[发明专利]全自动激光切割焊接设备

权利要求书

1.一种全自动激光切割焊接设备，其特征在于，包括治具平台、输送机构、激光器和智能控制系统；

所述治具平台设有定位夹具，所述治具平台用于存放待加工工件，所述定位夹具用于固定待加工工件；

所述输送机构包括固定部件和输送部件，所述输送部件用于带动治具平台移动；

所述激光器用于根据需要对待加工工件进行切割和/或焊接；

所述智能控制系统分别与定位夹具、输送机构和激光器连接，用于自动控制待加工工件的输送及激光器的切割和/或焊接加工；

所述智能控制系统包括主控模块，所述主控模块连接有数据采集模块，所述数据采集模块连接有温度传感器，所述温度传感器用于测量切割和/或焊接加工的环境温度；

所述主控模块根据环境温度对激光器的工作状态进行控制；

所述主控模块采用以下公式调整激光器的激光发射功率：

上式中，Q表示调整后激光器的激光发射功率，T表示环境温度，单位为开尔文，T₀表示设定的标准工作温度，单位为开尔文，C表示比热，在切割时为待加工工件的比热，在焊接时为锡丝的比热，Q₁表示激光切割时熔化待加工工件或激光焊接时熔化锡丝需要的激光功率，通过计算或者试验测试得到，e表示自然常数，k表示激光的空气衰减系数，空气衰减系数与空气的成分和气压相关，通过试验测量得到，Q₂表示激光功率的空气衰减量，通过计算或者试验测试得到；

所述主控模块根据计算结果生成激光器控制指令，执行模块根据激光器控制指令对激光器的工作状态进行控制。

2.根据权利要求1所述的全自动激光切割焊接设备，其特征在于，所述输送机构的固定部件上安装有运动机构，所述运动机构与智能控制系统连接；

所述激光器包括激光发射头，所述激光发射头安装在运动机构上；

所述运动机构用于在智能控制系统的控制下调整激光发射头的位置和/或方向。

3.根据权利要求2所述的全自动激光切割焊接设备，其特征在于，所述运动机构上安装有送丝机构，所述送丝机构与智能控制系统连接；所述送丝机构用于在智能控制系统的控制下向定位夹具上固定的待加工工件输送锡丝。

4.根据权利要求2所述的全自动激光切割焊接设备，其特征在于，所述运动机构包括三层移动架：底层移动架、中间层移动架和顶层移动架；

每层移动架都配置有导向杆、丝杆和伺服电机，同层移动架的导向杆和丝杆平行，且伺服电机带动丝杆旋转使得移动架沿导向杆移动；

所述底层移动架的导向杆、丝杆和伺服电机安装在输送机构的固定部件上；

所述中间层移动架的导向杆、丝杆和伺服电机安装在底层移动架上；

所述顶层移动架的导向杆、丝杆和伺服电机安装在中间层移动架上，所述顶层移动架上设有角度调节架，所述激光发射头安装在角度调节架上；

三层移动架的导向杆都相互垂直，所述伺服电机和角度调节架都与智能控制系统连接。

5.根据权利要求2所述的全自动激光切割焊接设备，其特征在于，所述输送机构在激光器位置处设置外壳体，所述激光器和运动机构被外壳体包围在内部；所述外壳体设有进口和出口，所述输送机构由进口和出口穿过外壳体；

所述外壳体内部安装有吸尘器，所述吸尘器与智能控制系统连接，所述吸尘器配置的吸尘管延伸至运动机构且吸尘管的管口朝向治具平台。

6.根据权利要求5所述的全自动激光切割焊接设备，其特征在于，所述外壳体内部设有静电除尘装置，所述静电除尘装置包括第一静电除尘部件、第二静电除尘部件和第三静电除尘部件，所述第一静电除尘部件设置于治具平台的上端，所述静电除尘装置与智能控制系统连接；

所述外壳体的进口和出口都设有静电除尘腔，所述第二静电除尘部件和第三静电除尘部件分别设置于进口和出口位置的静电除尘腔内。