一種激光焊接設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于金屬材料的焊接技術(shù)領(lǐng)域，特別但不限于建筑外圍護(hù)結(jié)構(gòu)中金屬材料的焊接。
【背景技術(shù)】
[0002]在建筑外圍護(hù)系統(tǒng)等多種金屬結(jié)構(gòu)中，金屬屋面是一種以常用金屬為材料，以不同的構(gòu)造為結(jié)構(gòu)體系，并結(jié)合保溫隔熱、防水、吸音等材料的新型組合屋面。金屬墻面板屬于房屋的結(jié)構(gòu)性板材，金屬外圍護(hù)系統(tǒng)行業(yè)融合了多個學(xué)科和多項先進(jìn)技術(shù)和工藝，綜合性能非常強。如何能及時高效的跟進(jìn)新材料、新技術(shù)和新工藝也是我們面臨的挑戰(zhàn)。
[0003]焊接是鋼結(jié)構(gòu)最主要的連接方式，在建筑外圍護(hù)系統(tǒng)中，涉及多種金屬材料的焊接連接，如天溝的連接、檁條的連接、屋面板的連接等。焊接的有效設(shè)計和施工直接影響了工程造價、工程質(zhì)量、使用壽命、維修成本。
[0004]其中，使用最多的是手工焊條電弧焊和鎢極氣體保護(hù)焊(如鎢極氬弧焊)。而且普通的焊接方式都存在焊接速度慢、不美觀、難以機械化發(fā)展和功率較低等缺憾。追求更高的焊縫深寬比、更美觀高質(zhì)量的焊縫形貌和更高效以及智能化的焊接方式已漸成趨勢。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]實用新型目的:為了克服以上不足，本實用新型的目的是提供一種激光焊接設(shè)備以及應(yīng)用該系統(tǒng)的激光焊接金屬結(jié)構(gòu)的方法，能夠高效、高質(zhì)量對進(jìn)行金屬結(jié)構(gòu)的焊接，以提升建筑等金屬結(jié)構(gòu)的焊接質(zhì)量，可實現(xiàn)大數(shù)據(jù)化、智能化、實時監(jiān)控焊接。
[0006]技術(shù)方案:一種激光焊接設(shè)備，包括激光器、輔助機械裝置、智能檢測裝置和智能控制裝置，其中，所述激光器和智能檢測裝置安裝在輔助機械裝置上;所述激光器、輔助機械裝置和智能檢測裝置與智能控制裝置電性連接。本實用新型所述的激光焊接設(shè)備，其結(jié)構(gòu)簡單，設(shè)計合理，易于生產(chǎn)。其中采用激光作為焊接熱源，對金屬材料進(jìn)行焊接?？梢詫Σ讳P鋼板、鋁合金板、鋅板、鍍鋁鋅板、鋁鎂合金板、鈦合金板、銅板等常用外圍護(hù)金屬材料的不同結(jié)構(gòu)進(jìn)行加工，適用性廣。由于激光焊接功率密度高，加工速度快，沒有力的作用，整個工件的熱輸入量小，激光冷卻迅速，柔性高、加工軌跡精確?？梢缘玫矫烙^、高效、高質(zhì)、無磨損、深寬比大、變形小、易于自動化生產(chǎn)的焊接產(chǎn)品。而輔助機械裝置包括機架、轉(zhuǎn)動裝置、位移裝置，帶動激光器進(jìn)行運動，使用方便，可以高效輔助激光器進(jìn)行焊接。此外，智能檢測裝置對重要位置的焊接可以配置上圖像采集與處理系統(tǒng)的構(gòu)建及特征參數(shù)的提取，通過對焊接圖像進(jìn)行采集和超聲探傷，及時定位焊接位置并對焊縫質(zhì)量實時反饋。能夠高效、高質(zhì)量對進(jìn)行金屬材料的焊接，以提升建筑外圍護(hù)結(jié)構(gòu)的焊接質(zhì)量，可實現(xiàn)實時監(jiān)控焊接。
[0007]進(jìn)一步的，上述的激光焊接設(shè)備，還包括參數(shù)輸入裝置，所述參數(shù)輸入裝置與智能控制裝置電性連接。
[0008]進(jìn)一步的，上述的激光焊接設(shè)備，還包括數(shù)據(jù)庫，所述數(shù)據(jù)庫與智能控制裝置電性連接。
[0009]通過設(shè)置參數(shù)輸入裝置和數(shù)據(jù)庫，可以根據(jù)規(guī)范和統(tǒng)計數(shù)據(jù)建立工藝數(shù)據(jù)庫，對相關(guān)材料進(jìn)行焊接時就可以從數(shù)據(jù)庫提取針對特定材料工藝數(shù)據(jù)生成編寫相應(yīng)程序，生產(chǎn)相應(yīng)的焊接方案，指令激光器和相關(guān)機械設(shè)備進(jìn)行焊接操作，自動化程度高，減少人工勞動量，提高了工作效率，實現(xiàn)焊接過程的自動化。智能化程度高，且可實現(xiàn)大數(shù)據(jù)化。
[0010]進(jìn)一步的，上述的激光焊接設(shè)備，還包括氣體保護(hù)裝置，所述氣體保護(hù)裝置與智能控制裝置電性連接。氣體保護(hù)裝置使整個焊接過程安全性高。
[0011 ]進(jìn)一步的，上述的激光焊接設(shè)備，還包括CCD定位裝置，所述CCD定位裝置與智能控制裝置電性連接。CCD定位裝置可以準(zhǔn)確定位需要進(jìn)行焊接的位置，保證焊接準(zhǔn)確，保證焊接的質(zhì)量。
[0012]進(jìn)一步的，上述的激光焊接設(shè)備，所述氣體保護(hù)裝置內(nèi)設(shè)有惰性氣體發(fā)生器。惰性氣體可以為氬氣或氦氣的一種或兩種。
[0013]進(jìn)一步的，上述的激光焊接設(shè)備，所述激光器為脈沖光纖激光器或連續(xù)CO2激光器或固體連續(xù)激光器。性能穩(wěn)定，焊接效果好。
[0014]進(jìn)一步的，上述的激光焊接設(shè)備，所述智能檢測裝置內(nèi)設(shè)有高速相機。對于重要的焊接位置可以配置上圖像采集與處理系統(tǒng)的構(gòu)建及特征參數(shù)的提取，利用高速相機對焊接圖像進(jìn)行采集和超聲探傷，保證焊接的質(zhì)量。
[0015]上述技術(shù)方案可以看出，本實用新型具有如下有益效果:本實用新型所述的激光焊接設(shè)備，其結(jié)構(gòu)簡單，設(shè)計合理，易于生產(chǎn)，使用方便，焊接質(zhì)量高、效率高，安全性高且適用性廣。能夠高效、高質(zhì)量對進(jìn)行金屬材料的焊接，可實現(xiàn)大數(shù)據(jù)化、智能化、實時監(jiān)控焊接。
【附圖說明】
[0016]圖1為本實用新型所述的激光焊接設(shè)備的示意圖；
[0017]圖2為本實用新型所述的激光焊接金屬結(jié)構(gòu)的方法的流程圖；
[0018]圖3為本實用新型所述的實施例一焊接區(qū)域施工圖；
[0019]圖4-5為本實用新型所述的實施例二焊接區(qū)域施工圖；
[0020]圖6為本實用新型所述的實施例三焊接區(qū)域施工圖。
[0021]圖中:I激光器、2輔助機械裝置、3智能檢測裝置、4智能控制裝置、5參數(shù)輸入裝置、6數(shù)據(jù)庫、7氣體保護(hù)裝置、8CCD定位裝置、9焊接區(qū)域。
【具體實施方式】
[0022]下面結(jié)合附圖和具體實施例，進(jìn)一步闡明本實用新型。需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。
[0023]如圖1所示的激光焊接設(shè)備，包括激光器1、輔助機械裝置2、智能檢測裝置3、智能控制裝置4、參數(shù)輸入裝置5、數(shù)據(jù)庫6、氣體保護(hù)裝置7和CCD定位裝置8。其中，所述激光器I為脈沖光纖激光器或連續(xù)CO2激光器或固體連續(xù)激光器的任意一種，所述氣體保護(hù)裝置7內(nèi)設(shè)有惰性氣體發(fā)生器。并且所述激光器I和智能檢測裝置3安裝在輔助機械裝置2上;所述激光器1、輔助機械裝置2、智能檢測裝置3、參數(shù)輸入裝置5、數(shù)據(jù)庫6、氣體保護(hù)裝置7和CCD定位裝置8均與智能控制裝置4電性連接。
[0024]本實用新型還公開了一種激光焊接金屬結(jié)構(gòu)的方法，如圖2所示，包括以下步驟:
[0025]I)對金屬結(jié)構(gòu)的待焊接的區(qū)域進(jìn)行打磨；
[0026]2)根據(jù)設(shè)計圖紙要求將金屬結(jié)構(gòu)進(jìn)行有效的搭接等處理，采用激光作為焊接熱源，通過激光器I對所述金屬結(jié)構(gòu)進(jìn)行焊接；
[0027]3)焊接同時利用智能檢測裝置3對焊接質(zhì)量進(jìn)行實時監(jiān)控。
[0028]上述方法焊接的金屬結(jié)構(gòu)可以是不銹鋼板、鋁合金板、鋅板、鍍鋁鋅板、鋁鎂合金板、鈦合金板、銅板等常用外圍護(hù)金屬材料。金屬材料的形狀和搭接的位置和方式根據(jù)設(shè)計圖紙確定。為了安全、高質(zhì)量的實現(xiàn)對建筑外圍護(hù)結(jié)構(gòu)中金屬材料的焊接，本實用新型在金屬材料焊接之前需要對其