[实用新型]太阳能平板集热器激光焊接设备

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种激光焊接设备，尤其是涉及一种太阳能平板集热器激光焊接设备。

背景技术

由铜管及铝板焊接构成的太阳能平板集热器，以其热交换效率高、机械强度高、使用寿命长等优点而得到越来越广泛的应用。但是，由于这种太阳能平板集热器的焊接难度较大，通常采用激光焊接设备来焊接，目前，受国内激光技术现状及国产激光系统的功率因素等的制约，用于太阳能平板集热器焊接的激光焊接设备，焊接速度、焊接点大小及焊接点密度都受到了制约，同时，XY轴直线运动副采用钢结构件，构件的自重大，启停动作时惯性较大，运动速度和运动精度受到了较大的限制，也影响焊接的速度，设备焊接速度仅3m/min，焊点较小，焊点排列稀疏，焊接质量不稳定，从而使太阳能平板集热器的热量传递差，热效率低。同时，现有的太阳能平板集热器激光焊接设备，其激光焊接机头通常由一个气缸来控制升降，在操作过程中，用于压紧铜管的滚轮极易造成压管，而使铜管产生凹陷等损伤，从而降低产品质量，甚至造成产品报废，浪费原材料，提高生产成本。另外，现有的太阳能平板集热器激光焊接设备所使用的装夹铝板及铜管的工作台大多为直线移动工位的工作台，在完成一台太阳能平板集热器的焊接后，作业者需要在两端往返走动，完成装夹和卸料，或者增加作业人员来解决这一问题，作业劳动强度大，生产效率较低。

实用新型内容

本申请人针对上述的问题，进行了研究改进，提供一种太阳能平板集热器激光焊接设备，提高设备焊接速度，增加焊点密度，改善焊接质量，提高太阳能平板集热器的热量传递效果，提高热效率；另外，减少铜管凹陷等损伤的发生，提高产品质量，降低生产成本。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用如下的技术方案：

一种太阳能平板集热器激光焊接设备，包括机架、固体脉冲激光系统及控制系统，XY轴伺服驱动机构安装在所述机架上，Z轴升降机构及激光焊接机头通过拖板安装在所述XY轴伺服驱动机构上，所述激光焊接机头下方设有旋转工作台；

所述XY轴伺服驱动机构包括两个平行设置的Y轴直线模组，两个Y轴直线模组之间连接有Y轴同步联轴，所述Y轴直线模组通过同步带轮机构、减速器连接Y轴伺服电机；Y轴移动座板连接所述Y轴直线模组，两个平行设置的X轴直线模组连接所述Y轴移动座板，两个X轴直线模组之间连接有X轴同步联轴，所述X轴直线模组通过减速器连接X轴伺服电机；

所述Z轴升降机构包括连接所述拖板的支架，第一气缸的缸体固定安装在所述支架上，第一气缸的活塞杆连接第二气缸的活塞杆，第二气缸的缸体与第三气缸的缸体背对背固定连接，第三气缸的活塞杆连接滑块，滑块滑动安装在所述支架的滑槽中；所述滑块的下端连接所述激光焊接机头；

所述激光焊接机头包括方体支架，所述方体支架的两侧分别设有Z向手动直线位移平台，倾斜设置的斜向手动直线位移平台通过联接支架连接所述Z向手动直线位移平台，激光头分别安装在所述斜向手动直线位移平台上；所述方体支架的下端设有滚轮，所述滚轮上设有与铜管相匹配的圆弧槽。

进一步的：

所述滑块与所述激光焊接机头之间设有U轴步进旋转台。

所述旋转工作台包括座架，工作台板通过平面轴承可转动安装在所述座架上，所述工作台板上设有两个工位，所述每个工位分别设有定位铝板的L形定位块，每个工位两端的所述工作台板上设有装夹并定位铜管的夹管机构；所述工作台板两端分别设有限位机构，所述限位机构可使所述工作台板旋转180°后，两个工位位置互换并定位。

所述夹管机构包括铰接在所述工作台板上的转轴，所述转轴上固定安装有夹管板，所述夹管板的外端设有与铜管相匹配的圆弧槽，所述转轴的外端设有操作杆，拉簧的一端连接所述操作杆，拉簧的另一端固定连接在所述工作台板的侧面。

所述限位机构包括固定安装在所述工作台板一侧下方的定位装置，所述工作台板两端背面分别设有与所述定位装置配合的挡块及定位套；所述定位装置包括座板，所述座板固定安装在固定梁上，定位气缸的缸体固定安装在所述座板上，所述定位气缸的活塞杆连接定位锥销，反向安装的两个缓冲器安装在所述定位气缸一侧的所述座板上，在定位时，所述定位锥销插入所述定位套。

所述定位锥销滑套在固定安装在所述座板上的导向套中。

所述工作台板的每个工位的两端设有定位杆，所述定位杆上设有滑槽，定位滑块安装在所述定位杆的滑槽中，所述L形定位块固定连接所述定位滑块。

所述机架上设有辐射隔离墙。

本实用新型的技术效果在于：