一種雷射焊接頭保護氣裝置的製作方法

2023-11-11 13:27:47 3

本發明涉及雷射焊接，特別是涉及一種雷射焊接頭保護氣裝置。

背景技術：

雷射焊接是一種利用高能量密度的雷射束為熱源的高效精密焊接方法。相比於傳統焊接方法，雷射焊接具有焊接變形小、焊縫質量優良、適用範圍廣等諸多優點。雷射焊接過程中常使用惰性氣體保護熔池，使工件在焊接過程中免受氧化以獲得優良焊縫質量。還可以通過保護氣體保護聚焦透鏡免受金屬蒸汽汙染和液體熔滴的濺射，驅散高頻率雷射焊接產生的等離子屏蔽，提高焊接速度。但是，現有的應用於焊接過程惰性氣體保護的輔助裝置因佔用空間較大而與裝夾小型零件的複雜夾具發生幹涉，不能有效地保護熔池及保護聚焦透鏡免受金屬蒸汽汙染。

技術實現要素：

本發明所要解決的技術問題是彌補上述現有技術的缺陷，提供一種雷射焊接頭保護氣裝置。

本發明的技術問題通過以下技術方案予以解決。

這種雷射焊接頭保護氣裝置，包括上連接塊、快換彎頭、螺紋連接套、緊定螺釘、下連接塊、雷射透鏡、O型密封圈和噴氣嘴，所述快換彎頭連接外部設備的保護氣輸送氣管，所述下連接塊、雷射透鏡、O型密封圈和噴氣嘴組成密閉的壓縮空間。

這種雷射焊接頭保護氣裝置的特點是：

所述下連接塊內嵌雷射透鏡及O型密封圈，與所述上連接塊螺紋連接；所述下連接塊四面均布有相同的螺紋孔，其中三面由所述緊定螺釘堵塞，一面安裝所述快換彎頭；

所述噴氣嘴與所述下連接塊精密配合相連，且由所述螺紋連接套緊固；

焊接保護壓縮氣通過快換彎頭進入本雷射頭保護氣裝置，經過下連接塊、雷射透鏡、O型密封圈及噴氣嘴組成密閉性更佳的壓縮空間在雷射聚焦點上部位置輸出保護壓縮氣體，保護聚焦透鏡免受金屬蒸汽汙染和液體熔滴的濺射效果更優，且吹氣方向與熔池豎直方向夾角為零，不僅確保氣體保護效果更佳，包括工件焊縫質量更加優良，焊縫表面更加美觀，焊縫使用性能更好，拉伸破壞屈服強度更大，而且佔用空間小，可以很大程度上避免與裝夾小型零件的複雜夾具發生幹涉，大大提高其焊接靈活實用性能，雷射焊接頭焊接行走調試更加簡單方便。

本發明的技術問題通過以下進一步的技術方案予以解決。

所述上連接塊的內圓錐角度為雷射束最大角度±2°。

所述噴氣嘴的內圓錐角度為雷射束最大角度±2°。

所述噴氣嘴底部裝配尺寸高於雷射光束聚焦點8±2mm。

所述上連接塊通過對應雷射頭本體安裝孔位螺紋孔與雷射頭本體連接。

所述緊定螺釘是內六角平端緊定螺釘。

所述快換彎頭相對雷射頭本體方向根據實際電氣配管配線方便及焊槍焊接移動空間決定。

本發明的技術問題通過以下再進一步的技術方案予以解決。

所述上連接塊、下連接塊和連接套的材料是AL6063和AL7075中的一種。

所述噴氣嘴的材料是鉻鋯銅。

本發明與現有技術相比的有益效果是：

本發明可使雷射焊接過程中保護氣體更有效的保護熔池及保護聚焦透鏡免受金屬蒸汽汙染和液體熔滴的濺射，避免保護氣裝置與複雜夾具發生幹涉，使雷射焊接設備進行焊接產生更優良的焊接效果，包括工件焊縫質量更加優良，焊縫表面更加美觀，焊縫使用性能更好，拉伸破壞屈服強度更大，雷射焊接頭焊接行走調試更加簡單方便。

附圖說明

圖1是本發明具體實施方式與雷射頭本體連接的主視圖；

圖2是圖1的局部A視圖，即本發明具體實施方式的剖視圖。

具體實施方式

下面結合具體實施方式並對照附圖對本發明進行說明。

一種如圖1、2所示的雷射焊接頭保護氣裝置，包括上連接塊5、快換彎頭3、螺紋連接套8、內六角平端緊定螺釘1、下連接塊6、雷射透鏡2、O型密封圈4和噴氣嘴7，快換彎頭3連接外部設備的保護氣輸送氣管9，下連接塊6、雷射透鏡2、O型密封圈4和噴氣嘴7組成密閉的壓縮空間。

上連接塊5通過對應雷射頭本體安裝孔位螺紋孔與雷射頭本體連接。

下連接塊6內嵌雷射透鏡2及O型密封圈4，與上連接塊5螺紋連接；下連接塊6四面均布有相同的螺紋孔，其中三面由內六角平端緊定螺釘1堵塞，一面安裝快換彎頭3，快換彎頭3相對雷射頭本體方向根據實際電氣配管配線方便及焊槍焊接移動空間決定。

噴氣嘴7與下連接塊6精密配合相連，且由螺紋連接套8緊固，噴氣嘴7底部裝配尺寸高於雷射光束聚焦點8±2mm。

本具體實施方式的上連接塊5、下連接塊6和連接套8的材料是AL6063，噴氣嘴7的材料是鉻鋯銅。

焊接保護壓縮氣通過快換彎頭3進入本具體實施方式的雷射頭保護氣裝置，經過下連接塊6、雷射透鏡2、O型密封圈4和噴氣嘴7組成密閉性更佳的壓縮空間在雷射聚焦點上部8±2mm位置輸出保護壓縮氣體，保護聚焦透鏡免受金屬蒸汽汙染和液體熔滴的濺射效果更優，且吹氣方向與熔池豎直方向夾角為零，不僅確保氣體保護效果更佳，包括工件焊縫質量更加優良，焊縫表面更加美觀，焊縫使用性能更好，拉伸破壞屈服強度更大，而且佔用空間小，可以很大程度上避免與裝夾小型零件的複雜夾具發生幹涉，大大提高其焊接靈活實用性能，雷射焊接頭焊接行走調試更加簡單方便。

以上內容是結合具體的優選實施方式對本發明所作的進一步詳細說明，不能認定本發明的具體實施只局限於這些說明。對於本發明所屬技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明構思的前提下做出若干等同替代或明顯變型，而且性能或用途相同，都應當視為屬於本發明由所提交的權利要求書確定的專利保護範圍。