CN119387841B 一種空心球自動焊接裝置及方法 （昆山質子激光設備有限公司）

本發明公開了一種空心球自動焊接裝置及組件，其滑動連接在縱向高精度電磁導軌的內2有多組彈性剪式弧板（608多組所述彈性剪式弧板（608）的外部側端安裝設置外弧板（609所述外弧板（609）的表面上開設有調節軌跡弧槽（6090多組所述彈性剪式弧板34.根據權利要求3所述的空心球自動焊接裝置，其特征在于：所述激光精細焊接組件接有豎向高精度電磁導軌（12所述縱向高精度電磁導軌（2）位于豎向高精度電磁導軌持對接組件（4）附近，利用接著空心球夾持對接組件（4）將空心球吸附在吸附夾持球架球初步對準；控軸（604）轉動，進而使主彈性調節剪式弧板（607）以及與之相連的多組彈性剪式弧板精確校準空心球對接的精準性，確保焊縫位置準確對齊，并且在焊接過程中能夠實時補償因熱變形等因素導致的位置偏差；4根據檢測結果將空心球分別導向良品輸出導槽（19）和次品輸出導槽，實現成品的分類輸56導向軌位于底架電磁導軌的頂端內部滑動連接，所述齒輪傳動組安裝在驅動控制架的內降導桿的底部安裝設置連接架，所述連接架的左右兩端對稱安裝設置多組激光焦點校準過箍架安裝在控制負壓調節器的殼體邊側，所述調控馬達的底部輸出端連接設置第一齒7面積以及空心球表面的形狀變化信息，使得當柔性接觸端接觸到空心球表面的凸起部分8焊接縫有較大偏移時，外接PLC控制器會通過激光發生控制調整器實時調整激光焊接頭的[0032]圖3為本發明一種空心球自動焊接裝置中激光精細焊接組件的安裝設置結構示意[0034]圖5為本發明一種空心球自動焊接裝置中空心球夾持對接組件的部分結構示意[0035]圖6為本發明一種空心球自動焊接裝置中空心球焊接校準調控組件的結構示意[0036]圖7為本發明一種空心球自動焊接裝置中空心球焊接校準調控組件的部分結構示9601的底部安裝設置位移定位滑動鞍座605，位移定位滑動鞍座605的側端滑動連接有豎軸[0049]輸出調控軸604的側端套設有主彈性調節剪式弧板607，主彈性調節剪式弧板607式弧板607的表面上均等分等距安裝設置多組微型驅動器6092，多組微型驅動器6092的側[0051]在一個具體的方案中，首先在空心球夾持對接組件4將左右兩側空心球初步定位并靠近后，空心球焊接校準調控組件6中驅動控制架601底部的位移定位滑動鞍座605在豎軸導向軌606和底架電磁導軌7的協同作用下，根據外接PLC控制器的指令移動到空心球對調控軸604的轉動帶動主彈性調節剪式弧板607發生形變，由于主彈性調節剪式弧板607與壓力會瞬間增大，接觸監測傳感器會迅速捕捉到這一變化，并將數據傳輸給外接PLC控制座301位于縱向高精度電磁導軌2的內部滑動連接，轉動控制結構302帶動底部的微調驅動弧電磁導軌304的內部滑動連接有氣動升降導桿305，氣動升降導桿305的邊側安裝設置激[0055]激光焊接頭307的外部周側安裝設置激光發生控制調整器308，氣動升降導桿305光焦點校準器309的底部安裝設置激光聚集點發生器3090，連接架的邊側緊固連接有微動3092的內部安裝設置兩組焊縫預測接[0056]在一個具體的方案中，當空心球被空心球夾持對接組件4準確對接并由空心球焊向高精度電磁導軌2的驅動下，根據外接PLC控制器預設的初始焊接位置信息，快速而精確米級到微米級的精確位移調整，通過微調驅動器303的動作，使激光焊接頭307更加精準地對準焊接縫的起始點。接著氣動升降導桿305在外接PLC控制器的控制下，開始調整激光焊接頭307的高度位置，當激光焊接頭307下降到距離空心球表面預定的焊接高度時，停止下降動作，此時激光焊接頭307進行準備焊接作業，之后激光焊接頭307在激光發生控制調整器308的控制下開始發射激光束，進行焊接作業，其中激光發生控制調整器308根據預設的激光焦點校準器309和激光聚集點發生器3090實時工作，使得激光聚集點發生器3090發射輔助激光束照射到空心球焊接表面，并使得激光焦點校準器309通過檢測輔助激光束在空心球表面的反射光和折射光特性，利用光學三角測量原理或其他先進的焦點檢測算法，精確計算出激光焊接頭307的實際焦點位置與空心球表面的相對關系，當檢測到焦點位置發生偏移（如由于空心球熱變形導致表面曲率改變則立即將數據傳輸給外接PLC控制器及焊接模型實時顯示端15中，外接PLC控制器根據激光焦點校準器309的反饋數據，通過微調驅動器303對激光焊接頭307的位置進行動態調整，使激光焦點始終保持在焊接縫的理想位置上，同時，電控轉動調整結構3092帶動兩組焊縫預測接觸桿3093與空心球表面保持輕微便于在焊接縫由于空心球熱變形出現微小偏移時，焊縫預測接觸桿3093上的位移傳感器會檢測到接觸桿與焊接縫之間的相對位移變化，壓力傳感器也會檢測到接觸壓力的改變，傳感器將這些信息傳輸給外接PLC控制器后，外接PLC控制器在分析判斷出焊接質量出現異常位滑動座408的頂部側端安裝設置驅動電機409，驅動電機409的輸出端連接設置直角轉動[0059]在一個具體的方案中，當自動導料結構8將空心球輸送至靠近空心球夾持對接組動調整過程中發現兩個空心球的中心軸存在微小的偏移，橫向驅動電磁導軌405可以使定對接位置，吸附驅動器401持續提供足夠的吸附力，以抵抗焊接過程中可能產生的外力干精度電磁導軌13，橫向高精度電磁導軌13的頂端內部滑動連接有豎向高精度電磁導軌12，別連通有良品輸出導槽19和次品輸出導槽，自動導料結構8的底部緊固連接有支撐架構9，[0064]盡管參照前述實施例對本發明進行了詳細的說明，對于