一种具有送丝功能的手持式激光焊枪的制作方法

本技术属于焊接装置，尤其涉及一种具有送丝功能的手持式激光焊枪。

背景技术：

1、激光焊接是一种高质量高精度优质焊接工艺，目前已广泛应用于航空航天、汽车、轨道交通、船舶等领域。传统的激光焊接设备较为庞大，多用于车间焊接。近年来，随着小型化激光器的发展，便携式手持式激光焊接设备应运而生，进一步拓展了激光焊接技术的应用范围。手持式激光焊接属于激光深熔焊，其焊接原理是高能量密度的激光照射在材料表面，使得材料表面发生汽化而形成小孔，孔内金属蒸汽压力与四周液态熔池重力和表面张力形成动态平衡，这种动态平衡贯穿于整个激光焊接过程中，宏观上表现为“匙孔”形状。

2、现有手持式激光焊接设备多为无填丝焊接设备，焊接薄板材料时可一次性焊接成形，焊缝表现为典型的“丁”字形；然而在焊接厚度2mm以上材料时，由于激光焊接特殊的“匙孔”特征，焊缝表面易出现如图2所示的“下凹”现象，引起接头强度降低。

技术实现思路

1、针对现有技术中存在的不足，本实用新型提供了一种具有送丝功能的手持式激光焊枪，解决了传统手持式激光焊接设备焊接厚度2mm以上材料时易出现“下凹”现象的问题。

2、本实用新型通过以下技术手段实现上述技术目的。

3、一种具有送丝功能的手持式激光焊枪，包括焊枪把手和焊枪腔体，焊枪把手上设置有送丝启停按钮，焊枪腔体的后端连接有激光光缆和柔性送丝管道，内部设置有激光通道和送丝通道，前端设置有激光焊头和送丝嘴；激光焊头位于送丝嘴正上方，送丝嘴角度固定且与焊枪腔体中线水平，激光焊头前端向下弯折，激光焊头前端的中心线与送丝嘴中心线相交。

4、进一步地，所述焊枪腔体通过螺丝与焊枪把手连接，焊枪腔体、焊枪把手均采用铝合金注塑成型，且焊枪腔体由两个相互匹配的半壳体组成，两个半壳体通过螺丝连接。

5、进一步地，所述激光焊头采用铝合金制造，送丝嘴采用铜合金制造。

6、进一步地，所述送丝通道包括电机，电机输出轴连接导向轮，从柔性送丝管道送入的焊丝缠绕在导向轮上，在送丝启停按钮的控制下，电机带动导向轮旋转，往送丝嘴方向送丝。

7、进一步地，所述激光通道包括多个透镜以及与透镜相匹配的镜座，激光发生器发出的激光通过激光光缆传输至激光通道中，经过安装在可移动镜座上的透镜后，由激光焊头发射出；激光焦点位置以及激光束与焊丝夹角通过透镜角度以及镜座间相互位置进行调整。

8、进一步地，所述焊枪把手上还设置有用于控制激光束启停的激光启停按钮。

9、本实用新型具有如下有益效果：

10、本实用新型在传统手持激光焊枪的基础上进行了改进，加入了送丝结构，将送丝与激光传输功能集成设计于同一焊枪腔体中，可实现断续、连续送丝的手持式激光焊接操作，对厚度2mm以上材料进行激光焊接时，可通过添加送丝的方式，避免“下凹”现象。

技术特征：

1.一种具有送丝功能的手持式激光焊枪，其特征在于，包括焊枪把手（1）和焊枪腔体（2），焊枪把手（1）上设置有送丝启停按钮（1-2），焊枪腔体（2）的后端连接有激光光缆（3）和柔性送丝管道（4），内部设置有激光通道和送丝通道，前端设置有激光焊头（5）和送丝嘴（6）；激光焊头（5）位于送丝嘴（6）正上方，送丝嘴（6）角度固定且与焊枪腔体（2）中线水平，激光焊头（5）前端向下弯折，激光焊头（5）前端的中心线与送丝嘴（6）中心线相交。

2.根据权利要求1所述的具有送丝功能的手持式激光焊枪，其特征在于，所述焊枪腔体（2）通过螺丝与焊枪把手（1）连接，焊枪腔体（2）、焊枪把手（1）均采用铝合金注塑成型，且焊枪腔体（2）由两个相互匹配的半壳体组成，两个半壳体通过螺丝连接。

3.根据权利要求1所述的具有送丝功能的手持式激光焊枪，其特征在于，所述激光焊头（5）采用铝合金制造，送丝嘴（6）采用铜合金制造。

4.根据权利要求1所述的具有送丝功能的手持式激光焊枪，其特征在于，所述送丝通道包括电机，电机输出轴连接导向轮，从柔性送丝管道（4）送入的焊丝缠绕在导向轮上，在送丝启停按钮（1-2）的控制下，电机带动导向轮旋转，往送丝嘴（6）方向送丝。

5.根据权利要求1所述的具有送丝功能的手持式激光焊枪，其特征在于，所述激光通道包括多个透镜以及与透镜相匹配的镜座，激光发生器发出的激光通过激光光缆（3）传输至激光通道中，经过安装在可移动镜座上的透镜后，由激光焊头（5）发射出；激光焦点位置以及激光束与焊丝夹角通过透镜角度以及镜座间相互位置进行调整。

6.根据权利要求1所述的具有送丝功能的手持式激光焊枪，其特征在于，所述焊枪把手（1）上还设置有用于控制激光束启停的激光启停按钮（1-1）。

技术总结
本技术提供了一种具有送丝功能的手持式激光焊枪，焊枪腔体的后端连接有激光光缆和柔性送丝管道，内部设置有激光通道和送丝通道，前端设置有激光焊头和送丝嘴；激光焊头端部向下弯折，且激光焊头端部的中心线与送丝嘴中心线相交。通过焊枪腔体内部激光通道中透镜角度和镜座位置变化，即可调整焊枪前端激光焦点位置以及光丝夹角，保证激光光斑、材料焊接起点、焊丝前段位于同一位置，进而保证焊接效果。本技术将送丝与激光传输功能集成设计于同一焊枪腔体中，可实现断续、连续送丝的手持式激光焊接操作，对厚度2mm以上材料进行激光焊接时，可通过添加送丝的方式，避免“下凹”现象。

技术研发人员：鲍亮亮,张新明,欧阳凯,刘文明,樊云博,蒋俊
受保护的技术使用者：中建安装集团有限公司
技术研发日：20221220
技术公布日：2024/1/13