[发明专利]用于将薄板金属车顶或玻璃-车顶-支撑元件焊接到机动车的车厢侧的激光焊接装置及其用途

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于将第一薄板金属零件钎焊到第二薄板金属零件的激光焊接装置。

本发明还涉及用于沿着机动车的车厢侧焊接机动车的车顶，尤其是玻璃车顶的薄板金属支撑元件以及后部薄板金属车顶的这种焊接装置的用途。

背景技术

图1是机动车顶部的部分透视图，显示机动车的车厢侧1、后部薄板金属车顶2和用于支撑在挡风玻璃和后部薄板金属车顶2之间延伸的玻璃面板的支撑元件3。

为了将薄板金属车顶2和玻璃面板的支撑元件3装配到车厢侧1上，必须沿着车顶2、支撑元件3和车厢侧1之间的连接线形成焊道。

图2的横截面视图示意性地显示车厢侧1和后部车顶2或支撑元件3之间的结合处4。

为了保证良好的焊接，游隙j(见图3的放大视图)必须包括在0和0.3mm之间。

为了通过将车顶2或上面的支撑元件3焊接到车厢侧进行装配，申请人使用如图4和图5示意性地例示的激光焊接装置进行了多种测试。

这个激光焊接装置包括支撑用来发射激光束7的头部6和供应焊丝9的喷嘴8的框架5，头部6和喷嘴8构造成沿着后部车顶2或支撑元件3和车厢侧1之间的连接线形成焊道。

框架5还支撑压力辊10，压力辊10构造成将车顶2的边缘或支撑元件3的边缘压向车厢侧1的边缘。

如图4和图5所示，压力辊10相对于激光束沿着上述连接线移动的方向F定位在激光束7的上游。

在这个实例中，所述包括在激光束7和辊子10之间的距离等于150mm。

图4显示由于辊子10的位置，当激光束7定位在距离后部车顶2的前边缘2a一定距离处时，辊子10已经放置在支撑3上。

假设不再利用辊子10对车顶2的定位在它的前边缘2a后部的部分施加作用，车顶2的这部分上升，从而进行的焊接是有缺陷的。

图5所例示的实例显示玻璃面板的支撑元件2的一部分利用焊点12a焊接到车厢侧1，位于支撑元件3的后部的区域3a利用激光焊接装置保持被焊接。

这样，当辊子10到达已经用焊点12a焊接的区域时，支撑元件3的后部区域3a上升，从而激光束7不能够与车厢侧1执行正确地焊接。

发明内容

本发明的目的在于矫正上面阐明的缺点。

根据本发明，这个目的由于一种用于将第一薄板金属零件钎焊到第二薄板金属零件的激光焊接装置而被实现，所述激光焊接装置包括支撑用来发射激光束的头部和供应焊丝的喷嘴的框架，所述头部和喷嘴构造成沿着所述第一和第二薄板金属零件之间的连接线形成焊道，其中，所述框架还支撑被构造成将所述零件中的一个压向另一个的压力辊，这个压力辊相对于所述激光束沿着所述连接线移动的方向定位在所述激光束的上游，其特征在于，所述框架还支撑第二压力辊，所述第二压力辊的位置关于所述第一压力辊的位置相对于所述激光束移动的方向进行偏移。

无论所述第二压力辊关于所述第一压力辊偏移的任何方向，这两个压力辊使压力分布在待装配的两个零件的更大长度上，这允许避免对质量和美观有害的斑纹缺陷(marking fault)。

在本发明的优选方案中，所述第二压力辊定位在所述第一压力辊和激光束之间。

所述第二压力辊的这个位置使参照图4和图5的上述缺点被矫正。

为此，所述第二压力辊优选定位成靠近所述激光束。

同样优选地，所述两个压力辊构造成将所述零件中的一个沿着平行于所述两个零件之间的连接线的线压向另一个零件。

在本发明的有利实施例中，这两个辊子中的每一个都由相对于所述框架可枢转地安装的臂支撑，利用动力油缸使这个臂在由所述臂支撑的辊子施加压力于所述零件上的位置和相对于这个零件的回缩位置之间运动，并且所述两个动力油缸中的每一个都独立于另一个动力油缸地被控制。

这样，当所述激光束到达不必将压力施加到所述两个压力辊上的区域时，所述辊子中的一个能够移向所述回缩位置。

根据另一方面，本发明还涉及根据本发明的激光焊接装置的用途：

-用于沿着包括在这个车顶的纵向边缘和所述机动车的车厢侧的边缘之间的连接线焊接机动车的车顶；

-用于沿着包括在这个支撑元件的纵向边缘和所述机动车的车厢侧的边缘之间的连接线焊接机动车的玻璃车顶的嵌板的薄板金属支撑元件。

特别地，本发明涉及根据本发明的激光焊接装置的用途，其中：

-所述嵌板的薄板金属支撑元件的纵向边缘的一部分利用焊点焊接到所述车厢侧的边缘上，并且其余部分利用所述激光焊接装置焊接到所述边缘上；