專利名稱：激光焊接裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種焊接裝置，尤其涉及一種適用于定子和轉(zhuǎn)子焊接的激光焊接
直O(jiān)
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的電機(jī)轉(zhuǎn)子定子焊接大多采用等離子焊、氬弧焊等傳統(tǒng)焊接方式進(jìn)行焊接。 上述傳統(tǒng)焊接方式相對(duì)于激光焊接存在一定缺陷。首先對(duì)于等離子焊接來說，雖然等離子焊接由于機(jī)械壓縮效應(yīng)、熱壓縮效應(yīng)和電磁收縮效應(yīng)的共同作用使得焊接的熱集中度相對(duì)于電弧焊接有較大改善，但它的焊接效果相對(duì)于激光焊接顯然遜色得多，一方面等離子焊的焊接縫比較寬，另一方面等離子焊的焊接面也不如激光焊光滑，切口質(zhì)量不高；而對(duì)于氬弧焊，由于焊接過程中必須使用稀有氣體中的氬氣，造成焊接成本高昂，通常適用于重要焊件的打底焊。另外上述兩種焊接方式，焊接產(chǎn)生的熱影響區(qū)域大，還會(huì)使局部金相結(jié)構(gòu)改變，降低磁導(dǎo)率，增加磁致?lián)p耗，增加渦流損耗。激光焊接是激光材料加工技術(shù)應(yīng)用的重要方面之一，主要分為脈沖激光焊接和連續(xù)激光焊接兩種；脈沖激光主要用于Imm厚度以內(nèi)薄壁金屬材料的點(diǎn)焊和縫焊，其焊接過程屬于熱傳導(dǎo)型；連續(xù)激光焊接大部分是高功率激光器。激光焊接有許多優(yōu)點(diǎn)，它的突出優(yōu)點(diǎn)在于高熔點(diǎn)金屬或兩種不同金屬的焊接，而且光斑小，熱形變小，還可對(duì)透明外殼內(nèi)的部件進(jìn)行焊接，適于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。同時(shí)，激光焊接也有其自身要求，首先，焊件的位置需非常精確，務(wù)必在激光束的聚焦范圍內(nèi)；其次，焊件需使用夾治具時(shí)，必須確保焊件的最終位置需與激光束將沖擊的焊點(diǎn)對(duì)準(zhǔn)。但是，現(xiàn)有的激光焊接裝置往往適用于實(shí)體焊件的焊接，而對(duì)于定子和轉(zhuǎn)子這類的空心圓柱體焊件的焊接不夠靈活，難以使內(nèi)圈焊接和外圈焊接達(dá)到同樣的焊接質(zhì)量。因此在生產(chǎn)中迫切需要一種既能夠焊接轉(zhuǎn)子或定子的外圈，又能夠焊接定子和轉(zhuǎn)子的內(nèi)圈的激光焊接裝置。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種激光焊接裝置，將焊件固定在轉(zhuǎn)盤上，通過電機(jī)帶動(dòng)轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)，通過改變轉(zhuǎn)盤上壓緊部件相對(duì)于焊件的位置，使激光輸出頭可以靈活焊接上述焊件，尤其方便定子和轉(zhuǎn)子這樣的空心圓柱形焊件。為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型提出了一種激光焊接裝置，包括激光輸出頭、轉(zhuǎn)盤，還包括至少一個(gè)用于固定焊件的壓緊部件，所述壓緊部件帶有一可活動(dòng)的端部。上述激光焊接裝置，所述激光焊接裝置還包括一電機(jī)，所述電機(jī)的輸出軸通過一傳動(dòng)帶與所述轉(zhuǎn)盤傳動(dòng)連接。上述激光焊接裝置，所述轉(zhuǎn)盤包括一第一表面和一第二表面，所述壓緊部件固定連接于所述轉(zhuǎn)盤的第一表面。[0012]上述激光焊接裝置，所述壓緊部件為轉(zhuǎn)角壓緊汽缸。上述激光焊接裝置，所述轉(zhuǎn)盤的第二表面固定連接至少一個(gè)頂出汽缸，所述頂出汽缸帶有一穿過所述轉(zhuǎn)盤的頂出桿。上述激光焊接裝置，所述轉(zhuǎn)盤上還固定有一用于控制所述轉(zhuǎn)角壓緊汽缸的第一手動(dòng)氣閥和用于控制所述頂出汽缸的第二手動(dòng)氣閥。上述激光焊接裝置，所述激光焊接裝置還包括一抵壓連接于所述焊件一側(cè)的底板以及一抵壓連接于所述焊件另一側(cè)的壓板，所述底板與所述轉(zhuǎn)盤連接。上述激光焊接裝置，所述底板上設(shè)置有至少一個(gè)手柄。上述激光焊接裝置，所述焊件和所述底板之間設(shè)置有一安裝夾具，所述安裝夾具朝向所述焊件的一側(cè)設(shè)置有至少一個(gè)定位銷。上述激光焊接裝置，所述安裝夾具、所述底板以及所述壓板上都設(shè)置有與所述頂出汽缸的頂出桿匹配的焊接避讓孔。本實(shí)用新型激光焊接裝置，通過電機(jī)帶動(dòng)轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)，通過改變轉(zhuǎn)盤上壓緊部件相對(duì)于焊件的位置，使激光輸出頭可以靈活焊接上述焊件，尤其對(duì)于定子硅鋼片和定子硅鋼片的焊接橫加方便，實(shí)現(xiàn)了一次裝夾完成焊接轉(zhuǎn)子硅鋼片的內(nèi)圈和外圈的功能。

通過
以下結(jié)合附圖對(duì)其示例性實(shí)施例進(jìn)行的描述，本實(shí)用新型上述特征和優(yōu)點(diǎn)將會(huì)變得更加清楚和容易理解。圖1是激光焊接裝置實(shí)施例一的轉(zhuǎn)子外圈激光焊接示意圖；圖2是激光焊接裝置實(shí)施例一的轉(zhuǎn)子內(nèi)圈激光焊接示意圖；圖3是激光焊接裝置的底部結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是激光焊接裝置實(shí)施例一的轉(zhuǎn)子焊接完成卸料示意圖；圖5是激光焊接裝置實(shí)施例一中安裝夾具的安裝示意圖；圖6是激光焊接裝置實(shí)施例一的成品安裝示意圖；圖7是激光焊接裝置實(shí)施例二的定子激光焊接示意圖；圖8是激光焊接裝置實(shí)施例二的定子焊接完成卸料示意圖；圖9是激光焊接裝置實(shí)施例二中安裝夾具的安裝示意圖；圖10是激光焊接裝置實(shí)施例二的成品安裝示意圖。附圖符號(hào)說明1-電機(jī)，2-同步帶，3-激光輸出頭，[0033]4-5-壓緊部件，6-安裝夾具，[0034]8-頂出汽缸，9-手動(dòng)氣閥，10--夾具定位銷，[0035]11.-頂出桿，12--壓板，13--焊件定位銷，[0036]14.-硅鋼片，15--外圓焊接避讓孔，16--底板，[0037]17.-手柄，18--內(nèi)圓焊接避讓孔，19--焊件。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明。圖1至圖6示出了本實(shí)用新型激光焊接裝置的實(shí)施例一，在該實(shí)施例中，激光焊接裝置用于焊接轉(zhuǎn)子；圖2至圖7示出了本實(shí)用新型激光焊接裝置的實(shí)施例二，在該實(shí)施例中，激光焊接裝置用于焊接定子。請(qǐng)參考圖1，圖1是激光焊接裝置實(shí)施例一的轉(zhuǎn)子外圈激光焊接示意圖。激光焊接裝置包括激光輸出頭3、轉(zhuǎn)盤4，還包括至少一個(gè)用于固定焊件的壓緊部件5，壓緊部件5帶有可活動(dòng)的端部。作為轉(zhuǎn)盤的動(dòng)力來源，激光焊接裝置還包括電機(jī)1，電機(jī)的輸出軸通過傳動(dòng)帶2與所述轉(zhuǎn)盤傳動(dòng)連接。轉(zhuǎn)盤4包括第一表面和第二表面，所述壓緊部件固定連接于所述轉(zhuǎn)盤的第一表面，在圖1中，轉(zhuǎn)盤可見的表面為第一表面，不可見的表面為第二表面。為了使焊件外周受力平衡，可以采用三個(gè)壓緊部件5均勻設(shè)置在轉(zhuǎn)盤的第一表面。在本實(shí)施例中，壓緊部件5采用轉(zhuǎn)角壓緊汽缸。轉(zhuǎn)角壓緊汽缸分為空壓轉(zhuǎn)角汽缸、油壓轉(zhuǎn)角汽缸等?？諌恨D(zhuǎn)角缸在壓力空氣的作用下將夾具位移和夾持功能統(tǒng)一，工作時(shí)，活塞先行完成旋轉(zhuǎn)行程——壓臂下壓并旋轉(zhuǎn)至設(shè)計(jì)的規(guī)定位置和角度，然后完成夾持行程——即直線下壓并夾緊工件。退回即返之。油壓轉(zhuǎn)角缸主要功能為油壓缸作動(dòng)時(shí)活塞下轉(zhuǎn)角氣缸下壓行程中會(huì)旋轉(zhuǎn)到設(shè)計(jì)角度，再沿直線繼續(xù)下壓直到壓板夾緊工件?？傂谐?直線壓緊行程+旋轉(zhuǎn)行程，在機(jī)床上配合使用對(duì)工件快速裝夾，快速打開，適用于生產(chǎn)節(jié)奏快對(duì)工件加工要求高的場(chǎng)合。請(qǐng)參考圖3和圖4，圖3是激光焊接裝置的底部結(jié)構(gòu)示意圖，圖4是激光焊接裝置實(shí)施例一的轉(zhuǎn)子焊接完成卸料示意圖。轉(zhuǎn)盤的第二表面固定連接有三個(gè)頂出汽缸8，每個(gè)頂出汽缸8帶有一個(gè)穿過轉(zhuǎn)盤4的頂出桿11。頂出汽缸8的個(gè)數(shù)也可以根據(jù)焊件型號(hào)調(diào)整， 四個(gè)、五個(gè)等都可以，但是頂出汽缸8分布的過于密集可能會(huì)影響焊接效率，因此三個(gè)頂出汽缸是一種優(yōu)選的方案。再請(qǐng)參考圖3，轉(zhuǎn)盤上還固定有手動(dòng)氣閥9，手動(dòng)氣閥9包括用于控制轉(zhuǎn)角壓緊汽缸的第一手動(dòng)氣閥和用于控制頂出汽缸8的第二手動(dòng)氣閥，當(dāng)焊件放置到合適的位置后， 操作第一手動(dòng)氣閥控制轉(zhuǎn)角壓緊汽缸壓緊固定焊件，操作第二手動(dòng)氣閥通過頂出汽缸8的頂出桿11進(jìn)一步固定焊件。請(qǐng)參考圖5，圖5是激光焊接裝置實(shí)施例一中安裝夾具的安裝示意圖。激光焊接裝置還包括一抵壓連接于轉(zhuǎn)子一側(cè)的底板16以及一抵壓連接于轉(zhuǎn)子另一側(cè)的壓板12，底板16與轉(zhuǎn)盤4連接。底板16上設(shè)置有至少一個(gè)手柄17，本實(shí)施例中底板16上固定安裝兩個(gè)手柄。轉(zhuǎn)子和底板16之間設(shè)置有一安裝夾具6，安裝夾具6朝向轉(zhuǎn)子的一側(cè)設(shè)置有至少一個(gè)焊件定位銷13。安裝夾具6、底板16以及壓板12上都設(shè)置有與頂出汽缸8的頂出桿 11匹配的焊接避讓孔，根據(jù)位置的不同，避讓孔分為外圓焊接避讓孔15和內(nèi)圓焊接避讓孔 18。再請(qǐng)參考圖4，底板16上固定有至少一個(gè)夾具定位銷10，用來固定安裝夾具6。請(qǐng)參考圖6，圖6是激光焊接裝置實(shí)施例一的成品安裝示意圖。轉(zhuǎn)子，即圖6中的焊件19首先通過夾具定位銷13固定在安裝夾具6上，接著在轉(zhuǎn)子上相應(yīng)地放置硅鋼片14， 最后將壓板12低壓在硅鋼片14上，完成裝載焊件過程，卸載焊件的過程于此相反，此不贅述。當(dāng)焊接轉(zhuǎn)子外圈時(shí)，激光輸出頭3位于轉(zhuǎn)子的圓柱體外，如圖1所示；當(dāng)焊接轉(zhuǎn)子內(nèi)圈時(shí)，激光輸出頭3位于轉(zhuǎn)子的圓柱體內(nèi)，如圖2所示。實(shí)施例二將定子作為焊件。圖7是激光焊接裝置實(shí)施例二的定子激光焊接示意圖；圖8是激光焊接裝置實(shí)施例二的定子焊接完成卸料示意圖；9是激光焊接裝置實(shí)施例二中安裝夾具的安裝示意圖；圖10是激光焊接裝置實(shí)施例二的成品安裝示意圖。激光焊接裝置的操作過程和結(jié)構(gòu)組成與實(shí)施例一中的近似，只是焊件19在該實(shí)施例中為定子，定子和轉(zhuǎn)子的高度不同，本實(shí)用新型的激光焊接裝置通過手動(dòng)氣閥調(diào)節(jié)壓緊部件的高度即可，此不贅述。 需要注意的是，以上內(nèi)容是結(jié)合具體的實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型所作的進(jìn)一步詳細(xì)說明，不能認(rèn)定本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
僅限于此，在本實(shí)用新型的上述指導(dǎo)下，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上進(jìn)行各種改進(jìn)和變形，而這些改進(jìn)或者變形落在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1. 一種激光焊接裝置，包括激光輸出頭、轉(zhuǎn)盤，其特征在于還包括至少一個(gè)用于固定焊件的壓緊部件，所述壓緊部件帶有一可活動(dòng)的端部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光焊接裝置，其特征在于所述激光焊接裝置還包括一電機(jī)，所述電機(jī)的輸出軸通過一傳動(dòng)帶與所述轉(zhuǎn)盤傳動(dòng)連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光焊接裝置，其特征在于所述轉(zhuǎn)盤包括一第一表面和一第二表面，所述壓緊部件固定連接于所述轉(zhuǎn)盤的第一表
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光焊接裝置，其特征在于 所述壓緊部件為轉(zhuǎn)角壓緊汽缸。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光焊接裝置，其特征在于所述轉(zhuǎn)盤的第二表面固定連接至少一個(gè)頂出汽缸，所述頂出汽缸帶有一穿過所述轉(zhuǎn)盤的頂出桿。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的激光焊接裝置，其特征在于所述轉(zhuǎn)盤上還固定有一用于控制所述轉(zhuǎn)角壓緊汽缸的第一手動(dòng)氣閥和用于控制所述頂出汽缸的第二手動(dòng)氣閥。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光焊接裝置，其特征在于所述激光焊接裝置還包括一抵壓連接于所述焊件一側(cè)的底板以及一抵壓連接于所述焊件另一側(cè)的壓板，所述底板與所述轉(zhuǎn)盤連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的激光焊接裝置，其特征在于 所述底板上設(shè)置有至少一個(gè)手柄。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的激光焊接裝置，其特征在于所述焊件和所述底板之間設(shè)置有一安裝夾具，所述安裝夾具朝向所述焊件的一側(cè)設(shè)置有至少一個(gè)定位銷。
10.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的激光焊接裝置，其特征在于所述安裝夾具、所述底板以及所述壓板上都設(shè)置有與所述頂出汽缸的頂出桿匹配的焊接避讓孔。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種激光焊接裝置，包括激光輸出頭、轉(zhuǎn)盤，還包括至少一個(gè)用于固定焊件的壓緊部件，所述壓緊部件帶有一可活動(dòng)的端部。本實(shí)用新型激光焊接裝置，通過電機(jī)帶動(dòng)轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)，改變轉(zhuǎn)盤上壓緊部件相對(duì)于焊件的位置，使激光輸出頭可以靈活焊接上述焊件，尤其對(duì)于定子硅鋼片和定子硅鋼片的焊接更加方便，實(shí)現(xiàn)了一次裝夾完成焊接轉(zhuǎn)子硅鋼片的內(nèi)圈和外圈的功能。
文檔編號(hào)H02K15/02GK201985705SQ20112008925
公開日2011年9月21日 申請(qǐng)日期2011年3月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月30日
發(fā)明者包令濤, 姜建國, 楊澤民, 王仁東, 金增剛 申請(qǐng)人:方圓集團(tuán)上海激光科技有限公司