可調節式雷射填絲焊焊接工作頭的製作方法

2023-06-21 21:32:46 2

專利名稱：可調節式雷射填絲焊焊接工作頭的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種雷射加工外圍設備，具體為一種可調節式雷射填絲焊焊接工 作頭。
背景技術：
雷射加工是一種具有高能量密度的精細加工工藝，因此在雷射焊接時對各項參數 的要求都十分精確，特別是在雷射填絲焊接過程中，焊絲的落絲點位置、送絲角度、保護氣 體的作用位置、氣體流向、雷射焦點之間的相對位置都是非常重要的工藝參數。各參數之間 的微小變化，都會給焊接質量帶來較大的影響。因此，在雷射填絲焊接過程中，尤其是在新 型材料雷射填絲焊焊接工藝制訂時，需要對焊接的各項參數進行調節，以取得不同參數下 的最優效果，從而制訂相應的雷射焊接工藝。傳統的雷射填絲焊焊接工作頭一般是由雷射工作頭、保護氣體噴嘴及支架、送絲 嘴及支架組成，通常為拆卸式結構——保護氣體噴嘴及支架、送絲嘴及支架可以拆卸或安 裝在雷射工作頭上。如圖1所示，雷射由上而下先後通過上通光筒2的內腔以及下通光筒3 的內腔，然後作用在焊接材料上，上通光筒2和下通光筒3通過螺紋連接在一起，在連接處 由上法蘭1將上通光筒2固定在工作工具機的下表面，並與工具機的雷射出口相配合。保護氣 體噴嘴支架7、送絲嘴支架5沿焊接方向分別固定在下通光筒3下部的兩側，與下通光筒3 之間分別通過固定螺栓連接固定。保護氣體噴嘴10和送絲嘴6分別安裝在保護氣體噴嘴 支架7和送絲嘴支架5上，使得保護氣體的作用方向、送絲嘴的送絲方向、雷射的傳播方向 三個方向在雷射焦點位置大致相交於一點——交點處的具體細微狀態則由之前所述的各 焊接參數確定。在下通光筒3的下方安裝有保護氣簾9，保護氣簾9的作用是提供橫向超音 速氣流屏障，從而防止焊接過程中產生的火花飛濺進入通光筒之上的光路中，保護光路中 的光學元件。在傳統的雷射填絲焊焊接工作頭中，保護氣體噴嘴10及保護氣體噴嘴支架7、送 絲嘴6及送絲嘴支架5—旦安裝之後其相互位置將固定無法調節。因此在需要不同參數 時，需要將保護氣體噴嘴支架7和送絲嘴支架5重新安裝，重新確定保護氣體噴嘴10和送 絲嘴6的位置，從而取得不同的參數值。在雷射送絲焊接時，尤其是在一種新材料的雷射填 絲焊焊接工藝制訂過程中時，以上參數的調節非常普遍。另外，由於外界環境影響以及設備 可靠性的原因，在使用過程中本來已經調節好的結構也有可能會發生輕微變動，所以即使 沒有人為變化參數，每次焊接之前也有必要對以上參數進行校準。所以，傳統的雷射焊接實 驗工作頭的可調節性比較差，使用起來非常不方便，工作效率低、可靠性也較差，不利於激 光送絲焊接技術的推廣，甚至可能會因為細微的失誤而影響到焊接質量的穩定性。

實用新型內容本實用新型的目的在於克服當前雷射填絲焊外圍設備參數調節過程中的上述缺 陷，提供一種多參數可調節式雷射填絲焊焊接工作頭，該工作頭的送絲嘴、保護氣體噴嘴位置均為獨立三維可調，其送絲角度、送氣角度也可以在一定範圍內調節，離焦量一維可調， 各調節機構精密可靠。通過上述調節，可以方便、快速、準確地實現雷射填絲焊焊接實驗中 的參數調整。本實用新型提供一種可調節式雷射填絲焊焊接工作頭，包括上法蘭、上通光筒、下 通光筒、保護氣簾、送絲嘴、保護氣體噴嘴，下通光筒兩側分別固定有送絲嘴支架和保護氣 體噴嘴支架；其特徵在於在上通光筒與下通光筒之間增設了離焦量調節機構；離焦量調節機構包括離焦量調節外筒、離焦量調節內筒、離焦量調節螺母、銷圈、 離焦量調節上背母、離焦量調節下背母、銷釘；其中，離焦量調節內筒設置在離焦量調節外 筒的內腔中，並與套在離焦量調節外筒之外的銷圈通過銷釘連接固定；離焦量調節外筒外 表面設有與離焦量調節螺母配合的細牙螺紋；離焦量調節上背母、銷圈、離焦量調節螺母、 離焦量調節下背母由上至下依次套在離焦量調節外筒之外；銷圈與離焦量調節外筒之間間 隙配合；離焦量調節螺母、離焦量調節上背母、離焦量調節下背母與離焦量調節外筒之間通 過細牙螺紋進行配合；下通光筒固定安裝在離焦量調節內筒的下方。所述的一種可調節式雷射填絲焊焊接工作頭，其特徵在於在下通光筒的側面中心設有與保護送絲嘴調節架相配合的豎直滑槽，以及固定送 絲嘴調節架時所需要的螺紋孔；在送絲嘴支架上設有送絲嘴調節機構；送絲嘴調節機構包括送絲嘴調節架、送絲嘴水平調節螺栓、送絲角度對調螺栓、送 絲嘴調節塊；送絲嘴調節架的上部安裝在下通光筒側面的滑槽內，並利用送絲嘴架固定螺 栓固定；在間隙孔內自由轉動的送絲嘴水平調節螺栓水平安裝在送絲嘴調節架的間隙孔 內；，在送絲嘴水平調節螺栓上安裝有送絲嘴調節塊，兩者通過細牙螺紋連接，當送絲嘴水 平調節螺栓轉動時，送絲嘴調節塊沿送絲嘴水平調節螺栓的螺紋軸線方向水平移動，並帶 動安裝在送絲嘴調節塊上的送絲嘴沿相同方向移動；送絲嘴調節塊以送絲嘴水平調節螺栓 為軸轉動，並帶動送絲嘴以相同軸轉動；送絲嘴調節塊一端通過送絲嘴水平調節螺栓與送 絲嘴調節架鉸接，另一端通過位置對稱的四個送絲角度對調螺栓支撐在送絲嘴調節架上； 其中送絲角度對調螺栓的螺紋部分與送絲嘴調節塊通過螺紋連接，調節送絲角度對調螺栓 的旋入長度，使送絲嘴調節塊與送絲嘴調節架的相對角度發生變化。所述的一種可調節式雷射填絲焊焊接工作頭，其特徵在於在下通光筒兩側增設了保護氣體噴嘴調節機構的豎直滑槽；以及固定保護氣體噴 嘴調節架所需要的螺紋孔；在保護氣體噴嘴支架上設有保護氣體噴嘴調節機構；保護氣體噴嘴調節機構包括保護氣體噴嘴調節架、保護氣體噴嘴水平調節螺栓、 送氣角度對調螺栓、保護氣體噴嘴調節塊；保護氣體噴嘴調節架的上部安裝在下通光筒側 面的滑槽內，並利用保護氣體噴嘴架固定螺栓固定；在間隙孔內自由轉動的保護氣體噴嘴水平調節螺栓水平安裝在保護氣體噴嘴調 節架側面的間隙孔內；在保護氣體噴嘴水平調節螺栓上安裝有保護氣體噴嘴調節塊，兩者 通過細牙螺紋連接，轉動保護氣體噴嘴水平調節螺栓時，保護氣體噴嘴調節塊將沿保護氣 體噴嘴水平調節螺栓的螺紋軸線方向水平移動，並帶動安裝在保護氣體噴嘴調節塊上的保 護氣體噴嘴沿螺紋軸線方向移動；保護氣體噴嘴安裝在保護氣體噴嘴調節塊中心的間隙孔內，在保護氣體噴嘴調節 塊內設有與保護氣體噴嘴方向垂直接觸的緊固螺栓；保護氣體噴嘴調節塊以保護氣體噴嘴水平調節螺栓為軸轉動，並帶動保護氣體噴嘴同軸轉動；保護氣體噴嘴調節塊一端通過 保護氣體噴嘴水平調節螺栓與保護氣體噴嘴調節架鉸接，另一端通過位置對稱的四個送氣 角度對調螺栓支撐在保護氣體噴嘴調節架上；通過調節送氣角度對調螺栓的旋入長度，使 保護氣體噴嘴調節塊與保護氣體噴嘴調節架的相對角度發生變化。為了實現上述目的，本實用新型採取了如下技術方案本裝置通過對原有的雷射填絲焊焊接工作頭進行改進，保留了原工作頭中的上法 蘭、上通光筒、保護氣簾、送絲嘴、保護氣體噴嘴機構。將原工作頭中的下通光筒進行了改 裝，增設了安裝送絲嘴調節機構和保護氣體噴嘴調節機構的豎直滑槽。在原工作頭中的上 通光筒與下通光筒之間增設了離焦量調節機構，能夠對離焦量參數進行調節。在原工作頭 中的送絲嘴支架的基礎上設計了送絲嘴調節機構，能夠對送絲方向、落絲點位置進行調節。 在原工作頭中的保護氣體噴嘴支架的基礎上設計了保護氣體噴嘴調節機構，能夠對保護氣 體送氣方向、保護氣體作用點位置進行調節。離焦量調節機構包括離焦量調節外筒、離焦量調節內筒、離焦量調節螺母、銷圈、 離焦量調節上背母、離焦量調節下背母、銷釘。其中，離焦量調節內筒設置在離焦量調節外 筒的內腔中，並與套在離焦量調節外筒之外的銷圈通過銷釘連接固定，銷圈可與離焦量調 節內筒同步上下滑動。離焦量調節外筒外表面設有與離焦量調節螺母配合的細牙螺紋，旋 轉離焦量調節螺母時，離焦量調節螺母可以推動銷圈與離焦量調節內筒的連接體沿螺紋軸 線方向上下移動。將離焦量調節上背母和離焦量調節下背母旋緊，能夠使銷圈、離焦量調節 內筒、離焦量調節螺母、離焦量調節外筒四者的相對位置固定。下通光筒固定安裝在離焦量調節內筒的下方。在下通光筒的側面中心設有與保護 氣體噴嘴調節架、送絲嘴調節架相配合的豎直滑槽，以及固定保護氣體噴嘴調節架、送絲嘴 調節架時所需要的螺紋孔；送絲嘴調節機構包括送絲嘴調節架、送絲嘴水平調節螺栓、送絲角度對調螺栓、擋 板、送絲嘴調節塊。送絲嘴調節架的上部安裝在下通光筒側面的滑槽內，並利用送絲嘴架固 定螺栓固定。將送絲嘴架固定螺栓旋緊前，送絲嘴調節架可以沿下通光筒側面的滑槽沿豎 直方向滑動；將送絲嘴架固定螺栓旋緊後，送絲嘴調節架位置則保持固定。送絲嘴水平調節螺栓水平安裝在送絲嘴調節架下部支架內的間隙孔內，可以在間 隙孔內自由轉動，但不可以在任何方向上移動。在送絲嘴水平調節螺栓上安裝有送絲嘴調 節塊，兩者通過細牙螺紋連接，當送絲嘴水平調節螺栓轉動時，送絲嘴調節塊可以沿送絲嘴 水平調節螺栓的螺紋軸線方向水平移動，並帶動安裝在送絲嘴調節塊上的送絲嘴沿相同方 向移動。送絲嘴調節塊能夠以送絲嘴水平調節螺栓為軸轉動，並帶動送絲嘴以相同軸轉 動。送絲嘴調節塊一端通過送絲嘴水平調節螺栓與送絲嘴調節架鉸接，另一端通過位置對 稱的四個送絲角度對調螺栓支撐在送絲嘴調節架上。其中送絲角度對調螺栓的螺紋部分 與送絲嘴調節塊通過螺紋連接，而送絲角度對調螺栓的尖部與送絲嘴調節架直接接觸無連 接，通過調節送絲角度對調螺栓的旋入長度，可以使送絲嘴調節塊與送絲嘴調節架的相對 角度發生變化。在送絲嘴的後方安裝有擋板，能夠阻擋焊接過程中產生的飛濺，保護工作頭。保護氣體噴嘴調節部分包括保護氣體噴嘴調節架、保護氣體噴嘴水平調節螺栓、
6送氣角度對調螺栓、保護氣體噴嘴調節塊。保護氣體噴嘴調節架的上部安裝在下通光筒側 面的滑槽內，並利用保護氣體噴嘴架固定螺栓固定。將保護氣體噴嘴架固定螺栓旋緊前，保 護氣體噴嘴調節架可以沿下通光筒側面的滑槽在豎直方向滑動，將保護氣體噴嘴架固定螺 栓旋緊，保護氣體噴嘴位置則保持固定。保護氣體噴嘴水平調節螺栓水平安裝在保護氣體噴嘴調節架側面的間隙孔內，可 以在間隙孔內自由轉動，但不可以在任何方向上移動。在保護氣體噴嘴水平調節螺栓上安 裝有保護氣體噴嘴調節塊，兩者通過細牙螺紋連接，轉動保護氣體噴嘴水平調節螺栓時，保 護氣體噴嘴調節塊將沿保護氣體噴嘴水平調節螺栓的螺紋軸線方向水平移動，並帶動安裝 在保護氣體噴嘴調節塊上的保護氣體噴嘴沿螺紋軸線方向移動。保護氣體噴嘴安裝在保護氣體噴嘴調節塊中心的間隙孔內，在保護氣體噴嘴調節 塊內設有與保護氣體噴嘴方向垂直接觸的緊固螺栓，緊固螺栓旋緊之前，保護氣體噴嘴可 以在間隙孔內沿孔軸線方向自由滑動，將緊固螺栓旋緊後，保護氣體噴嘴的位置保持固定。保護氣體噴嘴調節塊能夠以保護氣體噴嘴水平調節螺栓為軸轉動，並帶動保護氣 體噴嘴同軸轉動。保護氣體噴嘴調節塊一端通過保護氣體噴嘴水平調節螺栓與保護氣體噴 嘴調節架鉸接，另一端通過位置對稱的四個送氣角度對調螺栓支撐在保護氣體噴嘴調節架 上。通過調節送氣角度對調螺栓的旋入長度，可以使保護氣體噴嘴調節塊與保護氣體噴嘴 調節架的相對角度發生變化。與現有雷射填絲焊焊接工作頭相比，本實用新型有以下優點對雷射填絲焊接的 各項工作參數分別設置了獨立調節機構，對焊絲的落絲點、送絲方向、保護氣體作用點、送 氣角度、離焦量這些參數都能夠獨立進行精密有效的控制，使用本裝置可以保證加工精度、 簡化工藝操作、提高實驗工作效率、增強實驗結果的準確性和穩定性。

圖1是傳統雷射填絲焊接加工工作頭結構圖圖2是可調節式雷射填絲焊焊接加工工作頭結構圖 圖3是送絲嘴調節裝置局部結構圖圖4是送絲嘴調節裝置側面輔助視圖其中1、上法蘭，2、上通光筒，3、下通光筒，4、送絲嘴架固定螺栓，5、送絲嘴支架， 6、送絲嘴，7、保護氣體噴嘴支架，8、保護氣體噴嘴架固定螺栓，9、保護氣簾，10、保護氣體噴 嘴，11、緊固螺栓，12、離焦量調節上背母，13、銷釘，14、離焦量調節螺母，15、離焦量調節外 筒，16、離焦量調節內筒，17、保護氣體噴嘴調節架，18、送絲嘴調節架，19、送絲嘴水平調節 螺栓，20、送絲角度對調螺栓，21、擋板，22、送絲嘴調節塊，23、離焦量調節下背母，24、銷圈， 25、保護氣體噴嘴水平調節螺栓，26、保護氣體噴嘴調節塊，27、緊固螺栓，28、送氣角度對調 螺栓。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型作進一步說明本裝置由上至下可分為五個部分，分別為上連接部分、離焦量調節部分、下連接 部分、送絲嘴調節部分、保護氣體噴嘴調節部分，以下將分別對其進行說明[0036]上連接部分包括上法蘭1和上通光筒2，其結構與傳統雷射填絲焊焊接工作頭完 全相同，從而能夠保證本裝置與現有工具機裝配時能夠完全匹配。上通光筒2的下方與離焦量調節部分的離焦量調節外筒15通過螺紋連接固定，並 通過緊固螺栓11對螺紋連接的旋轉角度進行固定。因此工作頭的水平角度可以在任意方 向上固定。當焊接方向改變時，可以通過調節螺紋連接的旋轉角度來對工作頭的水平角度 進行調節，即圖中A方向，並使用緊固螺栓11對角度固定。離焦量調節部分包括離焦量調節外筒15、離焦量調節內筒16、離焦量調節螺母 14、離焦量調節上背母12、離焦量調節下背母23、銷圈24、銷釘13。其中，離焦量調節內筒 16在離焦量調節外筒15內部，可沿豎直方向上自由滑動。離焦量調節上背母12、銷圈24、 離焦量調節螺母14、離焦量調節下背母23由上至下依次套在離焦量調節外筒之外。銷圈 24與離焦量調節外筒15之間間隙配合。離焦量調節螺母14、離焦量調節上背母12、離焦量 調節下背母23與離焦量調節外筒之間通過細牙螺紋進行配合。離焦量調節外筒15兩側面 對稱開有豎直方向的滑槽孔，銷釘13穿過滑槽孔將銷圈24與離焦量調節內筒16固定在一 起，因此可以通過旋轉離焦量調節螺母14以推動銷圈24上下滑動，並帶動離焦量調節內筒 16同步運動，使安裝在離焦量調節內筒16之下的部件沿圖中Z1方向移動，以實現離焦量參 數的調節。調節完畢後，可旋緊離焦量調節上背母12和離焦量調節下背母23，將銷圈24和 離焦量調節螺母14的位置固定。下通光筒3固定安裝在離焦量調節內筒16的下方。在下通光筒3的側面中心設 有與保護氣體噴嘴調節架17、送絲嘴調節架18相配合的豎直滑槽，以及固定保護氣體噴嘴 調節架17、送絲嘴調節架18時所需要的螺紋孔。在下通光筒3的下方安裝有保護氣簾9。送絲嘴調節部分安裝在下通光筒3的側面，包括送絲嘴調節架18、送絲嘴水平調 節螺栓19、送絲角度對調螺栓20、擋板21、送絲嘴調節塊22。其中，送絲嘴調節架18的上 部安裝在下通光筒3側面的滑槽內，並設有朝向下通光筒3的長孔槽，送絲嘴架固定螺栓4 穿過長孔槽將送絲嘴調節架18固定在下通光筒3上，如圖3所示。將送絲嘴架固定螺栓4 旋緊前，送絲嘴調節架18可以沿下通光筒3側面的滑槽沿圖中Z2方向滑動，將送絲嘴調節 架18調節至所需要的位置後，需要將送絲嘴架固定螺栓4旋緊使送絲嘴調節架18位置保 持固定。如圖4所示，送絲嘴水平調節螺栓19水平安裝在送絲嘴調節架18側面的間隙孔 內，與送絲嘴調節架18之間為間隙配合，送絲嘴水平調節螺栓19的位置由螺母固定，可以 在間隙孔內自由轉動，但不可以在任何方向上移動。在送絲嘴水平調節螺栓19上安裝有送 絲嘴調節塊22，兩者通過細牙螺紋連接，當送絲嘴水平調節螺栓19轉動時，可以通過之間 的螺紋傳動，使送絲嘴調節塊22沿送絲嘴水平調節螺栓19的螺紋軸線方向水平移動，並帶 動安裝在送絲嘴調節塊22上的送絲嘴6沿X2方向移動，從而實現焊絲落絲點位置沿X2方 向的調節。送絲嘴調節塊22能夠以送絲嘴水平調節螺栓19為軸轉動，從而帶動送絲嘴6沿B 方向轉動。同時，在送絲嘴調節塊22與送絲嘴調節架18之間設有四個送絲角度對調螺栓 20，送絲角度對調螺栓20以對稱形式安裝在送絲嘴調節塊22上，送絲角度對調螺栓20尖 部抵在送絲嘴調節架18的表面，通過同時調節送絲嘴調節架18兩側的送絲角度對調螺栓 20的旋入長度，可以使送絲嘴調節塊22固定在不同的角度位置上，從而實現送絲嘴6在B方向上的角度調節。在送絲嘴6的後方安裝有擋板21，能夠將送絲嘴調節架18、送絲嘴調節塊22等零 件完全遮擋，作用是阻擋焊接過程中產生的飛濺，保護工作頭。保護氣體噴嘴調節部分安裝在下通光筒3的另一側面，與送絲嘴調節部分對稱， 其調節原理與送絲嘴調節機構完全相同。保護氣體噴嘴調節部分包括保護氣體噴嘴調節架17、保護氣體噴嘴水平調節螺栓 25、送氣角度對調螺栓28、保護氣體噴嘴調節塊26。如圖1所示，保護氣體噴嘴調節架17 的上部安裝在下通光筒3側面的滑槽內，並設有朝向下通光筒3的長孔槽，保護氣體噴嘴架 固定螺栓8穿過長孔槽將保護氣體噴嘴調節架17固定在下通光筒3上。將保護氣體噴嘴 架固定螺栓8旋緊前，保護氣體噴嘴調節架17可以沿下通光筒3側面的滑槽沿圖中Z3方 向滑動，將保護氣體噴嘴調節架17調節至所需要的位置後，需要將保護氣體噴嘴架固定螺 栓8旋緊使保護氣體噴嘴10位置保持固定。保護氣體噴嘴10安裝在保護氣體噴嘴調節塊26中心的間隙孔內，配合為間隙配 合，因此保護氣體噴嘴10在間隙孔內可以沿Y3方向滑動，在保護氣體噴嘴調節塊26內，與 保護氣體噴嘴10垂直方向設有螺紋孔，並安裝有緊固螺栓27，螺栓的尖部抵在保護氣體噴 嘴10上，將緊固螺栓27旋緊後可以將保護氣體噴嘴10的位置固定。通過上述設計，可以 實現保護氣體噴嘴10在Y3方向上的調節，從而實現保護氣體作用距離參數的調節。保護氣體噴嘴水平調節螺栓25水平安裝在保護氣體噴嘴調節架17側面的間隙孔 內，與保護氣體噴嘴調節架17之間為間隙配合，保護氣體噴嘴水平調節螺栓25的位置由螺 母固定，可以在間隙孔內自由轉動，但不可以在任何方向上移動。在保護氣體噴嘴水平調節 螺栓25上安裝有保護氣體噴嘴調節塊26，兩者通過細牙螺紋連接，當保護氣體噴嘴水平調 節螺栓25轉動時，可以通過之間的螺紋傳動，使保護氣體噴嘴調節塊26沿保護氣體噴嘴水 平調節螺栓25的螺紋軸線方向水平移動，並帶動安裝在保護氣體噴嘴調節塊26上的保護 氣體噴嘴10沿相同方向移動，從而實現焊絲落絲點位置沿水平方向的調節。保護氣體噴嘴調節塊26能夠以保護氣體噴嘴水平調節螺栓25為軸轉動，從而帶 動保護氣體噴嘴10沿C方向轉動。同時，在保護氣體噴嘴調節塊26與保護氣體噴嘴調節 架17之間設有四個送氣角度對調螺栓28，送氣角度對調螺栓28以對稱形式安裝在保護氣 體噴嘴調節塊26上，其尖部抵在保護氣體噴嘴調節架17的表面，通過同時調節保護氣體噴 嘴調節架17兩側的送氣角度對調螺栓28的旋入長度，可以使保護氣體噴嘴調節塊26固 定在不同的角度位置上，從而實現保護氣體噴嘴10在C方向上的角度調節。通過以上離焦量調節部分、送絲嘴調節部分、保護氣體噴嘴調節部分的獨立作用， 可以分別實現離焦量、落絲點、送絲方向、保護氣體作用點、送氣方向參數的精確控制，獲得 不同材料雷射填絲焊焊接的最佳參數條件。
權利要求1.一種可調節式雷射填絲焊焊接工作頭，包括上法蘭、上通光筒、下通光筒、保護氣簾、 送絲嘴、保護氣體噴嘴，下通光筒兩側分別固定有送絲嘴支架和保護氣體噴嘴支架；其特徵 在於在上通光筒與下通光筒之間增設了離焦量調節機構；離焦量調節機構包括離焦量調節外筒、離焦量調節內筒、離焦量調節螺母、銷圈、離焦 量調節上背母、離焦量調節下背母、銷釘；其中，離焦量調節內筒設置在離焦量調節外筒的 內腔中，並與套在離焦量調節外筒之外的銷圈通過銷釘連接固定；離焦量調節外筒外表面 設有與離焦量調節螺母配合的細牙螺紋；離焦量調節上背母、銷圈、離焦量調節螺母、離焦 量調節下背母由上至下依次套在離焦量調節外筒之外；銷圈與離焦量調節外筒之間間隙配 合；離焦量調節螺母、離焦量調節上背母、離焦量調節下背母與離焦量調節外筒之間通過細 牙螺紋進行配合；下通光筒固定安裝在離焦量調節內筒的下方。
2.根據權利要求1所述的一種可調節式雷射填絲焊焊接工作頭，其特徵在於在下通光筒的側面中心設有與保護送絲嘴調節架相配合的豎直滑槽，以及固定送絲嘴 調節架時所需要的螺紋孔；在送絲嘴支架上設有送絲嘴調節機構；送絲嘴調節機構包括送絲嘴調節架、送絲嘴水平調節螺栓、送絲角度對調螺栓、送絲嘴 調節塊；送絲嘴調節架的上部安裝在下通光筒側面的滑槽內，並利用送絲嘴架固定螺栓固 定；在間隙孔內自由轉動的送絲嘴水平調節螺栓水平安裝在送絲嘴調節架的間隙孔內；， 在送絲嘴水平調節螺栓上安裝有送絲嘴調節塊，兩者通過細牙螺紋連接，當送絲嘴水平調 節螺栓轉動時，送絲嘴調節塊沿送絲嘴水平調節螺栓的螺紋軸線方向水平移動，並帶動安 裝在送絲嘴調節塊上的送絲嘴沿相同方向移動；送絲嘴調節塊以送絲嘴水平調節螺栓為軸 轉動，並帶動送絲嘴以相同軸轉動；送絲嘴調節塊一端通過送絲嘴水平調節螺栓與送絲嘴 調節架鉸接，另一端通過位置對稱的四個送絲角度對調螺栓支撐在送絲嘴調節架上；其中 送絲角度對調螺栓的螺紋部分與送絲嘴調節塊通過螺紋連接，調節送絲角度對調螺栓的旋 入長度，使送絲嘴調節塊與送絲嘴調節架的相對角度發生變化。
3.根據權利要求1所述的一種可調節式雷射填絲焊焊接工作頭，其特徵在於在下通光筒兩側增設了保護氣體噴嘴調節機構的豎直滑槽；以及固定保護氣體噴嘴調 節架所需要的螺紋孔；在保護氣體噴嘴支架上設有保護氣體噴嘴調節機構；保護氣體噴嘴調節機構包括保護氣體噴嘴調節架、保護氣體噴嘴水平調節螺栓、送氣 角度對調螺栓、保護氣體噴嘴調節塊；保護氣體噴嘴調節架的上部安裝在下通光筒側面的 滑槽內，並利用保護氣體噴嘴架固定螺栓固定；在間隙孔內自由轉動的保護氣體噴嘴水平調節螺栓水平安裝在保護氣體噴嘴調節架 側面的間隙孔內；在保護氣體噴嘴水平調節螺栓上安裝有保護氣體噴嘴調節塊，兩者通過 細牙螺紋連接，轉動保護氣體噴嘴水平調節螺栓時，保護氣體噴嘴調節塊將沿保護氣體噴 嘴水平調節螺栓的螺紋軸線方向水平移動，並帶動安裝在保護氣體噴嘴調節塊上的保護氣 體噴嘴沿螺紋軸線方向移動；保護氣體噴嘴安裝在保護氣體噴嘴調節塊中心的間隙孔內，在保護氣體噴嘴調節塊內 設有與保護氣體噴嘴方向垂直接觸的緊固螺栓；保護氣體噴嘴調節塊以保護氣體噴嘴水平 調節螺栓為軸轉動，並帶動保護氣體噴嘴同軸轉動；保護氣體噴嘴調節塊一端通過保護氣 體噴嘴水平調節螺栓與保護氣體噴嘴調節架鉸接，另一端通過位置對稱的四個送氣角度對 調螺栓支撐在保護氣體噴嘴調節架上；通過調節送氣角度對調螺栓的旋入長度，使保護氣體噴嘴調節塊與保護氣體噴嘴調節架的相對角度發生變化。
專利摘要本實用新型涉及一種雷射加工外圍設備，為可調節式雷射填絲焊焊接工作頭。傳統的雷射焊接實驗工作頭的可調節性比較差，甚至會因為細微的失誤而影響到焊接質量的穩定性。本實用新型包括上法蘭、上通光筒、下通光筒、保護氣簾、送絲嘴、保護氣體噴嘴，下通光筒兩側分別固定有送絲嘴支架和保護氣體噴嘴支架；其特徵在於在上通光筒與下通光筒之間增設了離焦量調節機構；進一步還可在送絲嘴支架上設有送絲嘴調節機構；或者在保護氣體噴嘴支架上設有保護氣體噴嘴調節機構；本實用新型的送絲嘴、保護氣體噴嘴位置均為獨立三維可調，其送絲角度、送氣角度也可以在一定範圍內調節，離焦量一維可調，可方便快速準確地實現雷射填絲焊焊接實驗中的參數調整。
文檔編號B23K26/42GK201783762SQ201020046998
公開日2011年4月6日 申請日期2010年1月21日 優先權日2010年1月21日
發明者張冬雲, 王瑞澤, 趙建哲, 鹿堃 申請人:北京工業大學