專利名稱：激光焊接頭吹保護(hù)氣裝置的制作方法
激光焊接頭吹保護(hù)氣裝置
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于大功率激光焊接頭內(nèi)的吹保護(hù)氣裝置，該吹 保護(hù)氣裝置減少了焊接飛濺物質(zhì)對(duì)鏡片的損傷。
背景技術(shù)：
在曰常激光焊接生產(chǎn)中，要想焊接出滿意的焊縫往往需要對(duì)焊接
區(qū)域進(jìn)行保護(hù)，比較說(shuō)C02氣體保護(hù)焊、埋弧焊等，大功率激光焊接 也如此。
圖1是現(xiàn)有激光焊接的示意圖，激光束10穿過(guò)聚焦鏡11后對(duì)待 焊接物進(jìn)行焊接，并在焊接過(guò)程中，位于側(cè)面的壓縮空氣腔體12內(nèi) 的壓縮空氣13進(jìn)行側(cè)吹，防止在焊接的過(guò)程中的飛濺物20繼續(xù)上升， 以擊損聚焦鏡ll。
如圖1，激光焊接過(guò)程中，需要從焊接頭的側(cè)面或周圍噴射出惰 性氣體到焊接位置，避免焊縫在冷卻的過(guò)程中被氧化，故需要在激光 焊接頭上設(shè)置一種吹保護(hù)氣裝置。該吹保護(hù)氣裝置包括固定在焊接頭 上的保護(hù)氣腔體30、與該保護(hù)氣腔體30連接的三個(gè)吹氣管31，吹氣 管31的端部設(shè)有出口 32，激光束10在三吹氣管31的出口 32之間 進(jìn)行焊接，并在保護(hù)氣腔體30的一側(cè)開設(shè)有保護(hù)氣入口 33。焊接時(shí)， 保護(hù)氣40從該入口 33內(nèi)吹入后，分別進(jìn)入三吹氣管31后，從出口32射出到焊接位，從而避免焊縫在冷卻過(guò)程中被氧化。
但是此種結(jié)構(gòu)存在著一些缺陷，由于激光束10在三個(gè)吹氣管31 之間，吹氣管31所占的空間比較大，當(dāng)焊接頭在移動(dòng)焊接時(shí)，吹氣 管31與中心焊接位之間的區(qū)域因被吹氣管31所阻礙而不能焊接，或 者在這些狹小工件的焊接生產(chǎn)時(shí)，容易和工裝等相撞，從而造成事故。 同時(shí)，當(dāng)焊接反射強(qiáng)的金屬時(shí)飛濺物質(zhì)四射，盡管有側(cè)面的壓縮空氣 13進(jìn)行側(cè)吹防止飛濺物繼續(xù)上升，但是仍有一部份沿著激光束的路 徑濺到聚焦鏡11上，造成鏡片過(guò)早失效。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所欲解決的技術(shù)問題在于提供一種保護(hù)氣直接從激光束 噴嘴出氣、同時(shí)能增加焊接頭的焊接范圍、防止焊接飛濺物對(duì)鏡片產(chǎn) 生損傷的激光焊接頭吹保護(hù)氣裝置。
本發(fā)明所采用的技術(shù)方案在于提供一種激光焊接頭吹保護(hù)氣裝 置，包括將該吹保護(hù)氣裝置連接在激光焊接頭上的一噴嘴連接腔， 該吹保護(hù)氣裝置還包括固定在噴嘴連接腔內(nèi)的一錐套和一激光束的 噴嘴，其中，噴嘴連接腔設(shè)有與外界貫通的進(jìn)氣口，并在噴嘴連接腔 與錐套之間設(shè)有可調(diào)整大小的一狹縫，噴嘴位于錐套的下方，氣體從 進(jìn)氣口進(jìn)入后，通過(guò)狹縫后向下進(jìn)入噴嘴噴噴射到待焊接位置。
本發(fā)明的吹保護(hù)氣裝置通過(guò)在噴嘴連接腔與噴嘴之間設(shè)有狹縫， 保護(hù)氣通過(guò)謬狹縫直接從激光束噴嘴口出氣，而不是通過(guò)保護(hù)氣管四 周往中間側(cè)吹，保護(hù)氣直接向下吹到焊接位，不僅可冷卻焊縫，防止 焊縫氧化，而且減少焊接飛濺物對(duì)聚焦鏡片的損傷；且只有激光束的噴嘴周圍沒有其他障礙物，從而增加焊接頭的焊接范圍。

下面參照附圖結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的描述。
圖l為現(xiàn)有激光焊接頭吹保護(hù)氣裝置的工作示意圖2為本發(fā)明激光焊接頭吹保護(hù)氣裝置的工作示意圖3為圖2所示吹保護(hù)氣裝置的立體圖4為圖3所示吹保護(hù)氣裝置的前視圖5為圖4所示吹保護(hù)氣裝置在A-A方向剖視圖。
具體實(shí)施方式

如圖2，圖2為本發(fā)明激光焊接頭吹保護(hù)氣裝置的工作示意圖， 本激光焊接頭內(nèi)主要包括反射或折射激光束10的聚焦鏡20、壓縮 空氣腔30、以及吹保護(hù)氣裝置40，其中，壓縮空氣腔30位于激光束 IO路徑的側(cè)面，通過(guò)該壓縮空氣腔30側(cè)吹壓縮空氣31，防止焊接過(guò) 程中產(chǎn)生的飛濺物51繼續(xù)上升而擊損聚焦鏡20。激光束10通過(guò)聚 焦鏡20后進(jìn)入吹保護(hù)氣裝置40后，直接焊接待焊接件50。
如圖2至圖5，為本發(fā)明吹保護(hù)氣裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，所述吹保 護(hù)氣裝置40用于向激光焊接頭內(nèi)噴射惰性氣體等保護(hù)氣體60到焊接 位，以防止焊縫在冷卻的過(guò)程被氧化，而產(chǎn)生缺陷，本吹保護(hù)氣裝置 40包括將該吹保護(hù)氣裝置40連接在激光焊接頭上的一噴嘴連接腔 41，固定在噴嘴連接腔41內(nèi)的一錐套42和一激光束的噴嘴43。
其中，噴嘴連接腔41設(shè)有與外界貫通的進(jìn)氣口411。其中，錐套42位于噴嘴連接腔41的內(nèi)部，且錐套42通過(guò)螺紋 421與噴嘴連接腔41嚙合配合，并在噴嘴連接腔41與錐套42之間 設(shè)有一狹縫44，該狹縫44位于錐套42的下端部，狹縫44的截面大 大小調(diào)整，即通過(guò)錐套42的螺紋421與噴嘴連接腔41之間的深度， 從而調(diào)整狹縫44截面的大小。
保護(hù)氣體60從進(jìn)氣口 411進(jìn)入后，通過(guò)狹縫44后向下進(jìn)入噴嘴 43噴射到待焊接位置50，并通過(guò)調(diào)整狹縫44的截面大小，來(lái)控制進(jìn) 入狹縫44的保護(hù)氣體60的濃度。
其中，噴嘴43的部分位于噴嘴連接腔41內(nèi)，另一部分露出噴嘴 連接腔41，并通過(guò)一壓環(huán)45將噴嘴43固定在噴嘴連接腔41上，位 于噴嘴連接腔41內(nèi)的噴嘴43通過(guò)螺紋431與噴嘴連接腔41嚙合， 以便調(diào)整噴嘴43在噴嘴連接腔41內(nèi)的深度。由于噴嘴43位于待焊 接位置50的上方，為了保證保護(hù)氣體60噴射到待焊接位置50上起 到良好的保護(hù)作用，噴嘴43相對(duì)被焊接位置50的高度能夠通過(guò)螺紋 431進(jìn)行調(diào)整，因?yàn)閲娮?3相對(duì)焦點(diǎn)的距離非常關(guān)鍵，過(guò)高或者過(guò) 低都不能很好的保護(hù)焊縫。
本噴嘴43也是激光束10通過(guò)的噴嘴43，激光束10通過(guò)該噴嘴 43對(duì)待焊接件50進(jìn)行焊接，由于噴嘴43的體枳本來(lái)就很小，且噴 嘴43的附近也沒有阻礙物阻止焊接頭的移動(dòng)焊接，增加焊接頭的焊 接范圍。
焊接時(shí)，激光束10從聚焦鏡20折射或反射進(jìn)入吹保護(hù)氣裝置 40的噴嘴43內(nèi)，并到達(dá)待焊接件50;同時(shí)位于焊接頭側(cè)邊的壓縮空 氣腔體30向焊接頭內(nèi)側(cè)吹壓縮空氣31，防止焊接過(guò)程中產(chǎn)生的飛濺物51繼續(xù)上升而擊損聚焦鏡20;在此同時(shí)，惰性氣體等保護(hù)氣體60 通過(guò)吹保護(hù)氣裝置40的直接向下進(jìn)入噴嘴43，具體路徑為保護(hù)氣 體60通過(guò)噴嘴連接腔41的進(jìn)氣口 411進(jìn)入吹保護(hù)氣裝置40后，通 過(guò)噴嘴連接腔41與錐套42之間的狹縫44后，進(jìn)入噴嘴43，即待焊 接件50吹保護(hù)氣體60，從而可避免焊縫在冷卻的過(guò)程中被氧化，而 對(duì)待焊接件50的品質(zhì)產(chǎn)生影像。
在焊接過(guò)程中，待焊接件50的飛濺物51向噴嘴43往上濺入， 或者待焊接件50是反射強(qiáng)的金屬時(shí)，飛濺物51更容易四射，盡管側(cè) 面的壓縮空氣31進(jìn)行側(cè)吹防止飛濺物51繼續(xù)上升，但仍有一部分沿 著激光束的路徑濺到聚焦鏡20上，對(duì)聚焦鏡20造成損傷。
故通過(guò)由狹縫44向噴嘴43吹保護(hù)氣體60，該保護(hù)氣體60不僅 可冷卻焊縫，而且由于保護(hù)氣體60的路徑與激光束10的路徑都是向 下的，即保護(hù)氣體60的運(yùn)動(dòng)方向是向下的，飛濺物51的運(yùn)動(dòng)方向是 向上的，故流動(dòng)的保護(hù)氣體60與飛濺物51的運(yùn)動(dòng)方向相反，并在噴 嘴43內(nèi)相遇，從而保護(hù)氣體60改變絕大不分飛濺物51的運(yùn)動(dòng)方向， 使飛濺物51不會(huì)向上濺射到聚焦鏡20上，而是向四周飛濺，即使有 小部分的飛濺物51能往上運(yùn)動(dòng)，噴嘴連接腔41上面的壓縮空氣31 也能將飛濺物51吹向其他方向。
本發(fā)明的吹保護(hù)氣裝置通過(guò)在噴嘴連接腔與噴嘴之間設(shè)有狹縫， 保護(hù)氣通過(guò)該狹縫直接從激光束噴嘴口出氣，而不是通過(guò)保護(hù)氣管四 周往中間側(cè)吹，保護(hù)氣直接向下吹到焊接位，不僅可冷卻焊縫，防止 焊縫氧化，而且減少焊接飛濺物對(duì)聚焦鏡片的損傷；且只有激光束的 噴嘴周圍沒有其他障礙物，從而增加焊接頭的焊接范圍。
權(quán)利要求
1.一種激光焊接頭吹保護(hù)氣裝置，包括將該吹保護(hù)氣裝置連接在激光焊接頭上的一噴嘴連接腔，其特征在于該吹保護(hù)氣裝置還包括固定在噴嘴連接腔內(nèi)的一錐套和一激光束的噴嘴，其中，噴嘴連接腔設(shè)有與外界貫通的進(jìn)氣口，并在噴嘴連接腔與錐套之間設(shè)有一狹縫，噴嘴位于錐套的下方，氣體從進(jìn)氣口進(jìn)入后，通過(guò)狹縫后向下進(jìn)入噴嘴噴噴射到待焊接位置。
2. 如權(quán)利要求l所述的激光焊接頭吹保護(hù)氣裝置，其特征在于: 所述噴嘴連接腔與錐套通過(guò)螺紋進(jìn)行調(diào)整。
3. 如權(quán)利要求l所述的激光焊接頭吹保護(hù)氣裝置，其特征在于 所述噴嘴通過(guò)螺紋調(diào)整噴嘴與被焊接處的相對(duì)高度。
4. 如權(quán)利要求1所述的激光焊接頭吹保護(hù)氣裝置，其特征在于 還包括固定噴嘴在噴嘴連接腔上的以壓環(huán)。
全文摘要
一種激光焊接頭吹保護(hù)氣裝置，包括將該吹保護(hù)氣裝置連接在激光焊接頭上的一噴嘴連接腔，該吹保護(hù)氣裝置還包括固定在噴嘴連接腔內(nèi)的一錐套和一激光束的噴嘴，其中，噴嘴連接腔設(shè)有與外界貫通的進(jìn)氣口，并在噴嘴連接腔與錐套之間設(shè)有可調(diào)整大小的一狹縫，噴嘴位于錐套的下方，氣體從進(jìn)氣口進(jìn)入后，通過(guò)狹縫后向下進(jìn)入噴嘴噴射到待焊接位置。本發(fā)明的吹保護(hù)氣裝置通過(guò)在噴嘴連接腔與噴嘴之間設(shè)有狹縫，保護(hù)氣通過(guò)該狹縫直接從激光束噴嘴口出氣，而不是通過(guò)保護(hù)氣管四周往中間側(cè)吹，保護(hù)氣直接向下吹到焊接位，不僅可冷卻焊縫，防止焊縫氧化，而且減少焊接飛濺物對(duì)聚焦鏡片的損傷；且只有激光束的噴嘴周圍沒有其他障礙物，從而增加焊接頭的焊接范圍。
文檔編號(hào)B23K26/14GK101318260SQ20081006803
公開日2008年12月10日 申請(qǐng)日期2008年6月25日 優(yōu)先權(quán)日2008年6月25日
發(fā)明者任巨海, 張永鋒, 成岳鋒, 蔡建平, 高云峰 申請(qǐng)人:深圳市大族激光科技股份有限公司