9)，所述电动气缸(52)通过导线与电气控制柜(9)电性连接，所述激光清洗主机(3)与烟尘净化器(4)均通过导线与电气控制柜(9)电性连接。
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Cited By (2)
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| CN113977088A (zh) * | 2021-11-23 | 2022-01-28 | 苏州群志机械设备有限公司 | 一种激光选区刮研装置及方法 |
| CN114602895A (zh) * | 2022-03-14 | 2022-06-10 | 重庆镭宝激光科技有限公司 | 一种移动式激光清洗机 |
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