[发明专利]双光束激光填丝焊接方法及装置

说明书

本发明提供一种双光束激光填丝焊接方法及装置，双光束激光填丝焊接方法，包括如下步骤：在焊缝处预设焊丝；将双光束激光等距离分布在所述焊缝纵向中心线两侧；调整所述焊丝中心线与所述双光束激光中心线在同一平面内；根据光丝对中偏移量，实时调节所述焊丝的位置，控制所述焊丝沿焊接方向进行填丝焊接。本发明利用并行排布双光束改善熔滴过渡行为，减小熔滴过渡周期、熔滴过渡尺寸和熔滴振荡幅度，实现改善焊缝表面质量的目的；利用双光束改善熔池流动方式提高熔池稳定性，实现改善焊缝成形和焊缝内部质量的目的。

技术领域

本发明涉及激光焊接技术领域，尤其涉及一种双光束激光填丝焊接方法。

背景技术

激光填丝焊作为一种激光焊接工艺，应用范围已越来越广。

目前工业生产中部分激光焊接采用激光填丝焊的方式，以提高激光焊接间隙适应性、降低装配精度要求、改善焊缝成分和组织，从而提高工艺适应性和焊缝质量。但焊丝的加入会使得工艺过程控制难度增大，导致送丝精度要求高、熔丝稳定性控制难等问题。为获得良好的焊缝质量，必须严格控制焊丝的熔化过渡行为，尽量以液桥方式过渡，才能保证较好的焊缝成形和焊接质量。但实际生产过程中，由于受激光光斑尺寸限制、送丝过程波动以及装配精度难以完全保证等因素的影响，容易出现因焊丝熔化过渡过程不稳定而导致的焊缝质量问题。

发明内容

本发明提供一种双光束激光填丝焊接方法，用以解决受激光光斑尺寸限制、送丝过程波动以及装配精度难以完全保证等因素的影响，容易出现因焊丝熔化过渡过程不稳定而导致的焊缝质量问题。

本发明提供一种双光束激光填丝焊接方法，包括如下步骤：

在焊缝处预设焊丝；

将双光束激光等距离分布在所述焊缝纵向中心线两侧；

调整所述焊丝中心线与所述双光束激光中心线在同一平面内；

根据光丝对中偏移量，实时调节所述焊丝的位置，控制所述焊丝沿焊接方向进行填丝焊接。

根据本发明的一个实施例，所述在焊缝处预设焊丝，具体包括，通过送丝控制模块将所述焊丝倾斜设置在所述焊缝的上方。

根据本发明的一个实施例，在焊接过程中，通过所述送丝控制模块实时调节所述焊丝的位置。

根据本发明的一个实施例，所述将双光束激光等距离分布在所述焊缝纵向中心线两侧的步骤中，具体通过光丝位置实时监测模块监测所述双光束激光距离所述焊丝的距离。

根据本发明的一个实施例，所述根据光丝对中偏移量，实时调节所述焊丝的位置，具体包括，根据所述双光束激光的光斑直径、光斑间距以及所述焊丝的直径，确定光丝对中偏移量的极限值，并将其输入控制系统中作为实时监测控制的标准值，所述控制系统根据该标准值实时调节所述焊丝的位置。

根据本发明的一个实施例，所述调整所述焊丝中心线与所述双光束激光中心线在同一平面内，进一步还包括，所述双光束激光作用于所述焊丝末端。

根据本发明的一个实施例，所述在焊缝处预设焊丝的步骤之前，还包括，组装待焊工件，形成焊缝。

根据本发明的一个实施例，所述双光束激光具有相等的能量。

本发明还提供一种双光束激光填丝焊接装置，包括：

双光束激光发生器，用于发出双光束激光；

送丝控制模块，用于在焊缝处预设焊丝；

光丝位置实时监测模块，用于实时监测所述焊丝的位置；

控制系统，用于根据光丝对中偏移量，实时调节所述焊丝的位置，控制所述焊丝沿焊接方向进行填丝焊接。