[发明专利]激光叠焊装置及其焊接方法

说明书

本发明涉及焊接技术领域，特别涉及熔深自适应激光叠焊装置及其焊接方法。熔深自适应激光叠焊装置包括：激光焊接组件，用于从正面向叠加放置的待焊接板释放激光束；压紧件，用于调节叠加放置的待焊接板间的距离；检测组件，用于从背面检测叠加放置的待焊接板的焊接参数，控制器，用于根据检测组件检测的焊接参数实时调整压紧件的压紧程度和/或激光焊接组件的操作参数。实时检测待焊接板被焊接时背面温度和焊缝红热图像等焊接参数，控制系统根据焊接参数控制压紧件的压紧程度或激光焊接组件的操作参数，及时调整焊接过程，实现焊缝熔深的自适应稳定控制。

技术领域

本发明涉及焊接技术领域，特别是涉及熔深自适应激光叠焊装置及其焊接方法。

背景技术

激光焊接由于具有能量密度高、焊缝深宽比大、热影响区小、焊接质量好、容易实现自动化等优点而被广泛应用于工业生产的各领域。叠焊作为一种重要的材料连接方式在实际生产中也有着广泛的应用。

中薄板双层板重叠进行焊接，一般要求在两块板叠放状态下在上部板表面进行焊接，底板具有一定熔深但不焊透，较先进的焊接方法一般采用激光焊接，但在焊接过程中，存在焊接熔深难控制问题，或底板熔深不足，或熔深过大甚至烧穿，且焊缝内部质量难以检测和追溯。

发明内容

(一)要解决的技术问题

本发明的一个目的是提供一种熔深自适应激光叠焊装置，还提供一种熔深自适应激光叠焊装置的焊接方法，旨在至少解决激光叠焊中焊接熔深难控制的技术问题。

(二)技术方案

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种激光叠焊装置，用于焊接呈叠加式设置的至少两个待焊接板，其包括：

激光焊接组件，用于从正面向叠加放置的待焊接板释放激光束；

压紧件，用于调节叠加放置的所述待焊接板间的距离；

检测组件，用于从背面检测叠加放置的所述待焊接板的焊接参数，

控制器，用于根据所述检测组件检测的所述焊接参数实时调整所述压紧件的压紧程度和/或所述激光焊接组件的操作参数。

在一些实施例中，优选为，所述焊接参数包括：温度和/或焊缝热图像。

在一些实施例中，优选为，所述检测组件包括：温度传感器和/或热图像传感器。

在一些实施例中，优选为，所述压紧件包括：压紧滚轮。

本发明还提供了一种激光叠焊装置的焊接方法，其包括：

激光焊接组件从正面对叠加的待焊接板进行激光焊接；

检测组件从背面检测叠加的待焊接板被焊接时的焊接参数；

控制器根据所述检测组件检测的所述焊接参数调整压紧件的压紧程度和/或所述激光焊接组件的操作参数。

在一些实施例中，优选为，所述焊接参数包括：温度和/或焊缝热图像。

在一些实施例中，优选为，所述控制器根据所述检测组件检测的所述焊接参数调整压紧件的压紧程度和/或所述激光焊接组件的操作参数包括：

判断检测的温度低于温度标准值，和/或，判断焊缝热图像小于高温区域标准值；则，

所述控制器调整所述压紧件的压紧程度包括：增大压紧件的压力，以减小相邻两个待焊接板间的距离。

在一些实施例中，优选为，判断检测的温度低于温度标准值，和/或，判断焊缝热图像小于区域标准值；则，

所述控制器调整所述激光焊接组件的操作参数包括：增大激光焊接组件的激光能量，和/或，减小激光光斑离焦量，和/或，使用连续激光输出模式。