[发明专利]激光拼焊设备和激光拼焊方法

说明书

技术领域

本发明涉及拼焊设备，特别是涉及一种激光拼焊设备和激光拼焊方法。

背景技术

现在激光拼焊在汽车市场高档车上已广泛应用，已是世界上最先进的轿车车身制造技术。通过对不同厚度、不同涂层、不同材质的钢板进行激光焊接后冲压成型，不仅可以充分发挥原材料的性能、降低轿车重量、增加轿车的抗冲击防撞性能，还可降低轿车10％－15％的生产成本。在未来随着技术门槛及生产成本的下降，将逐渐运用到中低档汽车上，将有非常广阔的市场前景。国内市场上激光拼焊企业主要为独资和中外合资的形式，宝钢与法国阿塞勒公司，武钢与美国诺贝公司，鞍钢与德国蒂森克虏伯激光拼焊板有限公司均成立了合资厂，各汽车厂对拼焊板的需求强烈。目前在汽车市场领域，奥迪的全系列车型，大众的迈腾、速腾、帕萨特等车型，福特、雪佛兰、别克、标致等部分车型现在在激光拼焊方面都有成熟的运用，目前国内自主品牌企业，如奇瑞等，也将激光拼焊制造工艺作为未来重点引进的技术。市场前景非常的广阔。

传统的不等厚板激光拼焊设备大多采用液压油缸带动压紧机构对焊接板材进行压紧的方式来进行焊接，此结构复杂，造成待焊板材上方空间十分狭小，容易影响到焊接头的活动；且压紧机构底部的各个压爪很难调整至一个水平面上，从而导致板材压紧时候各个点的受力不均而影响焊接效果。传统的压紧机构的压爪对板面也极易对板材造成划痕而影响客户使用。

发明内容

基于此，有必要提供一种不需要压紧机构的激光拼焊设备和激光拼焊方法。

一种激光拼焊设备，包括载板台和活动的焊接头；

所述载板台包括：

电磁铁平台；所述电磁铁平台用于承载板材，并能够通过电磁吸力将所述板材控制在所述电磁铁平台上；

设于所述电磁铁平台旁侧的顶升装置；所述顶升装置能够上下移动，用于在下料时将板材从所述电磁铁平台托举起来；

设于所述电磁铁平台旁侧的上下料平台；所述上下料平台包括多个滚轮，所述滚轮用于在上料或下料时推送板材。

在其中一个实施例中，还包括定位装置，用于上料时定位板材。

在其中一个实施例中，所述定位装置包括两个可伸缩地嵌于所述电磁铁平台中、用于定位板材的长边的定位销和固定在导轨上、用于定位板材的宽边的定位块；所述导轨延伸方向与定位板材的长边方向平行，所述定位块解除固定后能够沿导轨滑动。

在其中一个实施例中，所述电磁铁平台包括相互拼合的第一电磁铁块和第二电磁铁块，所述第一电磁铁块和所述第二电磁铁块分别用于承载一块需要拼焊的板材；

所述顶升装置有四个，分别为第一顶升装置、第二顶升装置、第三顶升装置和第四顶升装置；所述第一顶升装置和第二顶升装置设于所述第一电磁铁块旁侧，所述第三顶升装置和第四顶升装置设于所述第二电磁铁块旁侧；

所述上下料平台有两个，分别为第一上下料平台和第二上下料平台；所述第一上下料平台设于所述第一电磁铁块旁侧，所述第二上下料平台设于所述第二电磁铁块旁侧；

所述定位销嵌于所述第一电磁铁块的边沿，所述边沿为所述第一电磁铁块和所述第二电磁铁块拼合的边沿。

在其中一个实施例中，包括两套所述载板台。

在其中一个实施例中，还包括用于为所述电磁铁平台降温的降温装置。

在其中一个实施例中，还包括抽风装置，所述抽风装置跟随所述焊接头移动，用于抽走所述焊接头焊接过程中产生的烟尘。

在其中一个实施例中，所述顶升装置包括用于接触板材的顶升滚轮，所述顶升滚轮能够调节高度。

在其中一个实施例中，所述滚轮能够调节高度。

一种激光拼焊方法，包括步骤：

将板材放置在电磁铁平台上；

所述电磁铁平台产生电磁吸力将所述板材控制在所述电磁铁平台上；

拼焊所述板材；

通过控制电流使所述电磁铁平台的电磁吸力减少或消失；

将所述板材托举起来；

将所述板材从所述电磁铁平台移下。

上述激光拼焊设备和激光拼焊方法，通过电磁铁平台替代传统拼焊设备的压紧机构，结构简单，使得待焊板材上方空间十分宽裕，不会影响到焊接头的活动；使用电磁铁产生的吸力来替代传统拼焊设备的压紧机构向下的压力来达到固定板材的目的，可以克服焊接时产生的应力而避免焊缝开裂，也能避免使用压紧机构造成板材表面的压痕，并且不会出现受力不均影响焊接效果的情况。