专利名称：折弯式吹气管激光焊接头的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及焊接机，尤其涉及一种折弯式吹气管激光焊接头。
背景技术：
激光焊接相对于传统的氩弧焊优势明显，主要在于激光焊接热影响小，加工件不易变形，准确度高，使用保护性气体后氧化率低，工件不变色，且激光束的精确度更高。对于体积较大的模具工件，为了保证焊接点的质量，激光腔体要做成悬臂式，此时激光器操作的自由度比焊接小件工件时要小。带有悬臂的激光焊接机一般用来加工大型焊接工件，优势在于能够处理工件表面的小面积裂痕和崩角、飞边以及复杂角度的沙孔等细微缺陷，为了适应高强度和高硬度材质，激光器的功率将会相当大，此时为了防止氧化及其它器件损伤，就需要对焊接点近距离吹入保护性气体，且同时需要对模具进行固定，以便操作带有悬臂的激光焊接机时能够准确定位和对焦。所用的保护性气体一般为氦气、氮气或者氩气，防止焊接点的氧化。吹入保护气体的气嘴为了定位的需要一般设置在激光束焦点的附近，也就是焊点附近，这时，吹气嘴需要尽量贴近焊接点和工件加工时对精度的要求就会产生矛盾，因为传统的吹气嘴是内置于焊接头内部，自由度小，而焊接头本身占用的空间会限制激光焊接加工时，焊接点深入待焊接工件的细部，尤其是对于大型待焊接工件的处理，这个焊接头本身和待焊接工件细部相干涉的问题就变得非常突出。
实用新型内容为了解决现有技术中的问题，本实用新型提供了一种折弯式吹气管激光焊接头， 该种焊接机采用了折弯式吹气管的结构，防止了此前的焊接机气嘴部位与被焊接大型工件的激光焊接点相干涉的缺陷。本实用新型提供了一种折弯式吹气管激光焊接头，包括焊接头、进气口和吹气嘴， 所述焊接头连接所述进气口，所述进气口与所述吹气嘴连接；所述吹气嘴为外置的管状吹气嘴。作为本实用新型的进一步改进，所述管状吹气嘴与所述焊接头连接。作为本实用新型的进一步改进，所述管状吹气嘴包含折弯装置。作为本实用新型的进一步改进，所述折弯式吹气管激光焊接头还包括气管托盘和固定装置；所述气管托盘通过所述固定装置与所述焊接头连接，所述气管托盘与所述进气口及所述管状吹气嘴相连。作为本实用新型的进一步改进，所述焊接头与所述气管托盘活动连接。作为本实用新型的进一步改进，所述气管托盘还包括步进电机、皮带以及同步带轮；所述步进电机与所述焊接头连接，所述步进电机与所述同步带轮通过所述皮带相连； 所述同步带轮与所述管状吹气嘴相连，所述同步带轮与所述进气口相连。[0013]作为本实用新型的进一步改进，所述气管托盘还包含螺旋软管和通过所述螺旋软管连接的两个快速接头；所述快速接头其中一个相对所述焊接头固定，另一个相对所述焊接头可以移动；所述气管托盘通过所述快速接头连接所述管状吹气嘴和所述进气口。作为本实用新型的进一步改进，所述管状吹气嘴头部设置有方向可调节气嘴。本实用新型的有益效果是解决了之前焊接头气嘴容易跟焊接工件发生干涉的问题，现在的设计能够更好地焊接大型工件的细部，有利于提高工艺精度；同时，因为管状吹气嘴的可活动构造，使得从不同角度焊接工件时，管状吹气嘴的角度调整十分方便，避免了焊接大型工件时管状吹气嘴本身可能与焊接工件发生干涉的问题，使得吹气嘴位置的精确调控更加方便，焊接部件的精度控制更加高。
图1是传统激光焊接机头部的结构图。图2是本实用新型折弯式吹气管激光焊接头的结构图。图3是本实用新型的气管托盘连接处结构图。图4是本实用新型的气管托盘和管状吹气嘴结构图。
具体实施方式
以下结合附图说明及具体实施方式
对本实用新型进一步说明。本实用新型的具体实施例一如图1所示，传统上使用由激光器15发出的激光束11精密加工焊接工件13时， 激光焊接机的焊接头设计是将传统气嘴12环绕式地装置在焊接位置10附近，这样的气嘴设计容易与焊接工件13产生干涉，如图圆形部分所示，从而不能精密地处理工件细部。如图2所示，本实用新型采用所述管状吹气嘴21连接所述进气口 M ；此例中，所述焊接头14与所述进气口 M连接，所述焊接头14与所述管状吹气嘴21通过所述气管托盘 23活动连接；所述管状吹气嘴21采用的折弯装置为转动角度90度至180度折弯管，中间密封铰接，可以手动调整，结合与所述气管托盘23连接处的活动连接，可以调整所述管状吹气嘴21的吹气高度和相对焊接激光轴的角度。管状吹气嘴的材质为散热性好的复合材料例如导热硅脂或有机聚合物，或者散热性好同时熔点较高的金属，例如铝、铝合金或铜， 此处采用的是铜管，以便防止在焊接过程中溅射的大量火花熔化吹气嘴。所述管状吹气嘴 21的吹气口部切割形状可以根据具体待加工器件而不同，为的是使气吹嘴更好地贴近激光焊接点。所述管状吹气嘴21与所述气管托盘23是活动连接。并且本实用新型采用了由所述步进电机25通过皮带驱动所述同步带轮22，实际操作时，因应不同的焊接工件形状，所述步进电机25通过所述皮带驱动所述同步带轮22，所述同步带轮22带动所述管状吹气嘴 21变换角度。所述步进电机25固定连接于所述焊接头14。使用YAG脉冲激光器15，焊接时要保证夹具稳固和工作台的稳定，为了使焊接处不出现气孔且能够达到要求的熔深，工作台移动速度要均勻适中。所述气管托盘23的高度调整是靠连接于所述焊接头14的所述固定座16，所述固定座16装有高度调节装置，能够调节所述气管托盘23和所述焊接头14的相对位置，并且在位置确定以后进行固定。所述进气口 M穿过所述固定座16和所述气管托盘23与所述管状吹气嘴21相连接。[0025]如图3和图4所示，所述同步带轮22包含两个快速接头沈以及连接两个快速接头的螺旋软管，所述快速接头26跟所述螺旋软管连接处都是密封的，防止漏气。其中，所述进气口 M连接的所述快速接头沈相对所述焊接头14固定不动，所述同步带轮22通过如图3所示的轨道相对中心轴转动，另一个所述快速接头沈连接所述管状吹气嘴21，带动所述管状吹气嘴21相对于所述焊接头14转动。所述步进电机25带动所述同步带轮22活动时，所述同步带轮22的旋转角度为360度以内。所述管状吹气嘴和所述进气口 M与所述快速接头26连接处是密封结构，防止所述进气口 M和所述管状吹气嘴21的连接部的惰性气体泄漏。本实用新型的具体实施例二 在所述管状吹气嘴21靠近激光焊接点的头部设置有万向接头装置的方向可调节气嘴，目的是要在不影响加焊条和工作台移动的基础上尽量的贴近被焊部分并且与工作台移动方向相反，使得在吹入惰性气体时可精细控制气体吹入角度，使保护性气体达到更好的效果。以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本实用新型的保护范围。
权利要求1.一种折弯式吹气管激光焊接头，包括焊接头(14)、进气口(24)和吹气嘴，所述焊接头(14)连接所述进气口(24)，所述进气口(24)连接所述吹气嘴；其特征在于所述吹气嘴为外置的管状吹气嘴(21)。
2.根据权利要求1所述的折弯式吹气管激光焊接头，其特征在于所述管状吹气嘴 (21)与所述焊接头(14)连接。
3.根据权利要求1或2所述的折弯式吹气管激光焊接头，其特征在于所述管状吹气嘴(21)包含折弯装置。
4.根据权利要求1或2所述的折弯式吹气管激光焊接头，其特征在于所述折弯式吹气管激光焊接头还包括气管托盘(23)和固定装置(16)；所述气管托盘(23)通过所述固定装置(16)与所述焊接头(14)连接，所述气管托盘(23)与所述进气口(24)及所述管状吹气嘴(21)相连。
5.根据权利要求4所述的折弯式吹气管激光焊接头，其特征在于所述焊接头(14)与所述气管托盘(23)活动连接。
6.根据权利要求4所述的折弯式吹气管激光焊接头，其特征在于所述气管托盘(23) 还包括步进电机(25)、皮带以及同步带轮(22)；所述步进电机(25)与所述焊接头(14)连接，所述步进电机(25)与所述同步带轮(22)通过所述皮带相连；所述同步带轮(22)与所述管状吹气嘴(21)相连，所述同步带轮(22)与所述进气口(24)相连。
7.根据权利要求6所述的折弯式吹气管激光焊接头，其特征在于所述气管托盘(23) 还包含螺旋软管和通过所述螺旋软管连接的两个快速接头(26);所述快速接头(26)其中一个相对所述焊接头(14)固定，另一个相对所述焊接头(14)可以移动；所述气管托盘(23)通过所述快速接头(26 )连接所述管状吹气嘴(21)和所述进气口( 24 )。
8.根据权利要求1或2所述的折弯式吹气管激光焊接头，其特征在于所述管状吹气嘴(21)头部设置有方向可调节气嘴。
专利摘要本实用新型提供了一种折弯式吹气管激光焊接头。本实用新型的有益效果是避免了传统激光焊接机吹嘴设计不灵活，容易干涉焊接点的缺点，新的焊接机采用了管状折弯吹嘴的设计，能够更好地应对各种焊件情况，提高了焊接点的精细度和机器操作的灵活度；并且因为增加了活动的平台，方便处理在焊件本身不方便变换角度时焊接机主动调整吹气角度，提高工艺效率；并且因为改进了跟气吹铜管相连的部件，使得可能随着铜管结构改进而产生的进气口气管容易缠绕的问题得到了解决。
文档编号B23K26/12GK201950369SQ201120015159
公开日2011年8月31日 申请日期2011年1月18日 优先权日2011年1月18日
发明者刘维波, 姜钧, 王养朋, 高云峰 申请人:深圳市大族激光科技股份有限公司