具有预热功能的激光焊接装置及预热焊接方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种具有预热功能的激光焊接装置及预热焊接方法，包括：激光预热系统和激光焊接平台。激光预热焊接系统包括用于输出800nm波长激光和输出1060nm波长激光的半导体激光器以及光纤激光器，激光器外部设有用于调整焦距、工作距离以获得合适尺寸光斑的激光预热头和激光焊接头；焊接平台设有用于装夹焊件的工装夹具以及用于支撑工装夹具的工作平台，其中工装夹具可相对工作平台移动。本发明专利技术采用半导体激光器的大尺寸直径激光束对焊件焊缝处进行预热，可以加热不同结构、尺寸的焊件，适用性强，加热效率高，预热区域精准，焊件不存在预热焊缝以外多余部位以及内外温差的问题。

【技术实现步骤摘要】
具有预热功能的激光焊接装置及预热焊接方法
本专利技术涉及激光焊接
，具体地，涉及一种具有预热功能的激光焊接装置及预热焊接方法，尤其涉及一种火箭燃料贮箱2219铝合金的激光预热焊接装置。
技术介绍
2219铝合金由于具有比强度高，低温和高温力学性能好，断裂韧度高，抗应力腐蚀性能好的特点，适用于工作温度为-270℃--300℃范围内的航天火箭焊接燃料槽与氧化剂槽、超音速飞机蒙皮与结构零件以及我国新一代火箭贮箱，在航天和航空领域得到广泛的应用；目前，火箭燃料贮箱连接工艺不断更新，由于其生产必须保证高质量、高效，激光焊接逐渐被应用与火箭燃料贮箱结构的焊连接中，但是由于激光焊接铝合金缺陷难以克服，因此阻碍了火箭燃料贮箱的实际应用。近些年来随着科学技术的迅速发展，特别是航空航天事业的蓬勃发展，对高质量铝合金激光焊接构件的需求量日益增大；铝合金激光焊接主要存在三个难题：一是焊缝内部易形成气孔等缺陷，二是焊接接头未熔透，三是焊缝熔池飞溅严重；因此，铝合金激光焊接的问题正成为当今激光焊接技术研究的关键问题。其中，由于2219铝合金在激光焊接本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有预热功能的激光焊接装置，其特征在于，包括：预热焊接系统、焊接平台(10)；/n预热焊接系统包括：焊接光纤激光器(1)、半导体激光器(2)、激光预热头(5)、激光焊接头(6)；/n所述焊接光纤激光器(1)包括：温度控制器(3)；/n所述温度控制器(3)能够检测预热半导体激光器(2)和焊接光纤激光器(1)的温度；/n所述温度控制器(3)能够控制焊接光纤激光器(1)地温度；/n所述半导体激光器(2)和光纤激光器(1)外部均设有用于调整焦距、工作距离以获得合适尺寸光斑的激光预热头(5)和激光焊接头(6)；/n所述焊接平台(10)设置于预热焊接系统的下部。/n

【技术特征摘要】
1.一种具有预热功能的激光焊接装置，其特征在于，包括：预热焊接系统、焊接平台(10)；
预热焊接系统包括：焊接光纤激光器(1)、半导体激光器(2)、激光预热头(5)、激光焊接头(6)；
所述焊接光纤激光器(1)包括：温度控制器(3)；
所述温度控制器(3)能够检测预热半导体激光器(2)和焊接光纤激光器(1)的温度；
所述温度控制器(3)能够控制焊接光纤激光器(1)地温度；
所述半导体激光器(2)和光纤激光器(1)外部均设有用于调整焦距、工作距离以获得合适尺寸光斑的激光预热头(5)和激光焊接头(6)；
所述焊接平台(10)设置于预热焊接系统的下部。


2.根据权利要求1所述的具有预热功能的激光焊接装置，其特征在于，所述预热焊接系统还包括：驱动电源(4)；
所述温度控制器(3)能够利用冷却水使激光器降温，且外部设有控制激光器启动的驱动电源(4)。


3.根据权利要求1所述的具有预热功能的激光焊接装置，其特征在于，还包括：焊件(9)；
所述预热焊接系统还包括：红外测温传感器(7)；
所述红外测温传感器(7)能够用于检测所述焊件(9)预热温度和焊接温度。


4.根据权利要求3所述的具有预热功能的激光焊接装置，其特征在于，所述预热焊接系统还包括：精准跟踪定位传感器(8)；
所述精准跟踪定位传感器(8)能够用于视觉识别焊缝。


5.根据权利要求1所述的具有预热功能的激光焊接装置，其特征在于，还包括：控制系统；
所述温度控制器(3)、驱动电源(4)、红外测温传感器(7)、半导体激光器(2)、焊接光纤激光器(1)、激光预热头(5)和激光焊接头(6)均连接于控制系统。


6.根据权利要求1所述的具有预热功能的激光焊接装置，其特征在于，还包括：调高器(11)、定位件(12)、压紧杆(...

【专利技术属性】
技术研发人员：夏佩云，封小松，康悦，占小红，齐超琪，
申请(专利权)人：上海航天设备制造总厂有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31