[发明专利]一种带有红外测距的激光焊接焊件固定装置

说明书

本发明公开了一种带有红外测距的激光焊接焊件固定装置，包括激光光源、挡板组件、红外感应发出装置、红外感应接收装置、机械抓手、导向件、可伸缩导杆和控制单元；挡板组件为第一挡板和第二挡板，两个挡板呈竖直方向且平行布置，在两个挡板内侧的某一位置沿着两个挡板的水平方向设有凹槽，导向件设在凹槽内；控制单元为控制系统和控制盒，控制盒的一端可沿第一挡板的凹槽内的导向件滑动，其另一端与焊件连接，控制盒侧面设有红外感应发出装置，其发出装置的水平感应距离内设有红外感应接收装置；机械抓手抓住焊件，让焊件翻转，在机械抓手远离焊件的一端通过可伸缩的导杆与第二挡板的导向件滑动连接；激光光源固定在焊接件的上方。

技术领域：

本发明涉及一种激光焊接焊件的装置的技术领域，尤其涉及一种带有红外测距的激光焊接焊件固定装置

背景技术：

在现有技术中，激光焊接是一种利用高能量密度的激光束作为热源的一种高效精密焊接方法。激光焊接是激光材料加工技术应用的重要方法之一。

在20世纪70年代，主要用于焊接薄壁材料和低速焊接，焊接的过程属热传导型，即激光辐射加热工件表面，表面热量通过热传导向内部扩散，通过控制激光脉冲的宽度、能量、峰值功率和重复频率等参数使工件熔化，形成特定的熔池。由于其独特的优点，已成功应用于微、小型零件的精密焊接中。

尽管激光焊接焊件具有良好的机械性能和低的结构变形，但激光焊接过程中对焊件的位置非常精确，需要保持焊件在激光束的聚焦的合理范围内，否则焊件在激光焊接过程中会因为受热不均匀而使得焊缝性能下降。

同时激光焊接过程中，由于能量冲击较大，焊件需使用固定装夹装置，确保焊件的最终位置与激光束将冲击的焊点一致。

在现有的激光焊接过程中，我们通常是将焊件固定，通过移动激光束进行焊接，每次焊接前都需要对离焦量进行测量计算。在每次焊接好后，将焊件解除固定后才能查看焊接效果。但这样一来由于激光束的移动，焊接过程中无法精准确定焊接距离，而且由于激光束的移动，激光能量输出易产生偏差，使焊接效果不佳；

其二，每次焊接后需要解除固定装置以便查看焊件焊接效果，这样也极大的降低了焊接效率。

目前，有研究人员对固定装置进行了改进，如(专利号：CN206732433U)专利公开文本中公开的内容，通过安装行走装置以及摇杆调整尺寸，达到了可满足不同厚度模组的焊接定位要求的激光焊接固定工装，此激光固定工装并不能实现激光焊接过程中对离焦量以及焊接距离的自动测量。

发明内容：

本发明本旨在克服现有技术中激光焊接过程中无法精准确定焊接距离、每次焊接前需要手动测量离焦量以及无法对焊件进行实时监测的问题，解决了激光焊接焊件固定中造成的不易精准确定焊接距离以及每次焊接前都需要手动测量离焦量的技术问题，同时解决了无法实时监测焊接过程以及评测焊接效果的情况，提供了一种精确、简便、高效率的焊件固定装置。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：一种带有红外测距的激光焊接焊件固定装置，其特征在于：包括激光光源、挡板组件、红外感应发出装置、红外感应接收装置、机械抓手、导向件、可伸缩导杆和控制单元；其中，

挡板组件分为第一挡板和第二挡板，两个挡板呈竖直方向且平行布置，在两个挡板内侧的某一位置沿着两个挡板的水平方向设有凹槽，导向件设在凹槽内；

控制单元包括控制系统和控制盒，控制盒的一端可沿第一挡板的凹槽内的导向件滑动，控制盒的另一端与焊件连接，在控制盒的一个侧面设有红外感应发出装置，在红外感应发出装置的水平感应距离内设有红外感应接收装置；

机械抓手抓住焊件并可让焊件翻转，在机械抓手远离焊件的一端通过可伸缩的导杆与第二挡板的导向件之间滑动连接；

激光光源固定设在焊件的上方。