基于电容原理的双光束激光焊接喷嘴和焊缝自动跟踪系统技术方案

本发明专利技术实施例提供一种基于电容原理的双光束激光焊接喷嘴和焊缝自动跟踪系统，包括：陶瓷喷嘴、安装在所述陶瓷喷嘴两侧的第一电容传感器和第二电容传感器；所述第一电容传感器和第二电容传感器之间相互绝缘；通过所述第一电容传感器和第二电容传感器分别同步采集传感器与喷嘴之间的第一电容值和第二电容值，将所述第一电容值和第二电容值经过对应位置计算，得到位置调整增量，根据所述位置增量调整喷嘴的位置。解决了激光焊接"T"型焊缝自动对焦的问题。焦的问题。焦的问题。

【技术实现步骤摘要】
基于电容原理的双光束激光焊接喷嘴和焊缝自动跟踪系统


[0001]本专利技术涉及嵌入式控制器
，具体涉及一种基于电容原理的双光束激光焊接喷嘴和焊缝自动跟踪系统。

技术介绍

[0002]航空航天结构件中常见的壁板类结构件主要由蒙皮与内部加强筋组成。此类带筋壁板结构件一般采用铆接或者电阻点焊实现蒙皮与立筋之间的连接。这两传统的连接方法不仅劳动强度大，结构强度不高而且会对蒙皮的整体完整性造成损伤。
[0003]激光焊接制造壁板类结构件是近几年发展起来的先进制造技术，其中的双光束焊接方法具有效率高、变形小、接头质量好等优点。双光束焊接方法就是采用两束激光从立筋两侧同步施焊，如图1所示。采用激光双光束从T型接头的两侧同步进行焊接形成角焊缝，有利于立筋与蒙皮的熔合，而且对蒙皮背面没有损伤。一般认为，采用双光束焊接工艺可以使得T型接头的两侧受热均匀，有利于控制变形。另外，由于两束激光同时焊接，在熔池的交互作用下可以减小热输入产生1+1＞2的效果，同时熔池的交互作用有利于立筋与底板处结合面的熔合，利于气孔的逸出。
[0004]采用双光束焊接本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于电容原理的双光束激光焊接喷嘴，其特征在于，包括陶瓷喷嘴、安装在所述陶瓷喷嘴两侧的第一电容传感器和第二电容传感器；所述第一电容传感器和第二电容传感器之间绝缘设置；所述第一电容传感器和第二电容传感器用于分别同步采集传感器与喷嘴之间的第一电容值和第二电容值，并由MCU控制器对所述第一电容值和第二电容值对应的位置进行计算，得到位置调整增量，并根据所述位置增量控制电机调整喷嘴的位置。2.根据权利要求1所述的基于电容原理的双光束激光焊接喷嘴，其特征在于，还包括用于为所述第一电容传感器和第二电容传感器进行冷却的水槽，在所述喷嘴的背部还安装有金属座；所述第一电容传感器和第二电容传感器由紫铜制成，传感器后面加装绝缘垫。3.一种基于电容原理的双光束激光焊接焊缝自动跟踪系统，其特征在于，包括：权利要求1或2所述的焊接喷嘴、MCU控制器、与所述MCU控制器连接的参数设定及监控平台、伺服电机驱动器以及电容检测装置；与所述MCU控制器和所述伺服电机驱动器均相连的伺服控制模块，依次相连的伺服电机、滚珠丝杠滑台，所述电容检测装置通过电容传感器安装在焊接喷嘴上。4.根据权利要求3所述的基于电容原理的双光束激光焊接焊缝自动跟踪系统，其特征在于，所述电容传感器与所述焊接喷嘴按照预设角度固定，并进行标定。5.根据权利要求3...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈新松，
申请(专利权)人：中国航空制造技术研究院，
类型：发明
国别省市：