[发明专利]一种激光焊接方法及装置

说明书

本发明涉及一种激光焊接方法及装置，应用于两个塑料圆管之间的焊接，该方法包括如下步骤：使两个所述塑料圆管对接并处于待焊接状态；使用沿所述塑料圆管轴线发出焊接激光的激光焊接头配合可绕所述轴线旋转的反射镜片，以使所述焊接激光照射在两个所述塑料圆管对接处的内壁上，从而将两个所述塑料圆管焊接在一起。本发明激光焊接方法无需旋转运动，减少了对应的工装治具，只需通过旋转反射镜片，使焊接激光圆周均匀照射在两塑料圆管对接处内壁上，并在外部夹持机构的压板作用下，使对接处两层塑料紧密的融化在一起，冷却后即形成有效焊缝，也保证了焊接后塑料圆管的表面平整性。

技术领域

本发明属于激光塑料焊接技术领域，尤其涉及一种激光焊接方法及装置。

背景技术

传统的塑料与塑料焊接一般采用胶粘的方式连接，一方面胶水作为消耗品，增加连接成本，另一方面，胶粘对表面清洁度要求较高，同时存在氧化粘结力下降的可能；塑料与塑料连接无法形成原子间的结合，只有依靠分子间的作用力实现牢固连接。如今，在越来越多的工业应用领域，激光已经作为一种工业基础加工方法。通过激光实现塑料与塑料的连接不需要额外的固体粘接剂或组装元件，并且激光加工作为一种灵活的加工方法，能够实现高效的自动焊接。通常塑料圆管焊接需用激光在塑料表面垂直焊接，但该种方式焊接受上层材料透光率影响较大，且圆管内壁不易实现有效支撑，导致焊接强度和外观较差。

发明内容

本发明的目的在于至少一定程度上解决现有技术中的不足，提供一种激光焊接方法及装置。

为实现上述目的，本发明实施例提供了一种激光焊接方法，应用于两个塑料圆管之间的焊接，包括如下步骤：

S10、使两个所述塑料圆管对接并处于待焊接状态；

S20、使用沿所述塑料圆管轴线发出焊接激光的激光焊接头配合可绕所述轴线旋转的反射镜片，以使所述焊接激光照射在两个所述塑料圆管对接处的内壁上，从而将两个所述塑料圆管焊接在一起。

优选地，所述步骤S10具体包括将所述两个塑料圆管相互插接的步骤、以及通过夹持机构将插接后的两个所述塑料圆管进行夹持固定的步骤。

优选地，所述步骤S10之前还包括对所述两个塑料圆管相互插接时的焊接面进行去污处理的步骤。

优选地，所述夹持机构包括两相对设置的压板、以及驱动两所述压板相互靠近或远离的驱动气缸，两所述压板的相对内侧为与所述塑料圆管外壁相适配的弧面；

所述将两个塑料圆管进行夹持固定的步骤具体包括启动所述驱动气缸以使两个所述压板相互靠近，以对两个所述塑料圆管的对接处进行夹持。

优选地，所述步骤S20中，所述激光焊接头所发出的焊接激光为连续光，所述反射镜片位于所述塑料圆管的轴线上倾斜设置，并绕所述轴线匀速旋转。

本发明还提供一种激光焊接装置，应用于两个塑料圆管之间的焊接，包括：

夹持机构，用于夹持固定两个相互对接的塑料圆管并使其处于待焊接状态；

激光焊接机，具有沿所述塑料圆管轴线发出焊接激光的激光焊接头、于所述轴线上倾斜设置以将所述焊接激光反射至两个所述塑料圆管对接处内壁的反射镜片、以及驱动所述反射镜片绕所述轴线旋转的旋转机构，以使所述焊接激光在所述放射镜片的旋转过程中完成焊接工作。

优选地，所述夹持机构包括两相对设置的压板、以及驱动两所述压板相互靠近或远离的驱动气缸，两所述压板的相对内侧为与所述塑料圆管外壁相适配的弧面。

优选地，所述压板为半圆状结构。

优选地，所述旋转机构包括用于安装所述反射镜片的旋转支架、以及驱动所述旋转支架旋转的驱动电机。

优选地，所述反射镜片和旋转支架之间还设有俯仰调节组件。