CN201309047Y - 一种激光焊接头 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种激光焊接头，包括用于对激光束2聚焦的聚焦组件1、与所述聚焦组件1相连接的连接座6以及安装在所述连接座6上的喷嘴3，还包括至少两个与所述激光焊接头外部的气体相通的、设置在所述连接座6上的、其轴线方向与所述激光束2传输方向相交的气体输出口。实施本实用新型的激光焊接头，具有以下有益效果：由于具有两个气体输出口，焊接时产生的飞溅物质沿激光束与聚焦镜接触的机会大大减少；再加上增加气流的压力和流量，减小喷嘴中心的过光孔的尺寸，更是进一步降低了上述飞溅物质与聚焦镜接触的可能，因此，即使在高反渣条件下其聚焦镜片使用时间较长。

Description

一种激光焊接头

技术领域

本实用新型涉及一种激光焊接头。

背景技术

在应用激光大功率CO2焊接过程中，焊接的产品的种类、结构以及材料各异。对于一般的焊接产品，使用通用的激光焊接头都能得到较好的焊接效果，也不会对激光焊接头中的聚焦镜片带来不好的影响。但是，如果碰到有镀磷层表面等高反渣(即焊接时会产生较多的飞溅物)的场合，就会产生大量的热量以及飞溅物质。飞溅物质一部分向上运动，有的碰到了焊接头的零件或结构停下来，有的沿着激光束经喷嘴过光孔向上继续运动，如果一直向上运动就可能触及聚焦镜，损伤镜片，导致镜片过早失效。此时，这种普通激光焊接头的聚焦镜片使用时间非常短，比如说一些汽车零件的焊接，产品表面镀磷，反渣特别严重，通常不到一个星期就要更换聚焦镜。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述在一定条件下其聚焦镜片使用时间短、过早因为焊接时产生的飞溅物失效的缺陷，提供一种即使在高反渣条件下其聚焦镜片使用时间较长的一种激光焊接头。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种激光焊接头，包括用于对激光束2聚焦的聚焦组件1、与所述聚焦组件1相连接的连接座6以及安装在所述连接座6上的喷嘴3，还包括至少两个与所述激光焊接头外部的气体相通的、设置在所述连接座6上的、其轴线方向与所述激光束2传输方向相交的气体输出口。

在本实用新型所述的激光焊接头中，所述气体输出口包括第一气体输出口7和第二气体输出口8，所述第一气体输出口7设置在所述喷嘴3上方，所述第二气体输出口8设置在所述喷嘴3下方。

在本实用新型所述的激光焊接头中，所述第一气体输出口7的轴线方向垂直于所述激光束2传输方向。

在本实用新型所述的激光焊接头中，所述第二气体输出口8的轴线方向垂直于所述激光束2传输方向。

在本实用新型所述的激光焊接头中，所述第一气体输出口7和第二气体输出口8的中心位置与所述激光束2的轴线对齐。

在本实用新型所述的激光焊接头中，所述第一气体输出口7和第二气体输出口8的形状包括圆形，所述第一气体输出口7的直径包括10-15毫米；所述第二气体输出口8的直径包括25-30毫米。

在本实用新型所述的激光焊接头中，所述喷嘴3包括用于供所述激光束2通过的过光孔，所述过光孔的直径包括20-25毫米。

在本实用新型所述的激光焊接头中，所述气体的压力包括0.5-0.8Mpa。

在本实用新型所述的激光焊接头中，还包括通过独立的管道与所述第一气体输出口7连接的第一气体输入接口71和通过独立的管道与所述第二气体输出口8连接的第二气体输入接口81。

实施本实用新型的激光焊接头，具有以下有益效果：由于具有两个气体输出口，焊接时产生的飞溅物质沿激光束与聚焦镜接触的机会大大减少；再加上增加气流的压力和流量，减小喷嘴中心的过光孔的尺寸，更是进一步降低了上述飞溅物质与聚焦镜接触的可能，因此，即使在高反渣条件下其聚焦镜片使用时间较长。

附图说明

图1是本实用新型一种激光焊接头实施例的主视结构示意图；

图2是所述实施例的侧视结构示意图；

图3是所述实施例的后视结构示意图。

具体实施方式

下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明。

如图1、图2和图3所示，在本实用新型的激光焊接头实施例中，该激光焊接头包括用于对激光束聚焦的聚焦组件1、与所述聚焦组件1相连接的连接座6以及安装在所述连接座6上的喷嘴3，用于焊接的激光束2依次经过所述聚焦组件1、连接座6和喷嘴3后聚焦在焊接表面18上，其中，在上述喷嘴3的上方设置有第一气体输出口7，在上述喷嘴3的下方设置有第二气体输出口8，第一气体输出口7和第二气体输出口8分别通过各自独立的管道(图中未示出)分别与第一气体输入接口71(参见图3)和第二气体输入接口81(参见图3)相连，激光焊接头外部的压缩气体通过上述第一气体输入接口71和第二气体输入接口81输入并由第一气体输出口7和第二气体输出口8输出并形成第一横吹气帘20和第二横吹气帘21，上述两个横吹气帘与激光束的传输路径分别在上述喷嘴3的上方和下方相交，阻止焊接时产生的飞溅物质沿上述激光束的传输方向运动，从而极大地减少了这些飞溅物质接触到激光焊接头上的聚焦镜的机会。

在本实施例中，上述第一横吹气帘20和第二横吹气帘21的轴线方向与激光束2相垂直，以达到给予到达其位置的飞溅物质最大的横向推力，以改变其运动方向。在其他实施例中，上述横吹气帘也可以不与激光束2垂直，只要与之相交即可。例如，一个与激光束2垂直，而另一个与激光束2相交并指向焊接面。

在本实施例中，包括两个气体输出口。在其他实施例中，还可以包括更多的气体输出口，例如，3个或4个。

在本实施例中，第一气体输出口7和第二气体输出口8的中心位置与所述激光束2的轴线对齐。在图1中，当由该激光焊接头前面看去时，激光束2的轴线与第一气体输出口7和第二气体输出口8在同一直线上，遮挡住第一气体输出口7和第二气体输出口8，使得由第一气体输出口7和第二气体输出口8吹出的横吹气帘与上述激光束2之间的距离最小，从而取得较好的除渣效果。

此外，同样为了取得较好的除渣效果，第一气体输出口7和第二气体输出口8的出口尺寸不能太小，以便其吹出的横吹气帘能够保证覆盖激光束2的横截面。在本实施例中，第一气体输出口7为圆形，其直径12毫米；第二气体输出口8为圆形，其直径为28毫米。

为了进一步减少上述飞溅物质接触到聚焦镜，缩小了上述喷嘴3中供激光束2通过的过光孔的尺寸，使得激光束2刚好可以通过即可，在本实施例中，上述过光孔的直径为22毫米。

为了进一步减少上述飞溅物质接触到聚焦镜，增加了上述气体的压力和通过上述气体输出口的流量，使得其形成的横吹气帘具有更大的力来推动通过其位置的飞溅物质。在本实施例中，上述气体的压力为0.6Mpa。

在本实施例中，该激光焊接头还包括保护气装置，其包括保护气进口4、保护气管5以及保护气出口17。该装置固定在上述连接座6上，惰性气体由上述保护气进口4进入，经过保护气管5由保护气出口17输出到焊接平面18，保护焊接层，使其不易被氧化。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (9)

1、一种激光焊接头，包括用于对激光束(2)聚焦的聚焦组件(1)、与所述聚焦组件(1)相连接的连接座(6)以及安装在所述连接座(6)上的喷嘴(3)，其特征在于，还包括至少两个与所述激光焊接头外部的气体相通的、设置在所述连接座(6)上的、其轴线方向与所述激光束(2)传输方向相交的气体输出口。

2、根据权利要求1所述的激光焊接头，其特征在于，所述气体输出口包括第一气体输出口(7)和第二气体输出口(8)，所述第一气体输出口(7)设置在所述喷嘴(3)上方，所述第二气体输出口(8)设置在所述喷嘴(3)下方。

3、根据权利要求2所述的激光焊接头，其特征在于，所述第一气体输出口(7)的轴线方向垂直于所述激光束(2)传输方向。

4、根据权利要求3所述的激光焊接头，其特征在于，所述第二气体输出口(8)的轴线方向垂直于所述激光束(2)传输方向。

5、根据权利要求4所述的激光焊接头，其特征在于，所述第一气体输出口(7)和第二气体输出口(8)的中心位置与所述激光束(2)的轴线对齐。

6、根据权利要求5所述的激光焊接头，其特征在于，所述第一气体输出口(7)和第二气体输出口(8)的形状包括圆形，所述第一气体输出口(7)的直径包括10-15毫米；所述第二气体输出口(8)的直径包括25-30毫米。

7、根据权利要求1-6任意一项所述的激光焊接头，其特征在于，所述喷嘴(3)包括用于供所述激光束(2)通过的过光孔，所述过光孔的直径包括20-25毫米。

8、根据权利要求7所述的激光焊接头，其特征在于，所述气体的压力包括0.5-0.8Mpa。

9、根据权利要求8所述的激光焊接头，其特征在于，还包括通过独立的管道与所述第一气体输出口(7)连接的第一气体输入接口(71)和通过独立的管道与所述第二气体输出口(8)连接的第二气体输入接口(81)。

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