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激光 焊接装置

阅读：979发布：2020-05-12

专利汇可以提供激光焊接装置专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明属于利用激光束加工产品的技术领域，具体涉及一种激光焊接装置，电机的输出端固定连接有转轴，底板上设有储料仓，转轴贯穿底板与储料仓固定连接，固定块内设有空腔和激光发射器，固定块上设有出锡口，储料仓底部偏心设有出料孔，底板上与出料孔对应的设有进料孔，进料孔与空腔之间连通有送料通道，转轴上还同轴设置有拨动块，拨动块上周向均匀设有棘爪，棘轮与机架连接处设有扭簧，棘轮上同轴设置有齿轮，打气杆伸出打气筒的一端为楔面，齿条用于抵压打气杆运动，打气筒内腔与气囊连通，气囊上还连接有排气管，排气管上设有阀门。采用本发明能够对激光焊接后的工件进行预降温，多用于激光焊接过程中。，下面是激光焊接装置专利的具体信息内容。

权利要求

1.激光焊接装置，包括机架，机架上固设有电机和底板，电机的输出端固定连接有转轴，底板上转动连接有储料仓，转轴贯穿底板与储料仓固定连接，机架上还固设有固定块，固定块内设有空腔和激光发射器，固定块上设有出锡口，其特征在于：储料仓底部偏心设有出料孔，底板上与出料孔对应的设有进料孔，进料孔与空腔之间连通有送料通道，转轴上还同轴设置有拨动块，拨动块上周向均匀设有棘爪，机架上还转动连接有与棘爪配合的棘轮，棘轮与机架连接处设有扭簧，棘轮上同轴设置有齿轮，机架上固设有打气筒，打气筒内滑动连接有打气杆，打气杆与打气筒内壁之间连接有第一弹簧，打气杆伸出打气筒的一端为楔面，打气筒上设有与外界连通的单向进气阀，机架上还固设有气囊，打气筒通过打气管与气囊连通，打气管上还设有用于排出打气筒内气体的单向出气阀，机架上还滑动连接有用于抵压打气杆的齿条，齿条与齿轮啮合，气囊上还连接有排气管，排气管上设有阀门，机架上固设有第一工作台，机架上还滑动连接有第二工作台，第二工作台与机架之间连接有第二弹簧，第一工作台和第二工作台均设于固定块下方且第一工作台上设有铁片，第二工作台上设有电磁铁，机架上固设有用于控制电磁铁通断电的开关，气囊用于抵压开关。
2.如权利要求1所述的激光焊接装置，其特征在于：所述齿条与打气杆相抵的一端为与打气杆相配合的楔面。
3.如权利要求2所述的激光焊接装置，其特征在于：所述打气管上设有单向出气阀。
4.如权利要求3所述的激光焊接装置，其特征在于：所述固定块底部和固定块内的空腔均为锥形，出锡口设于锥形顶点处。
5.如权利要求4所述的激光焊接装置，其特征在于：所述固定块上设有进气口。
6.如权利要求5所述的激光焊接装置，其特征在于：所述打气管远离气囊的一端设有喷头。

说明书全文

激光 焊接装置

技术领域

[0001] 本发明属于利用激光束加工产品的技术领域，具体涉及一种激光焊接装置。

背景技术

[0002] 激光焊接具有焊接时间短、节省填料金属，并且不需要使用电极，没有电极污染或受损的顾虑等特点，在现有的汽车和电子等行业中被广泛应用，但是现有的激光焊接头的锡球送料机构采用伺服马达带动圆盘旋转的方式，将锡球单个分开并转移，由于其结构复杂，零件较多，导致激光焊接头整体重量大。

[0003] 为此，中国专利CN103962721B中公开了一种激光焊接头及激光焊接机，包括底板，底板上安装有固定块和储料仓，固定块的侧壁上分别设有进气口和进料通道，固定块的底部安装有出锡嘴，固定块的顶部安装有激光器光纤头，储料仓底部设有出料通孔，地板上设有与进料通道相连通的下落通道，底板上滑动安装有由直线驱动装置驱动的分料滑块，分料滑块上设有定位孔。使用气缸带动分料滑块滑动，从而将锡球推入出锡嘴的出口处，然后利用激光束将锡球融化，锡球在保护气的压力作用下从出锡嘴的出口喷出，从而进行焊接。

[0004] 但是上述专利中存在如下问题，由于使用激光束焊接后，激光能量被工件吸收，导致工件表面的温度很高，在取出工件时，需要等待一端时间，降低工作效率并且取出时容易烫伤操作人员。

发明内容

[0005] 为此，本发明提供了一种对焊点进行预降温的激光焊接装置。

[0006] 为了达到上述目的，本发明的方案如下：

[0007] 激光焊接装置，包括机架，机架上固设有电机和底板，电机的输出端固定连接有转轴，底板上转动连接有储料仓，转轴贯穿底板与储料仓固定连接，机架上还固设有固定块，固定块内设有空腔和激光发射器，固定块上设有出锡口，储料仓底部偏心设有出料孔，底板上与出料孔对应的设有进料孔，进料孔与空腔之间连通有送料通道，转轴上还同轴设置有拨动块，拨动块上周向均匀设有棘爪，机架上还转动连接有与棘爪配合的棘轮，棘轮与机架连接处设有扭簧，棘轮上同轴设置有齿轮，机架上固设有打气筒，打气筒内滑动连接有打气杆，打气杆与打气筒内壁之间连接有第一弹簧，打气杆伸出打气筒的一端为楔面，打气筒上设有与外界连通的单向进气阀，机架上还固设有气囊，打气筒通过打气管与气囊连通，打气管上还设有用于排出打气筒内气体的单向出气阀，机架上还滑动连接有用于抵压打气杆的齿条，齿条与齿轮啮合，气囊上还连接有排气管，排气管上设有阀门，机架上固设有第一工作台，机架上还滑动连接有第二工作台，第二工作台与机架之间连接有第二弹簧，第一工作台和第二工作台均设于固定块下方且第一工作台上设有铁片，第二工作台上设有电磁铁，机架上固设有用于控制电磁铁通断电的开关，气囊用于抵压开关。

[0008] 本发明的技术原理在于：

[0009] 将需要焊接的两个工件分别放置在第一工作台和第二工作台上，启动电机，电机带动转轴转动，储料仓在转轴的带动下发生转动，储料仓内的锡球通过出料孔滚出储料仓，锡球穿过进料孔进入送料通道内，最终进入固定块的空腔内；转轴转动的同时带动拨动块转动，拨动块上的棘爪与棘轮啮合，带动棘轮正转，棘轮正转带动与其同轴设置的齿轮正转，从而使齿轮与齿条啮合，齿条运动抵压打气杆，打气杆在打气筒内运动通过打气管向气囊内充气，当棘爪随拨动块转动离开棘轮后，棘轮在扭簧的作用下反转复位，同时棘轮带动齿轮反转，使与齿轮啮合的齿条复位，打气杆失去齿条的抵压后在第一弹簧的作用下复位，打气筒通过单向进气阀向打气筒筒体内补充气体，如此往复对气囊内打气；当气体使气囊胀大至抵压开关时，开关控制电磁铁通电，电磁铁通电后产生磁性，从而使第一工作台与第二工作台贴合，此时两个工件贴合，打开激光发射器，激光发射器发出激光使空腔内的锡球熔化，锡液从固定块上的出锡口流出，滴落至两个工件的贴合处，进行焊接；焊接完成后，关闭激光发射器，打开排气管上的阀门，使气囊内的气体从排气管流出对焊点进行预降温。

[0010] 本发明的有益效果在于：

[0011] 1、出料孔偏心设置，储料仓被电机带动转动，而底板固定，因此只有当出料孔与底板上的进料孔相对时，储料仓内的锡球才能落入送料通道内，避免储料仓内的锡球不断落入送料通道内，导致固定块空腔内的锡球数量过多，造成填料金属的浪费。

[0012] 2、拨动块周向均匀设有棘爪，棘轮与机架的连接处设有扭簧，由于拨动块随转轴不断发生转动，当棘爪与棘轮相啮合时，棘爪带动棘轮正转，当棘爪被拨动块带动至脱离棘轮时，棘轮在扭簧的作用下反转，在此过程中，与棘轮同轴设置的齿轮带动与其啮合的齿条进行往复运动，对气囊内打气，拨动块转一圈，棘轮往复转动多次，提高打气速度。

[0013] 3、通过打气筒不断向气囊内打气，一方面利用气体不断胀大气囊，使气囊抵压开关使两个工作台贴合，完成两个工件的贴合，另一方面气囊内的气体在加工完成后可以对焊点或焊缝进行预降温，将外界气体多次利用，节能环保。

[0014] 优选方案一：作为基础方案的优选，所述齿条与打气杆相抵的一端为与打气杆相配合的楔面。设为楔面相比平直的端面而言，使齿条推动打气杆更顺畅，同时降低两者接触时的噪音。

[0015] 优选方案二：作为优选方案一的优选，所述打气管上设有单向出气阀。设置单向出气阀，气体只能从打气筒内流经打气管流入气囊内，而不能回流，避免打气筒在向筒体内腔补充气体时，将气囊内的气体吸回打气筒内，影响气囊打气效果。

[0016] 优选方案三：作为优选方案二的优选，所述固定块底部和固定块内的空腔均为锥形，出锡口设于锥形顶点处。设为锥形，使锡球在进入空腔后，滚至锥形顶点处，激光在熔融锡球时，使熔化后的锡液集中在锥形顶点，避免空腔内壁均沾有锡液，提高锡球的利用率。

[0017] 优选方案四：作为优选方案三的优选，所述固定块上设有进气口。固定块上设置进气口，通过进气口向固定块的空腔内通入保护气，为锡液喷出提供压力，同时防止锡液在滴落过程中被氧化。

[0018] 优选方案五：作为优选方案四的优选，所述打气管远离气囊的一端设有喷头。设置喷头使气体均匀喷出，不会影响焊点或焊缝的美观。附图说明

[0019] 图1为本发明实施例的结构示意图。

具体实施方式

[0020] 下面通过具体实施方式对本发明做进一步详细的说明：

[0021] 说明书附图中的附图标记包括：机架1、电机2、转轴3、底板4、储料仓5、拨动块6、棘爪7、棘轮8、齿轮9、齿条10、打气筒11、气囊12、打气杆13、第一弹簧14、单向进气阀15、打气管16、单向出气阀17、固定块18、空腔19、激光发射器20、进气口21、出锡口22、第一工作台23、铁片24、第二工作台25、电磁铁26、第二弹簧27、开关28、排气管29、阀门30、喷头31、出料孔32、进料孔33、送料通道34。

[0022] 如图1所示，激光焊接装置，包括机架1，机架1底部固定安装有电机2，电机2的输出轴上固定连接有转轴3，机架1右侧焊接有底板4，底板4上放置有储料仓5，储料仓5内放有锡球，转轴3穿过底板4与储料仓5的底部同轴焊接；转轴3上还转动连接有拨动块6，拨动块6为圆柱状，拨动块6的下端周向均匀固设有六个棘爪7，机架1上转动连接有与棘爪7配合的棘轮8，棘轮8的中心轴线与转轴3垂直，棘轮8与机架1的连接处焊接有扭簧，棘轮8上同轴设置有齿轮9，机架1上还滑动连接有与齿轮9啮合的齿条10，机架1底部固接有打气筒11和气囊12，打气筒11内滑动连接有打气杆13，打气杆13伸出打气筒11的一端为楔面，齿条10用于抵压打气杆13运动，齿条10左端为与打气杆13相配合的楔面，打气杆与打气筒11底部之间连接有第一弹簧14，打气筒11筒体上安装有单向进气阀15，打气筒11内腔通过打气管16与气囊12连通，打气管16上安装有单向出气阀17；机架1上焊接有固定块18，固定块18的下端为锥形，固定块18内设有与固定块18形状一致的空腔19，固定块18的上端安装有激光发射器
20，固定块18上还开有进气口21，固定块18的锥形端部开有出锡口22，出锡口22的直径小于锡球的直径；机架1底部焊接有第一工作台23，第一工作台23的左端面焊接有铁片24，第一工作台23的左端与固定块18锥形端部的中心线齐平，机架1底部滑动连接有第二工作台25，第二工作台25的右端面焊接有电磁铁26，第二工作台25与机架1左侧之间连接有第二弹簧
27，当第一工作台23和第二工作台25贴合时，贴合的缝隙处位于出锡口22正下方；机架1上还安装有开关28，当向气囊12内充气使气囊12胀大至一定程度时能够抵压开关28开启，开关28用于控制电磁铁26通断电；气囊12上还安装有排气管29，排气管29上安装有阀门30，排气管29左端位于第一工作台23上方，排气管29左端安装有喷头31，喷头31使气囊12内的气体均匀喷出至焊缝处；储料仓5的底部左侧开有出料孔32，底板4上与出料孔32对应的开有一个进料孔33，底板4与固定块18的空腔19之间通过送料通道34连通。

[0023] 具体工作时，将需要焊接的两个工件分别放在第一工作台23和第二工作台25上，且工件需要焊接的边缘与两个工作台的边缘齐平，启动电机2，电机2转动带动转轴3转动，转轴3带动储料仓5转动，当储料仓5转动至出料孔32与进料孔33相对时，储料仓5内的锡球通过出料孔32和进料孔33进入送料通道34内，最终进入固定块18的空腔19内，由于出锡口22的直径小于锡球的直径，因此锡球会堆积在出锡口22上方无法从出锡口22内掉落。转轴3转动的同时带动拨动块6做水平方向的转动，拨动块6上的棘爪7带动棘轮8做竖直方向上的顺时针转动，由于棘爪7随拨动块6转动，因此当拨动块6转动时，由于拨动块6上的棘爪7之间有间隙，因此当拨动块6转动带动棘爪7离开棘轮8后，棘轮8在扭簧的作用下逆时针转动，在棘轮8往复转动的过程中，与棘轮8同轴设置的齿轮9也随棘轮8如此往复转动，齿轮9顺时针转动时，带动与齿轮9啮合的齿条10向左运动，齿条10将打气杆13压入打气筒11内，使打气筒11内腔内的气体充入气囊12内，当齿轮9逆时针转动时，齿轮9带动与其啮合的齿条10向右运动，齿条10离开打气杆13，打气杆13失去齿条10的抵压后，在第一弹簧14的作用下复位，打气筒11内腔通过单向进气阀15向筒体内腔补充气体，由于棘爪7数量为六个，当拨动块6转动一周时，棘轮8往复运动六次，也即打气杆13向气囊12内充气六次，待气囊12胀大至抵压到开关28时，开关28控制电磁铁26通电，电磁铁26产生磁性后，第二工作台25在电磁铁
26和铁片24之间的吸引力的作用下与第一工作台23贴合，从而使第一工作台23和第二工作台25上的工件贴合，此时，打开激光发射器20，通过进气口21向空腔19内通入保护气，激光使锡球熔化，锡液在空腔19内保护气的压力下从出锡口22喷出，锡液喷至两个工件贴合处，从而对工件进行焊接。待工件焊接完成后，关闭激光发射器20和电机2，此时打开排气管29上的阀门30，气囊12内的气体经过排气管29从喷头31喷出，对焊缝进行预降温。

[0024] 以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进。这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

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