多面体结构的激光焊接方法技术

本发明专利技术公开了一种多面体结构的激光焊接方法。所述多面体结构的任意两个相接的待焊连接面的连接处构成待焊缝隙，多段待焊缝隙相接组成焊缝轨迹，相接的两段待焊缝隙的连接区域为过渡焊接区域。激光焊接方法包括：焊接至过渡焊接区域的起点时，多面体结构绕旋转轴线旋转，同时焊接头相对于多面体结构的旋转而作相应随动，所述随动为焊接头跟随过渡焊接区域的运动轨迹而运动；焊接头随动至过渡焊接区域的终点时，即将被焊接的待焊缝隙恰处于水平位置或竖直位置，多面体结构停止旋转；其中，在焊接头的运动过程中，焊接头的激光持续输出。采用本发明专利技术中的多面体结构的激光焊接方法，能够实现连续出光焊接，从而提高焊接效率并改善焊缝的质量。

【技术实现步骤摘要】
多面体结构的激光焊接方法
本专利技术涉及激光焊接
，尤其涉及一种多面体结构的激光焊接方法。
技术介绍
目前，多面体结构的激光焊接通常需要将多面体翻转多次，而翻转的过程中需要将激光焊接中断，例如利用激光焊接方法热熔焊接铝壳电池的外壳与正负极盖板的侧面的缝隙的过程中，需要至少翻转铝壳电池三次，而激光焊接的操作也至少需要中断三次。这样的激光焊接方式使得整个焊接时间变长，从而焊接效率较低；同时，由于焊接头需要较频繁地打开及关闭激光的输出，在焊接位置将产生热影响突变，进而影响焊缝的质量。
技术实现思路
本专利技术的主要目的在于提供一种多面体结构的激光焊接方法，以提高焊接效率并改善焊缝的质量。本专利技术的实施例提供了一种多面体结构的激光焊接方法。所述多面体结构的任意两个相接的待焊连接面的连接处构成待焊缝隙，多段所述待焊缝隙相接组成焊缝轨迹，相接的两段待焊缝隙的连接区域为过渡焊接区域。所述激光焊接方法包括：焊接至所述过渡焊接区域的起点时，所述多面体结构绕旋转轴线旋转，同时焊接头相对于所述多面体结构的旋转而作相应随动，所述随动为所述焊接头跟随所述过渡焊接区域的运动轨迹而运动；所述焊接头随动至所述过渡焊接区域的终点时，即将被焊接的待焊缝隙恰处于水平位置或竖直位置，所述多面体结构停止旋转；其中，在所述焊接头的运动过程中，所述焊接头的激光持续输出。在本专利技术的一些实施例中，所述焊接头在所述过渡焊接区域的运动以逐点移动逼近的方式进行，所述逐点移动逼近的过程中的第i段的起点(X1i,Z1i,A1i)与终点(X2i,Z2i,A2i)之间的运动轨迹为直线段，所述直线段的长度为：所述焊接头在所述过渡焊接区域的运动轨迹的长度为：其中i以及n均为不小于1的自然数，且n不小于i。在本专利技术的一些实施例中，所述焊接头与所述多面体结构之间的距离保持恒定。在本专利技术的一些实施例中，所述焊接头的运动速度为匀速。在本专利技术的一些实施例中，所述焊接头的激光输出方向始终垂直向下。在本专利技术的一些实施例中，所述焊接头从所述过渡焊接区域的起点随动至所述过渡焊接区域的终点的过程中,所述焊接头的激光输出方向始终垂直于焊点所在的切面。在本专利技术的一些实施例中，所述焊接头跟随所述过渡焊接区域的运动轨迹而进行的运动为复合运动，所述复合运动为所述焊接头的升降运动以及所述焊接头的水平移动两者的合成。在本专利技术的一些实施例中，所述多面体结构包括第一待焊对象以及第二待焊对象，所述第一待焊对象以及所述第二待焊对象两者的待焊连接面的连接处成为待焊缝隙，所述待焊缝隙沿直线、折线或曲线延伸。在本专利技术的一些实施例中，所述第一待焊对象为电池的壳体本体，所述第二待焊对象为电池的顶盖，所述电池的壳体本体以及所述电池的顶盖均具有四个侧面以及两个端面，所述侧面为待焊连接面，所述电池的壳体本体的侧面与所述电池的顶盖的侧面拼接形成待焊缝隙，所述待焊缝隙经激光焊接后形成焊缝。在本专利技术的一些实施例中，将所述电池的壳体本体与所述电池的顶盖两者焊接成为一体的激光焊接方法包括：将所述电池的壳体本体与所述电池的顶盖两者拼接成为待焊目标物体，所述待焊目标物体具有过渡焊接区域A、过渡焊接区域B过渡焊接区域C及过渡焊接区域D，所述过渡焊接区域A连接第一待焊缝隙与第二待焊缝隙，所述过渡焊接区域B连接所述第一待焊缝隙与第四待焊缝隙，所述过渡焊接区域C连接所述第四待焊缝隙与第三待焊缝隙，所述过渡焊接区域D连接所述第三待焊缝隙与所述第二待焊缝隙；所述焊接头沿水平方向焊接所述第一待焊缝隙，并移动至位于所述第一待焊缝隙上的所述过渡焊接区域A的起点；所述待焊目标物体逆时针旋转的同时，所述焊接头向上抬升并向左移动，所述焊接头与所述待焊目标物体之间的相对运动使得所述焊接头到达位于所述第二待焊缝隙上的过渡焊接区域A的终点，此时所述第二待焊缝隙恰旋转至水平位置且所述待焊目标物体停止旋转，从而所述焊接头完成对于所述过渡焊接区域A的焊接；所述第二待焊缝隙保持水平状态，所述焊接头由位于所述第二待焊缝隙上的过渡焊接区域A的终点移动至位于所述第二待焊缝隙上的所述过渡焊接区域D的起点，从而沿水平方向完成对于所述第二待焊缝隙的焊接；所述待焊目标物体继续逆时针旋转，同时所述焊接头向下移动并向左移动，所述焊接头与所述待焊目标物体之间的相对运动使得所述焊接头移动至位于所述第三待焊缝隙上的所述过渡焊接区域D的终点，此时所述第三待焊缝隙恰旋转至水平位置且所述待焊目标物体停止旋转，从而所述焊接头完成对于所述过渡焊接区域D的焊接；所述第三待焊缝隙保持水平状态，所述焊接头由位于所述第三待焊缝隙上的所述过渡焊接区域D的终点移动至位于所述第三待焊缝隙上的所述过渡焊接区域C的起点，从而沿水平方向完成对于所述第三待焊缝隙的焊接；重复前述步骤，完成所述过渡焊接区域C、所述第四待焊缝隙以及所述过渡焊接区域B的焊接，从而实现对于整个所述待焊目标物体的连续的激光焊接。本专利技术实施例所提供的技术方案至少具有如下有益效果：通过上述激光焊接方法能够进行连续的激光出光焊接，相比传统的焊接方法，焊接效率更高；另外，激光输出持续保持，不会造成中途关闭激光输出而导致的焊缝温度突变，避免影响焊接质量。附图说明图1为已有的多面体结构的激光焊接方法的示意图；图2为本专利技术实施例中所提供的多面体结构的激光焊接方法的示意图；图3(a)至图3(d)为本专利技术实施例中所提供的多面体结构的激光焊接方法的一系列步骤的示意图；图4为本专利技术实施例中所提供的多面体结构的激光焊接方法的某步骤下的状态；图5为本专利技术实施例中的焊缝的一种表现形式的示意图；图6为本专利技术实施例中焊接过渡焊接区域的激光头以及多面体结构所处状态的示意图。具体实施方式下面详细描述本专利技术的实施方式，实施方式的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制。本专利技术各实施例之间的技术方案可以相互结合，但是应当以本领域普通技术人员能够实现为基础。在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”以及“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。在本专利技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接和活动连接，也可以是可拆卸连接和不可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接或可以是相互间的通讯。而“固定连接”包括可拆卸连接、不可拆卸连接以及一体地连接等。在本专利技术中涉及类似“第一”或“第二”等用语仅用于描述目的，不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.多面体结构的激光焊接方法，所述多面体结构的任意两个相接的待焊连接面的连接处构成待焊缝隙，多段所述待焊缝隙相接组成焊缝轨迹，相接的两段待焊缝隙的连接区域为过渡焊接区域，其特征在于，所述激光焊接方法包括：/n焊接至所述过渡焊接区域的起点时，所述多面体结构绕旋转轴线旋转，同时焊接头相对于所述多面体结构的旋转而作相应随动，所述随动为所述焊接头跟随所述过渡焊接区域的运动轨迹而运动；/n所述焊接头随动至所述过渡焊接区域的终点时，即将被焊接的待焊缝隙恰处于水平位置或竖直位置，所述多面体结构停止旋转；/n其中，在所述焊接头的运动过程中，所述焊接头的激光持续输出。/n

【技术特征摘要】
1.多面体结构的激光焊接方法，所述多面体结构的任意两个相接的待焊连接面的连接处构成待焊缝隙，多段所述待焊缝隙相接组成焊缝轨迹，相接的两段待焊缝隙的连接区域为过渡焊接区域，其特征在于，所述激光焊接方法包括：
焊接至所述过渡焊接区域的起点时，所述多面体结构绕旋转轴线旋转，同时焊接头相对于所述多面体结构的旋转而作相应随动，所述随动为所述焊接头跟随所述过渡焊接区域的运动轨迹而运动；
所述焊接头随动至所述过渡焊接区域的终点时，即将被焊接的待焊缝隙恰处于水平位置或竖直位置，所述多面体结构停止旋转；
其中，在所述焊接头的运动过程中，所述焊接头的激光持续输出。


2.根据权利要求1所述的多面体结构的激光焊接方法，其特征在于，所述焊接头在所述过渡焊接区域的运动以逐点移动逼近的方式进行，所述逐点移动逼近的过程中的第i段的起点(X1i,Z1i,A1i)与终点(X2i,Z2i,A2i)之间的运动轨迹为直线段，所述直线段的长度为：



所述焊接头在所述过渡焊接区域的运动轨迹的长度为：其中i以及n均为不小于1的自然数，且n不小于i。


3.根据权利要求1所述的多面体结构的激光焊接方法，其特征在于，所述焊接头与所述多面体结构之间的距离保持恒定。


4.根据权利要求1所述的多面体结构的激光焊接方法，其特征在于，所述焊接头的运动速度为匀速。


5.根据权利要求1所述的多面体结构的激光焊接方法，其特征在于，所述焊接头的激光输出方向始终垂直向下。


6.根据权利要求5所述的多面体结构的激光焊接方法，其特征在于，所述焊接头从所述过渡焊接区域的起点随动至所述过渡焊接区域的终点的过程中,所述焊接头的激光输出方向始终垂直于焊点所在的切面。


7.根据权利要求6所述的多面体结构的激光焊接方法，其特征在于，所述焊接头跟随所述过渡焊接区域的运动轨迹而进行的运动为复合运动，所述复合运动为所述焊接头的升降运动以及所述焊接头的水平移动两者的合成。


8.根据权利要求1至7中任一项所述的多面体结构的激光焊接方法，其特征在于，所述多面体结构包括第一待焊对象以及第二待焊对象，所述第一待焊对象以及所述第二待焊对象两者的待焊连接面的连接处成为待焊缝隙，所述待焊缝隙沿直线、折线或曲线延伸。


9.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：王林，周伟华，周俊杰，钟小兰，
申请(专利权)人：广东利元亨智能装备股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44