CN112475603B - 一种激光焊接头3d防撞保护装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种激光焊接头3D防撞保护装置，包括：焊接头主体；XY防撞装置，所述XY防撞装置安装于所述焊接头主体下端；Z防撞装置，所述Z防撞装置安装于所述焊接头主体上，且所述防撞装置与所述XY防撞装置连接；同轴保护气气嘴，所述同轴保护气气嘴通过中间零件安装于所述XY防撞装置下端；电控感应装置，所述电控感应装置安装在所述焊接头主体上，且所所述电控感应装置与所述XY防撞装置和所述Z防撞装置电连接；该激光焊接头3D防撞保护装置可避免撞击后会损坏激光焊接头和设备本身，满足复杂工况下的生产加工要求，能够加快生产速度，降低现场生产安全事故的发生，在批量生产过程激光焊接头撞机后可节约调机时间。

Description

一种激光焊接头3D防撞保护装置

技术领域

本发明涉及激光加工技术领域，更具体地说，本发明涉及一种激光焊接头3D防撞保护装置。

背景技术

激光通过激光器产生，由外光路传输进激光焊接头，在激光焊接头内经过光学系统调整后，再经聚焦镜片聚焦后，作用于被加工材料上，被加工材料在激光的加热作用下熔化从而达到焊接的目的。在焊接过程中由于被焊接材料处于高温熔化状态容易被空气氧化及产生一些缺陷，甚至导致被焊接后的产品报废，故在焊接过程中需要用特定的气体（保护气）吹在激光照射区域以防止被焊接材料被氧化及减少或者杜绝焊接缺陷的产生。为了达到良好的气体保护作用，一般激光焊接头吹气保护结构和被焊接材料中间的间隙很小（一般5毫米到20毫米之间）。

由于激光焊接头吹气结构和被焊接材料中间间隙小，故增加了设备参数调试过程中由于参数设置错误或者其它原因导致激光焊接头被撞损坏的风险，在一些意外情况下如被焊接产品位置放置错误也增加了激光焊接头被撞损坏的风险。由于激光焊接头要实现焊接效果需要运动机构带着激光焊接头沿焊接轨迹运动，激光焊接头如被撞一方面大大影响项目的推进进度和增加现场安全事故的发生，另一方面激光焊接头被撞会导致焊接头损坏，运动机构损坏从而大大的增加了设备的维修成本。为了防止激光焊接头被撞风险，这就对激光焊接头的防撞保护提出更高的要求，一方面减少焊接头被撞的风险，另一方面减少激光焊接头被撞后对激光焊接头和设备造成的损坏，同时实现被撞后能快速恢复设备正常状态。

因此有必要提出一种激光焊接头3D防撞保护装置，以至少部分的解决现有技术中存在的问题。

发明内容

本发明提供如下技术方案：一种激光焊接头3D防撞保护装置，包括：焊接头主体；

XY防撞装置，所述XY防撞装置位于所述焊接头主体下端，用于实现X、Y方向受到撞击后控制设备停机；

Z防撞装置，所述Z防撞装置安装于所述焊接头主体上，且所述XY防撞装置通过所述Z防撞装置连接在所述焊接头主体下端，所述Z防撞装置用于实现Z方向撞击升降；

同轴保护气气嘴，所述XY防撞装置下端固定连接有焊接头头部，所述同轴保护气气嘴安装于所述焊接头头部下端；

电控感应装置，所述电控感应装置安装在所述焊接头主体上，且所述电控感应装置与所述XY防撞装置和所述Z防撞装置电连接。

作为本发明的一种改进，所述XY防撞装置包括：上底座，所述上底座通过固定设置于所述上底座两端的连接片与所述焊接头主体下端固定连接，所述上底座竖直设置有第一通孔；

下底座，所述下底座通过弹簧与所述连接片连接，所述弹簧位于所述连接片外侧，所述焊接头头部固定连接在所述下底座下端，所述下底座竖直设置有与所述第一通孔相对应的第二通孔；

第一导线，所述第一导线安装在所述上底座上；

第二导线，所述第二导线安装在所述下底座上；

导电触片，所述导电触片安装在所述下底座上，且环绕所述第一通孔均匀设置，且所述导电触片与所述第一导线电连接；

导电探针，所述导电探针安装在所述下底座上，且环绕所述第二通孔均匀设置，且对应位于所述导电触片下方；

所述电控感应装置与所述第一导线、第二导线、导电触片、导电探针均电连接。

作为本发明的一种改进，所述Z防撞装置包括：导轨，所述焊接头主体侧端设有安装部，所述安装部内开设有空槽，所述导轨固定连接在所述空槽的内侧壁上，所述导轨上滑动连接有滑动板；

光电感应器，所述光电感应器固定安装在所述安装部下端，所述光电感应器与所述电控感应装置电连接；

活动支持杆，所述活动支持杆位于所述空槽内，且所述活动支持杆一端与所述滑动板远离所述导轨侧固定连接，所述活动支持杆另一端固定连接在所述上底座侧壁上；

波纹管，所述波纹管下端固定连接在所述上底座上端，所述波纹管上端固定连接在所述焊接头主体下端，所述波纹管环绕所述第一通孔和所述第二通孔设置。

作为本发明的一种改进，所述活动支持杆上设有与所述光电感应器对应的通槽，所述光电感应器靠近所述通槽端延伸至所述通槽内。

作为本发明的一种改进，所述弹簧两端均设有挂钩，所述弹簧通过挂钩连接所述下底座和所述连接片，且同一侧的所述挂钩开口方向一致。

作为本发明的一种改进，所述焊接头头部外壁包裹有软垫。

作为本发明的一种改进，还包括：撞击感应装置，所述撞击感应装置安装在所述焊接头主体上，且所述撞击感应装置与所述下底座接触连接；

所述撞击感应装置包括：壳体，所述壳体安装在所述焊接头主体远离所述活动支持杆端，且所述壳体靠近所述下底座相邻侧端安装，所述壳体内部连通设有第一空腔、第二空腔、第三空腔、第四空腔、第五空腔，所述第一空腔设于所述壳体内部上端，所述第二空腔设于所述第一空腔下端，所述第三空腔设于所述第一空腔下方，所述第三空腔垂直于所述第一空腔和所述第二空腔设置，所述第四空腔垂直设于所述第三空腔左侧，所述第五空腔垂直设于所述第四空腔远离所述第三空腔侧；

报警器，所述报警器固定安装在所述第一空腔顶端，且所述报警器与所述电控感应装置电连接；

第一条形齿块，两个所述第一条形齿块对称设置在所述第一空腔左右两侧壁上；

感应触片，所述感应触片固定安装在所述第一条形齿块靠近所述报警器端；

第一齿轮，所述第一齿轮可转动连接在两个所述第一条形齿块远离所述报警器端，且所述第一齿轮与两个所述第一条形齿块均啮合；

第二条形齿块，所述第二条形齿块可滑动连接在所述第一齿轮下端且位于所述第二空腔内，且所述第二条形齿块与所述第一齿轮啮合；

第一弹簧，所述第一弹簧右端固定连接在所述第二空腔右侧壁上，所述第一弹簧左端与所述第二条形齿块固定连接；

第一按压杆，所述第一按压杆可滑动安装在所述第二空腔内，所述第一按压杆一端与所述第二条形齿块远离所述第一弹簧端固定连接，所述第一按压杆另一端由所述第二空腔延伸至所述壳体外与所述下底座右侧壁接触连接；

第一连接轴，所述第一连接轴可转动连接所述第三空腔内，所述第一连接轴一端与所述第一齿轮固定连接；

第一斜齿轮，所述第一连接轴另一端与所述第一斜齿轮固定连接；

第二斜齿轮，所述第二斜齿轮安装于所述第四空腔内，且所述第二斜齿轮与所述第一斜齿轮啮合连接，且所述第二斜齿轮位于所述第一斜齿轮右侧；

第二连接轴，所述第二连接轴可转动连接在所述第四空腔内，且所述第二连接轴一端与所述第二斜齿轮固定连接；

第三斜齿轮，所述第三斜齿轮与所述第二连接轴远离所述第二斜齿轮端固定连接，且所述第三斜齿轮与所述第二斜齿轮同向设置；

第四斜齿轮，所述第四斜齿轮可转动连接在所述第四空腔前侧内壁上，且所述第四斜齿轮与所述第三斜齿轮啮合连接；

条形斜齿块，所述条形斜齿块可滑动连接在所述第五空腔内，且所述条形斜齿块与所述第四斜齿轮啮合连接；

第二弹簧，所述第二弹簧固定连接在所述第五空腔前侧壁和所述条形斜齿块之间；

第二按压杆，所述第二按压杆一端与所述条形斜齿块远离所述第二弹簧端固定连接，所述第二按压杆另一端由所述第五空腔延伸出所述壳体外与所述下底座前侧壁接触连接；

第五斜齿轮，所述第五斜齿轮与所述第一斜齿轮和所述第二斜齿轮均啮合连接，且所述第五斜齿轮位于所述第一斜齿轮下方；

安装架，所述安装架固定连接在所述壳体下端；

第三连接轴，所述第三连接轴一端固定连接在所述第五斜齿轮下端，另一端延伸出所述壳体可转动连接在所述安装架上；

第二齿轮，所述第二齿轮固定连接在所述第三连接轴靠近所述安装架端；

第三齿轮，所述第三齿轮可转动连接在所述安装架上，所述第三齿轮与所述第二齿轮啮合连接，且所述第三齿轮位于所述第二齿轮前侧；

第四齿轮，所述第四齿轮可转动连接在所述安装架上，所述第四齿轮与所述第三齿轮啮合连接，且所述第四齿轮位于所述第三齿轮左侧；

第一连接杆，所述第三齿轮与所述第四齿轮均固定连接有第一连接杆；

异形夹爪，所述异形夹爪与所述第一连接杆远离齿形端铰接；

第二连接杆，所述第二连接杆一端与所述异形夹爪中端铰接，另一端铰接在所述安装架前侧。

作为本发明的一种改进，所述焊接头头部内壁设有不吸收激光的材料。

相比现有技术，本发明至少包括以下有益效果：

本发明所述的激光焊接头3D防撞保护装置可避免撞击后会损坏激光焊接头和设备本身，满足复杂工况下的生产加工要求，能够加快生产速度，降低现场生产安全事故的发生，在批量生产过程激光焊接头撞机后可节约调机时间。

本发明所述的激光焊接头3D防撞保护装置，本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1为本发明所述的激光焊接头3D防撞保护装置的结构示意图。

图2为本发明所述的激光焊接头3D防撞保护装置的主视图。

图3为本发明所述的激光焊接头3D防撞保护装置的部分结构示意图。

图4为本发明所述的激光焊接头3D防撞保护装置的XY防撞装置的结构示意图。

图5为本发明所述的激光焊接头3D防撞保护装置的下底座的结构示意图。

图6为本发明所述的激光焊接头3D防撞保护装置的撞击感应装置的主视结构图。

图7为本发明所述的激光焊接头3D防撞保护装置的撞击感应装置的壳体内部结构示意图。

图8为本发明所述的激光焊接头3D防撞保护装置的撞击感应装置的仰视结构图。

图9为本发明所述的激光焊接头3D防撞保护装置的壳体下方装置的结构示意图。

图中：1为焊接头主体、11为焊接头头部、12为安装部、13为空槽、2为XY防撞装置、21为上底座、211为连接片、212为第一通孔、22为下底座、221为第二通孔、23为弹簧、231为挂钩、24为第一导线、25为第二导线、26为导电触片、27为导电探针、3为Z防撞装置、31为导轨、311为滑动板、32为光电感应器、33为活动支持杆、331为通槽、34为波纹管、4为同轴保护气气嘴、5为撞击感应装置、51为壳体、511为第一空腔、512为第二空腔、513为第三空腔、514为第四空腔、515为第五空腔、52为报警器、53为第一条形齿块、54为感应触片、55为第一齿轮、56为第二条形齿块、57为第一弹簧、58为第一按压杆、59为第一连接轴、60为第一斜齿轮、61为第二斜齿轮、62为第二连接轴、63为第三斜齿轮、64为第四斜齿轮、65为条形斜齿块、66为第二弹簧、67为第二按压杆、68为第五斜齿轮、69为安装架、70为第三连接轴、71第二齿轮、72为第三齿轮、73为第四齿轮、74为第一连接杆、75为异形夹爪、76为第二连接杆。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

参阅图1-图9，一种激光焊接头3D防撞保护装置，包括：焊接头主体1；

XY防撞装置2，所述XY防撞装置2位于所述焊接头主体1下端，用于实现X、Y方向受到撞击后控制设备停机；

Z防撞装置3，所述Z防撞装置3安装于所述焊接头主体1上，且所述XY防撞装置2通过所述Z防撞装置3连接在所述焊接头主体1下端，所述Z防撞装置3用于实现Z方向撞击升降；

同轴保护气气嘴4，所述XY防撞装置2下端固定连接有焊接头头部11，所述同轴保护气气嘴4安装于所述焊接头头部11下端；

电控感应装置，所述电控感应装置安装在所述焊接头主体1上，且所述电控感应装置与所述XY防撞装置2和所述Z防撞装置3电连接。

上述技术方案的工作原理：当进行激光焊接时，激光由焊接头主体1内从同轴保护气气嘴4射出对工件进行焊接，在操作焊接头主体1移动的过程中，当同轴保护气气嘴4受到X轴方向和Y轴方向的撞击时，XY防撞装置2停止工作，同时电控感应装置控制设备停机，由工作人员抬升焊接头主体1进行检查后再开机，当同轴保护气气嘴4受到Z轴方向的撞击时，Z防撞装置3带领焊接头头部11回升，同时电控感应装置控制焊接头主体1上升。

上述技术方案的有益效果：通过上述结构的设计，避免撞击后会损坏激光焊接头和设备本身，满足复杂工况下的生产加工要求，能够加快生产速度，降低现场生产安全事故的发生，在批量生产过程激光焊接头撞机后可节约调机时间。

在本发明的一个实施例中，所述XY防撞装置2包括：上底座21，所述上底座21通过固定设置于所述上底座21两端的连接片211与所述焊接头主体1下端固定连接，所述上底座21竖直设置有第一通孔212；

下底座22，所述下底座22通过弹簧23与所述连接片211连接，所述弹簧23位于所述连接片211外侧，所述焊接头头部11固定连接在所述下底座22下端，所述下底座22竖直设置有与所述第一通孔212相对应的第二通孔221；

第一导线24，所述第一导线24安装在所述上底座21上；

第二导线25，所述第二导线24安装在所述下底座22上；

导电触片26，所述导电触片26安装在所述下底座22上，且环绕所述第一通孔212均匀设置，且所述导电触片26与所述第一导线24电连接；

导电探针27，所述导电探针27安装在所述下底座22上，且环绕所述第二通孔221均匀设置，且对应位于所述导电触片26下方；

所述电控感应装置与所述第一导线24、第二导线25、导电触片26、导电探针27均电连接。

上述技术方案的工作原理：由于下底座22与上底座21通过弹簧23连接，在未设置弹簧23时，上底座21与下底座22是分离状态，在设置弹簧23后，上底座21与下底座22在弹簧23的作用下为一整体，即下底座22是通过弹簧23悬挂在上底座21下方，第一导线24、第二导线25、导电触片26、导电探针27形成一个完整的电流回路，当焊接头受到X轴方向和Y轴方向撞击后，焊接头带动下底座22偏移，当撞击力大于弹簧23的拉力后上底座21和下底座22会分离，第一导线24、第二导线25、导电触片26、导电探针27形成的电流回路断开，电控感应装置感应到回路断开时即可控制设备停机。

上述技术方案的有益效果：通过上述结构的设计，当同轴保护气气嘴4受到撞击后，电控感应装置及时控制设备停机，避免了焊接头主体1继续工作对设备造成损坏。

在本发明的一个实施例中，所述Z防撞装置3包括：导轨31，所述焊接头主体1侧端设有安装部12，所述安装部12内开设有空槽13，所述导轨31固定连接在所述空槽13的内侧壁上，所述导轨31上滑动连接有滑动板311；

光电感应器32，所述光电感应器32固定安装在所述安装部12下端，所述光电感应器32与所述电控感应装置电连接；

活动支持杆33，所述活动支持杆33位于所述空槽13内，且所述活动支持杆33一端与所述滑动板311远离所述导轨31侧固定连接，所述活动支持杆33另一端固定连接在所述上底座21侧壁上；

波纹管34，所述波纹管34下端固定连接在所述上底座21上端，所述波纹管34上端固定连接在所述焊接头主体1下端，所述波纹管34环绕所述第一通孔212和所述第二通孔221设置。

上述技术方案的工作原理：当同轴保护气气嘴4受到Z轴方向的撞击时，波纹管34受Z轴方向的力后会弹性变形收缩，带动活动支持杆33在导轨31上滑动上升，活动支持杆33带动XY防撞装置2和同轴保护气气嘴4上升，活动支持杆33上升时可通过光电感应器32感应到活动支持杆33的上升，从而判断出同轴保护气气嘴4撞机，此时电控感应装置控制设备停机。

上述技术方案的有益效果：通过上述结构的设计，可保护同轴保护气气嘴4在受到Z轴方向上的撞击后及时停机设备，避免造成设备损坏。

在本发明的一个实施例中，所述活动支持杆33上设有与所述光电感应器32对应的通槽331，所述光电感应器32靠近所述通槽331端延伸至所述通槽331内。

上述技术方案的工作原理：当活动支持杆33上升时，带动通槽331上升，光电感应器32延伸至通槽331内部感应活动支持杆33的运动。

上述技术方案的有益效果：通过上述结构的设计，当同轴保护气气嘴4受到Z轴方向上的撞击时，光电感应器32感应到活动支持杆33的上升，从而由电控感应装置控制设备停机。

在本发明的一个实施例中，所述弹簧23两端均设有挂钩231，所述弹簧23通过挂钩231连接所述下底座22和所述连接片211，且同一侧的所述挂钩231开口方向一致。

上述技术方案的工作原理：连接片211外侧对称设有两个弹簧23，位于连接片211上端的弹簧23的挂钩231开口方向一致，且弹簧23两端的挂钩231开口方向相反，当同轴保护气气嘴4受到X轴方向撞击时，下底座22沿X轴方向运动，弹簧23受拉力使挂钩231从连接片211上滑落；当焊接头受到Y轴方向撞击时，下底座22沿Y轴方向运动，弹簧23受拉力使挂钩231沿运动方向脱落，当下底座22沿弹簧23上端的挂钩231开口方向运动时，弹簧23上端的挂钩231从连接片211上滑落，当下底座22沿弹簧23下端的挂钩231开口方向运动时，弹簧23下端的挂钩231从连接片211上滑落。

上述技术方案的有益效果：通过上述结构的设计，同轴保护气气嘴4受到X轴方向或Y轴方向的撞击后，下底座22便于滑落，便于检测第一导线24、第二导线25、导电触片26、导电探针27形成的电流回路的断开。

在本发明的一个实施例中，所述焊接头头部11外壁包裹有软垫。

上述技术方案的工作原理：当焊接头头部11受到撞击时，撞击处设有软垫，使撞击被软垫缓冲，减少对焊接头头部11的损坏。

上述技术方案的有益效果：通过上述结构的设计，当焊接头头部11受撞击时，焊接头头部11外壁设有的软垫可减轻撞击对焊接头的损坏。

在本发明的一个实施例中，还包括：撞击感应装置5，所述撞击感应装置5安装在所述焊接头主体1上，且所述撞击感应装置5与所述下底座22接触连接；

所述撞击感应装置5包括：壳体51，所述壳体51安装在所述焊接头主体1远离所述活动支持杆33端，且所述壳体51靠近所述下底座22相邻侧端安装，所述壳体51内部连通设有第一空腔511、第二空腔512、第三空腔513、第四空腔514、第五空腔515，所述第一空腔511设于所述壳体51内部上端，所述第二空腔设于所述第一空腔511下端，所述第三空腔513设于所述第一空腔511下方，所述第三空腔513垂直于所述第一空腔511和所述第二空腔512设置，所述第四空腔514垂直设于所述第三空腔513左侧，所述第五空腔515垂直设于所述第四空腔514远离所述第三空腔513侧；

报警器52，所述报警器52固定安装在所述第一空腔511顶端，且所述报警器52与所述电控感应装置电连接；

第一条形齿块53，两个所述第一条形齿块53对称设置在所述第一空腔511左右两侧壁上；

感应触片54，所述感应触片54固定安装在所述第一条形齿块53靠近所述报警器52端；

第一齿轮55，所述第一齿轮55可转动连接在两个所述第一条形齿块53远离所述报警器52端，且所述第一齿轮55与两个所述第一条形齿块53均啮合；

第二条形齿块56，所述第二条形齿块56可滑动连接在所述第一齿轮55下端且位于所述第二空腔512内，且所述第二条形齿块56与所述第一齿轮55啮合；

第一弹簧57，所述第一弹簧57右端固定连接在所述第二空腔512右侧壁上，所述第一弹簧57左端与所述第二条形齿块56固定连接；

第一按压杆58，所述第一按压杆58可滑动安装在所述第二空腔512内，所述第一按压杆58一端与所述第二条形齿块56远离所述第一弹簧57端固定连接，所述第一按压杆58另一端由所述第二空腔512延伸至所述壳体51外与所述下底座22右侧壁接触连接；

第一连接轴59，所述第一连接轴59可转动连接所述第三空腔513内，所述第一连接轴59一端与所述第一齿轮55固定连接；

第一斜齿轮60，所述第一连接轴59另一端与所述第一斜齿轮60固定连接；

第二斜齿轮61，所述第二斜齿轮61安装于所述第四空腔514内，且所述第二斜齿轮61与所述第一斜齿轮60啮合连接，且所述第二斜齿轮61位于所述第一斜齿轮60右侧；

第二连接轴62，所述第二连接轴62可转动连接在所述第四空腔514内，且所述第二连接轴62一端与所述第二斜齿轮61固定连接；

第三斜齿轮63，所述第三斜齿轮63与所述第二连接轴62远离所述第二斜齿轮61端固定连接，且所述第三斜齿轮63与所述第二斜齿轮61同向设置；

第四斜齿轮64，所述第四斜齿轮64可转动连接在所述第四空腔514前侧内壁上，且所述第四斜齿轮64与所述第三斜齿轮63啮合连接；

条形斜齿块65，所述条形斜齿块65可滑动连接在所述第五空腔515内，且所述条形斜齿块65与所述第四斜齿轮64啮合连接；

第二弹簧66，所述第二弹簧66固定连接在所述第五空腔515前侧壁和所述条形斜齿块65之间；

第二按压杆67，所述第二按压杆67一端与所述条形斜齿块65远离所述第二弹簧66端固定连接，所述第二按压杆67另一端由所述第五空腔515延伸出所述壳体51外与所述下底座22前侧壁接触连接；

第五斜齿轮68，所述第五斜齿轮68与所述第一斜齿轮60和所述第二斜齿轮61均啮合连接，且所述第五斜齿轮68位于所述第一斜齿轮60下方；

安装架69，所述安装架69固定连接在所述壳体51下端；

第三连接轴70，所述第三连接轴70一端固定连接在所述第五斜齿轮68下端，另一端延伸出所述壳体51可转动连接在所述安装架69上；

第二齿轮71，所述第二齿轮71固定连接在所述第三连接轴70靠近所述安装架69端；

第三齿轮72，所述第三齿轮72可转动连接在所述安装架69上，所述第三齿轮72与所述第二齿轮71啮合连接，且所述第三齿轮72位于所述第二齿轮71前侧；

第四齿轮73，所述第四齿轮73可转动连接在所述安装架69上，所述第四齿轮73与所述第三齿轮72啮合连接，且所述第四齿轮73位于所述第三齿轮72左侧；

第一连接杆74，所述第三齿轮72与所述第四齿轮73均固定连接有第一连接杆74；

异形夹爪75，所述异形夹爪75与所述第一连接杆74远离齿形端铰接；

第二连接杆76，所述第二连接杆76一端与所述异形夹爪75中端铰接，另一端铰接在所述安装架69前侧。

上述技术方案的工作原理：壳体51俯视为L形，壳体51下端通过第一按压杆58和第二按压杆67与下底座22的侧壁直角处接触连接，初始状态时，第一按压杆58和第二按压杆67抵住下底座22，第一弹簧57和第二弹簧66为半压缩状态，当焊接头受到X轴方向的正向撞击后，下底座22由于撞击推动第二按压杆67沿撞击方向运动，带动条形斜齿块65运动，从而使第二弹簧66压缩，同时条形斜齿块65带动第四斜齿轮64转动，第四斜齿轮64带动第三斜齿轮63转动，第三斜齿轮63通过第二连接轴62带动第二斜齿轮61转动，第二斜齿轮61通过第一连接轴59带动第一齿轮55转动，第一齿轮55带动左端的第一条形齿块53向上运动，使第一条形齿块53上端的感应触片54与报警器52接触，从而引发警报，使电控感应装置控制设备停机，同理，当焊接头受到X轴方向的反向撞击后，第二弹簧66回弹，从而带动右端的第一条形齿块53向上运动出发警报；当焊接头受到Y轴方向的正向撞击后，第一按压杆58带动第二条形齿块56滑动，第一弹簧57被再度压缩，第二条形齿块56带动第一齿轮55转动，右端的第一条形齿块53向上运动触发警报，同理，当焊接头受到Y轴方向的反向撞击后，左端的第一条形齿块53向上运动触发警报，从而控制设备停机，安装架69沿L形的壳体51对角线方向设置，异形夹爪75前端为圆弧形，且位于下底座22下方，初始状态时，两个异形夹爪75成包围焊接头头部11状，但异形夹爪75与焊接头头部11不接触，当第一按压杆58朝远离第一弹簧57方向运动时和第二按压杆67朝远离第二弹簧66方向运动时，第一斜齿轮60和第二斜齿轮61带动第五斜齿轮68转动，第五斜齿轮68带动第三连接轴70和第二齿轮71转动，第二齿轮71带动第三齿轮72转动，第三齿轮72带动第四齿轮73转动，第一连接杆74跟随转动，异形夹爪75在第一连接杆74的转动下绕第二连接杆76与安装架69的铰接处转动，使两个异形夹爪75成合并趋势，即当焊接头头部11受撞击掉落时，异形夹爪75合并将焊接头头部11夹住，防止焊接头头部11掉落造成损伤。

上述技术方案的有益效果：通过上述结构的设计，当焊接头头部11受到撞击后，由于下底座22的轻微位移可触发警报，控制设备停机，同时设置的异形夹爪75可防止焊接头头部11掉落受损，为焊接头头部11提供了双重保障。

在本发明的一个实施例中，所述焊接头头部11内壁设有不吸收激光的材料。

上述技术方案的工作原理：当同轴保护气气嘴4受到X轴方向或Y轴方向的撞击时，下底座22会带动激光头头部11滑落，在滑落时，设备若未及时关闭，会导致激光对焊接头头部11造成损坏。

上述技术方案的有益效果：通过上述结构的设计，在激光头头部11受到撞击时，可保护焊接头头部11内部不被激光破坏。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上端”、“下端”、“前端”、“后端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已。并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内中。

Claims (7)

1.一种激光焊接头3D防撞保护装置，其特征在于，包括：

焊接头主体（1）；

XY防撞装置（2），所述XY防撞装置（2）位于所述焊接头主体（1）下端，用于实现X、Y方向受到撞击后控制设备停机；

Z防撞装置（3），所述Z防撞装置（3）安装于所述焊接头主体（1）上，且所述XY防撞装置（2）通过所述Z防撞装置（3）连接在所述焊接头主体（1）下端，所述Z防撞装置（3）用于实现Z方向撞击升降；

同轴保护气气嘴（4），所述XY防撞装置（2）下端固定连接有焊接头头部（11），所述同轴保护气气嘴（4）安装于所述焊接头头部（11）下端；

电控感应装置，所述电控感应装置安装在所述焊接头主体（1）上，且所述电控感应装置与所述XY防撞装置（2）和所述Z防撞装置（3）电连接；

所述XY防撞装置（2）包括：

上底座（21），所述上底座（21）通过固定设置于所述上底座（21）两端的连接片（211）与所述焊接头主体（1）下端固定连接，所述上底座（21)竖直设置有第一通孔（212）；

下底座（22），所述下底座（22）通过弹簧（23）与所述连接片（211）连接，所述弹簧（23）位于所述连接片（211）外侧，所述焊接头头部（11）固定连接在所述下底座（22）下端，所述下底座（22）竖直设置有与所述第一通孔（212）相对应的第二通孔（221）；

第一导线（24），所述第一导线（24）安装在所述上底座（21）上；

第二导线（25），所述第二导线（24）安装在所述下底座（22）上；

导电触片（26），所述导电触片（26）安装在所述下底座（22）上，且环绕所述第一通孔（212）均匀设置，且所述导电触片（26）与所述第一导线（24）电连接；

导电探针（27），所述导电探针（27）安装在所述下底座（22）上，且环绕所述第二通孔（221）均匀设置，且对应位于所述导电触片（26）下方；

所述电控感应装置与所述第一导线（24）、第二导线（25）、导电触片（26）、导电探针（27）均电连接。

2.根据权利要求1所述的一种激光焊接头3D防撞保护装置，其特征在于，所述Z防撞装置（3）包括：

导轨（31），所述焊接头主体（1）侧端设有安装部（12），所述安装部（12）内开设有空槽（13），所述导轨（31）固定连接在所述空槽（13）的内侧壁上，所述导轨（31）上滑动连接有滑动板（311）；

光电感应器（32），所述光电感应器（32）固定安装在所述安装部（12）下端，所述光电感应器（32）与所述电控感应装置电连接；

活动支持杆（33），所述活动支持杆（33）位于所述空槽（13）内，且所述活动支持杆（33）一端与所述滑动板（311）远离所述导轨（31）侧固定连接，所述活动支持杆（33）另一端固定连接在所述上底座（21）侧壁上；

波纹管（34），所述波纹管（34）下端固定连接在所述上底座（21）上端，所述波纹管（34）上端固定连接在所述焊接头主体（1）下端，所述波纹管（34）环绕所述第一通孔（212）和所述第二通孔（221）设置。

3.根据权利要求2所述的一种激光焊接头3D防撞保护装置，其特征在于，所述活动支持杆（33）上设有与所述光电感应器（32）对应的通槽（331），所述光电感应器（32）靠近所述通槽（331）端延伸至所述通槽（331）内。

4.根据权利要求1所述的一种激光焊接头3D防撞保护装置，其特征在于，所述弹簧（23）两端均设有挂钩（231），所述弹簧（23）通过挂钩（231）连接所述下底座（22）和所述连接片（211），且同一侧的所述挂钩（231）开口方向一致。

5.根据权利要求1所述的一种激光焊接头3D防撞保护装置，其特征在于，所述焊接头头部（11）外壁包裹有软垫。

6.根据权利要求2所述的一种激光焊接头3D防撞保护装置，其特征在于，还包括：撞击感应装置（5），所述撞击感应装置（5）安装在所述焊接头主体（1）上，且所述撞击感应装置（5）与所述下底座（22）接触连接；

所述撞击感应装置（5）包括：壳体（51），所述壳体（51）安装在所述焊接头主体（1）远离所述活动支持杆（33）端，且所述壳体（51）靠近所述下底座（22）相邻侧端安装，所述壳体（51）内部连通设有第一空腔（511）、第二空腔（512）、第三空腔（513）、第四空腔（514）、第五空腔（515），所述第一空腔（511）设于所述壳体（51）内部上端，所述第二空腔设于所述第一空腔（511）下端，所述第三空腔（513）设于所述第一空腔（511）下方，所述第三空腔（513）垂直于所述第一空腔（511）和所述第二空腔（512）设置，所述第四空腔（514）垂直设于所述第三空腔（513）左侧，所述第五空腔（515）垂直设于所述第四空腔（514）远离所述第三空腔（513）侧；

报警器（52），所述报警器（52）固定安装在所述第一空腔（511）顶端，且所述报警器（52）与所述电控感应装置电连接；

第一条形齿块（53），两个所述第一条形齿块（53）对称设置在所述第一空腔（511）左右两侧壁上；

感应触片（54），所述感应触片（54）固定安装在所述第一条形齿块（53）靠近所述报警器（52）端；

第一齿轮（55），所述第一齿轮（55）可转动连接在两个所述第一条形齿块（53）远离所述报警器（52）端，且所述第一齿轮（55）与两个所述第一条形齿块（53）均啮合；

第二条形齿块（56），所述第二条形齿块（56）可滑动连接在所述第一齿轮（55）下端且位于所述第二空腔（512）内，且所述第二条形齿块（56）与所述第一齿轮（55）啮合；

第一弹簧（57），所述第一弹簧（57）右端固定连接在所述第二空腔（512）右侧壁上，所述第一弹簧（57）左端与所述第二条形齿块（56）固定连接；

第一按压杆（58），所述第一按压杆（58）可滑动安装在所述第二空腔（512）内，所述第一按压杆（58）一端与所述第二条形齿块（56）远离所述第一弹簧（57）端固定连接，所述第一按压杆（58）另一端由所述第二空腔（512）延伸至所述壳体（51）外与所述下底座（22）右侧壁接触连接；

第一连接轴（59），所述第一连接轴（59）可转动连接所述第三空腔（513）内，所述第一连接轴（59）一端与所述第一齿轮（55）固定连接；

第一斜齿轮（60），所述第一连接轴（59）另一端与所述第一斜齿轮（60）固定连接；

第二斜齿轮（61），所述第二斜齿轮（61）安装于所述第四空腔（514）内，且所述第二斜齿轮（61）与所述第一斜齿轮（60）啮合连接，且所述第二斜齿轮（61）位于所述第一斜齿轮（60）右侧；

第二连接轴（62），所述第二连接轴（62）可转动连接在所述第四空腔（514）内，且所述第二连接轴（62）一端与所述第二斜齿轮（61）固定连接；

第三斜齿轮（63），所述第三斜齿轮（63）与所述第二连接轴（62）远离所述第二斜齿轮（61）端固定连接，且所述第三斜齿轮（63）与所述第二斜齿轮（61）同向设置；

第四斜齿轮（64），所述第四斜齿轮（64）可转动连接在所述第四空腔（514）前侧内壁上，且所述第四斜齿轮（64）与所述第三斜齿轮（63）啮合连接；

条形斜齿块（65），所述条形斜齿块（65）可滑动连接在所述第五空腔（515）内，且所述条形斜齿块（65）与所述第四斜齿轮（64）啮合连接；

第二弹簧（66），所述第二弹簧（66）固定连接在所述第五空腔（515）前侧壁和所述条形斜齿块（65）之间；

第二按压杆（67），所述第二按压杆（67）一端与所述条形斜齿块（65）远离所述第二弹簧（66）端固定连接，所述第二按压杆（67）另一端由所述第五空腔（515）延伸出所述壳体（51）外与所述下底座（22）前侧壁接触连接；

第五斜齿轮（68），所述第五斜齿轮（68）与所述第一斜齿轮（60）和所述第二斜齿轮（61）均啮合连接，且所述第五斜齿轮（68）位于所述第一斜齿轮（60）下方；

安装架（69），所述安装架（69）固定连接在所述壳体（51）下端；

第三连接轴（70），所述第三连接轴（70）一端固定连接在所述第五斜齿轮（68）下端，另一端延伸出所述壳体（51）可转动连接在所述安装架（69）上；

第二齿轮（71），所述第二齿轮（71）固定连接在所述第三连接轴（70）靠近所述安装架（69）端；

第三齿轮（72），所述第三齿轮（72）可转动连接在所述安装架（69）上，所述第三齿轮（72）与所述第二齿轮（71）啮合连接，且所述第三齿轮（72）位于所述第二齿轮（71）前侧；

第四齿轮（73），所述第四齿轮（73）可转动连接在所述安装架（69）上，所述第四齿轮（73）与所述第三齿轮（72）啮合连接，且所述第四齿轮（73）位于所述第三齿轮（72）左侧；

第一连接杆（74），所述第三齿轮（72）与所述第四齿轮（73）均固定连接有第一连接杆（74）；

异形夹爪（75），所述异形夹爪（75）与所述第一连接杆（74）远离齿形端铰接；

第二连接杆（76），所述第二连接杆（76）一端与所述异形夹爪（75）中端铰接，另一端铰接在所述安装架（69）前侧。

7.根据权利要求1所述的一种激光焊接头3D防撞保护装置，其特征在于，所述焊接头头部（11）内壁设有不吸收激光的材料。

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