[发明专利]一种五金零部件加工用激光焊接设备及方法

权利要求书

1.一种五金零部件加工用激光焊接设备，包括用于放置五金件（51）的底座（13）和底座（13）两侧的两个支撑板（2），其特征在于：两个所述支撑板（2）之间滑动连接有第二滑块（6），所述第二滑块（6）的中央位置处滑动连接有顶杆（15），所述顶杆（15）的底端穿过第二滑块（6）通过铰链（18）转动连接有倾斜板（11），所述顶杆（15）的上侧和下侧分别设置有第一拉簧（14）和第二弹簧（23），所述第一拉簧（14）的两端分别与顶杆（15）的顶端内侧和第二滑块（6）的顶端固定连接，所述第二弹簧（23）的两端分别与倾斜板（11）的顶端和第二滑块（6）的底端固定连接，所述倾斜板（11）的底端设置有倾斜度传感器（33）；

所述倾斜板（11）的底端滑动设置有两个移动轮（12），两个所述移动轮（12）在倾斜板（11）上呈中心对称设置，所述倾斜板（11）的底端中心处固定连接有第一激光焊接头（1），所述第一激光焊接头（1）所发出激光束的聚焦长度为移动轮（12）底端与第一激光焊接头（1）底端的垂直高度差，所述移动轮（12）与第一激光焊接头（1）的直线距离达到最小时，铰链（18）通过锁止结构锁合；

所述倾斜板（11）上开设有第一滑槽（16），所述倾斜板（11）上固定连接有第二电机（21），所述第二电机（21）的主轴末端固定连接有丝杆（22），所述丝杆（22）的两侧螺纹方向相反，所述丝杆（22）的两侧均螺旋连接有第五滑块（32），所述第五滑块（32）的底端与移动轮（12）的顶端固定连接；

锁止结构包括顶块（17），所述顶块（17）穿过第一滑槽（16）与第五滑块（32）的顶端固定连接，所述铰链（18）的两侧外板内侧均滑动连接有压杆（20），所述压杆（20）能够朝向铰链（18）的中间内板挤压实现锁合，所述顶块（17）的一侧呈圆弧状设置，所述顶块（17）向倾斜板（11）中间靠拢时，能够对压杆（20）的一端进行挤压，所述压杆（20）的外侧固定连接有第一弹簧（19），所述第一弹簧（19）的两端分别与压杆（20）的一端内侧和铰链（18）的外侧固定连接。

2.根据权利要求1所述的一种五金零部件加工用激光焊接设备，其特征在于：其中一个所述支撑板（2）上固定连接有第一电机（8），所述第一电机（8）的主轴末端固定连接有螺杆（9），所述螺杆（9）的外侧与第二滑块（6）的内侧螺旋连接，两个所述支撑板（2）之间固定连接有限位杆（3），所述限位杆（3）的外侧与第二滑块（6）的内侧滑动连接。

3.根据权利要求2所述的一种五金零部件加工用激光焊接设备，其特征在于：所述第一电机（8）为变频电机。

4.根据权利要求3所述的一种五金零部件加工用激光焊接设备，其特征在于：所述螺杆（9）上还螺旋连接有第一滑块（5），所述第一滑块（5）的底端中心处固定连接有激光测距仪（31）。

5.根据权利要求4所述的一种五金零部件加工用激光焊接设备，其特征在于：所述螺杆（9）上还螺旋连接有第三滑块（7），所述第三滑块（7）的中心处固定连接有电动伸缩杆（4），所述电动伸缩杆（4）的底端固定连接有半环（10），所述半环（10）的内侧开设有第二滑槽（28），所述第二滑槽（28）的内侧滑动连接有第四滑块（29），所述第四滑块（29）的底端固定连接有第二激光焊接头（27）。

6.根据权利要求5所述的一种五金零部件加工用激光焊接设备，其特征在于：所述半环（10）的一端固定连接有第三电机（24），所述第三电机（24）的主轴末端固定连接有卷线轴（25），所述卷线轴（25）的外侧缠绕有拉绳（26），所述拉绳（26）的另一端与第四滑块（29）的一端固定连接。

7.根据权利要求6所述的一种五金零部件加工用激光焊接设备，其特征在于：所述第二滑槽（28）的内侧设置有第二拉簧（30），所述第二拉簧（30）的两端分别与半环（10）的另一端内侧和第四滑块（29）的另一端固定连接。

8.一种如权利要求7所述五金零部件加工用激光焊接设备在不同角度直线焊缝上的匀速前进方法，其特征在于，其步骤在于：

步骤1，根据五金件（51）的材质和厚度设定出激光束在第一段L1焊缝的速度V1；

步骤2，通过倾斜度传感器（33）获得第二段L2焊缝的倾斜角，根据三角函数 计算出激光束在第二段L2的实际移动距离为  ，其中，m为a角的邻边，n为a角的斜边；

步骤3，根据路程计算公式s=vt计算出激光束滑过第二段L2的需要时间T2,即 ；

步骤4，根据激光束滑过第二段L2的需要时间T2和路程计算公式s=vt计算出保持激光束匀速前进状态下，第二滑块（6）滑过第二段L2需要的移动速度V2，即 ；

步骤5，获得保持激光束匀速前进状态下的第二滑块（6）在L1段和L2段之间的速度比 ，从而控制变频电机调整到相应转速。