[发明专利]用于激光焊接的同轴气体保护装置

说明书

本发明涉及一种用于激光焊接的同轴气体保护装置，包括外壳，外壳中心通光孔，其特征在于：外壳的底部安装有具有第一进气口和第二进气口的喷嘴部分，喷嘴部分的内部具有轴向贯穿的中心孔及布局在中心孔外周的环形通道，中心孔与环形通道彼此独立，环形通道的出口与中心孔的出口方向一致，中心孔的顶部与通光孔相通以供激光穿过，中心孔的侧部则与第一进气口相通以供第一保护气体从中心孔的出口喷出，环形通道的侧部与第二进气口相通以供第二保护气体从环形通道的出口喷出。其是一种可实现两种气源保护且能对焊缝形成360度均匀无死角吹气保护的用于激光焊接的同轴气体保护装置。

技术领域

本发明涉及一种用于激光焊接的同轴气体保护装置。

背景技术

激光焊接已经成为了现代工业中一种先进的焊接方法，由于其高精度、变形少、高效率、可焊接难焊接材料以及良好的加工柔性使得激光焊接的应用越来越广泛，从航空航天、汽车、造船等领域向家电领域扩展。激光焊接由于具有能量密度高、焊缝深宽比大、热影响区小、焊接质量好、容易实现自动化等优点被认为是一种很有发展前景的材料加工技术。

吹气保护在激光焊接中是必不可少的一道工序。在激光焊接过程中产生的飞溅物及其它烟气容易污染聚焦反射镜。沉积在聚焦反射镜上的金属蒸气和飞溅微粒，降低了激光器到工件的能量转移效率，并使激光束产生像差，恶化了激光束的焊接性能。这就要求激光焊接时除具有焊缝保护效果外，还要对聚焦镜进行保护。设计出一款结构合理并能对焊缝效果进行有效保护，使得焊接的产品焊缝表面无氧化、光泽好是本领域涉及人员需要研究的方向，当然在对焊缝进行保护的同时，还要解决对聚焦镜进行保护的问题。

如专利号为ZL201020046998.6(公告号为CN201783762U)的中国实用新型专利《可调节激光填丝焊焊接工作头》，及申请号为CN201510597534.1(公告号为CN105149777A)的中国发明专利《薄板不锈钢脉冲激光焊接吹气保护装置及焊接工艺》，均披露了这样一种气体保护装置，包括安装在准直聚焦头上的侧向吹气保护部分，其特征在于：所述侧向吹气保护部分包括第一调节板、转动杆、滑块和侧吹气管，所述第一调节板固定在准直聚焦头的侧壁上且相对准直聚焦头侧壁的上下位置可调节，所述转动杆转动设置在第一调节板的下端并相对第一调节板前后摆动的角度可调节，所述滑块固定在转动杆的外侧壁上并相对转动杆沿长度方向轴向位置可调节，所述侧吹气管穿设固定在滑块上并相对滑块沿厚度方向前后位置可调节。

因前述专利可对侧吹气管位置进行任意调节，为实现将侧吹气管相对焊接工件调节到最佳吹气保护位置提供可能，对焊缝品质进行有效保护，解决了不锈钢零件焊接后表面的氧化问题，使焊接后的表面光泽好、无氧化，真正做到了焊接后的表面不打磨和少打磨。不管侧吹气管角度如何调节，因侧吹气管对焊缝进行的是侧向吹气，其不可能对焊缝形成360度均匀无死角的吹气保护，故对焊缝保护的效果还有待进一步提升。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术现状而提供一种可实现两种气源保护且能对焊缝形成360度均匀无死角吹气保护的用于激光焊接的同轴气体保护装置，采用本保护装置后，可以很好地控制光致等离子体，有利于激光深熔焊接的进行，使得焊接的产品焊缝表面无氧化、光泽好。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种用于激光焊接的同轴气体保护装置，包括用以安装在准直聚焦头底部的外壳，外壳中心具有供激光穿过的通光孔，其特征在于：所述外壳的底部安装有具有第一进气口和第二进气口的喷嘴部分，喷嘴部分的内部具有轴向贯穿的中心孔及布局在中心孔外周的环形通道，中心孔与环形通道彼此独立，环形通道的出口与中心孔的出口方向一致，中心孔的顶部与通光孔相通以供激光穿过，中心孔的侧部则与第一进气口相通以供第一保护气体从中心孔的出口喷出，环形通道的侧部与第二进气口相通以供第二保护气体从环形通道的出口喷出。