[发明专利]一种动力电池精密结构件激光焊接的光束控制方法及系统

说明书

本发明提供了一种动力电池精密结构件激光焊接的光束控制方法及系统，采用光学系统控制激光进行焊接，方法包括：获取动力电池精密结构件的焊接位置的情况；获取光学系统与动力电池精密结构件的焊接位置之间的距离；光学系统根据动力电池精密结构件的焊接位置的情况和光学系统与动力电池精密结构件的焊接位置之间的距离，动态调节激光的光束尺寸和焦点深度；光学系统根据所确定的光束尺寸和焦点深度对动力电池精密结构件的焊接位置进行焊接，避免了传统焊接技术中激光光束对动力电池精密结构件的作用不均匀的问题，进一步避免了焊接过程中使焊接位置材质出现不连续、微裂纹的情况，从而有效提高了对动力电池精密结构件的焊接效果。

技术领域

本发明涉及激光焊接技术领域，特别涉及一种动力电池精密结构件激光焊接的光束控制方法及系统。

背景技术

随着科技的发展，激光越来越被各行各业所认知。在工业加工领域，激光技术的应用越来越广泛，例如焊接、切割以及3D打印等。激光具有许多其它手段不可替代的优势，比如灵活柔性、非接触作用、无刀具耗材、易于远程智能控制等。

将激光焊接技术应用到动力电池精密结构件的焊接时，当高密度的激光光束投射到动力电池精密结构件上可以进行精准焊接，然而也伴随着局部高温而引起高温度梯度和高应力梯度效应，使得激光对动力电池精密结构件的作用不均匀，出现焊接位置材质不连续和微裂纹等情况，严重影响了对动力电池精密结构件的焊接效果。

因此，提出一种动力电池精密结构件激光焊接的光束控制方法及系统。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供一种动力电池精密结构件激光焊接的光束控制方法及系统，用以解决传统技术中激光光束对动力电池精密结构件的作用不均匀的问题。

本发明实施例中提供了一种动力电池精密结构件激光焊接的光束控制方法，采用光学系统控制激光进行焊接，所述方法包括：

获取所述动力电池精密结构件的焊接位置的情况；

获取所述光学系统与所述动力电池精密结构件的焊接位置之间的距离；

所述光学系统根据所述动力电池精密结构件的焊接位置的情况和所述光学系统与所述动力电池精密结构件的焊接位置之间的距离，动态调节所述激光的光束尺寸和焦点深度；

所述光学系统根据所确定的所述光束尺寸和所述焦点深度对所述动力电池精密结构件的焊接位置进行焊接。

在一个实施例中，所述动力电池精密结构件的焊接位置的情况，包括所述动力电池精密结构件的焊接位置的材料信息、所述动力电池精密结构件的焊接位置的尺寸信息和所述动力电池精密结构件的焊接位置的温度信息。

在一个实施例中，所述步骤：获取所述光学系统与所述动力电池精密结构件的焊接位置之间的距离，包括如下步骤：

向所述动力电池精密结构件的焊接位置发射激光信号，并接收反射回的激光信号；

获取发射的所述激光信号与接收到反射回的激光信号的时间间隔；

根据所述发射的激光信号、所述反射回的激光信号和所述时间间隔，获取所述光学系统与所述动力电池精密结构件的焊接位置之间的距离。

在一个实施例中，所述光学系统根据所述动力电池精密结构件的焊接位置的情况和所述光学系统与所述动力电池精密结构件的焊接位置之间的距离，动态调节所述激光的光束尺寸和焦点深度，包括如下步骤：

所述光学系统，包括激光器；

所述激光器根据所述动力电池精密结构件的焊接位置的情况和所述激光器与所述动力电池精密结构件的焊接位置之间的距离，自动调节所述激光器的光纤芯径、准直镜焦距以及聚焦镜焦距的参数；