[发明专利]一种高精度熔深控制激光塑料焊接设备及其工作方法

权利要求书

1.一种高精度熔深控制激光塑料焊接设备，包括框架机体(1)、设置于框架机体(1)下部的下电气柜(5)、安装于框架机体(1)顶部自由旋转臂(12)末端的上位机(6)，其特征在于：

所述下电气柜(5)的上表面垂直固定安装有一Z轴自动对焦升降滑柱(13)以及设置有一双工位转盘(3)，所述双工位转盘(3)上表面固定安装有一压力闭环夹持压紧机构(2)；所述Z轴自动对焦升降滑柱(13)上通过Z轴电机驱动安装有一内部设置有激光光路的激光器(14)，所述激光器(14)的端部设置有一与双工位转盘(3)相对的高速准同步扫描焊接头(15)；

所述压力闭环夹持压紧机构(2)包括与双工位转盘(3)固定相连的安装座(201)、垂直设置于安装座(201)上表面的四个定心平衡立柱(202)、设置于定心平衡立柱(202)顶部的压盖板(206)、滑动升降配合于定心平衡立柱(202)上的承载板(204)、垂直设置于安装座(201)上表面且顶举头端与承载板(204)底部固定相连的第一精密电动缸(203)、设置于承载板(204)表面的滑轨(207)、滑动配合于滑轨(207)上的滑台(205)、垂直设置于滑台(205)顶部支撑柱(209)、设置于支撑柱(209)顶部的自选型胎具(208)、水平躺卧设置于承载板(204)上表面且顶举头一端与滑台(205)侧部固定相连的第二精密电动缸(213)、连接于第一精密电动缸(203)与滑台(205)之间的工程拖链(212)、垂直设置于压盖板(206)底部且分布于滑台(205)两侧的限位防护挡板(211)以及垂直设置于压盖板(206)底部且分布于自选型胎具(208)一侧的数显焊接熔深测量尺(210)；

所述自选型胎具(208)的表面开设有胎槽(2081)以及环绕安装于胎槽(2081)周侧的第一增压压力传感器(2082)；

所述压盖板(206)的底部开设有与自选型胎具(208)轮廓一致的凹槽(2061)，所述凹槽(2061)的内底面开设有一与胎槽(2081)相对的通孔(2062)，所述凹槽(2061)的内底面环绕通孔(2062)安装有与第一增压压力传感器(2082)相对的第二增压压力传感器(2063)；

当所述第一精密电动缸(203)上升顶举到一定高度，所述第一增压压力传感器(2082)、第一增压压力传感器(2082)、第二增压压力传感器(2063)以及设置于支撑柱(209)内的增压控制器之间形成压力闭环结构；

所述框架机体(1)内位于压力闭环夹持压紧机构(2)的两侧设置有与操作面门(4)控制相连的安全光幕(8)和感应双开启模块(7)；所述框架机体(1)的上方设置有与上位机(6)相连的PLC控制系统人机接口(10)；

所述上位机(6)的系统包括由Local Broker互访通信的图形界面模块、数据管理模块、通信模块、激光控制模块，各模块之间可进行独立调试。

2.根据权利要求1所述的一种高精度熔深控制激光塑料焊接设备，其特征在于，所述框架机体(1)的一侧通过直线导轨上下活动安装有一操作面门(4)，所述操作面门(4)上设置有玻璃观察口(401)。

3.根据权利要求1所述的一种高精度熔深控制激光塑料焊接设备，其特征在于，所述下电气柜(5)的上表面上位于压力闭环夹持压紧机构(2)的两侧垂直设置有防护玻璃(9)。

4.根据权利要求1所述的一种高精度熔深控制激光塑料焊接设备，其特征在于，所述下电气柜(5)的底部安装有减震脚(101)和移动轮(102)。

5.根据权利要求1所述的一种高精度熔深控制激光塑料焊接设备，其特征在于，所述框架机体(1)顶部设置有信号指示灯(11)。

6.根据权利要求1所述的一种高精度熔深控制激光塑料焊接设备，其特征在于，所述承载板(204)的底部设置有与定心平衡立柱(202)套接配合的套筒(2041)。