激光焊接系统及其焊接方法技术方案

本发明专利技术涉及一种激光焊接设备系统及其焊接方法。上述的定位装置用于定位第一工件和第二工件，定位装置包括：基座、滑座、驱动机构、运动控制器、第一旋转夹紧机构以及第二旋转夹紧机构，基座包括相连接的基座主体和固定座；滑座滑动连接于基座主体上，且滑座与固定座相对设置；驱动机构包括力矩伺服电机，力矩伺服电机设于基座主体上。上述的定位方法无需借助激光测距仪或视觉成像系统等测量工具来实现第一工件和第二工件之间的间隙定位即可实现较好的磁力间隙，可以大大降低了电磁阀的装配成本。

Positioning device, positioning method, laser welding system and welding method

The invention relates to a positioning device, a positioning method, a laser welding equipment system and a welding method. The positioning device for positioning a first workpiece and a second workpiece positioning device comprises a base, a sliding seat, a driving mechanism, a motion controller, a first rotating clamping mechanism and second rotary clamping mechanism, the base includes a base body and connected with the fixing seat; the sliding seat is glidingly connected to the base body, and the sliding seat is provided with a fixed relative seat; the driving mechanism comprises a torque servo motor, servo motor is arranged on a base body. The above positioning method does not need the aid of laser rangefinder or visual imaging system to realize the clearance between the first workpiece and the second workpiece, so that a better magnetic gap can be achieved, and the assembly cost of the solenoid valve can be greatly reduced.

【技术实现步骤摘要】
定位装置、定位方法、激光焊接系统及其焊接方法
本专利技术涉及电磁阀制造的
，特别是涉及一种定位装置、定位方法、激光焊接系统及其焊接方法。
技术介绍
电磁阀包括第一磁铁芯、第二磁铁芯和焊管。装配时，第一铁磁芯和第二磁阀芯均焊接于焊管上，使第一铁磁芯、第二磁阀芯和焊管连接于一起，焊接之前第一磁铁芯与第二磁铁芯之间的间隙的精度要求较高，以保证电磁阀具有较好的磁力间隙。若电磁阀的装配过程中采用通过控制相关联的工件精度来实现最终的间隙精度要求的方法，则两阀芯需分别精磨才能达到要求，而在阀芯的精磨过程中会导致磨料进入阀芯内导致阀芯卡阻失效，因此，传统的采用通过控制相关联的工件精度来实现最终的间隙精度要求的方法不能满足电磁阀的装配要求。若电磁阀的装配过程中借助激光测距仪或视觉成像系统等测量工具来实现阀芯之间磁力间隙，即在阀芯之间的定位之前通过测量工具分别测量两阀芯对应面的实际位置，由于激光测距仪和视觉成像系统的成本均较高，使电磁阀的装配成本较高。
技术实现思路
基于此，有必要针对采用通过控制相关联的工件精度来实现最终的间隙精度要求的方法不能满足电磁阀的装配要求及使用测量工具使电磁阀的装配成本较高的问题，提供一种定位装置、定位方法、激光焊接系统及其焊接方法。一种定位装置，用于定位第一工件和第二工件，所述定位装置包括：基座，所述基座包括相连接的基座主体和固定座；滑座，所述滑座滑动连接于所述基座主体上，且所述滑座与所述固定座相对设置；驱动机构，所述驱动机构包括力矩伺服电机，，所述力矩伺服电机设于所述基座主体上，所述滑座与所述电机本体的输出端连接，所述力矩伺服电机驱动所述滑座相对于所述基座主体滑动；运动控制器，所述运动控制器包括控制器本体和绝对值编码器，所述控制器本体与所述绝对值编码器通信连接，所述绝对值编码器设于所述力矩伺服电机上，所述绝对值编码器将所述力矩伺服电机的运动信号反馈至所述控制器本体，所述控制器本体控制所述力矩伺服电机的力矩运动方式与绝对编码值运动方式的转换；第一旋转夹紧机构，所述第一旋转夹紧机构设于所述固定座上，所述第一旋转夹紧机构用于夹紧和旋转所述第一工件；以及第二旋转夹紧机构，所述第二旋转夹紧机构设于所述滑座上，所述第二旋转夹紧机构用于夹紧和旋转所述第二工件。在其中一个实施例中，所述驱动机构还包括丝杆和螺母；所述基座还包括支撑座，所述力矩伺服电机和所述支撑座均设于所述基座主体上，所述丝杆连接于所述力矩伺服电机的输出端上，且所述丝杆穿设于所述支撑座并与所述支撑座转动连接；所述螺母套接于所述丝杆上并与所述滑座连接；伺服电机驱动丝杆相对于支撑座转动，由于螺母套接于丝杆上，丝杆转动带动螺母直线运动，又由于螺母与滑座连接，使螺母带动滑座相对于基座主体滑动，使电机本体驱动滑座相对于基座本体滑动。在其中一个实施例中，所述基座还包括第一导轨和第二导轨，所述第一导轨和所述第二导轨均设于所述基座主体上，所述第一导轨与所述第二导轨相互平行，所述基座主体开设有容纳槽，所述容纳槽位于所述第一导轨与所述第二导轨之间；所述支撑座位于所述容纳槽内并与所述基座主体连接；所述滑座还包括滑座本体、第一滑块和第二滑块，所述滑座本体分别与所述第一滑块和所述第二滑块连接，所述第二旋转夹紧机构设于所述滑座本体上，所述第一滑块滑动连接于所述第一导轨上，所述第二滑块滑动连接于所述第二导轨上，使滑座更好地滑动连接于基座主体上。在其中一个实施例中，所述第一旋转夹紧机构包括第一电机、第一转轴和第一夹紧组件，所述第一电机固定于所述固定座上，所述第一转轴穿设于所述固定座上并与所述固定座转动连接，且所述第一转轴连接于所述第一电机的输出端上，所述第一夹紧组件设于所述第一转轴上，所述第一夹紧组件用于夹紧所述第一工件；第一电机驱动第一转轴转动，由于第一夹紧组件设于第一转轴上，使第一夹紧组件随第一转轴转动，第一夹紧组件转动将带动第一工件转动，从而使第一夹紧组件旋转第一工件转动。在其中一个实施例中，所述第二旋转夹紧机构包括第二电机、第二转轴和第二夹紧组件，所述第二电机固定于所述滑座上，所述第二转轴穿设于所述滑座上并与所述滑座转动连接，且所述第二转轴连接于所述第二电机的输出端上，所述第二夹紧组件设于所述第二转轴上，所述第二夹紧组件用于夹紧所述第二工件；第二电机驱动第二转轴转动，由于第二夹紧组件设于第二转轴上，使第二夹紧组件随第二转轴转动，第二夹紧组件转动将带动第二工件转动，从而使第二夹紧组件旋转第二工件转动。在其中一个实施例中，所述第一夹紧组件包括第一膜片夹头和第一夹爪，所述第一膜片夹头固定于所述第一转轴上，所述第一夹爪设于所述第一膜片夹头上背离所述第一转轴的端面，所述第一夹爪用于夹紧所述第一工件，使第一工件夹紧于第一夹紧组件上；所述第二夹紧组件包括第二膜片夹头和第二夹爪，所述第二膜片夹头固定于所述第二转轴上，所述第二夹爪设于所述第二膜片夹头上背离所述第二转轴的端面，所述第二夹爪用于夹紧所述第二工件，使第二工件夹紧于第二夹紧组件上。一种定位方法，采用上述任一实施例所述的定位装置进行定位，所述定位方法包括：将所述第一工件夹紧于所述第一旋转夹紧机构；将所述第二工件夹紧于所述第二旋转夹紧机构；通过所述力矩伺服电机驱动所述滑座相对于所述基座主体沿正向滑动，直至所述第二工件与所述第一工件触碰，且所述力矩伺服电机的力矩值大于设定值；所述绝对值编码器将所述力矩伺服电机的运动信号反馈至所述控制器本体，所述控制器本体将所述力矩伺服电机的力矩运动方式切换至绝对编码值运动方式；以及通过所述力矩伺服电机驱动所述滑座相对于所述基座主体沿反向滑动，直至所述第二工件与所述第一工件之间的距离等于预定值。一种激光焊接系统，用于将焊管分别焊接于第一工件和第二工件上，所述焊管套接于第二工件上，所述激光焊接系统包括激光器、拨料机构、吹气保护装置和上述任一实施例所述的定位装置，所述激光器用于产生激光束，所述激光束用于作用于所述焊管上，使得所述第一工件和所述第二工件均焊接于所述焊管上；所述拨料机构用于拨动所述焊管以使所述焊管相对于所述第二工件滑动，使得所述焊管部分滑动至所述第一工件上；所述吹气保护装置用于将所述保护气体喷射至所述焊管上。在其中一个实施例中，所述拨料机构设于所述滑座上，提高了激光焊接系统的集成度，使激光焊接系统的结构较紧凑，使拨料机构与焊管之间的距离较短，缩小了激光焊接系统的结构的尺寸。在其中一个实施例中，所述滑座包括相连接的滑座本体和气缸座，所述滑座本体滑动连接于所述基座主体上，所述第二旋转夹紧机构设于所述滑座本体上；所述拨料机构包括拨料气缸和推板，所述拨料气缸设于所述气缸座上，所述推板固定于所述拨料气缸的输出端上，所述推板用于拨动所述焊管以使所述焊管相对于所述第二工件滑动；拨动焊管时，拨料气缸推动推板运动，使推板拨动焊管相对于第二工件滑动。一种激光焊接方法，应用上述任一实施例所述的激光焊接系统进行焊接，所述激光焊接方法包括：将所述第一工件夹紧于所述第一旋转夹紧机构；将所述第二工件夹紧于所述第二旋转夹紧机构；通过所述力矩伺服电机驱动所述滑座相对于所述基座主体沿正向滑动，直至所述第二工件与所述第一工件触碰，且所述力矩伺服电机的力矩值大于设定值；所述绝对值编码器将所述力矩伺服电机的运动信号反馈至本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种定位装置，用于定位第一工件和第二工件，其特征在于，所述定位装置包括：基座，所述基座包括相连接的基座主体和固定座；滑座，所述滑座滑动连接于所述基座主体上，且所述滑座与所述固定座相对设置；驱动机构，所述驱动机构包括力矩伺服电机，所述力矩伺服电机设于所述基座主体上，所述滑座与所述力矩伺服电机的输出端连接，所述力矩伺服电机驱动所述滑座相对于所述基座主体滑动；运动控制器，所述运动控制器包括控制器本体和绝对值编码器，所述控制器本体与所述绝对值编码器通信连接，所述绝对值编码器设于所述力矩伺服电机上，所述绝对值编码器将所述力矩伺服电机的运动信号反馈至所述控制器本体，所述控制器本体控制所述力矩伺服电机的力矩运动方式与绝对编码值运动方式的转换；第一旋转夹紧机构，所述第一旋转夹紧机构设于所述固定座上，所述第一旋转夹紧机构用于夹紧和旋转所述第一工件；以及第二旋转夹紧机构，所述第二旋转夹紧机构设于所述滑座上，所述第二旋转夹紧机构用于夹紧和旋转所述第二工件。

【技术特征摘要】
1.一种定位装置，用于定位第一工件和第二工件，其特征在于，所述定位装置包括：基座，所述基座包括相连接的基座主体和固定座；滑座，所述滑座滑动连接于所述基座主体上，且所述滑座与所述固定座相对设置；驱动机构，所述驱动机构包括力矩伺服电机，所述力矩伺服电机设于所述基座主体上，所述滑座与所述力矩伺服电机的输出端连接，所述力矩伺服电机驱动所述滑座相对于所述基座主体滑动；运动控制器，所述运动控制器包括控制器本体和绝对值编码器，所述控制器本体与所述绝对值编码器通信连接，所述绝对值编码器设于所述力矩伺服电机上，所述绝对值编码器将所述力矩伺服电机的运动信号反馈至所述控制器本体，所述控制器本体控制所述力矩伺服电机的力矩运动方式与绝对编码值运动方式的转换；第一旋转夹紧机构，所述第一旋转夹紧机构设于所述固定座上，所述第一旋转夹紧机构用于夹紧和旋转所述第一工件；以及第二旋转夹紧机构，所述第二旋转夹紧机构设于所述滑座上，所述第二旋转夹紧机构用于夹紧和旋转所述第二工件。2.根据权利要求1所述的定位装置，其特征在于，所述驱动机构还包括丝杆和螺母；所述基座还包括支撑座，所述力矩伺服电机和所述支撑座均设于所述基座主体上，所述丝杆连接于所述力矩伺服电机的输出端上，且所述丝杆穿设于所述支撑座并与所述支撑座转动连接；所述螺母套接于所述丝杆上并与所述滑座连接。3.根据权利要求2所述的定位装置，其特征在于，所述基座还包括第一导轨和第二导轨，所述第一导轨和所述第二导轨均设于所述基座主体上，所述第一导轨与所述第二导轨相互平行，所述基座主体开设有容纳槽，所述容纳槽位于所述第一导轨与所述第二导轨之间；所述支撑座位于所述容纳槽内并与所述基座主体连接；所述滑座还包括滑座本体、第一滑块和第二滑块，所述滑座本体分别与所述第一滑块和所述第二滑块连接，所述第二旋转夹紧机构设于所述滑座本体上，所述第一滑块滑动连接于所述第一导轨上，所述第二滑块滑动连接于所述第二导轨上。4.根据权利要求1所述的定位装置，其特征在于，所述第一旋转夹紧机构包括第一电机、第一转轴和第一夹紧组件，所述第一电机固定于所述固定座上，所述第一转轴穿设于所述固定座上并与所述固定座转动连接，且所述第一转轴连接于所述第一电机的输出端上，所述第一夹紧组件设于所述第一转轴上，所述第一夹紧组件用于夹紧所述第一工件。5.根据权利要求4所述的定位装置，其特征在于，所述第二旋转夹紧机构包括第二电机、第二转轴和第二夹紧组件，所述第二电机固定于所述滑座上，所述第二转轴穿设于所述滑座上并与所述滑座转动连接，且所述第二转轴连接于所述第二电机的输出端上，所述第二夹紧组件设于所述第二转轴上，所述第二夹紧组件用于夹紧所述第二工件。6.根据权利要求5所述的定位装置，其特征在于，所述第一夹紧组件包括第一膜片夹头和第一夹爪，所述第一膜片夹头固定于所述第一转轴上，所述第一夹爪设于所述第一膜片夹头上背离所述第一转轴的端面，所述第一夹爪用于夹紧所述第一工件；所述第二夹紧组件包括第二膜片夹头和第二夹爪，所述第二膜片夹头固定...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈小冬，刘庆国，李栋全，唐景龙，陈根余，陈焱，高云峰，
申请(专利权)人：大族激光科技产业集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44