[发明专利]7B52铝合金激光-电弧复合焊接定位装置及其使用方法

说明书

本发明涉及的7B52铝合金激光‑电弧复合焊接定位装置，包括机架和设于所述机架上的激光头和电弧焊枪，其特征在于：所述机架上还设有可移动的安装座、及用于驱动所述安装座移动的驱动机构，所述电弧焊枪固定安装在所述安装座上，且驱动机构包括计量结构，能够精准调节、并量化激光头和电弧焊枪之间的相对位置。一种如前所述的7B52铝合金激光‑电弧复合焊接定位装置的使用方法，其特征在于，依次包括如下步骤：步骤一、对试板的破口进行打磨、清洗；步骤二、将试板对接放置并固定，在试板起弧、收弧及中间处点焊；步骤三、调试激光头和电弧焊枪的位置以定位起弧和收弧点；步骤四、设定焊接工艺参数，进行对接试板的焊接。

技术领域

本发明涉及焊接装置技术领域，尤其是涉及一种7B52铝合金激光-电弧复合焊接定位装置，还涉及前述7B52铝合金激光-电弧复合焊接定位装置的使用方法。

背景技术

随着社会的不断发展，能源问题越发突出，材料向着轻量化发展，尤其是铝、镁、钛等轻量化金属材料在国民生产总值的比重逐渐升高。高强铝合金具有密度小、强度高、耐腐蚀性优良、焊接性良好、可热处理等优点，广泛应用于航空航天、海洋、高速列车、装甲车辆等领域。现阶段，7B52铝合金通常采用钨极氩弧焊(TIG)、熔化极惰性气体保护焊(MIG)等工艺。7B52铝合金厚度在15mm以上，虽然TIG焊操作简单、焊接质量佳，但其焊接效率低；MIG焊在焊接厚板时熔敷量大，焊接效率高，但其内部常存在气孔、未熔合、裂纹等缺陷。目前7B52铝合金现有技术手段存在质量差、效率低两大突出问题。

近几年快速发展的激光-电弧复合焊是一种高效、高质的焊接方法，其因具有能量密度高、热输入小、变形小等优点有望解决7B52铝合金的焊接难题。然而，现阶段，精准确定激光-电弧复合焊接装置的激光头中的激光斑点和电弧焊枪中焊丝之间的相对位置较难，使激光-电弧复合焊接7B52铝合金相比于传统的熔化焊参数可重复性差，同时，采用激光-电弧复合焊接7B52铝合金的报道较少，因此，需要对7B52铝合金激光-电弧复合焊接定位装置进行进一步改进。

发明内容

本发明所要解决的第一个技术问题是针对上述的技术现状而提供一种能够调节激光头和电弧焊枪之间的相对位置、并能量化调节程度从而能够提高焊接操作可重复性的7B52铝合金激光-电弧复合焊接定位装置。

本发明所要解决的第二个技术问题是针对上述的技术现状而提供一种上述7B52铝合金激光-电弧复合焊接定位装置的使用方法。

本发明解决上述的第一个技术问题所采用的技术方案为：一种7B52铝合金激光-电弧复合焊接定位装置，包括机架和设于所述机架上的激光头和电弧焊枪，其特征在于：所述机架上还设有可移动的安装座、及用于驱动所述安装座移动的驱动机构，所述电弧焊枪固定安装在所述安装座上，且所述驱动机构包括计量结构。

为了便于更加精准地调节电弧焊枪的空间位置，所述驱动机构从后向前依次包括第一驱动组件、第二驱动组件和第三驱动组件，该第一驱动组件用于驱动所述电弧焊枪前后移动，所述第二驱动组件用于驱动所述电弧焊枪上下移动，所述第三驱动组件用于驱动所述电弧焊枪左右移动。

为了使驱动结构分布更加合理、结构更加简单，同时，为了便于无极调节电弧焊枪的位置，所述第一驱动机构包括固定在所述机架上的第一壳体、及螺纹连接于所述第一壳体上的第一丝杆，该第一丝杆沿前后方向设置；所述第二驱动机构包括固定在所述第一壳体上的第二壳体、及螺纹连接于所述第二壳体上的第二丝杆，该第二丝杆沿上下方向设置；所述第三驱动机构包括第三壳体、及螺纹连接于所述第三壳体上的第三丝杆，所述第三壳体的上侧与所述第二壳体固定、下侧与所述安装座固定，且所述第三丝杆沿左右方向设置。

为了便于精准地控制电弧焊枪的位移参数从而便于对电弧焊枪的空间位置进行精准定位，所述第一丝杆、第二丝杆和第三丝杆中至少一个的端部设有旋钮，且所述计量结构为标示在各旋钮上的刻度。