激光矫正系统及焊接装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种激光矫正系统及焊接装置。所述激光矫正系统应用于板材形变的矫正，包括控制单元、调制单元、能量电路及激光发射单元；所述能量电路与所述激光发射单元电连接，为所述激光发射单元提供电能支持；所述激光发射单元用以发射激光束；所述调制单元与所述能量电路电连接，调制所述能量电路以使得所述能量电路输出功率及频率发生变化，从而影响所述激光发射单元的激光束属性；所述控制单元与所述调制单元电连接，并通过信号控制所述调制单元。同时，本实用新型专利技术也公开了包括上述激光矫正系统的一种焊接装置。所述激光矫正系统及焊接装置可控地调制能量电路，操控所述激光发射单元作用于板材上的激光束，从而灵活地实现板材矫正作业。

Laser Correction System and Welding Device

The utility model discloses a laser correction system and a welding device. The laser correction system is applied to the rectification of sheet metal deformation, including control unit, modulation unit, energy circuit and laser transmitting unit; the energy circuit is electrically connected with the laser transmitting unit to provide electric energy support for the laser transmitting unit; the laser transmitting unit is used to emit laser beam; the modulation unit is electrically connected with the energy circuit to modulate the energy. The measuring circuit changes the output power and frequency of the energy circuit, thereby affecting the laser beam properties of the laser transmitting unit, and the control unit is electrically connected with the modulating unit, and the modulating unit is controlled by a signal. At the same time, the utility model also discloses a welding device including the laser correction system. The laser correction system and the welding device can controllably modulate the energy circuit and control the laser beam acting on the sheet metal by the laser transmitting unit, thereby realizing the sheet metal correction operation flexibly.

【技术实现步骤摘要】
激光矫正系统及焊接装置
本技术涉及板材加工
，具体地，涉及一种激光矫正系统，应用于板材形变矫正。同时，本技术还涉及一种具有所述激光矫正系统的焊接装置，特别地，涉及一种激光焊接装置。
技术介绍
板材受热不均会使得板材内部产生内应力，板材发生形变。在焊接
中，焊接板材发生形变是不可避免的。焊接过程中，焊接点温度高，而焊接点周边区域则温度偏低，从而使得焊接点及焊接点周边区域的板材发生形变，这影响着焊件与焊件之间的连接性能及其外观。焊接应力是焊接过程中及焊接结束过程中，存在于焊件中的内应力。焊接应力是从焊接一开始就产生，并随着焊接的进行而不断地改变其在焊件中的分布。激光焊接是一种新兴的焊接工艺，具有焊接能量密度高，热影响范围小，形变小，焊缝精美等优点。激光焊接技术对钢板材焊接，不均匀受热必然会产生内应力，进而导致钢板材产生形变，尤其在焊接长钢板时，由于焊接应力的存在，对接的焊接板材两边会往内翻，造成变形。
技术实现思路
有鉴于此，本技术旨在提供一种激光矫正系统，应用于板材形变矫正，尤其应用于激光焊接
中的焊接板材形变矫正。通过调制作用于板材的激光束的功率及频率，使得板材快速、有效地修复形变。本技术第一方面提供了一种激光矫正系统。一种激光矫正系统，包括控制单元、调制单元、能量电路及激光发射单元；所述能量电路与所述激光发射单元电连接，为所述激光发射单元提供电能支持；所述激光发射单元用以发射激光束，所述激光束作用于板材；所述调制单元与所述能量电路电连接，调制所述能量电路以使得所述能量电路输出功率及频率发生变化，从而影响所述激光发射单元的激光束属性；所述控制单元与所述调制单元电连接，并通过信号控制所述调制单元。进一步地，所述激光矫正系统还包括储能电路，所述储能电路输出端与所述能量电路输入端连接，所述储能电路输入端与开关电源输出端连接。进一步地，所述激光矫正系统还包括反馈电路，所述反馈电路一端与所述能量电路输出端连接，另一端与所述控制单元连接，用以采集所述能量电路输出端电流信号并反馈至控制单元。进一步地，所述激光矫正系统还包括接口单元，所述接口单元与所述控制单元耦合。所述接口单元外连接控制显示屏，该控制显示屏能够输入和/或显示控制指令。进一步地，所述激光矫正系统还包括图像采集单元，所述图像采集单元与所述控制单元电连接，用以实时采集图像信息并在所述控制显示屏上显示。所述图像采集单元包括摄像头，该摄像头用以采集被所述激光束作用的板材区域。本技术第二方面提供了一种焊接装置。一种焊接装置，所述焊接装置包括本技术第一方面提供的激光矫正系统和焊接单元。进一步地，所述焊接单元与所述激光发射单元分别位于待焊接板材两侧。进一步地，所述焊接单元为激光焊接模块，所述激光焊接模块与所述控制单元耦合。与现有技术相比，本技术的一种激光矫正系统公开了通过所述调制单元调制所述激光发射单元发射激光束，从而影响着激光束能量、激光束光斑面积以及使得板材内部产生感应电势，进而在导电板材内产生感应电流。所述激光发射单元能够根据板材形变情况而可控地调制激光束属性，激光束作用于板材，使得板材矫正灵活方便。附图说明图1是本技术一种激光矫正系统一实施例的系统结构模块图；图2是本技术一种激光矫正系统一实施例的电路结构图；图3是本技术一种激光矫正系统另一实施例的系统结构模块图；图4是本技术涉及的一种焊接装置的结构模块图。具体实施方式为了便于理解本技术，下面将参照相关附图对本技术进行更全面的描述。附图中给出了本技术的较佳实施例。但是，本技术可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反的，提供这些实施例的目的是使对本技术的公开内容的理解更加透彻全面。除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本技术的
的技术人员通常理解的含义相同。本文中使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本技术。板材受热不均会使得板材内部产生内应力，板材发生形变。在焊接
，焊接板材发生形变是不可避免的。焊接过程中，焊接点温度高，而焊接点周边区域的温度则偏低，从而使得焊接点及焊接点周边区域的板材发生形变，发生形变的板材影响着焊件与焊件之间的连接性能及其外观。为此，本技术提供了一种激光矫正系统10，应用于板材形变的矫正。如图1，一种激光矫正系统10，包括控制单元11、调制单元14、能量电路12及激光发射单元13。所述能量电路12与所述激光发射单元13电连接，为所述激光发射单元13提供电能支持。所述激光发射单元13用以发射激光束，所述激光束作用于板材。所述调制单元14与所述能量电路12电连接，调制所述能量电路12以使得所述能量电路12输出功率及频率发生变化，从而影响所述激光发射单元13的激光束属性。在本技术中，所述激光束属性包括功率及频率。所述控制单元11与所述调制单元14电连接，并通过信号控制所述调制单元14。所述能量电路12为功率电路，为所述激光发射单元13提供电能，所述激光发射单元13根据所述能量电路12提供的电能而发射相应的激光束，激光束作用于板材，使得板材受热升温。一方面，激光束作为热源加热于板材，另一方面，激光束的频率变化使得激光束斑点面积发生改变。调制输入所述激光发射单元13的电能即可改变激光束属性，比如，调制输入所述激光发射单元13的电能功率，从而改变激光束的能量。在相同条件(相同的外围设备支持)，当输入大电能功率时，所述激光发射单元13输出的激光束能量高，加热升温快；当输入小电能功能时，所述激光发射单元13输出的激光束能量低，加热升温慢。此外，高频变化的激光束在板材内产生感应电势，对于导电性的金属板材，感应电势在板材内部产生感应电流，感应电流对板材进一步加热升温。对于已经发生形变的板材，通过上述技术方案，将激光束照射至板材形变区域，加热升温，即可释放板材内应力，板材恢复平整。在矫正板材的过程中，通过所述调制单元14使得所述激光发射单元13被输入变化的电能功率及频率，从而调节激光束的能量及激光束的斑点面积，更进一步地，使得板材内部产生感应电势，对导电板材内部产生感应电流加热，丰富了技术人员对板材矫正的技巧，使得板材矫正更加方便灵活。焊接工序中的板材，待焊接板材在焊接时，焊接点受热升温，且温度极高，但焊接点背部及焊接点周边温度偏低，在激光焊接中温度差更大，因此，焊接点周边区域相对焊接点向上扬翘起。此时，将激光束照射至板材焊接点背部及焊接点周边区域，从使得板材焊接点背部、焊接点周边区域受热升温，逐渐释放板材内应力，待温度慢慢冷却或者通过调节激光束的斑点面积或激光束的斑点位置，从而矫正板材形变。所述调制单元14受到所述控制单元11控制，在本实施例中，所述控制单元11可选地选择FPGA(Field－ProgrammableGateArray)控制电路。所述调制单元14通过场效应晶体管，从而实现对所述能量电路12端出进行调制。在本实施例中，所述激光矫正系统10还包括储能电路，所述储能电路是并联设置的电容组。所述储能电路输出端与所述能量电路12输入端连接，所述储能电路输入端与开关电源输出端连接。所述能量电路12中功率及频率高速变化，为了避免引起本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种激光矫正系统，应用于板材形变的矫正，其特征在于：包括控制单元、调制单元、能量电路及激光发射单元；所述能量电路与所述激光发射单元电连接，为所述激光发射单元提供电能支持；所述激光发射单元用以发射激光束，所述激光束作用于板材；所述调制单元与所述能量电路电连接，调制所述能量电路以使得所述能量电路输出功率及频率发生变化，从而影响所述激光发射单元的激光束属性；所述控制单元与所述调制单元电连接，并通过信号控制所述调制单元。

【技术特征摘要】
1.一种激光矫正系统，应用于板材形变的矫正，其特征在于：包括控制单元、调制单元、能量电路及激光发射单元；所述能量电路与所述激光发射单元电连接，为所述激光发射单元提供电能支持；所述激光发射单元用以发射激光束，所述激光束作用于板材；所述调制单元与所述能量电路电连接，调制所述能量电路以使得所述能量电路输出功率及频率发生变化，从而影响所述激光发射单元的激光束属性；所述控制单元与所述调制单元电连接，并通过信号控制所述调制单元。2.如权利要求1所述的一种激光矫正系统，其特征在于：所述激光矫正系统还包括储能电路，所述储能电路输出端与所述能量电路输入端连接，所述储能电路输入端与开关电源输出端连接。3.如权利要求1或2所述的一种激光矫正系统，其特征在于：所述激光矫正系统还包括反馈电路，所述反馈电路一端与所述能量电路输出端连接，另一端与所述控制单元连接，用以采集所述能量电路输出端电流信号并反馈至控制单元。4.如权利要求3所述的一种...

【专利技术属性】
技术研发人员：钟绪浪，朱宝华，王瑾，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：新型
国别省市：广东,44