CN115722796B - 一种手持焊枪及其装配方法和激光焊接系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种手持焊枪及其装配方法和激光焊接系统，手持焊枪包括依次连接的锁头、准直筒、主体外壳、连接杆和枪嘴，主体外壳包括主壳体、第一盖板和第二盖板，主壳体的内部开设有内腔，主壳体的第一侧开设有与内腔连通的开口，第一盖板可拆卸地连接于主壳体的第一侧并且能够密封盖合开口，主壳体的第二侧开设有流体通道，第二盖板连接于主壳体的第二侧并且能够密封盖合流体通道的侧部，内腔中设有光路，内腔中沿光路的方向依次安装有振镜、聚焦镜和保护镜，准直筒内安装有准直镜。本手持焊枪结构紧凑，重量较轻，并且能够便于装配以及便于更换内部镜片，能够避免出现错装漏装的情况，还能在满足密封性能的同时，降低制造成本。

Description

一种手持焊枪及其装配方法和激光焊接系统

技术领域

本发明涉及激光焊接技术领域，具体涉及一种手持焊枪及其装配方法和激光焊接系统。

背景技术

激光焊接系统包括机箱、光纤管以及手持焊枪等部件，光纤管的其中一端连接机箱，另一端通过QBH接头连接手持焊枪。机箱与光纤管将激光传输至手持焊枪，激光沿手持焊枪内的光路传输后，从手持焊枪的枪嘴传出，对待焊接部位进行激光焊接。

现有技术中的手持焊枪包括多个一节一节连接的拼接单元，每一节拼接单元上均需要设置水路、气路以及光路等，重量较重。拼接时，这些拼接单元上的水路、气路与光路都需要一一对接，对接处需要采用螺丝进行连接固定，但是又需要在拼接处进行密封。这不仅会增加密封技术的难度，也会增加密封的成本，而且，由于水路、气路以及光路的密封要求和密封结构均不同，在一个拼接单元的对接面上，各个密封结构会出现相互干涉的现象，无法同时满足密封要求。此外，此种结构的手持焊枪也不便于装配和更换内部镜片，装配时，无法直观地查看已经装好的内部零部件，容易发生错装或者漏装的情况，而且，装配时，需要组装多个拼接单元，不仅降低了装配的效率，在对接面进行连接时，也可能发生内部零部件掉落的情况，增加了装配的难度。而更换内部镜片时，又需要将拼接单元拆下，更换好镜片之后再重新装上拼接单元，使用非常不便。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种手持焊枪，能够易于实现密封，并能提高装配的准确率和效率。

为解决上述问题，本发明所采用的技术方案如下：一种手持焊枪，包括依次连接的锁头、准直筒、主体外壳、连接杆和枪嘴，所述主体外壳包括主壳体、第一盖板和第二盖板，所述主壳体的内部开设有内腔，所述主壳体的第一侧开设有与所述内腔连通的开口，所述第一盖板可拆卸地连接于所述主壳体的第一侧并且能够密封盖合所述开口，所述主壳体的第二侧开设有流体通道，所述第二盖板连接于所述主壳体的第二侧并且能够密封盖合所述流体通道的侧部，所述内腔中设有光路，所述内腔中沿所述光路的方向依次安装有振镜、聚焦镜和保护镜，所述准直筒内安装有准直镜。

相比现有技术，本发明的有益效果在于：本手持焊枪的主体外壳包括主壳体、第一盖板和第二盖板，本手持焊枪可以在主壳体的第二侧开设流体通道，流体通道可以是气路和/或水路，而光路则设置于主壳体的内腔中，盖合第一盖板与第二盖板之后，流体通道与光路均可以得到良好的密封。与多节拼接单元组成的手持焊枪相比，本手持焊枪无须多次拼接，也无须考虑在拼接处的密封结构和密封性能，因而可以降低成本，并保证手持焊枪的密封性能。此外，装配本手持焊枪时，可以使主壳体的开口朝上，再将振镜、聚焦镜和保护镜安装至主壳体的内腔中，安装时可以清楚地看到内腔中的情况，既能够便于装配，又不会发生漏装零部件或者装配时零部件掉落的情况，因无须多次拼接，自然也不会发生对接错误或连接不紧的情况，能够提高装配的准确率和效率。更换镜片时，只需要拆下第一盖板，露出内腔的开口，即可方便快速地更换镜片。

上述的手持焊枪，所述主壳体包括一体成型的第一部分和第二部分，所述第一部分和所述第二部分相互呈角度设置，所述第一部分与所述第二部分分别连接所述准直筒和所述连接杆，所述内腔包括设于所述第一部分内部的第一通道和设于所述第二部分内部的第二通道，所述第一通道与所述准直筒同轴设置，所述第二通道与所述连接杆同轴设置，且所述第一通道与所述第二通道于所述振镜处交汇。

上述的手持焊枪，所述内腔还包括设于所述第一部分内部的第一安装空间，所述第一安装空间连通所述第一通道和所述第二通道，所述第一安装空间内安装有振动电机，所述振动电机与所述第一通道的轴线呈角度安装，所述振镜连接于所述振动电机的输出端。

上述的手持焊枪，所述第一安装空间内设有用于安装所述振动电机的电机安装架，所述电机安装架的靠近于所述第一通道的一侧具有第一光阑，所述第一通道的靠近于所述准直筒的端部具有第二光阑，所述第一通道的与所述第一光阑相对的侧部具有第三光阑。

上述的手持焊枪，所述第二通道设有第二安装空间和第三安装空间，所述第二安装空间与所述第三安装空间均贯穿所述主壳体的第一侧，所述第二安装空间与所述第三安装空间内插接有第一安装座和第二安装座，所述第一安装座与所述第二安装座的插接方向垂直于所述第二通道的轴线方向，所述聚焦镜和所述保护镜分别安装于所述第一安装座和所述第二安装座内。

上述的手持焊枪，所述第二通道的侧壁与所述第一通道的侧壁的连接处具有第四光阑，所述第二安装空间的孔径与所述第三安装空间的孔径均大于所述第二通道的孔径，且位于所述第二安装空间与所述第一通道之间的所述第二通道的孔径大于位于所述第二安装空间与所述第三安装空间之间的所述第二通道的孔径。

上述的手持焊枪，所述第一安装座包括第一连接板和设于所述第一连接板下端的第一镜框，所述第一连接板盖合连接于所述第二安装空间的贯穿口，所述聚焦镜安装于所述第一镜框内，所述第一镜框内设有第五光阑，所述第五光阑位于所述聚焦镜与所述第三安装空间之间，所述第二安装座包括第二连接板和设于所述第二连接板下端的第二镜框，所述第二连接板盖合连接于所述第三安装空间的贯穿口，所述保护镜安装于所述第二镜框内，所述第二镜框内设有第六光阑，所述第六光阑位于所述第二安装空间与所述连接杆之间。

上述的手持焊枪，所述锁头包括内锁紧环和外锁紧环，所述内锁紧环连接所述准直筒，所述内锁紧环的外周弹性连接有锁紧件，所述外锁紧环的侧部开设有定位通孔，所述外锁紧环的侧部还连接有锁紧销；所述外锁紧环转动套接于所述内锁紧环的外周，且所述锁紧销沿径向伸至所述内锁紧环的内部，并可跟随所述外锁紧环相对所述内锁紧环沿周向移动；当所述外锁紧环转动至所述定位通孔对齐所述锁紧件的位置时，所述锁紧件向外弹起并卡接所述定位通孔。

上述的手持焊枪，所述锁紧件由内至外包括相互连接的连接部和卡接部，所述连接部弹性连接于所述内锁紧环的外周，当所述外锁紧环转动至所述定位通孔对齐所述锁紧件的位置时，所述连接部的外端与所述卡接部均卡接所述定位通孔。

上述的手持焊枪，所述连接部呈柱状，所述卡接部的外端具有弧面。

上述的手持焊枪，所述外锁紧环的外周开设有向内凹陷的凹槽，所述定位通孔沿径向贯穿所述凹槽的底壁。

上述的手持焊枪，所述内锁紧环的上部外周设有第一环形限位台阶，所述外锁紧环的上部内周设有第二环形限位台阶，所述内锁紧环的上部外周套接有O型垫圈，所述O型垫圈的上下两侧分别抵接所述第二环形限位台阶与所述第一环形限位台阶。

上述的手持焊枪，所述连接杆套接所述枪嘴，且所述连接杆的内部靠近于所述枪嘴的一端具有环形凹槽，所述环形凹槽朝向所述枪嘴设置。

本发明还提供了一种手持焊枪的装配方法，用于上述的手持焊枪，包括如下步骤：S100、将锁头、准直筒、主壳体、连接杆和枪嘴依次连接在一起；S200、将振镜、聚焦镜与保护镜沿光路方向安装于主壳体的内腔中；S300、将第一盖板盖合连接于主壳体的第一侧并封闭主壳体的开口，将第二盖板盖合连接于主壳体的第二侧并封闭流体通道的侧部。

本发明还提供了一种激光焊接系统，包括上述的手持焊枪。

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明。

附图说明

图1为本发明实施例一的手持焊枪的整体结构示意图；

图2为图1所示的手持焊枪的部分结构示意图；

图3为本发明实施例一的主壳体的结构示意图；

图4为本发明实施例的手持焊枪的爆炸图；

图5为图1所示的手持焊枪的后视图；

图6为图5所示的手持焊枪的部分结构示意图；

图7为本发明实施例一的锁头的结构示意图；

图8为图7所示的锁头的爆炸图；

图9为图7所示的锁头的俯视图；

图10为图9中A-A的剖视图；

图11为图9中B-B的剖视图；

图12为本发明实施例二的主壳体的结构示意图；

图13为图12所示的主壳体的剖视图；

图14为图12所示的主壳体的后视图；

图15为本发明实施例二的连接杆与枪嘴连接处的局部剖视图；

图16为本发明实施例三的手持焊枪的整体结构示意图；

图17为图16所示的手持焊枪的部分结构示意图。

附图标号说明：

100锁头、110内锁紧环、111锁紧件、1111连接部、1112卡接部、1113连接座、112第一环形限位台阶、113O型垫圈、114定位盲孔、115滑槽、116安装槽、1161触点座、1162触点、117弹性锁紧圈、118导向销、120外锁紧环、121定位通孔、122锁紧销、123凹槽、124第二环形限位台阶；

200准直筒；

300主体外壳、310主壳体、311内腔、312流体通道、3121水路、3122气路、3123水冷管道、313第一部分、3131第一通道、3132第一安装空间、3133第二光阑、3134第三光阑、314第二部分、3141第二通道、3142第二安装空间、3143第三安装空间、3144第四光阑、320第一盖板、330第二盖板、341振动电机、342电机安装架、343第一光阑、344振镜、350第一安装座、351第一连接板、352第一镜框、3521第五光阑、353聚焦镜、360第二安装座、361第二连接板、362第二镜框、3621第六光阑、363保护镜、370送丝支架、380凸起，390保护套。

400连接杆、410环形凹槽；

500枪嘴。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，

实施例一

参照图1至图6，本发明的实施例一提供了一种手持焊枪，包括依次连接的锁头100、准直筒200、主体外壳300、连接杆400和枪嘴500，主体外壳300包括主壳体310、第一盖板320和第二盖板330，主壳体310的内部开设有内腔311，主壳体310的第一侧开设有与内腔311连通的开口，第一盖板320可拆卸地连接于主壳体310的第一侧并且能够密封盖合开口，主壳体310的第二侧开设有流体通道312，第二盖板330连接于主壳体310的第二侧并且能够密封盖合流体通道312的侧部，内腔311中设有光路，内腔311中沿光路的方向依次安装有振镜344、聚焦镜353和保护镜363，准直筒200内安装有准直镜。

本手持焊枪的主体外壳300包括主壳体310、第一盖板320和第二盖板330，本手持焊枪可以在主壳体310的第二侧开设流体通道312，流体通道312可以是气路3122和/或水路3121，而光路则设置于主壳体310的内腔311中，盖合第一盖板320与第二盖板330之后，流体通道312与光路均可以得到良好的密封。与多节拼接单元组成的手持焊枪相比，本手持焊枪无须多次拼接，也无须考虑在拼接处的密封结构和密封性能，因而可以降低成本，并保证手持焊枪的密封性能。此外，装配本手持焊枪时，可以使主壳体310的开口朝上，再将振镜344、聚焦镜353和保护镜363安装至主壳体310的内腔311中，安装时可以清楚地看到内腔311中的情况，既能够便于装配，又不会发生漏装零部件或者装配时零部件掉落的情况，因无须多次拼接，自然也不会发生对接错误或连接不紧的情况，能够提高装配的准确率和效率。使用时，手持焊枪的锁头100与光纤管的公头实现锁定连接，机箱发出激光，激光沿着光路路径依次经过准直镜、振镜344、聚焦镜353和保护镜363，最终从连接杆400和枪嘴500处发出，从而对准待焊接物实现焊接。更换镜片时，只需要拆下第一盖板320，露出内腔311的开口，即可方便快速地更换镜片。

进一步地，参照图3，主壳体310包括一体成型的第一部分313和第二部分314，第一部分313和第二部分314相互呈角度设置，一方面可以使得本手持焊枪的外形更加好看，另一方面也便于使用者握住主壳体310的第二部分314，调整焊接角度。具体地，第一部分313与第二部分314分别连接准直筒200和连接杆400，内腔311包括设于第一部分313内部的第一通道3131和设于第二部分314内部的第二通道3141，第一通道3131与准直筒200同轴设置，第二通道3141与连接杆400同轴设置，且第一通道3131与第二通道3141于振镜344处交汇，光路的路径沿第一通道3131行进，经过振镜344之后，光路改变方向并沿第二通道3141行进。

进一步地，参照图3和图4，内腔311还包括设于第一部分313内部的第一安装空间3132，第一安装空间3132连通第一通道3131和第二通道3141，第一安装空间3132内安装有振动电机341，振动电机341与第一通道3131的轴线呈角度安装，振镜344连接于振动电机341的输出端。第一安装空间3132内设有用于安装振动电机341的电机安装架342。振镜344可以用来改变激光传输路径，且振镜344需要与第一通道3131和第二通道3141的轴线呈角度安装，而振镜344又需要由振动电机341带动。因此，本实施例中，将振动电机341与第一通道3131的轴线呈角度安装，这样就可以将振镜344直接连接在振动电机341的输出端，而不需要采用中间换向的部件，能够减少零部件的数量，简化手持焊枪的内部结构，并能减小第一安装空间3132的占用体积，使得本手持焊枪的结构更加紧凑。具体地，第一部分313用于安装振动电机341的结构向外凸起，光路沿着第一通道3131和第二通道3141走，而电区域则在第一部分313的向外凸起处，也即在第一安装空间3132内，水路3121以及气路3122则设置在主壳体310的第二侧。光路、电区域以及流体通道312相互分离，互不影响。

进一步地，继续参照图3和图4，第二通道3141设有第二安装空间3142和第三安装空间3143，第二安装空间3142与第三安装空间3143均贯穿主壳体310的第一侧，第二安装空间3142与第三安装空间3143内插接有第一安装座350和第二安装座360，第一安装座350与第二安装座360的插接方向垂直于第二通道3141的轴线方向，聚焦镜353和保护镜363分别安装于第一安装座350和第二安装座360内。具体地，第一安装座350包括第一连接板351和设于第一连接板351下端的第一镜框352，第一连接板351盖合连接于第二安装空间3142的贯穿口，聚焦镜353安装于第一镜框352内，第二安装座360包括第二连接板361和设于第二连接板361下端的第二镜框362，第二连接板361盖合连接于第三安装空间3143的贯穿口，保护镜363安装于第二镜框362内。具体地，主壳体310的外部连接有送丝支架370，送丝支架370可以相对主壳体310转动，能够用于挂设焊丝，并能随时调整焊丝的角度，以便于焊接操作。具体地，在功率较高的场合，可以在准直筒200的内部环制水路，通过冷却水来冷却整个准直筒200，提高准直筒200的冷却效果，以便于使用。

进一步地，参照图7至图11，锁头100包括内锁紧环110和外锁紧环120，内锁紧环110连接准直筒200，内锁紧环110可以与准直筒200一体成型，也可以分体式设置。为了便于使用，本实施例中，内锁紧环110与准直筒200一体成型。内锁紧环110的外周弹性连接有锁紧件111，外锁紧环120的侧部开设有定位通孔121，外锁紧环120的侧部还连接有锁紧销122；外锁紧环120转动套接于内锁紧环110的外周，且锁紧销122沿径向伸至内锁紧环110的内部，并可跟随外锁紧环120相对内锁紧环110沿周向移动；当外锁紧环120转动至定位通孔121对齐锁紧件111的位置时，锁紧件111向外弹起并卡接定位通孔121。锁头100的结构较为简单，目前市面上的锁头100基本上都采用三圈或三圈以上的锁紧结构，而本实施例中的锁头100只采用了内锁紧环110和外锁紧环120两圈的锁紧结构，可以减少零部件的数量，减少加工的原材料，并降低加工的成本。而锁紧时，将光纤管的公头插接至内锁紧环110中，再转动外锁紧环120，使得锁紧销122沿着光纤管公头外壁上的滑槽滑动，此时，外锁紧环120上的定位通孔121也朝向锁紧件111的位置转动。当锁紧销122移动至光纤管的锁紧位置时，定位通孔121刚好对齐锁紧件111，此时，锁紧件111向外弹起并卡接定位通孔121，实现手持焊枪与光纤管的锁紧连接。

在使用手持焊枪焊接的过程中，在焊接的过程中，锁紧件111能够始终卡接定位通孔121，只有向内按压锁紧件111时，外锁紧环120才能相对内锁紧环110转动，才能实现光纤管与准直筒200的松开，因此，在焊接时能够使得外锁紧环120难以相对内锁紧环110周向转动，从而可以实现光纤管和准直筒200的可靠固定。而锁紧动作由原来的转动、下拉、再转动三个动作减少为现在的一个转动动作，松开动作由原来的转动、上推、再转动三个动作减少为现在的按压再转动两个动作，无论是锁紧动作还是松开动作，都能够简化操作过程，降低操作难度，能够便于消费者使用。因此，本实施例中的锁头100在满足锁紧要求的同时，还能够简化锁头100的结构，减少锁头100的零部件，并且能够简化操作过程。而锁头100是广泛应用于手持式激光焊接中的，其需求量非常大，而现有的锁头100为了保证锁紧效果，采用的零部件较多，加工精度要求也比较高，因此，目前在锁头100的加工制造上所花费的成本非常大。如何平衡锁头100的锁紧效果与制造成本，成为了本领域内困扰多年的重大难题。而本申请的锁头100在减少了零部件数量的前提下，还能保证锁紧效果，从零部件的原材料成本、加工成本以及最终产品的装配成本上，都得到了有效且显著的降低，因此，本申请的锁头100在本领域内实现了重大的技术突破。

进一步地，参照图8，锁紧件111由内至外包括相互连接的连接部1111和卡接部1112，连接部1111弹性连接于内锁紧环110的外周，当外锁紧环120转动至定位通孔121对齐锁紧件111的位置时，连接部1111的外端与卡接部1112均卡接定位通孔121。连接部1111主要使得卡接部1112与内锁紧环110建立连接，而卡接部1112主要实现锁紧件111与定位通孔121的卡接。在内锁紧环110与外锁紧环120处于松开的状态下，锁紧件111位于外锁紧环120的内壁与内锁紧环110的外壁之间。在内锁紧环110与外锁紧环120处于锁紧的状态下，卡接部1112向外弹出并卡接定位通孔121。此时，连接部1111的外端也有部分结构卡接在定位通孔121内，主要是保证锁紧件111能够稳定可靠地与定位通孔121实现卡接，以免内锁紧环110与外锁紧环120发生松动。而需要松开内锁紧环110与外锁紧环120时，向内按压锁紧件111，使得连接部1111的外端脱离定位通孔121，此时，则可以使外锁紧环120相对内锁紧环110转动，在外锁紧环120转动的过程中，外锁紧环120的内壁将会向内挤压锁紧件111，使得卡接部1112也逐渐向内移动，直到卡接部1112完全脱离定位通孔121，并被挤压至外锁紧环120和内锁紧环110之间，则可以实现内锁紧环110与外锁紧环120的完全松开。

连接部1111呈柱状，可以是圆柱状也可以是棱柱状，卡接部1112的外端具有弧面，优选地，卡接部1112呈半球状。在内锁紧环110与外锁紧环120处于锁紧的状态下，呈柱状的连接部1111的外端有部分结构也卡接于定位通孔121内，由于连接部1111是呈柱状的，连接部1111的侧面沿径向延伸，因此，倘若直接转动外锁紧环120，连接部1111的侧面将会与定位通孔121的内壁相互止挡，使得外锁紧环120无法相对内锁紧环110转动，也就能够保证外锁紧环120与内锁紧环110的稳定可靠地锁紧。就算不小心触碰到卡接部1112，由于触碰的力度较小，此时，呈柱状的连接部1111仍然卡置于定位通孔121内，仍然可以保证外锁紧环120与内锁紧环110的锁紧。

需要松开外锁紧环120与内锁紧环110时，向内按压锁紧件111，使得连接部1111向内脱离定位通孔121，此时，只有具有弧面的卡接部1112位于定位通孔121内，转动外锁紧环120时，由于卡接部1112的外端为弧面，此时，定位通孔121处的外锁紧环120则可以逐渐相对卡接部1112的弧面滑动，并在转动的过程中，逐渐向内挤压卡接部1112，直到将卡接部1112向内挤压至完全脱离定位通孔121的位置。本申请中的锁紧件111采用了特殊的结构，既能够保证外锁紧环120与内锁紧环110的可靠固定，又能够在向内挤压锁紧件111的同时转动外锁紧环120，实现外锁紧环120与内锁紧环110的松开，能够方便使用者操作。

进一步地，继续参照图8，内锁紧环110的外周开设有定位盲孔114，锁紧件111还包括连接座1113，连接座1113与定位盲孔114过盈配合，连接部1111弹性连接于连接座1113内，组装本QBH接头时，可以先将锁紧件111与连接座1113组装为一个整体，之后，再将连接座1113使用外力打入定位盲孔114内，既能够实现锁紧件111与内锁紧环110的有效连接，又能够方便锁紧件111相对内锁紧环110沿径向移动。

进一步地，外锁紧环120的外周开设有向内凹陷的凹槽123，定位通孔121沿径向贯穿凹槽123的底壁。开设的凹槽123可以减小此处的壁厚，减小定位通孔121的高度，进而可以减小锁紧件111的下压距离，以便于操作解除外锁紧环120和内锁紧环110之间的锁定。优选地，凹槽123的底壁至外锁紧环120的内周侧壁之间的厚度为0.3mm～1mm，更优选地为0.5mm，倘若此处的厚度过薄，定位通孔121的高度过小，那么就容易导致此处的卡接效果不可靠，倘若此处的厚度过厚，定位通孔121的高度过大，又会导致锁紧件111的下压距离过大，不利于解除外锁紧环120和内锁紧环110之间的锁定。此处的厚度范围选择为0.3mm～1mm时，外锁紧环120可以做得薄一些，而锁紧件111的下压和弹出距离都不至于过大，因此，当锁紧件111被向内按压并脱离定位通孔121之后，再转动外锁紧环120时，锁紧件111的外端可以顺畅地沿着外锁紧环120的内周侧壁滑动，且不会对外锁紧环120的转动增加太大的阻力。

进一步地，当锁紧件111卡接定位通孔121时，锁紧件111的外端面位于凹槽123的底壁与外锁紧环120的外周侧壁之间，也即，锁紧件111的外端面位于凹槽123内，不会向外凸出于凹槽123的顶部，在使用时，可以防止误触锁紧件111，同时也能减小锁紧件111的高度，减小锁紧件111的下压距离。具体地，凹槽123的底壁为平面，一般情况下，使用者采用拇指按压锁紧件111再转动外锁紧环120，凹槽123的底壁为平面可以增大凹槽123的底壁与拇指之间的接触面积，并能提高使用的舒适度，以便于使用者在按压锁紧件111的同时，能够握紧外锁紧环120进行转动。具体地，还可以在凹槽123的底壁设置防滑纹路或者磨砂面，以增大凹槽123的底壁与拇指之间的摩擦力，更加便于操作转动外锁紧环120。具体地，在沿外锁紧环120的轴线方向上，凹槽123的两侧壁呈斜面状并与凹槽123的底壁以及外锁紧环120的外周侧壁过渡连接，凹槽123两侧壁的倾斜方向由凹槽123的底部至顶部逐渐远离。当用手指按压锁紧件111时，手指可能会接触凹槽123的侧壁，呈斜面状的侧壁可以避免划伤手指。

进一步地，内锁紧环110的侧部沿周向开设有滑槽115，滑槽115沿径向贯穿内锁紧环110，当外锁紧环120相对内锁紧环110转动时，锁紧销122相对内锁紧环110沿滑槽115滑动。具体地，锁紧销122沿外锁紧环120的周向分布有多个，滑槽115相应地沿内锁紧环110的周向设有多个，多个锁紧销122能够分别从多个滑槽115沿径向伸至内锁紧环110的内部，当外锁紧环120相对内锁紧环110周向转动时，锁紧销122也相应地沿滑槽115周向滑动，并且能够沿光纤管公头外壁上的滑槽115滑动，直到滑动至锁紧位置。内锁紧环110的上部还可以沿径向开设安装孔，以便于内锁紧环110与其它结构固定连接使用。

进一步地，在外锁紧环120的轴线方向上，定位通孔121的内径尺寸大于锁紧件111的外径尺寸，可以消除因加工误差以及装配误差导致的对位不准的问题。而在沿外锁紧环120的周向上，定位通孔121的内径尺寸则等于锁紧件111的外径尺寸，以使得外锁紧环120转动至锁定位置之后，锁紧件111能够卡接定位通孔121，并在后续的使用过程中保持稳定可靠地锁定效果。

进一步地，图10和图11，内锁紧环110的侧部开设有安装槽116，安装槽116内安装有触点座1161，触点座1161的内侧连接有触点1162，触点1162向内凸出于内锁紧环110的内壁，内锁紧环110的外周套接有弹性锁紧圈117，弹性锁紧圈117向内弹性抵接触点座1161，内锁紧环110的内侧壁还设有导向销118，导向销118与锁紧销122错位设置。插接光纤管时，导向销118可以便于光纤管按照一定的指示方向插接至内锁紧环110，以便于锁紧销122能够顺利地相对光纤管外壁上的滑槽115轴向移动，使得光纤管能够顺利地插接至内锁紧环110中。当转动外锁紧环120至锁定位置之后，触点1162在弹性锁紧圈117的作用下，能够一直与光纤管上的导电环电性连接，以便于判断后期是否出光。

进一步地，内锁紧环110的上部外周设有第一环形限位台阶112，外锁紧环120的上部内周设有第二环形限位台阶124，内锁紧环110的上部外周套接有O型垫圈113，O型垫圈113的上下两侧分别抵接第二环形限位台阶124与第一环形限位台阶112。在O型垫圈113的作用下，外锁紧环120与内锁紧环110沿轴线方向上始终有相对作用力，使得锁紧销122可以向上抵接滑槽115，且锁紧销122和导向销118均与光纤管之间产生相应地轴向力，从而可以进一步地提高整体的锁定效果。此外，O型垫圈113还可以起着密封防尘的作用，可以防止外界粉尘进入到外锁紧环120和内锁紧环110之间。具体地，还可以在内锁紧环110的周向套设多个密封圈，一方面可以提高密封防尘的效果，另一方面，密封圈的外周呈圆弧形，也可以使得外锁紧环120的转动更为顺畅。

实施例二

本发明的实施例二提供了一种手持焊枪，参照图12至图15，其与实施例一的手持焊枪的区别在于，电机安装架342的靠近于第一通道3131的一侧具有第一光阑343，第一光阑343可以是电机安装架342的其中一部分，当激光穿过准直筒200进入第一通道3131内时，外围的激光束会被第一光阑343吸收，能够避免激光打到振镜344的固定胶，以保护振镜344和振动电机341。第一通道3131的靠近于准直筒200的端部具有第二光阑3133，且第二光阑3133与振镜344位于第一通道3131的轴线的相对的两侧。当激光打到振镜344时，可能会有部分返回光，这部分返回光会被第二光阑3133吸收，以保护激光器。具体地，第一通道3131的与第一光阑343相对的侧部具有第三光阑3134，第三光阑3134向内凸起，也可以吸收部分返回光，以免返回光反射后打到振镜344的固定胶，以保护振镜344和振动电机341。

具体地，第二通道3141的侧壁与第一通道3131的侧壁的连接处具有第四光阑3144，第一镜框352内设有第五光阑3521，第五光阑3521位于聚焦镜353与第三安装空间3143之间，第二镜框362内设有第六光阑3621，第六光阑3621位于第二安装空间3142与连接杆400之间，第五光阑3521与第六光阑3621的位置和结构可以参考附图4中的局部放大部分。第四光阑3144、第五光阑3521和第六光阑3621可以吸收杂散光以及返回光。具体地，第二安装空间3142的孔径与第三安装空间3143的孔径均大于第二通道3141的孔径，且位于第二安装空间3142与第一通道3131之间的第二通道3141的孔径大于位于第二安装空间3142与第三安装空间3143之间的第二通道3141的孔径。这样也会在第二安装空间3142与第三安装空间3143的内壁形成凸起结构，以形成光阑来吸收杂散光和返回光。本实施例在主壳体310内设置了多级光阑保护结构，激光穿过准直筒200之后，有效光束从第一通道3131和第二通道3141内穿过，而无效光束则被多级光阑保护结构吸收，可以保护振动电机341以及激光器等。在图13中，为了更好地表示出第一通道3131和第二通道3141，第一通道3131与第一安装空间3132之间画了一条虚线，该虚线并非主壳体310内的实体结构。

具体地，参照图12和图14，主壳体310的第一侧和第二侧的边沿均设有凸起380，主壳体310的与准直筒200连接的部分、与连接杆400连接的部分以及与振动电机341连接的部分，均加厚进行支撑，而其它的部分则采用薄板结构，使得整个主壳体310呈龙骨结构，可以在保证整体结构强度的前提下，做到主壳体310的轻量化。而凸起380与第一盖板320以及第二盖板330连接的部分，均进行加厚处理，以便于采用螺栓等连接件将第一盖板320以及第二盖板330与主壳体310连接，并能保证连接强度。具体地，流体通道312沿第一部分313以及第二部分314开设，在第一部分313与第二部分314的成角度连接处，流体通道312具有断开式的敞口，可以便于压铸成型。流体通道312可以是气路3122，也可以是水路3121，当然也可以气通道与水通道一起设置。具体地，参照图15，连接杆400套接枪嘴500，且连接杆400的内部靠近于枪嘴500的一端具有环形凹槽410，环形凹槽410朝向枪嘴500设置。焊接时，反吹气流会在环形凹槽410内形成涡流，起着防飞溅的作用，以免焊接时的外部杂质进入手持焊枪内部。

实施例三

参照图16和图17，本发明的实施例三提供了一种手持焊枪，其与实施例一中的手持焊枪的区别在于，聚焦镜353和保护镜363从主壳体310的上侧安装至主壳体内，第一安装座350与第二安装座360的插接方向由上至下。在准直筒200以及主壳体310的外部套设有保护套390，保护套390一体成型，使得整个手持焊枪的外形更具美感，整体性和密封性更强，使用时，也可以握住保护套390处使用，能够便于操作。此外，本实施例三中的手持焊枪，还在主壳体310上增设了独立的水路，水路与流体通道312不相连通。从水路的接口处，连接有水冷管道3123，水冷管道3123贴合准直筒200的外周，并延伸至保护套390的端部伸出，以便于连接水冷设备。

实施例四

本发明的实施例四提供了一种手持焊枪的装配方法，用于上述的手持焊枪，包括如下步骤：S100、将锁头100、准直筒200、主壳体310、连接杆400和枪嘴500依次连接在一起；S200、将振镜344、聚焦镜353与保护镜363沿光路方向安装于主壳体310的内腔311中；S300、将第一盖板320盖合连接于主壳体310的第一侧并封闭主壳体310的敞口，将第二盖板330盖合连接于主壳体310的第二侧并封闭流体通道312的侧部。本装配方法在完成准直筒200、主壳体310、连接杆400和枪嘴500的连接之后，再将振镜344、聚焦镜353和保护镜363安装在主壳体310内，最后盖上第一盖板320和第二盖板330即可。装配较为方便快捷，装配过程中，内部零部件也不易掉出，也能够随时观察到主壳体310的内部情况，以免发生漏装零部件的情况。

具体地，在步骤S200中，将振动电机341安装在主壳体310的第一安装空间3132，第一安装空间3132内采用两组卡环来定位振动电机341，然后将振镜344安装在振动电机341的输出端；之后，将聚焦镜353安装在第一安装座350内，并将第一安装座350插入第二安装空间3142，将保护镜363安装在第二安装座360内，并将第二安装座360插入第三安装空间3143，再用螺栓等连接件将第一连接板351和第二连接板361固定在主壳体310上。在整个安装过程中，主壳体310的内腔311开口朝上，在安装时，即使主壳体310会不可避免地发生晃动，也不会导致已经安装好的零部件掉落。而对于一节一节对接的手持焊枪来说，在安装时，晃动的过程中，内部安装的零部件就有掉出的风险。

实施例五

本发明的实施例五还提供了一种激光焊接系统，包括实施例一、实施例二或实施例三中的手持焊枪，由于本激光焊接系统采用了上述的手持焊枪，其至少具有上述手持焊枪所带来的全部的有益效果。

需要注意的是，在本发明的描述中，如有涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系的，均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、以特定的方位构造或操作，不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个及两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一或第二等的，只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本发明的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本发明中的具体含义。

上述实施方式仅为本发明的优选实施方式，不能以此来限定本发明保护的范围，本领域的技术人员在本发明的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本发明所要求保护的范围。

Claims (14)

1.一种手持焊枪，其特征在于，包括依次连接的锁头(100)、准直筒(200)、主体外壳(300)、连接杆(400)和枪嘴(500)，所述主体外壳(300)包括主壳体(310)、第一盖板(320)和第二盖板(330)，所述主壳体(310)的内部开设有内腔(311)，所述主壳体(310)的第一侧开设有与所述内腔(311)连通的开口，所述第一盖板(320)可拆卸地连接于所述主壳体(310)的第一侧并且能够密封盖合所述开口，所述主壳体(310)的第二侧开设有流体通道(312)，所述第二盖板(330)连接于所述主壳体(310)的第二侧并且能够密封盖合所述流体通道(312)的侧部，所述内腔(311)中设有光路，所述内腔(311)中沿所述光路的方向依次安装有振镜(344)、聚焦镜(353)和保护镜(363)，所述准直筒(200)内安装有准直镜；

所述锁头(100)包括内锁紧环(110)和外锁紧环(120)，所述内锁紧环(110)连接所述准直筒(200)，所述内锁紧环(110)的外周弹性连接有锁紧件(111)，所述外锁紧环(120)的侧部开设有定位通孔(121)，所述外锁紧环(120)的侧部还连接有锁紧销(122)；所述外锁紧环(120)转动套接于所述内锁紧环(110)的外周，且所述锁紧销(122)沿径向伸至所述内锁紧环(110)的内部，并可跟随所述外锁紧环(120)相对所述内锁紧环(110)沿周向移动；当所述外锁紧环(120)转动至所述定位通孔(121)对齐所述锁紧件(111)的位置时，所述锁紧件(111)向外弹起并卡接所述定位通孔(121)。

2.根据权利要求1所述的手持焊枪，其特征在于，所述主壳体(310)包括一体成型的第一部分(313)和第二部分(314)，所述第一部分(313)和所述第二部分(314)相互呈角度设置，所述第一部分(313)与所述第二部分(314)分别连接所述准直筒(200)和所述连接杆(400)，所述内腔(311)包括设于所述第一部分(313)内部的第一通道(3131)和设于所述第二部分(314)内部的第二通道(3141)，所述第一通道(3131)与所述准直筒(200)同轴设置，所述第二通道(3141)与所述连接杆(400)同轴设置，且所述第一通道(3131)与所述第二通道(3141)于所述振镜(344)处交汇。

3.根据权利要求2所述的手持焊枪，其特征在于，所述内腔(311)还包括设于所述第一部分(313)内部的第一安装空间(3132)，所述第一安装空间(3132)连通所述第一通道(3131)和所述第二通道(3141)，所述第一安装空间(3132)内安装有振动电机(341)，所述振动电机(341)与所述第一通道(3131)的轴线呈角度安装，所述振镜(344)连接于所述振动电机(341)的输出端。

4.根据权利要求3所述的手持焊枪，其特征在于，所述第一安装空间(3132)内设有用于安装所述振动电机(341)的电机安装架(342)，所述电机安装架(342)的靠近于所述第一通道(3131)的一侧具有第一光阑(343)，所述第一通道(3131)的靠近于所述准直筒(200)的端部具有第二光阑(3133)，所述第一通道(3131)的与所述第一光阑(343)相对的侧部具有第三光阑(3134)。

5.根据权利要求2所述的手持焊枪，其特征在于，所述第二通道(3141)设有第二安装空间(3142)和第三安装空间(3143)，所述第二安装空间(3142)与所述第三安装空间(3143)均贯穿所述主壳体(310)的第一侧，所述第二安装空间(3142)与所述第三安装空间(3143)内插接有第一安装座(350)和第二安装座(360)，所述第一安装座(350)与所述第二安装座(360)的插接方向垂直于所述第二通道(3141)的轴线方向，所述聚焦镜(353)和所述保护镜(363)分别安装于所述第一安装座(350)和所述第二安装座(360)内。

6.根据权利要求5所述的手持焊枪，其特征在于，所述第二通道(3141)的侧壁与所述第一通道(3131)的侧壁的连接处具有第四光阑(3144)，所述第二安装空间(3142)的孔径与所述第三安装空间(3143)的孔径均大于所述第二通道(3141)的孔径，且位于所述第二安装空间(3142)与所述第一通道(3131)之间的所述第二通道(3141)的孔径大于位于所述第二安装空间(3142)与所述第三安装空间(3143)之间的所述第二通道(3141)的孔径。

7.根据权利要求5所述的手持焊枪，其特征在于，所述第一安装座(350)包括第一连接板(351)和设于所述第一连接板(351)下端的第一镜框(352)，所述第一连接板(351)盖合连接于所述第二安装空间(3142)的贯穿口，所述聚焦镜(353)安装于所述第一镜框(352)内，所述第一镜框(352)内设有第五光阑(3521)，所述第五光阑(3521)位于所述聚焦镜(353)与所述第三安装空间(3143)之间，所述第二安装座(360)包括第二连接板(361)和设于所述第二连接板(361)下端的第二镜框(362)，所述第二连接板(361)盖合连接于所述第三安装空间(3143)的贯穿口，所述保护镜(363)安装于所述第二镜框(362)内，所述第二镜框(362)内设有第六光阑(3621)，所述第六光阑(3621)位于所述第二安装空间(3142)与所述连接杆(400)之间。

8.根据权利要求1所述的手持焊枪，其特征在于，所述锁紧件(111)由内至外包括相互连接的连接部(1111)和卡接部(1112)，所述连接部(1111)弹性连接于所述内锁紧环(110)的外周，当所述外锁紧环(120)转动至所述定位通孔(121)对齐所述锁紧件(111)的位置时，所述连接部(1111)的外端与所述卡接部(1112)均卡接所述定位通孔(121)。

9.根据权利要求8所述的手持焊枪，其特征在于，所述连接部(1111)呈柱状，所述卡接部(1112)的外端具有弧面。

10.根据权利要求7所述的手持焊枪，其特征在于，所述外锁紧环(120)的外周开设有向内凹陷的凹槽(123)，所述定位通孔(121)沿径向贯穿所述凹槽(123)的底壁。

11.根据权利要求7所述的手持焊枪，其特征在于，所述内锁紧环(110)的上部外周设有第一环形限位台阶(112)，所述外锁紧环(120)的上部内周设有第二环形限位台阶(124)，所述内锁紧环(110)的上部外周套接有O型垫圈(113)，所述O型垫圈(113)的上下两侧分别抵接所述第二环形限位台阶(124)与所述第一环形限位台阶(112)。

12.根据权利要求1所述的手持焊枪，其特征在于，所述连接杆(400)套接所述枪嘴(500)，且所述连接杆(400)的内部靠近于所述枪嘴(500)的一端具有环形凹槽(410)，所述环形凹槽(410)朝向所述枪嘴(500)设置。

13.一种手持焊枪的装配方法，其特征在于，用于如权利要求1-12任一项所述的手持焊枪，包括如下步骤：

S100、将锁头(100)、准直筒(200)、主壳体(310)、连接杆(400)和枪嘴(500)依次连接在一起；

S200、将振镜(344)、聚焦镜(353)与保护镜(363)沿光路方向安装于主壳体(310)的内腔(311)中；

S300、将第一盖板(320)盖合连接于主壳体(310)的第一侧并封闭主壳体(310)的开口，将第二盖板(330)盖合连接于主壳体(310)的第二侧并封闭流体通道(312)的侧部。

14.一种激光焊接系统，其特征在于，包括如权利要求1-12任一项所述的手持焊枪。