[发明专利]一种带保护气装置的激光焊接头

说明书

本发明公开了一种带保护气装置的激光焊接头，保护气装置包括安装于焊接头本体底部的固定底座、关于焊接头本体的轴线对称设置的左、右两部分合围组成的保护气模块及用于驱动保护气模块的左、右两部分分别向外移动或向内合并的自动开合装置，保护气模块包主要由左、右两部分半环围合构成的外环及与外环同心设置的由左、右两部分半环围合而成的内环组成，内环设有正对应于聚焦镜头下方的贯穿的中心孔，外环的外周壁上开设有至少一个与保护气气源相连通的进气孔，内环的外周壁与外环的内周壁之间设有竖向的环形的出气通道。本发明结构紧凑、调整方便、所需的通气量小、可在很焊接方向上充分保护已焊完焊缝，焊接效果更好。

技术领域

本发明涉及领域激光焊接技术领域，特别涉及一种带保护气装置的激光焊接头。

背景技术

传统的焊接设备一般通过脉冲氙灯激光器输出脉冲激光焊接精密钣金大机柜等精密箱体及其相关零部件焊接速度一般较慢，能耗较高，且焊接设备体积较大，需要经常跟换耗材。随着新能源行业的发展，采用传统的脉冲氙灯激光器进行焊接已无法满足产能需求。光纤激光器可以连续不间断地输出激光进行焊接，焊接速度较快，能够满足产能的需求。但是，光纤激光器输出连续激光进行焊接的过程中，由于焊接热输入量较大，焊接热累积过多，焊接后容易出现焊缝穿孔，橡胶钉高温烧损的问题；焊缝区气体保护不好，焊缝吸氢、吸氧，高温氧化导致焊缝容易产生气孔、咬边和凹陷等缺陷，焊缝的成型及性能差，从而影响着企业的生产效率，成为制约激光焊接应用的难题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种各模块的集成性及匹配性调整方便，焊缝强度高、焊接效果更好、劳动强度低、可适应性强的一种带保护气装置的激光焊接头。

本发明解决上述问题所采用的技术方案为：一种带保护气装置的激光焊接头，主要由从上到下依次设置的光纤接头固定模组、孔径光圈、瞄准镜头、加长模块、光束分配器模块、照相机模块、聚焦镜头组成的焊接头本体，其特征在于：它还包括设于焊接头本体下部的保护气装置，所述的保护气装置包括安装于焊接头本体底部的固定底座、关于焊接头本体的轴线对称设置的左、右两部分合围组成的保护气模块及用于驱动所述的保护气模块的左、右两部分分别向外移动或向内合并的自动开合装置，所述的保护气模块包主要由左、右两部分半环围合构成的外环及与所述的外环同心设置的由左、右两部分半环围合而成的内环组成，所述的内环设有正对应于聚焦镜头下方的贯穿的中心孔，所述的外环的外周壁上开设有至少一个与保护气气源相连通的进气孔，所述的内环的外周壁与所述的外环的内周壁之间设有竖向的环形的出气通道。

与现有技术相比，本发明的优点在于：本发明的精密箱体激光焊接装备的各模块的集成性及匹配性调整方便，焊缝强度高、焊接效果更好、劳动强度低、可适应性强。焊接工件时，通过第一控制器控制光纤激光器输出预设频率的脉冲激光，且通过第二控制器控制所述的多轴运动平台带动激光焊接头的运动；既可以有效控制焊接热的输入量，避免焊接后出现焊缝穿孔的问题，又可以利用多轴运动平台对激光焊接头的运动进行很好的控制，焊接速度快，生产效率较高。通过设置保护气装置，对正在激光焊接及刚焊接完成的焊缝进行气体保护，出现气孔，焊渣等缺陷的比例减小。焊缝均匀，强度高；焊缝在保护气装置作用下逐步冷却，不宜产生氧化层，焊缝美观，一致性好。

作为优选，所述的激光焊接头主要由从上到下依次设置的光纤接头固定模组、孔径光圈、瞄准镜头、加长模块、光束分配器模块、照相机模块、聚焦镜头组成的焊接头本体。

作为优选，所述的内座的横截面呈T型，所述的内座的上部设有安装座，且所述的内座的下部设有挡气环，所述的外座内腔的上部设有用于嵌设内座的第一安装孔及第二安装孔，且所述的安装座固定安装于所述的第一安装孔内，所述的挡气环的外周壁与所述的第二安装孔的内周壁之间形成环形的出气通道。这样，更加方便保护气体汇集至激光焊接处，激光焊接的焊缝能起到更好的保护作用，以保证更好的焊接效果。