吹氣工裝夾具的製作方法

2023-06-17 17:35:16

本實用新型涉及一種吹氣工裝夾具。

背景技術：

隨著技術的不斷進步，應用於工業生產的焊接加工工藝不斷發展，從早期的電阻焊、電弧焊，發展到後來的CO2焊、氬弧焊以及現在的雷射焊;不斷出現的新型焊接技術提高了現代焊接技術水平。而焊接方式也從以前的手動焊接發展到現有的自動化焊接，極大地提高了焊接效率，降低了焊接安全風險給操作人員帶來的危害。雷射焊接是利用高能量密度的雷射束作為熱源的一種高效精密焊接方法。近十年來雷射焊接在焊接領域得到了高速發展，結合機器人應用技術，搭載雷射頭的機器人實現了焊接的高效性，特別是在汽車車架的焊接領域，更是實現了無人化。

由於對焊接質量及外觀的需要，包括雷射焊接在內的焊接方式需要用到保護氣體。目前普遍做法是在雷射頭上固定一可通惰性氣體的噴嘴。這種方式在焊接水平狀的焊縫時有著良好效果，原因在於噴嘴所對方向為沿焊縫方向，可以有效地保護焊縫不被氧化。

而在加工環形焊接件對應環形焊縫時，由於機器人攜帶的雷射頭在做環形運動時，其攜帶雷射頭的機械臂無法實現令噴嘴一直指向環形焊縫的移動方式，因此，該種情況下的焊縫容易被氧化。

技術實現要素：

本實用新型針對現有技術的上述不足，提供一種能實現保護氣體不間斷吹向環形焊縫，從而解決環形雷射焊接過程中因為保護氣噴嘴無法保護焊縫而導致的氧化問題的吹氣工裝夾具。

本實用新型為了實現上述目的，採用如下技術方案：一種吹氣工裝夾具，包括圓環形上擋板、圓環形下檔板；所述的圓環形上擋板的外側壁上沿周向均勻分布有多個管接頭；所述的圓環形上擋板對應管接頭位置的側壁內設置有通氣孔，通氣孔的進氣端與管接頭連通，通氣孔的出氣端與開設於圓環形上擋板、圓環形下檔板內側壁上的環形通氣槽連通；所述的環形通氣槽由開設於圓環形下檔板上的傾斜面和開設於圓環形上檔板上的傾斜面合圍構成，所述的環形通氣槽的出口端對應待雷射焊接部位。

採用上述結構，將該裝置通過管接頭與保護氣體源連通，實現保護氣體的輸送，而由於環形通氣槽的出口端對應待雷射焊接部位，因此在焊接過程中可以保證保護氣體始終圍繞這焊縫進行噴射保護，從而有效防止環形焊縫的被氧化，提高焊接強度和效果，同時還可以保證焊接面的平整潔淨。

作為優選，所述的通氣孔包括位於圓環形上擋板側壁內沿徑向延伸的第一通氣孔和沿軸向延伸的第二通氣孔，且第二通氣孔的上端高於第一通氣孔的上端。採用上述結構，保護氣體可以再第二通氣孔高於第一通氣孔的上端部集聚並迅速的向下流通通過環形通氣槽，吹向待雷射焊接部位，實現對焊縫更加直接的、快速的保護。

作為優選，所述的第一通氣孔的直徑大於第二通氣孔的直徑；採用該結構可以保證保護氣體的量充足，且還可以提高保護氣體的流速，提高焊接效果。

作為優選，所述的第一通氣孔的直徑為第二通氣孔的直徑的1.5-3倍。

作為優選，所述的圓環形上擋板和圓環形下檔板通過軸向設置的螺釘連接，且螺釘的上部低於圓環形上擋板的上表面；採用該結構連接方便，且連接牢固，容易實現。

作為優選，所述的多個管接頭為四個且沿圓環形上擋板的周向均勻設置與側壁上。採用上述結構可以保證保護氣體從各個方向均勻的進入到環形通氣槽內，從而實現保護氣體的抗氧化性能。

附圖說明

圖1本發明本吹氣工裝夾具的總裝結構示意圖。

圖2本發明本吹氣工裝夾具氣體流通截面示意圖。

如附圖所示：1、上擋板，2、下檔板，3、管接頭，3.1、通氣孔，4、螺釘，5、環形槽，6、焊縫（待雷射焊接部位）。

具體實施方式

下面結合附圖與具體實施方式對本實用新型作進一步詳細說明，但本實用不僅僅局限於以下實施例：

如附圖1-2所示：本實施例的一種吹氣工裝夾具，包括圓環形上擋板1、圓環形下檔板2；所述的圓環形上擋板的外側壁上沿周向均勻分布有多個管接頭3；所述的圓環形上擋板對應管接頭位置的側壁內設置有通氣孔3.1，通氣孔的進氣端與管接頭連通，通氣孔的出氣端與開設於圓環形上擋板、圓環形下檔板內側壁上的環形通氣槽5連通；所述的環形通氣槽由開設於圓環形下檔板上的傾斜面2.1和開設於圓環形上檔板上的傾斜面1.1合圍構成，所述的環形通氣槽的出口端對應待雷射焊接部位6。

採用上述結構，將該裝置通過管接頭與保護氣體源連通，實現保護氣體的輸送，而由於環形通氣槽的出口端對應待雷射焊接部位，因此在焊接過程中可以保證保護氣體始終圍繞這焊縫進行噴射保護，從而有效防止環形焊縫的被氧化，提高焊接強度和效果，同時還可以保證焊接面的平整潔淨。

作為具體實施例，所述的通氣孔包括位於圓環形上擋板側壁內沿徑向延伸的第一通氣孔3.11和沿軸向延伸的第二通氣孔3.12，且第二通氣孔的上端高於第一通氣孔的上端。採用上述結構，保護氣體可以再第二通氣孔高於第一通氣孔的上端部集聚並迅速的向下流通通過環形通氣槽，吹向待雷射焊接部位，實現對焊縫更加直接的、快速的保護。

作為具體實施例，所述的第一通氣孔的直徑大於第二通氣孔的直徑；採用該結構可以保證保護氣體的量充足，且還可以提高保護氣體的流速，提高焊接效果。更有選的，所述的第一通氣孔的直徑為第二通氣孔的直徑的1.5-3倍，本實施例為2倍。

作為具體實施例，所述的圓環形上擋板和圓環形下檔板通過軸向設置的螺釘4連接，且螺釘的上部低於圓環形上擋板的上表面；採用該結構連接方便，且連接牢固，容易實現。

如附圖1所示：作為具體實施例，所述的多個管接頭為四個且沿圓環形上擋板的周向均勻設置與側壁上。採用上述結構可以保證保護氣體從各個方向均勻的進入到環形通氣槽內，從而實現保護氣體的抗氧化性能。

具體使用過程：將本吹氣工裝夾具安放在待焊接的焊接件上，保證環形焊縫與本吹氣工裝夾具的圓心大致在同一位置上， 將本吹氣工裝夾具的管接頭與保護氣體連接，保護氣體自動或者手動打開後，進行雷射焊接，在雷射焊接完成後，保護氣體自動或者手動關閉，焊接完成。

圖2中，圓環形上擋板1與圓環形下檔板2固定後形成的環形通氣槽，其通氣後的氣流方向應指向焊縫6。