[发明专利]一种钛合金板激光电弧复合焊接平台及焊接方法

权利要求书

1.一种钛合金板激光电弧复合焊接平台，其特征在于，包括用于放置待焊接件的底座(1)，所述底座(1)上设置有用于固定待焊接件的板材压紧组件(2)，在底座(1)与板材压紧组件(2)之间还设置有将焊缝与外界空气隔绝的防护组件(3)，所述防护组件(3)包括设置于焊缝上方的保护气罩(13)，保护气罩(13)上开设有数个连通保护气管的通气口且保护气罩(13)的顶部开设有便于焊枪穿过的长条形的通槽(12)，所述保护气罩(13)形状为中间镂空以及下侧开口的矩形罩，所述通槽(12)位于矩形罩的顶部中心且沿矩形罩的长度方向设置，所述通气口包括设置于矩形罩顶部通槽(12)的两侧的数个第一通气口(21)和设置于矩形罩侧壁上的第二通气口(19)；在底座(1)中部宽度方向贯穿设置有一气帘条(14)，气帘条(14)为一大于两倍底座(1)宽度的长条，所述底座(1)和矩形罩的侧壁上均开设有与气帘条(14)形状相适配的条形孔(5)，气帘条(14)贯穿安装在条形孔(5)中，气帘条(14)上开设有与通槽(12)位置相对应的焊接口(4)，所述焊接口(4)为适配于焊枪移动和下调的矩形孔，气帘条(14)沿通槽(12)的长度方向移动，用于调节矩形孔与通槽(12)的相对位置。

2.根据权利要求1所述的一种钛合金板激光电弧复合焊接平台，其特征在于，气帘条(14)的一端通过连接杆与激光电弧复合焊接部分的机械臂端部连接。

3.根据权利要求1所述的一种钛合金板激光电弧复合焊接平台，其特征在于，所述底座(1)为中间内凹，上部开口的框型结构；底座(1)中部沿宽度方向设置有中心凹槽(8)，所述保护气罩(13)位于中心凹槽(8)正上方，在所述中心凹槽(8)两端的底座(1)的侧壁上开设有位置与第二通气口(19)对应的第三通气口(20)。

4.根据权利要求3所述的一种钛合金板激光电弧复合焊接平台，其特征在于，中心凹槽(8)两侧各开设数个圆柱形滚柱凹槽(9)，圆柱形滚柱凹槽(9)内安装有浮动滚柱(10)，待焊工件放置在浮动滚柱(10)上。

5.根据权利要求1所述的一种钛合金板激光电弧复合焊接平台，其特征在于，所述板材压紧组件(2)包括固定在底座(1)上的第一压条(15)和第二压条(16)，所述第一压条(15)位于保护气罩(13)正上方，所述第二压条(16)位于第一压条(15)的两侧，第一压条(15)和第二压条(16)均开设有数个压紧螺栓孔，压紧螺栓孔中安装有压紧螺栓(18)；且在所述第一压条(15)还开设有数个位置与第一通气口(21)对应的第四通气口(22)。

6.根据权利要求1所述的一种钛合金板激光电弧复合焊接平台，其特征在于，还包括预紧力监测装置，所述预紧力监测装置包括在底座(1)宽度方向的侧壁上贯穿安装的传感器螺栓(6)、与传感器螺栓(6)信号连接的主机以及显示设备(7)。

7.一种钛合金板激光电弧复合焊接方法，其特征在于，采用权利要求1～6任一项所述的钛合金板激光电弧复合焊接平台实现，包括如下步骤：

焊前准备：将待焊工件打磨平整光滑，清洗待焊部位及周围的表面油污；

安装待焊工件：将焊接平台置于相对平整位置，装好滚柱，将待焊工件放置于焊接平台底座(1)内，调节传感器螺栓(6)至刚好接触工件侧边，记录应力参数，将焊接平台其余部件装配至底座(1)内，先通过拧紧固定螺栓(17)将第一压条(15)和第二压条(16)与底座(1)固定，再根据待焊工件的焊接间隙上紧压紧螺栓(18)，进一步，通过观察预紧力监测装置的显示主机，调节压紧螺栓(18)至设定的应力参数；

调节对位：通过机械臂调节气帘条(14)上的焊接口(4)位置，将激光电弧复合热源对准至待焊工件的待焊接位置；

充入保护气：焊接前在第三通气口(20)和第四通气口(22)插入气管，气管内预先通入保护气10-30s，排出保护气罩(13)内原有的空气；

焊接：持续通气30-60s后，开始焊接，焊接过程中，机械臂通过连接杆实时调节气帘条(14)的位置，保证气帘条(14)运动平稳，焊接结束后，保持结束时位置，持续通入保护气10-30s，待工件冷却至300℃以下时，停止通气；

取件：焊接结束停止通气后，取下气帘条(14)、保护气管及焊接平台压条上的固定螺栓(17)即可进一步取出保护气罩(13)及焊接完成的工件。