激光焊接头的制作方法

[0001]
本实用新型涉及激光加工技术领域，特别涉及一种激光焊接头。


背景技术：

[0002]
手持式激光焊接头通常采用无填充方式焊接，然而，针对有缝隙工件焊接时，采用无填充焊接方式完成焊接后，工件的焊接处会形成凹陷焊缝，无法对凹陷的焊缝进行打磨，严重影响工件的焊接质量。因此，这类工件需要在焊接时使用焊丝，焊丝融化后可将焊缝填满。避免形成凹陷的焊缝，提高工件焊接质量。在相关技术中，手持式激光焊接头没有设置送丝机构，在焊接操作时，只能作业人员一只手握持激光焊接头，另一只手将焊丝送至焊接处，这种操作方式不方便。并且，作业人员还需要将部分注意力分散在送丝的手上，如此，容易造成操作失误而引发事故，存在安全隐患。
[0003]
上述内容仅用于辅助理解本申请的技术方案，并不代表承认上述内容是现有技术。


技术实现要素：

[0004]
本实用新型的主要目的是提供一种激光焊接头，旨在提高激光焊接头送焊丝的方便性，提高激光焊接头的安全性能。
[0005]
为实现上述目的，本实用新型提出的激光焊接头用于焊接工件，所述激光焊接头包括：
[0006]
激光焊接头主体，所述激光焊接头主体包括相连接的手持部和出光部，所述出光部背离所述手持部的一端设有出光口；和
[0007]
送丝机构，所述送丝机构连接于所述出光部，所述送丝机构用于将焊丝送至所述出光口。
[0008]
在本实用新型的一实施例中，所述送丝机构包括：
[0009]
送丝驱动件，所述送丝驱动件用于传送所述焊丝；和
[0010]
固定组件，所述固定组件与所述出光部连接，所述固定组件用于固定所述焊丝远离所述送丝驱动件的一端，以使所述焊丝的端部延伸至所述出光口的下方。
[0011]
在本实用新型的一实施例中，所述固定组件与所述出光部可拆卸连接。
[0012]
在本实用新型的一实施例中，所述固定组件包括：
[0013]
固定座，所述固定座可拆卸连接于所述出光部；
[0014]
连杆机构，所述连杆机构可转动连接于所述固定座；及
[0015]
弯管，所述弯管固定于所述连杆机构远离所述固定座的一端，所述弯管朝向所述出光口方向延伸设置，所述弯管的两端为开口设置，所述焊丝远离所述送丝驱动件的一端穿过所述弯管，并延伸至所述出光口的下方。
[0016]
在本实用新型的一实施例中，所述固定座包括：
[0017]
固定部，所述固定部设有缺口，所述出光部的外壁与所述缺口的侧壁抵接；和
[0018]
安装部，所述安装部与所述固定部连接，所述安装部设有安装孔。
[0019]
在本实用新型的一实施例中，所述连杆机构包括：
[0020]
第一连杆，所述第一连杆的一端与所述固定座固定连接；和
[0021]
第二连杆，所述第二连杆所述第一连杆远离所述固定座的一端铰接，所述弯管固定于所述第二连杆远离所述第一连杆的端部。
[0022]
在本实用新型的一实施例中，所述第二连杆远离所述第一连杆的端部形成有锁紧部，所述锁紧部设有贯穿孔，所述弯管插设于所述贯穿孔内，所述固定组件还包括锁紧件，所述锁紧件与所述锁紧部连接，以将所述弯管锁紧于所述锁紧部。
[0023]
在本实用新型的一实施例中，所述激光焊接头主体包括：
[0024]
壳体，所述壳体内部形成有容纳腔，所述壳体还开设有连通所述容纳腔的激光入射口和激光出射口，所述壳体靠近所述激光入射口的外表面形成所述手持部；
[0025]
气嘴组件，所述气嘴组件连接于所述激光出射口，所述气嘴组件远离所述激光入射口的一端设有出光口，所述激光出射口与所述出光口连通，所述气嘴组件形成所述出光部；及
[0026]
光学组件，所述光学组件设于所述容纳腔内，所述光学组件用于形成焊接激光，焊接激光依次经由所述激光入射口、激光出射口以及所述出光口射出；
[0027]
所述送丝机构固定于所述气嘴组件的外侧壁。
[0028]
在本实用新型的一实施例中，所述气嘴组件包括：
[0029]
安装筒，所述安装筒与所述激光出射口连接；和
[0030]
气嘴，所述气嘴连接于所述安装筒远离所述激光出射口的一端，所述气嘴远离所述安装筒的一端设有所述出光口；
[0031]
所述送丝机构套设于所述安装筒的外侧壁。
[0032]
在本实用新型的一实施例中，所述气嘴远离所述安装筒的一端呈斜面设置；和/或
[0033]
所述气嘴远离所述安装筒的端部形成有避让槽。
[0034]
本实用新型技术方案通过在激光焊接头主体连接有送丝机构，送丝机构连接于出光部远离手持部的一端设置。如此，在焊接操作时，作业人员用手把持着激光焊接头主体的手持部，使得出光部朝向工件表面设置，送丝机构可以将焊丝自送至激光焊接头的出光口，以使焊接激光将焊丝融化，以填充工件的焊缝，避免工件焊接后出现凹陷的焊缝，使得焊缝与工件的表面平齐或凸出工件表面设置，以便于对焊缝进行打磨，保证工件的焊接质量。同时，使用送丝机构向出光口自动送入焊丝，作业人员在使用激光焊接头进行焊接作业时，不再需要将注意力分散在手动送焊丝的手上，如此，作业人员可以将全部的注意力集中在激光焊接头主体上，以减少操作失误，提高焊接操作的准确性和安全性。
附图说明
[0035]
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
[0036]
图1为本实用新型激光焊接头一实施例的立体结构；
[0037]
图2为图1中a部放大图；
[0038]
图3为图1中激光焊接头另一角度结构示意图；
[0039]
图4为图3中b部放大图；
[0040]
图5为图1中固定组件的分解图。
[0041]
附图标号说明：
[0042]
标号名称标号名称100激光焊接头3113缺口10激光焊接头主体3115安装部11壳体313连杆机构111手持部3131第一连杆13出光部3133第二连杆131安装筒3133a锁紧部133气嘴3133b贯穿孔1331出光口315弯管1333避让槽317锁紧件30送丝机构33送丝驱动件31固定组件35焊丝311固定座
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3111固定部
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[0043]
本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
[0044]
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0045]
需要说明，本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后
……
)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
[0046]
在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
[0047]
另外，在本实用新型中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，全文中出现的“和/或”的含义为，包括三个并列的方案，以“a和/或b为例”，包括a方案，或b方案，或a和b同时满足的方案。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人
员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。
[0048]
本实用新型提出一种激光焊接头100。
[0049]
参照图1至图5，本实用新型一实施例中的激光焊接头100用于焊接工件，所述激光焊接头100包括：激光焊接头主体10，所述激光焊接头主体10包括相连接的手持部111和出光部13，所述出光部13背离所述手持部111的一端设有出光口1331；和送丝机构30，所述送丝机构30连接于所述出光部13，所述送丝机构30用于将焊丝35送至所述出光口1331。
[0050]
本实用新型技术方案通过在激光焊接头主体10连接有送丝机构30，送丝机构30连接于出光部13远离手持部111的一端设置。如此，在焊接操作时，作业人员用手把持着激光焊接头主体10的手持部111，使得出光部13朝向工件表面设置，送丝机构30可以将焊丝35自送至激光焊接头100的出光口1331，以使焊接激光将焊丝35融化，以填充工件的焊缝，避免工件焊接后出现凹陷的焊缝，使得焊缝与工件的表面平齐或凸出工件表面设置，以便于对焊缝进行打磨，保证工件的焊接质量。同时，使用送丝机构30向出光口1331自动送入焊丝35，作业人员在使用激光焊接头100进行焊接作业时，不再需要将注意力分散在手动送焊丝35的手上，如此，作业人员可以将全部的注意力集中在激光焊接头主体10上，以减少操作失误，提高焊接操作的准确性和安全性。
[0051]
本实施例中的激光焊接头主体10设置有手持部111，故，该激光焊接头 100为手持式的激光焊接头100。可以理解的，激光焊接头主体10上的手持部111和出光部13为间隔设置，也就是说，手持部111和出光部13相远离，如此，可以确保操作人员的安全。可以理解的，本实施例中的激光焊接头100 可以为手持式的激光焊接头100，当然，也可以适用于非手持式的激光焊接头 100，在此，不加以限定。
[0052]
参照图1和图3，在本实用新型的一实施例中，激光焊接头主体10包括：壳体11，所述壳体11内部形成有容纳腔(未标示)，所述壳体11还开设有连通所述容纳腔的激光入射口(未标示)和激光出射口(未标示)，在壳体 11靠近激光入射口的外表面形成所述手持部111；气嘴组件，所述气嘴组件连接于所述激光出射口，所述气嘴组件远离所述激光入射口的一端设有出光口1331，所述激光出射口与所述出光口1331连通，所述气嘴组件形成所述出光部13；及光学组件(未图示)，所述光学组件设于所述容纳腔内，所述光学组件用于形成焊接激光，焊接激光依次经由所述激光入射口、激光出射口以及所述出光口1331射出；所述送丝机构30固定于所述气嘴组件的外侧壁。
[0053]
在本实用新型一实施例的技术方案中，激光焊接头100为手持式的激光焊接头100。其中，壳体11可以由多个部分组成，其中壳体11的至少部分呈圆筒状，圆筒状的表面形成为手持部111，手持部111的设置方便操作人员用手握持激光焊接头100进行焊接操作。光学组件包括沿光路的传播方向依次设置的激光准直器(未图示)、振镜(未图示)和聚焦镜(未图示)等，其中，激光准直器与光纤(未图示)连接，并对光纤发出的激光进行准直和聚焦处理。光纤的另一端贯穿壳体11与激光发生器(未图示)连接，激光发生器为激光焊接头100提供光源。振镜对经激光准直器准直和聚焦处理后的激光调整方向，使其射向聚焦镜，聚焦镜设于壳体11的激光出射口(未标示)处，聚焦镜对激光进行聚焦处理，并向出光口1331射出激光光线。
[0054]
需要说明的是，从壳体11的出光口1331射出的激光光线即可对工件进行焊接处理
了，但在实际的应用中，为了避免聚焦镜的损坏，提高激光焊接头100的使用寿命，通常会在聚焦镜的后设置有用于阻挡烟尘的保护镜片(未标示)，保护镜片能很好地放置烟尘进入聚焦镜，避免聚焦镜的烧坏。
[0055]
可以理解的，自壳体11的激光出射口至出光口1331之间均可称之为出光部13。气嘴组件与激光出射口连通，并形成有激光通道(未标示)。焊接时，激光经从出光口1331射出，并汇聚于待焊接的工件表面。气嘴组件中可吹出惰性气体，例如氮气、氩气等，以对焊接的工件进行保护，防止焊接工件在焊接的过程中发生氧化。
[0056]
参照图1至图4，在本实用新型的一实施例中，所述气嘴组件包括：安装筒131，所述安装筒131与所述激光出射口连接；和气嘴133，所述气嘴133 连接于所述安装筒131远离所述激光出射口的一端，所述气嘴133远离所述安装筒131的一端设有所述出光口1331；所述送丝机构30套设于所述安装筒131的外侧壁。
[0057]
在本实用新型一实施例的技术方案中，安装筒131用于与激光出射口连接，安装筒131为气筒和气嘴133提供安装载体。具体地，安装筒131的一端通过螺钉与壳体11实现可拆卸连接，安装筒131的另一端呈圆锥形设置。此外，安装筒131还设置有进气口(未标示)，以便于与外接气源(未图示) 连接，使得气源可以向安装筒131内输入保护气体。气嘴133连接在安装筒 131的远离激光出射口的一端，气嘴133呈两端开口的结构，气嘴133可以对安装筒131内的保护气体进行导流调整气体的流向和流速，使得气体能够直接吹向工件表面的焊接处。其中，气嘴133的材质为铜，能够快速地将热量传递出去。
[0058]
参照图1至图4，在本实用新型的一实施例中，所述气嘴133远离所述安装筒131的一端呈斜面设置；和/或所述气嘴133远离所述安装筒131的端部形成有避让槽1333。
[0059]
在本实用新型一实施例的技术方案中，气嘴133远离安装筒131的一端呈斜面设置，如此，斜面能够延长气嘴133的导流作用，使得气体可以直接送至焊接处，以增加保护气体与焊缝的接触时间和接触面积，以对焊缝进行充分的冷却，保护工件焊缝不被氧化，提高焊接效果。设置在气嘴133端部的避让槽1333为焊丝35提供让位空间，使得焊丝35的端部可以伸入至出光口1331的中间，如此，在焊接时，焊接激光可以直接与焊丝35接触，便于将焊丝35融化，提高对缝隙的填充效果。同时，避让槽1333也可以对焊接进行进一步的固定，减少焊丝35在焊接操作过程中晃动或抖动而引起的位置偏移，进一步提升焊缝填充的准确性。
[0060]
参照图1和图2，在本实用新型的一实施例中，所述送丝机构30包括：送丝驱动件33，所述送丝驱动件33用于传送所述焊丝35；和固定组件31，所述固定组件31与所述出光部13连接，所述固定组件31用于固定所述焊丝 35远离所述送丝驱动件33的一端，以使所述焊丝35的端部延伸至所述出光口1331的下方。
[0061]
在本实用新型一实施例的技术方案中，送丝驱动件33中设置有电机和控制面板，可通过调节电机的输入电压调节焊丝35的输送速率，当电压为5.1v 时，此时，送丝速度为82cm/min，当将电压调节为6.1v时，送丝速度为 108cm/min，电机的输入电压越大，送丝的速度越快。固定组件31与激光焊接头主体10固定连接，可以将焊丝35远离送丝驱动件33的一端固定在出光口1331的下方，确保焊接的过过程中能将焊丝35融化以对焊缝进行填充。可以理解的，送丝驱动件33为现有部件，在此不对送丝驱动件33的结构和工作原理进行赘述。
[0062]
在焊接的过程中，用手握激光焊接头100的手持部111，使得激光焊接头 100的出光口1331位于工件的上方，使得焊丝35的端部与工件表面接触，并与工件的夹件大约为15度，激光焊接头100在焊丝35反作用推动下，会往均匀滑动，焊丝35也被激光融化，进而将焊缝填充饱满、均匀。
[0063]
参照图1至图5，在本实用新型的一实施例中，所述固定组件31与所述出光部13可拆卸连接。
[0064]
在本实用新型一实施例的技术方案中，固定组件31与气嘴组件中的安装筒131可拆卸连接，如此，在焊接不需要使用焊丝35的工件时，可以将固定组件31拆除，提高激光焊接头100的灵活性。同时，也便于固定组件31与出光部13进行安装和拆卸，便于对送丝机构30的维护和替换。
[0065]
参照图1至图5，在本实用新型的一实施例中，所述固定组件31包括：固定座311，所述固定座311可拆卸连接于所述出光部13；连杆机构313，所述连杆机构313可转动连接于所述固定座311；及弯管315，所述弯管315固定于所述连杆机构313远离所述固定座311的一端，所述弯管315朝向所述出光口1331方向延伸设置，所述弯管315的两端为开口设置，所述焊丝35 远离所述送丝驱动件33的一端穿过所述弯管315，并延伸至所述出光口1331 的下方。
[0066]
在本实用新型一实施例的技术方案中，固定座311的材质可以是金属材质。具体地，固定座311包括相连接的固定部3111和安装部3115，其中，固定部3111为固定板，其中，固定板上设有缺口3113，使固定板大致呈半环状设置，具体地，缺口3113与安装筒131的外壁抵接，缺口3113的设置可以在固定座311安装的过程中起到预定位的作用，能够将固定座311快速定位在安装筒131的外壁面上。安装部3115凸设于安装板的表面，并位于缺口3113 的两端设置，安装座上开设有安装孔，安装筒131上对应设有螺纹孔，固定座311通过螺钉与安装孔、螺纹孔的配合实现与安装筒131的可拆卸连接。可以理解的，还可以在固定座311上形成有供安装筒131插入的通孔，如此，也可以实现安装筒131与固定座311的可拆卸连接，只要能够实现固定座311 与出光部13的可拆卸连接结构即可，因此，不对固定座311的具体结构进行一一列举。
[0067]
参照图1至图5，在本实用新型的一实施例中，连杆机构313包括：第一连杆3131，所述第一连杆3131的一端与所述固定座311固定连接；和第二连杆3133，所述第二连杆3133所述第一连杆3131远离所述固定座311的一端铰接，所述弯管315固定于所述第二连杆3133远离所述第一连杆3131的端部。
[0068]
在本实用新型一实施例的技术方案中，第一连杆3131的两端均设有固定孔，固定座311上也设置有螺纹孔(未标示)，第一连杆3131通过螺钉分别与固定孔、螺纹孔的配合实现与固定座311的固定连接。第二连杆3133靠近第一连杆3131的一端设有转轴孔，第一连杆3131和第二连杆3133通过转轴 (未标示)与转轴孔(未标示)、固定孔(未标示)的配合实现可转动连接，如此，第二连杆3133可以以转轴的中轴线为转动中心转动。
[0069]
需要说明的是，转轴可以是螺钉、销钉、螺杆等，当转轴为蝴蝶型的螺丝，拧松螺丝可以对第二连杆3133角度进行调节，调节到位后，拧紧螺丝边可以实现将第二连杆3133和第一连杆3131固定牢固。转轴采用销钉结构时，还可以配合有限位结构以对第二连杆3133的旋转角度进行限定。通过将第二连杆3133与第一连杆3131铰接，通过旋转第二连杆3133
实现对弯管315的角度调节，进而实现对焊丝35位置的调节，以使自动送丝机构30能够适用多种场合，提高送丝机构30的灵活性和准确性。
[0070]
弯管315的形状大致呈弧形设置，弯管315的两端为开口设置，焊丝35 穿过弯管315，使得弯管315可以对焊丝35进行固定。并且，弯管315朝向出光口1331延伸设置，不仅能够对焊丝35进行固定，同时，还能对焊丝35 的送丝方向进行引导，确保焊丝35能够准确无误地送至出光口1331的下方。
[0071]
参照图1至图5，在本实用新型的一实施例中，所述第二连杆3133远离所述第一连杆3131的端部形成有锁紧部3133a，所述锁紧部3133a设有贯穿孔3133b，所述弯管315插设于所述贯穿孔3133b内，所述固定组件31还包括锁紧件317，所述锁紧件317与所述锁紧部3133a连接，以将所述弯管315 锁紧于所述锁紧部3133a。
[0072]
在本实用新型一实施例的技术方案中，锁紧部3133a包括两端呈开口设置的套筒，套筒设有所述贯穿孔3133b，弯管315插设于贯穿孔3133b内，并通过锁紧螺母与套筒螺纹连接的，确保弯管315与第二连杆3133固定的牢固性和可靠性。
[0073]
以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的发明构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。