[发明专利]一种多滚轮式激光透射焊接夹紧装置

权利要求书

1.一种多滚轮式激光透射焊接夹紧装置，它包括PC机（1），步进电机控制系统（25），X，Y，Z轴进给系统和激光头（4），其特征是它还包括施压机构和压紧机构；所述施压机构包括液压控制系统（2）和液压小顶针（3），液压控制系统（2）通过电磁阀控制液压小顶针（3）的进油管道和出油管道的通断来控制液压小顶针（3）伸出或者收回，液压小顶针（3）安装于上移动板（5）内且向下放置，液压小顶针（3）的下端有一个上横板（35），上横板（35）安装在施力筒（36）中；所述的压紧机构包括底模（22）和活动压紧装置；所述的活动压紧装置包括压杆（20）、活动压紧平台（31）、滚轮底座（32）和滚轮（19），压杆（20）的上端伸入施力筒（36）中并连接有下横板（37），活动压紧平台（31）与压杆（20）的下端铰接相连，滚轮底座（32）可转动地安装在活动压紧平台（31）上，滚轮（19）安装在滚轮底座（32）上并能对上工件（18）和下工件（17）进行施压以便进行激光焊接；在施力筒（36）中，液压小顶针（3）下端的上横板（35）与压杆（20）上端的下横板（37）之间设有压力传感器（33）和弹簧（34），弹簧（34）的上下端分别固定在上下两个横板上，压力传感器（33）的压力数据传输给液压控制系统（2）；液压控制系统（2）根据压力传感器（33）的数据与PC机（1）设定的预压紧力进行比对，进而控制电磁阀，电磁阀控制液压小顶针（3）伸出或者收回，液压小顶针（3）伸出或者收回导致压力传感器（33）数据变化，压力传感器（33）的数据反馈给液压控制系统（2），从而实现实时反馈的夹紧，且能精确控制压紧力；所述的上工件（18）和下工件（17）安装在底模（22）上，底模（22）安装在工作台（16）上，工作台（16）安装在底座（12）上，工作台（16）在步进电机控制系统（25）及相应的驱动机构的驱动控制下能在底座（12）上作水平面的左右移动从而带动工件作左右移动；所述的上移动板（5）安装在右移动板（9）上，并能在步进电机控制系统（25）及相应的驱动机构的驱动控制下在右移动板（9）上作上下移动从而带动其上安装的施压机构和活动压紧机构作上下移动，所述的右移动板（9）能在步进电机控制系统（25）及相应的驱动机构的驱动控制下在底座（12）上作水平面的前后移动；激光头（4）安装在上移动板（5）上，上移动板（5）能在步进电机控制系统（25）及相应的驱动机构的驱动控制下在右移动板（9）上作上下移动从而使激光头（4）发出的激光（21）聚焦在焊接位置处；所述的步进电机控制系统（25）受控于PC机（1）。

2.根据权利要求1所述的多滚轮式激光透射焊接夹紧装置，其特征是所述的每个活动压紧平台（31）上均安装有两个滚轮底座（32），每个滚轮底座（32）均安装有一个滚轮（19），滚轮底座（32）在水平面内可以做360度旋转。

3.根据权利要求1所述的多滚轮式激光透射焊接夹紧装置，其特征是所述的底模（22）是根据下工件（17）定制的，底模（22）和下工件（17）能配合在一起，其材质为铝合金或钢质材料。

4.根据权利要求1所述的多滚轮式激光透射焊接夹紧装置，其特征是所述的每组两个滚轮（19）向下的压紧力相等，滚轮（19）与底模（22）配合对上工件（18）和下工件（17）进行夹紧，从而实现对曲面工件的夹紧；步进电机控制系统（25）通过控制X轴方向步进电机（24）和Y轴方向步进电机（13），使激光（21）沿着预定路径焊接，从而精确控制焊接路径；步进电机控制系统（25）控制Z轴方向步进电机（8），使激光（21）的焦点位于上工件（18）和下工件（17）的交接面上，最终实现对工件的焊接。

5.根据权利要求1所述的多滚轮式激光透射焊接夹紧装置，其特征是它包括2组施压机构和对应的活动压紧装置。

6.根据权利要求1所述的多滚轮式激光透射焊接夹紧装置，其特征是所述的上工件（18）是对激光（21）透明的热塑性聚合物，所述下工件（17）是对激光（21）不透明的具有较强吸收激光（21）能力的热塑性聚合物或钛合金、不锈钢等金属材料。