本发明专利技术公开了一种手持式激光清洗焊接切割一体化装置及其方法，包括机箱、激光器、冷水机、手持头、触摸屏和电路控制板，冷水机安装在机箱内底部，机箱内安装有电气安装板和中隔板，激光器安装在中隔板上，电路控制板安装在电气安装板上，触摸屏安装在机箱外上部，手持头连接于激光器，冷水机通过水管连接于手持头，激光器、冷水机、触摸屏均电连接于电路控制板。本发明专利技术有益效果：本发明专利技术通过触摸屏调整激光参数，通过调节管和锁紧套调整离焦量，改变扫描光斑大小,能够获得不同的功率密度，在同一台设备中实现清洗、焊接、切割功能；通过在控制系统保存多组独立的参数，并通过安装在手持头上的换挡开关切换不同的模式，实现不同功能的快速切换，可以加快生产节奏，减小生产周期。减小生产周期。减小生产周期。
【技术实现步骤摘要】
一种手持式激光清洗焊接切割一体化装置及其方法
[0001]本专利技术涉及焊接
,尤其是一种手持式激光清洗焊接切割一体化装置及其方法。
技术介绍
[0002]传统的钣金类产品在加工制造时，通常需要用到清洗、焊接、切割工艺，把不同的板材拼合需要用到焊接，为了保证焊接的质量需要用到清洗，而把多余的部分去除需要用到切割。实现这些不同的功能通常需要采用多台设备，多种方法，如焊接一般采用CO2气体保护焊，手持式氩弧焊等，清洗一般采用机械打磨，化学清洗等，切割则采用线切割，激光切割等方式。由于需要多种不同的设备完成同一产品的生产，流程繁琐，生产成本高，生产周期长，不利于工件的快速制造。
[0003]激光清洗是利用基体和污染物对某一特定波长的激光吸收系数的差异，或者两者的熔点、沸点温度的差距，使污染物在吸收激光能量后，气化挥发、振动、瞬间受热膨胀，最终剥离基体表面，而不损伤基材的一种新型清洗方法。激光焊接是利用高能量的激光束对材料进行微小区域内的局部加热，激光辐射的能量通过热传导向材料的内部扩散，将材料熔化后形成特定熔池，达到焊接的目的。激光切割是利用高能量的激光束使材料快速加热至汽化温度，蒸发形成孔洞；随着光束与材料相对线性移动,使孔洞连续形成宽度很窄(如0.1mm左右)的切缝。
[0004]激光清洗、焊接、切割均是通过高能量的激光束对材料进行加工的，只是它们所需要的激光能量密度有区别。激光清洗、激光焊接，激光切割所需要的能量密度依次增加，激光清洗所需要的能量密度最低，激光切割最高。通过调整激光光斑的分布和以及激光功率、频率、脉宽等参数即可获得不同的能量密度，实现不同的功能。
[0005]目前现有技术公开了一些激光清洗、焊接、切割设备的，如中国专利公开了：
[0006]1、一种可变摆动频率和幅度的手持激光焊接头(申请号：CN202110059834.X)该手持焊接头包括准直单元、摇摆和反射单元、驱动控制单元、可变摆动幅度单元、聚焦单元、手持焊接头外壳、电气通路单元，准直单元用于实现光纤头输入的激光到手持激光焊接头的耦合，摇摆和反射单元通过摇摆电机驱动反射镜可在一定频率和角度下摆动，实现出射光束轨迹为圆或椭圆的摆动，驱动控制单元包括嵌入式CPU，用于控制摆动频率和激光出射，可变摆动幅度单元用于调节摆动幅度，实现了手持式激光焊接。
[0007]2、一种用于防护钣金件加工的激光切割机(申请号：CN202022334703.1)，包括激光切割机本体和电机，激光切割机本体上设有工作台，电机固定安装于工作台竖直部分的侧壁上，工作台水平部分的下端固定连接有废料斗，废料斗的出料端上设有密封门，废料斗的两端侧壁上均设有导流机构，工作台的竖直部分侧壁上设有两个降温机构，两个导流机构均分别转动贯穿两个降温机构设置，两个降温机构均分别与两个导流机构相连通，两个导流机构之间设有同一个传动机构，电机的输出轴末端与同侧导流机构固定连接，该设备能有效地对切割产生的废料进行收集，还能有效地对切割产生的废气进行过滤降温。
[0008]现有的加工方法由于需要多种不同的设备完成同一产品的生产，流程繁琐，生产成本高，生产周期长，不利于工件的快速制造。如申请号为CN202110059834.X，《一种可变摆动频率和幅度的手持激光焊接头》实现了手持式激光焊接，但由于其只具有焊接功能，当工件需要焊前处理时，还需要专门的设备进行清洗作业，增加了操作流程，不利于快速制造。申请号为CN202022334703.1，《一种用于防护钣金件加工的激光切割机》，设备本身配备有工作台，通过电机带动切割头工作，虽然提高了加工精度，但由于设备较大，比较笨重，在对于小型钣金件的加工时不够灵。
[0009]因此，对于上述问题有必要提出一种手持式激光清洗焊接切割一体化装置及其方法。
技术实现思路
[0010]针对上述现有技术中存在的不足，本专利技术的目的在于提供了一种手持式激光清洗焊接切割一体化装置及其方法，以解决上述问题。
[0011]一种手持式激光清洗焊接切割一体化装置，包括机箱、激光器、冷水机、手持头、触摸屏和电路控制板，所述冷水机安装在机箱内底部，所述机箱内安装有电气安装板和中隔板，所述激光器安装在中隔板上，所述电路控制板安装在电气安装板上，所述触摸屏安装在机箱外上部，所述手持头连接于所述激光器，所述冷水机通过水管连接于所述手持头，所述激光器、冷水机、触摸屏均电连接于所述电路控制板。
[0012]优选地，所述机箱的底部设置有滑轮。
[0013]优选的，所述机箱侧边设置有散热百叶窗。
[0014]优选地，所述机箱外安装有用于放置手持头的手持头固定座。
[0015]优选地，所述手持头包括外部罩壳和光路结构，所述外部罩壳包裹在光路结构外。
[0016]优选地，所述外部罩壳包括准直器外壳、光路器腔壳、锁紧套、调节管、切割铜嘴和焊接铜嘴，所述光路器腔壳固定在准直器外壳上，所述调节管通过锁紧套安装在光路器腔壳外，所述焊接铜嘴和切割铜嘴通过螺纹安装在调节管上。
[0017]优选地，所述光路器腔壳的内侧设置有出光开关，所述光路器腔壳的外侧设置有换档开关。
[0018]优选地，所述光路结构包括准直单元、第一反射镜、第一振镜、第二振镜、第二反射镜、聚焦镜和保护镜；其中激光依次通过准直单元、第一反射镜、第一振镜、第二振镜、第二反射镜、聚焦镜和保护镜发射出去。
[0019]一种手持式激光清洗焊接切割一体化装置的方法，其方法步骤为：
[0020]S1、在加工前先通过调节管和锁紧套调好激光焦点，并根据工件的种类，在触摸屏中输入所需的激光清洗、焊接的参数；
[0021]S2、工件准备好后，将手持头上的换挡开关拨至清洗档位，触摸屏的控制系统自动调用预设清洗参数，按下手持头上的出光开关进行焊前清洗作业；
[0022]S3、清洗完毕后，将换挡开关拨至焊接档位，触摸屏的控制系统自动调用预设焊接参数，按下出光开关进行焊接作业；
[0023]S4、焊接完毕后，将换挡开关拨回清洗档位，触摸屏的的控制系统重新调用激光清洗参数，按下出光开关可进行焊后清洗作业；
[0024]S5、当需要进行切割作业时，在触摸屏中输入切割的参数，换上切割铜嘴，按下出光开关可进行工件的切割。
[0025]与现有技术相比，本专利技术有益效果：本专利技术通过调整激光参数，改变扫描光斑大小,能够获得不同的功率密度，在同一台设备中实现清洗、焊接、切割功能；通过在控制系统保存多组独立的参数，并通过安装在手持头上的换挡开关切换不同的模式，实现不同功能的快速切换，可以加快生产节奏，减小生产周期；针对台式设备的笨重，采用手持操作，方便灵活，使用简单，适用性和机动性强，能够应对生产线上的复杂环境。
附图说明
[0026]图1是本专利技术的手持式激光清洗焊接切割一体化装置结构图；
[0027]图2是本专利技术的内部结构图；
[0028]图3是本专利技术的内部主视结构图；
[0029]图4和图5是本专利技术的手持头本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种手持式激光清洗焊接切割一体化装置，其特征在于：包括机箱(101)、激光器(104)、冷水机(105)、手持头(102)、触摸屏(108)和电路控制板(110)，所述冷水机(105)安装在机箱(101)内底部，所述机箱(101)内安装有电气安装板(103)和中隔板(106)，所述激光器(104)安装在中隔板(106)上，所述电路控制板(110)安装在电气安装板(103)上，所述触摸屏(108)安装在机箱(101)外上部，所述手持头(102)连接于所述激光器(104)，所述冷水机(105)通过水管连接于所述手持头(102)，所述激光器(104)、冷水机(105)、触摸屏(108)均电连接于所述电路控制板(110)。2.如权利要求1所述的一种手持式激光清洗焊接切割一体化装置，其特征在于：所述机箱(101)的底部设置有滑轮(109)。3.如权利要求1所述的一种手持式激光清洗焊接切割一体化装置，其特征在于：所述机箱(101)侧边设置有散热百叶窗(111)。4.如权利要求1所述的一种手持式激光清洗焊接切割一体化装置，其特征在于：所述机箱(101)外安装有用于放置手持头(102)的手持头固定座(107)。5.如权利要求1所述的一种手持式激光清洗焊接切割一体化装置，其特征在于：所述手持头(102)包括外部罩壳(200)和光路结构(300)，所述外部罩壳(200)包裹在光路结构(300)外。6.如权利要求5所述的一种手持式激光清洗焊接切割一体化装置，其特征在于：所述外部罩壳(200)包括准直器外壳(204)、光路器腔壳(205)、锁紧套(206)、调节管(207)、切割铜嘴(208)和焊接铜嘴(209)，所述光路器腔壳(205)固定在准直器外壳(20...
【专利技术属性】
技术研发人员：王春明，卢文博，张威，王军，
申请(专利权)人：武汉翔明激光科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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