镀锌板激光叠焊装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种镀锌板激光叠焊装置，包括平行叠放的镀锌上板与镀锌下板；在第一锌膜上层的上表面设有上压轮；在第二锌膜下层的下表面设有下压轮；上压轮的左端面圆心与下压轮的左端面圆心的连线垂直于镀锌上板；激光焊接头喷嘴、上压轮与下压轮同步同向运动，激光焊接头喷嘴的轴线与镀锌上板垂直，激光焊接头喷嘴的轴线位于上压轮轴的轴线与下压轮轴的轴线所在的平面内，激光焊接头喷嘴发射出激光的焦点位于与激光焊接头喷嘴相邻的该侧锌膜层的表面。本实用新型专利技术通过上下两个相同的压轮机构实现了焊接全程夹层间隙的一致性，确保了锌气有稳定的排出通道，使得焊接过程平稳，焊接质量和强度得到显著提高。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及汽车白车身激光加工领域，尤其是一种镀锌板激光叠焊装置。
技术介绍
在汽车行业中，“轻量化”和“安全性”越来越受到人们的关注。在车门、车身等覆盖件和悬挂件的轻量化改进中，新材料和新的成型方法是减轻车身重量的主要方法。新材料， 特别是高强度镀锌板在汽车上的使用率已将近60%。而传统的电阻焊已不能满足汽车白车身的焊接要求，激光焊接具有非接触式加工、柔性化、焊接速度快、变形小、焊后强度高等优点，越来越受到国内外汽车生产商的关注。但由于镀锌层的影响，镀锌板叠焊时中间锌层高温汽化，易产生飞溅、气孔、及出现不稳定的焊接模式等问题，严重影响焊接质量及稳定性， 成为汽车白车身激光焊接领域的难题。从焊接过程及原理上进行分析，主要由以下三个方面原因造成1、锌与铁的熔沸点相差过大；2、激光焊接过程极为迅速；3、中间夹层间隙无法精确控制，过紧则锌气无法正常排出，过松则会出现假焊现象。
技术实现思路
本技术的目的是克服现有技术中存在的不足，提供一种实现了焊接全程夹层间隙的一致性，确保了锌气有稳定的排出通道，避免了飞溅、气孔、焊接模式不稳定等问题的出现，焊接过程平稳，焊接质量和强度得到显著提高的镀锌板激光叠焊装置。按照本技术提供的技术方案，所述镀锌板激光叠焊装置，包括叠放的镀锌上板与镀锌下板，镀锌上板与镀锌下板呈平行设置，在镀锌上板的上表面镀有第一锌膜上层， 在镀锌上板的下表面镀有第一锌膜下层，在镀锌下板的上表面镀有第二锌膜上层，在镀锌下板的下表面镀有第二锌膜下层；在第一锌膜上层的上表面设有上压轮，上压轮的轮面压紧第一锌膜上层的上表面，上压轮配有上压轮轴；在第二锌膜下层的下表面设有下压轮，下压轮的轮面压紧第二锌膜下层的下表面，下压轮配有下压轮轴；第一锌膜下层的下表面与第二锌膜上层的上表面之间的距离为0. Γ0. 2mm ；上压轮的左端面圆心与下压轮的左端面圆心的连线垂直于镀锌上板，上压轮轴的轴线与镀锌上板平行，下压轮轴的轴线与镀锌下板平行，上压轮轴的轴线与下压轮轴的轴线呈平行设置；在第一锌膜上层的上方设有激光焊接头喷嘴，激光焊接头喷嘴、上压轮与下压轮同步同向运动，激光焊接头喷嘴的轴线与镀锌上板垂直，激光焊接头喷嘴的轴线位于上压轮轴的轴线与下压轮轴的轴线所在的平面内，激光焊接头喷嘴发射出激光的焦点位于与激光焊接头喷嘴相邻的该侧锌膜层的表面。本技术通过上下两个相同的压轮机构实现了焊接全程夹层间隙的一致性，避免了薄板材自身存在的形变及焊接过程中产生变形导致的夹层间隙变化，确保了锌气有稳定的排出通道，避免了飞溅、气孔、焊接模式不稳定等问题的出现，使得焊接过程平稳，焊接质量和强度得到显著提高。附图说明图1是本技术的主视图。图2是本技术的左视图。图3是本技术的俯视图。具体实施方式下面结合具体附图和实施例对本技术作进一步说明。如图所示，本技术主要由镀锌上板10、第一锌膜下层11、第一锌膜上层12、镀锌下板20、第二锌膜下层21、第二锌膜上层22、上压轮30、上压轮轴31、下压轮40、下压轮轴41与激光焊接头喷嘴50等部件构成。该镀锌板激光叠焊装置，包括叠放的镀锌上板10与镀锌下板20，镀锌上板10与镀锌下板20呈平行设置，在镀锌上板10的上表面镀有第一锌膜上层12，在镀锌上板10的下表面镀有第一锌膜下层11，在镀锌下板20的上表面镀有第二锌膜上层22，在镀锌下板20 的下表面镀有第二锌膜下层21 ；在第一锌膜上层12的上表面设有上压轮30，上压轮30的轮面压紧第一锌膜上层12的上表面，上压轮30配有上压轮轴31 ；在第二锌膜下层21的下表面设有下压轮40，下压轮40的轮面压紧第二锌膜下层21的下表面，下压轮40配有下压轮轴41 ；第一锌膜下层11的下表面与第二锌膜上层22的上表面之间的距离为0. Γ0. 2mm ； 上压轮30的左端面圆心与下压轮40的左端面圆心的连线垂直于镀锌上板10，上压轮轴31 的轴线与镀锌上板10平行，下压轮轴41的轴线与镀锌下板20平行，上压轮轴31的轴线与下压轮轴41的轴线呈平行设置；在第一锌膜上层12的上方或者第二锌膜下层21的下方设有激光焊接头喷嘴50，激光焊接头喷嘴50、上压轮30与下压轮40同步(幅度一致)同向(内外方向) 运动，激光焊接头喷嘴50的轴线与镀锌上板10垂直，激光焊接头喷嘴50的轴线位于上压轮轴31的轴线与下压轮轴41的轴线所在的平面内，激光焊接头喷嘴50发射出激光的焦点位于与激光焊接头喷嘴50相邻的该侧锌膜层的表面。由于第一锌膜下层11、第一锌膜上层12、第二锌膜下层21与第二锌膜上层22的沸点(约908°C )相对于镀锌上板10与镀锌下板20钢板的熔点(约1540°C )过低，当镀锌上板10与镀锌下板20钢板熔化融合时，第一锌膜下层11、第一锌膜上层12、第二锌膜下层21 与第二锌膜上层22早已汽化为气体，而激光束能量极大、焊接过程极为迅速(毫秒级别)，致使锌气的溢出与镀锌上板10与镀锌下板20钢板的熔化几乎同步发生，在极短的时间内，若第一锌膜下层11的下表面与第二锌膜上层22的上表面之间的间隙极窄，会导致第一锌膜下层11与第二锌膜上层22迅速蒸发并急剧膨胀，将镀锌上板10熔池中的液态金属爆出形成飞溅；若第一锌膜下层11的下表面与第二锌膜上层22的上表面之间的间隙变化，或由于焊接变形导致第一锌膜下层11的下表面与第二锌膜上层22的上表面之间的间隙宽窄不一，则很容易出现焊接模式不稳定等问题。因此，为实现连续稳定的镀锌板激光叠焊工艺，必须精确控制第一锌膜下层11的下表面与第二锌膜上层22的上表面之间的间隙，不能过宽亦不能过窄，经无数次试验摸索，第一锌膜下层11的下表面与第二锌膜上层22的上表面之间的距离最好为0. Γ0. 2mm, 且需维持焊接时间隙一致，使得锌气能稳定得从精确预置的间隙中排出，达到稳定焊接的目的。如图1，在镀锌上板10的上表面镀有第一锌膜上层12，在镀锌上板10的下表面镀有第一锌膜下层11，在镀锌下板20的上表面镀有第二锌膜上层22，镀锌上板10与镀锌下板20被限制在上压轮30与下压轮40之间，由上压轮轴31与下压轮轴41的相对位置来确定上压轮30与下压轮40之间的间隙，即第一锌膜下层11的下表面与第二锌膜上层22的上表面之间的间隙，激光焊接头喷嘴50的轴线与镀锌上板10垂直，激光焊接头喷嘴50的轴线位于上压轮轴31的轴线与下压轮轴41的轴线所在的平面内，激光焊接头喷嘴50发射出激光的焦点位于与激光焊接头喷嘴50相邻的该侧锌膜层的表面。在焊接过程中，激光束从激光焊接头喷嘴50射出进入焊接位置，激光焊接头喷嘴50、上压轮30与下压轮40同步同向运动，使得焊接点处夹层间隙始终保持一致。权利要求1.一种镀锌板激光叠焊装置，包括叠放的镀锌上板(10)与镀锌下板(20)，镀锌上板 (10)与镀锌下板(20)呈平行设置，在镀锌上板(10)的上表面镀有第一锌膜上层(12)，在镀锌上板(10)的下表面镀有第一锌膜下层(11)，在镀锌下板(20)的上表面镀有第二锌膜上层(22)，在镀锌下板(20)的下表面镀有第二锌膜下层(21)；其特征是在第一锌膜上层 (12)的上表面设有上压轮(30)，上压轮(30)的轮面压紧第一锌膜上层(12)的上本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．　一种镀锌板激光叠焊装置，包括叠放的镀锌上板（１０）与镀锌下板（２０），镀锌上板（１０）与镀锌下板（２０）呈平行设置，在镀锌上板（１０）的上表面镀有第一锌膜上层（１２），在镀锌上板（１０）的下表面镀有第一锌膜下层（１１），在镀锌下板（２０）的上表面镀有第二锌膜上层（２２），在镀锌下板（２０）的下表面镀有第二锌膜下层（２１）；其特征是：在第一锌膜上层（１２）的上表面设有上压轮（３０），上压轮（３０）的轮面压紧第一锌膜上层（１２）的上表面，上压轮（３０）配有上压轮轴（３１）；在第二锌膜下层（２１）的下表面设有下压轮（４０），下压轮（４０）的轮面压紧第二锌膜下层（２１）的下表面，下压轮（４０）配有下压轮轴（４１）；上压轮（３０）的左端面圆心与下压轮（４０）的左端面圆心的连线垂直于镀锌上板（１０），上压轮轴（３１）的轴线与镀锌上板（１０）平行，下压轮轴（４１）的轴线与镀锌下板（２０）平行，上压轮轴（３１）的轴线与下压轮轴（４１）的轴线呈平行设置；在第一锌膜上层（１２）的上方或者第二锌膜下层（２１）的下方设有激光焊接头喷嘴（５０），激光焊接头喷嘴（５０）、上压轮（３０）与下压轮（４０）同步同向运动，激光焊接头喷嘴（５０）的轴线与镀锌上板（１０）垂直，激光焊接头喷嘴（５０）的轴线位于上压轮轴（３１）的轴线与下压轮轴（４１）的轴线所在的平面内，激光焊接头喷嘴（５０）发射出激光的焦点位于与激光焊接头喷嘴（５０）相邻的该侧锌膜层的表面。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：何晓阳，蔡伟乐，
申请(专利权)人：无锡汉神电气有限公司，
类型：实用新型
国别省市：32