[发明专利]一种激光清洁焊接小车及控制方法

说明书

本发明涉及船舶焊接及激光清洗技术领域，公开了一种激光清洁焊接小车及控制方法，包括车体，所述车体上设置有横梁，所述横梁上安装有焊接组件和激光组件，所述横梁上还安装有控制面板，所述控制面板内安装有控制系统，所述焊接组件和所述激光组件均与所述控制系统电连接，所述激光组件转动安装在所述横梁上，所述激光组件在焊接前转动对需焊接区域进行激光预清洁。本发明实现了焊接时坡口区域的同步自动清洁，保证了坡口区域清洁干净彻底，提高了焊缝的质量。

技术领域

本发明涉及船舶焊接及激光清洗技术领域，特别是涉及一种激光清洁焊接小车及控制方法。

背景技术

造船厂船用钢板一般在焊接前涂装有车间底漆，干燥且膜厚符合船级社规范要求的车间底漆可以不用清除直接焊接覆盖。但受生产条件限制，钢板上的车间的底漆在喷涂时存在膜厚超标的情况，且在运输、堆放过程中会吸附水分，坡口区域会粘连有铁锈，如坡口区域在焊前不加以清洁，会影响焊缝质量。传统上采用打磨机清除底漆和铁锈时，由于圆形磨片与钢板是线接触，存在死角位置打磨不彻底的问题，同时打磨清除时噪音大，附带产生金属废屑污染，作业环境差。而且需要在焊前专门增加打磨工序，打磨后如由于突发情况未能及时焊接时，打磨区域可能被重新污染需要进行再次打磨。

发明内容

本发明的目的是：实现焊接时坡口区域同步自动清洁，保证了坡口区域清洁干净彻底，提高了焊缝的质量。

为了实现上述目的，本发明提供了一种激光清洁焊接小车，包括车体，所述车体上设置有横梁，所述横梁上安装有焊接组件和激光组件，所述横梁上还安装有控制面板，所述控制面板内安装有控制系统，所述焊接组件和所述激光组件均与所述控制系统电连接，所述激光组件转动安装在所述横梁上，所述激光组件在焊接前转动对需焊接区域进行激光预清洁。

进一步的，所述激光组件包括激光头，所述激光头内设置有可转动的光学镜片组。

进一步的，所述激光组件进行转动预清洁时，激光束与水平面最小夹角在50°－60°之间。

进一步的，所述横梁上还设置有驱动组件，所述驱动组件与所述激光组件连接且控制所述激光组件转动。

进一步的，所述焊接组件包括漏斗、送丝机构和焊剂罩，所述送丝机构安装在所述横梁下方，所述焊剂罩与所述送丝机构连接且设置在送丝机构下方，所述漏斗设置在所述送丝机构一侧。

进一步的，所述车体和所述横梁之间设置有支柱，所述横梁滑动安装在所述支柱上端，所述车体固定安装在所述支柱底部。

进一步的，所述激光头内设置有自动变焦系统。

一种基于如以上任一所述激光清洁焊接小车的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1，调整焊接组件和激光组件均对准需要焊接的位置；

S2，控制系统启动预清洁程序，激光组件启动发出激光，同时系统控制激光组件向焊接组件方向来回摆动进行清洁；

S3，预清洁完毕后，激光关闭，激光组件复位，焊接组件启动开始焊接，在焊接过程中激光组件重新启动发出激光进行清洁，同时车体开始行走。

进一步的，所述激光组件包括激光头和电机，所述激光头与所述电机的动力输出端连接，所述电机滑动安装在所述横梁上，所述激光头内设置有可转动的光学镜片组，在所述步骤S3中，激光组件重新启动发出激光进行清洁时，系统控制激光头内的光学镜片组360度旋转。

进一步的，所述激光头内设置有自动变焦系统，所述步骤S1中激光组件进行预清洁时，激光扫射清洁区域表面时，发射激光的焦距在最小焦距和最大焦距之间实时调节，所述最小焦距和最大焦距的焦距值均在150mm－200mm内。

进一步的，所述光学镜片组旋转周期T需要满足以下关系：