CN105414780A - 用于激光焊接机的冷却系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种用于激光焊接机的冷却系统，包括激光焊接机，激光焊接机包括激光发生器，激光控制器、激光焊接头，激光焊接头包括一激光焊接头本体，激光焊头本体外部设有一密封壳体，密封壳体与激光焊头本体之间形成空腔，空腔上设有进水口和出水口，出水口与喷淋管连接，喷淋管上设有喷淋头，喷淋头与激光焊头本体之间隔开一定距离，焊接机机架的一侧设有水箱，水箱内设有水泵，水泵通过进水管与进水口连通。该激光焊接头结构将焊头自身冷却系统与工件冷却系统组合为一体，使激光焊接机的冷却系统结构更加的简单，而且可使冷却水得到有效使用，避免了水资源的浪费，具有节能环保的有益效果。

Description

用于激光焊接机的冷却系统

技术领域

本发明涉及激光焊接领域，特别涉及一种用于激光焊接机的冷却系统。

背景技术

激光焊接机，又常称为激光焊机、镭射焊机，是激光材料加工用的机器，按其工作方式分为激光模具烧焊机、自动激光焊接机、激光点焊机、光纤传输激光焊接机，光焊接是利用高能量的激光脉冲对材料进行微小区域内的局部加热，激光辐射的能量通过热传导向材料的内部扩散，将材料熔化后形成特定熔池以达到焊接的目的。激光焊接是利用高能量的激光脉冲对材料进行微小区域内的局部加热，激光辐射的能量通过热传导向材料的内部扩散，将材料熔化后形成特定熔池。它是一种新型的焊接方式，主要针对薄壁材料、精密零件的焊接，可实现点焊、对接焊、叠焊、密封焊等，深宽比高，焊缝宽度小，热影响区小、变形小，焊接速度快，焊缝平整、美观，焊后无需处理或只需简单处理，焊缝质量高，无气孔，可精确控制，聚焦光点小，定位精度高，易实现自动化，因此激光焊接机在很多领域都得到了非常广泛的应用。

激光焊接装置上激光焊头是将激光传输出去作用于焊接处的装置重要部件，由于激光高温，往往会使得激光焊头处于过热状态，这就需要对激光焊头进行冷却处理。同样对于焊接好的工件，为了能够使工件快速冷却，往往也需要对其进行冷却处理。目前对工件的冷却主要有水冷和风冷两种方式，水冷条件下的焊缝宽度和热影响区宽度分别小于焊后空冷条件下的焊缝宽度和热影响区宽度，因此现在的激光焊接设备多倾向与用水冷进行冷却。现有技术中无论是对激光焊头的冷却系统，还是对工件的冷却系统，其结构都较为复杂，有必要对其进行改进。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种可对激光焊头的冷却系统和对工件的冷却系统集为一体的冷却系统。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种用于激光焊接机的冷却系统，包括激光焊接机，所述激光焊接机包括激光发生器，激光控制器、激光焊接头，所述激光控制器与所述激光发生器连接，所述激光发生器发出的激光通过光路传播单元进入激光焊接头，所述激光焊接头的下方设有设有一工作台，所述工作台位于一横向移动滑台上，所述横向移动滑台位于一纵向移动滑台上，所述激光焊接头、工作台位于焊接机机架上，所述激光焊接头包括一激光焊接头本体，所述激光焊头本体外部设有一密封壳体，所述密封壳体与所述激光焊头本体之间形成空腔，所述空腔上设有进水口和出水口，所述出水口与喷淋管连接，所述喷淋管上设有喷淋头，所述喷淋头与所述激光焊头本体之间隔开一定距离，所述焊接机机架的一侧设有水箱，所述水箱内设有水泵，所述水泵通过进水管与所述进水口连通。

优选地，所述激光焊头本体上盘绕有散热盘管，所述散热盘管的一端与所述进水口连接，所述散热盘管的另一端与所述出水口连接。

优选地，所述进水管上套有降温冷却装置。

优选地，所述出水口与多个喷淋管连接，所述喷淋管上设有控制阀。

优选地，所述出水口还与一排水管连接，所述排水管上设有控制阀。

如上所述，本发明的用于激光焊接机的冷却系统具有以下有益效果：该用于激光焊接机的冷却系统在激光焊头本体外部设置密封壳体，冷却水会首先进入密封壳体内对激光焊头本体进行冷却，然后在经喷淋管从喷淋头向外喷出，对已经焊接的工件进行冷却。该激光焊接头结构将焊头自身冷却系统与工件冷却系统组合为一体，使激光焊接机的冷却系统结构更加的简单，而且可使冷却水得到有效使用，避免了水资源的浪费，具有节能环保的有益效果。

附图说明

图1为本发明实施例的整体机构示意图。

图2为本发明实施例水箱与激光焊接头的连接示意图。

图3为本发明实施例激光焊接头的结构示意图。

元件标号说明

1、焊接机机架2、激光发生器3、激光焊接头31、激光焊头本体32、密封壳体33、空腔34、进水口35、出水口36、喷淋管37、喷淋头38、控制阀39、排水管40、控制阀4、横向移动滑台5、纵向移动滑台6、工作台7、水箱8、进水管9、降温冷却装置。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。

请参阅图1至图3。须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。

如图1所示，本发明提供一种激光焊接机的冷却系统，其包括激光焊接机，激光焊接机包括一焊接机机架1，焊接机架1用于对焊接设备进行支撑，上述焊接设备包括激光发生器2，激光控制器、激光焊接头3和激光聚焦透镜（图中未显示），激光控制器与激光发生器2连接，激光控制器控制激光发生器2工作，激光发生器2发出的激光通过光路传播单元进入激光焊接头3，激光焊接头3与激光聚焦透镜位置相对，激光焊接头3发出的光束会经激光聚焦透镜聚焦在要焊接的工件上。

激光焊接头的下方设有一工作台6，工作台6用于放置要焊接的工件，工作台6位于一横向移动滑台4上，横向移动滑台4位于一纵向移动滑台5上，横向移动滑台4可带动工作台6在横向方向移动，纵向移动滑台5可带动横向移动滑台4在纵向方向移动。在进行焊接时，可根据要焊接工件的焊缝的形状，通过控制器控制横向移动滑台4、纵向移动滑台5移动，完成焊接。横向移动滑台4、纵向移动滑台5的驱动机构为现有技术，故在此不再详细描述。

激光焊接头3包括激光焊头本体31，在激光焊头本体31外部设有一密封壳体32，密封壳体32与激光焊头本体31连接，在密封壳体32与激光焊头本体31之间形成空腔33，空腔33上设有进水口34和出水口35，进水口34、出水口35均设置在密封壳体32的侧壁上。出水口35与喷淋管36连接，喷淋管36上设有喷淋头37，喷淋头37与激光焊头本体31之间隔开一定距离。空腔33可作为冷却水通道，当该激光焊头本体31在使用时，冷却水从进水口34进入，从出水口35流出对激光焊头本体31进行冷却。

进水口34通过进水管8与水箱7连接，进水管8上设有水泵，水箱7内的水经水泵进入到空腔33内。为了能够起到更好的降温效果，可在进水管8上套设一降温冷却装置9，通过该降温冷却装置9可对进水管8内的水进行降温冷却。为了防止冷却水与激光焊头本体31直接接触损害激光焊头本体31，可在激光焊接头本体31表面设置一层隔水装置。如可在激光焊头本体31上盘绕散热盘管，使散热盘管的一端与进水口34连接，散热盘管的另一端与出水口35连接。

从出水口35流出的冷却水经喷淋管36后从喷淋头37喷出，可对焊接后的工件进行水冷却。由于焊接过程中焊接的方向会有所改变，因此使出水口与多个喷淋管36连接，多个喷淋管36呈放射状分布，且每个喷淋管36上均设有控制阀38，控制阀38与控制器连接。在进行焊接时，控制器可根据激光焊头本体31焊接移动的方向，打开与激光焊头本体31后方的控制阀38，这样就可通过喷淋头37对焊接好的工件进行冷却。对于有些焊接工件可能无需进行水冷却，因此使出水口35与一排水管39连接，并在排水管39上设有控制阀40。当无需对工件进行冷却时，冷却水可直接通过该排水管向外排出。

该用于激光焊接机的冷却系统在激光焊头本体外部设置密封壳体，冷却水会首先进入密封壳体内对激光焊头本体进行冷却，然后在经喷淋管从喷淋头向外喷出，对已经焊接的工件进行冷却。该激光焊接头结构将焊头自身冷却系统与工件冷却系统组合为一体，使激光焊接机的冷却系统结构更加的简单，而且可使冷却水得到有效使用，避免了水资源的浪费，具有节能环保的有益效果。所以，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (5)

1.一种用于激光焊接机的冷却系统，包括激光焊接机，所述激光焊接机包括激光发生器，激光控制器、激光焊接头，所述激光控制器与所述激光发生器连接，所述激光发生器发出的激光通过光路传播单元进入激光焊接头，所述激光焊接头的下方设有设有一工作台，所述工作台位于一横向移动滑台上，所述横向移动滑台位于一纵向移动滑台上，所述激光焊接头、工作台位于焊接机机架上，其特征在于：所述激光焊接头包括一激光焊接头本体，所述激光焊头本体外部设有一密封壳体，所述密封壳体与所述激光焊头本体之间形成空腔，所述空腔上设有进水口和出水口，所述出水口与喷淋管连接，所述喷淋管上设有喷淋头，所述喷淋头与所述激光焊头本体之间隔开一定距离，所述焊接机机架的一侧设有水箱，所述水箱内设有水泵，所述水泵通过进水管与所述进水口连通。

2.根据权利要求1所述的用于激光焊接机的冷却系统，其特征在于：所述激光焊头本体上盘绕有散热盘管，所述散热盘管的一端与所述进水口连接，所述散热盘管的另一端与所述出水口连接。

3.根据权利要求1所述的用于激光焊接机的冷却系统，其特征在于：所述进水管上套有降温冷却装置。

4.根据权利要求1所述的用于激光焊接机的冷却系统，其特征在于：所述出水口与多个喷淋管连接，所述喷淋管上设有控制阀。

5.根据权利要求1所述的用于激光焊接机的冷却系统，其特征在于：所述出水口还与一排水管连接，所述排水管上设有控制阀。