一种激光焊接头保护气装置的制作方法

本发明涉及激光焊接，特别是涉及一种激光焊接头保护气装置。

背景技术：

激光焊接是一种利用高能量密度的激光束为热源的高效精密焊接方法。相比于传统焊接方法，激光焊接具有焊接变形小、焊缝质量优良、适用范围广等诸多优点。激光焊接过程中常使用惰性气体保护熔池，使工件在焊接过程中免受氧化以获得优良焊缝质量。还可以通过保护气体保护聚焦透镜免受金属蒸汽污染和液体熔滴的溅射，驱散高频率激光焊接产生的等离子屏蔽，提高焊接速度。但是，现有的应用于焊接过程惰性气体保护的辅助装置因占用空间较大而与装夹小型零件的复杂夹具发生干涉，不能有效地保护熔池及保护聚焦透镜免受金属蒸汽污染。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是弥补上述现有技术的缺陷，提供一种激光焊接头保护气装置。

本发明的技术问题通过以下技术方案予以解决。

这种激光焊接头保护气装置，包括上连接块、快换弯头、螺纹连接套、紧定螺钉、下连接块、激光透镜、O型密封圈和喷气嘴，所述快换弯头连接外部设备的保护气输送气管，所述下连接块、激光透镜、O型密封圈和喷气嘴组成密闭的压缩空间。

这种激光焊接头保护气装置的特点是：

所述下连接块内嵌激光透镜及O型密封圈，与所述上连接块螺纹连接；所述下连接块四面均布有相同的螺纹孔，其中三面由所述紧定螺钉堵塞，一面安装所述快换弯头；

所述喷气嘴与所述下连接块精密配合相连，且由所述螺纹连接套紧固；

焊接保护压缩气通过快换弯头进入本激光头保护气装置，经过下连接块、激光透镜、O型密封圈及喷气嘴组成密闭性更佳的压缩空间在激光聚焦点上部位置输出保护压缩气体，保护聚焦透镜免受金属蒸汽污染和液体熔滴的溅射效果更优，且吹气方向与熔池竖直方向夹角为零，不仅确保气体保护效果更佳，包括工件焊缝质量更加优良，焊缝表面更加美观，焊缝使用性能更好，拉伸破坏屈服强度更大，而且占用空间小，可以很大程度上避免与装夹小型零件的复杂夹具发生干涉，大大提高其焊接灵活实用性能，激光焊接头焊接行走调试更加简单方便。

本发明的技术问题通过以下进一步的技术方案予以解决。

所述上连接块的内圆锥角度为激光束最大角度±2°。

所述喷气嘴的内圆锥角度为激光束最大角度±2°。

所述喷气嘴底部装配尺寸高于激光光束聚焦点8±2mm。

所述上连接块通过对应激光头本体安装孔位螺纹孔与激光头本体连接。

所述紧定螺钉是内六角平端紧定螺钉。

所述快换弯头相对激光头本体方向根据实际电气配管配线方便及焊枪焊接移动空间决定。

本发明的技术问题通过以下再进一步的技术方案予以解决。

所述上连接块、下连接块和连接套的材料是AL6063和AL7075中的一种。

所述喷气嘴的材料是铬锆铜。

本发明与现有技术相比的有益效果是：

本发明可使激光焊接过程中保护气体更有效的保护熔池及保护聚焦透镜免受金属蒸汽污染和液体熔滴的溅射，避免保护气装置与复杂夹具发生干涉，使激光焊接设备进行焊接产生更优良的焊接效果，包括工件焊缝质量更加优良，焊缝表面更加美观，焊缝使用性能更好，拉伸破坏屈服强度更大，激光焊接头焊接行走调试更加简单方便。

附图说明

图1是本发明具体实施方式与激光头本体连接的主视图；

图2是图1的局部A视图，即本发明具体实施方式的剖视图。

具体实施方式

下面结合具体实施方式并对照附图对本发明进行说明。

一种如图1、2所示的激光焊接头保护气装置，包括上连接块5、快换弯头3、螺纹连接套8、内六角平端紧定螺钉1、下连接块6、激光透镜2、O型密封圈4和喷气嘴7，快换弯头3连接外部设备的保护气输送气管9，下连接块6、激光透镜2、O型密封圈4和喷气嘴7组成密闭的压缩空间。

上连接块5通过对应激光头本体安装孔位螺纹孔与激光头本体连接。

下连接块6内嵌激光透镜2及O型密封圈4，与上连接块5螺纹连接；下连接块6四面均布有相同的螺纹孔，其中三面由内六角平端紧定螺钉1堵塞，一面安装快换弯头3，快换弯头3相对激光头本体方向根据实际电气配管配线方便及焊枪焊接移动空间决定。

喷气嘴7与下连接块6精密配合相连，且由螺纹连接套8紧固，喷气嘴7底部装配尺寸高于激光光束聚焦点8±2mm。

本具体实施方式的上连接块5、下连接块6和连接套8的材料是AL6063，喷气嘴7的材料是铬锆铜。

焊接保护压缩气通过快换弯头3进入本具体实施方式的激光头保护气装置，经过下连接块6、激光透镜2、O型密封圈4和喷气嘴7组成密闭性更佳的压缩空间在激光聚焦点上部8±2mm位置输出保护压缩气体，保护聚焦透镜免受金属蒸汽污染和液体熔滴的溅射效果更优，且吹气方向与熔池竖直方向夹角为零，不仅确保气体保护效果更佳，包括工件焊缝质量更加优良，焊缝表面更加美观，焊缝使用性能更好，拉伸破坏屈服强度更大，而且占用空间小，可以很大程度上避免与装夹小型零件的复杂夹具发生干涉，大大提高其焊接灵活实用性能，激光焊接头焊接行走调试更加简单方便。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下做出若干等同替代或明显变型，而且性能或用途相同，都应当视为属于本发明由所提交的权利要求书确定的专利保护范围。