CN207372496U - 一种铝合金激光焊接装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种铝合金激光焊接装置，其包括激光焊接头、设置在所述激光焊接头下方的工作台、设置在所述工作台上的且对称分布的夹具、对待焊位置吹气的气体保护装置、设置在所述激光焊接头与所述气体保护装置之间的高位保护气刀、以及位于所述高位保护气刀与所述气体保护装置之间的低位保护气刀。本实用新型通过设置高、低位两处的保护气刀，在采用聚焦大于300毫米的焊接头焊接时，能够大大提高了焊接过程的稳定性，且能够增大焊接熔深，从而获得高强度的铝合金焊接接头；通过设置带有气罐的气体保护装置，先将气罐内部填充满保护气体，再均匀的排出，更加保障了焊接过程的稳定性和安全性，提高了焊接质量。
Description
【技术领域】
本实用新型涉及一种焊接装置，特别是涉及一种铝合金激光焊接装置。
【背景技术】
随着“十三五”规划中有关新能源汽车产业发展的各项规划与政策不断落实，电动汽车市场化发展的春风扑面而来。电池作为新能源汽车三大核心技术之一，一定程度上决定了电动汽车的可靠性和安全性问题。铝合金电池模组是动力电池的重要支撑，对其焊接位置有很高的强度要求。电池模组一般选用的是五系或六系高强铝合金，其化学活泼性很强，表面极易形成氧化膜，且其熔点高出铝的三倍，加之铝合金导热性强，焊接时容易造成熔合困难；铝合金氧化膜中吸收较多的水分，易导致焊缝中氢气孔的形成，降低焊接接头的力学性能；此外，铝合金的线膨胀系数大，导热性能极强，焊接时很容易产生咬边、塌陷和翘曲变形等缺陷。
目前有采用长聚焦的高速扫描振镜焊接方式焊接铝合金以实现“U”型焊缝，增大焊接接头的力学性能，但是焊接过程不稳定伴随焊接熔深不稳定。因此，有必要提供一种新的铝合金激光焊接装置来解决上述问题。
【实用新型内容】
本实用新型的主要目的在于提供一种铝合金激光焊接装置，在采用聚焦大于300毫米的焊接头焊接时，能够大大提高了焊接过程的稳定性，从而增大了焊接熔深，能够获得高强度的铝合金焊接接头。
本实用新型通过如下技术方案实现上述目的：一种铝合金激光焊接装置，其包括激光焊接头、设置在所述激光焊接头下方的工作台、设置在所述工作台上的且对称分布的夹具、对待焊位置吹气的气体保护装置、设置在所述激光焊接头与所述气体保护装置之间的高位保护气刀、以及位于所述高位保护气刀与所述气体保护装置之间的低位保护气刀。
进一步的，所述低位保护气刀吹出0.2Mpa的干燥空气或氮气，气刀长约60-70mm。
进一步的，所述激光焊接头的焦距为300mm以上。
进一步的，所述高位保护气刀吹出0.7Mpa的干燥空气，气刀长约200-300mm。
进一步的，所述气体保护装置包括设置在焊缝位置两侧的气罐、向所述气罐内部吹入惰性气体的管道，两个所述气罐相对面上设置有与焊缝平行的长条形开口。
进一步的，所述管道贯穿所述气罐内部。
进一步的，所述高位保护气刀与所述低位保护气刀的吹气方向相互呈90°设置。
与现有技术相比，本实用新型一种铝合金激光焊接装置的有益效果在于：
1)通过设置高、低位两处的保护气刀，使得焊接过程稳定，增大了焊接熔深，提高了焊接质量；
2)通过设置带有气罐的气体保护装置，先将气罐内部填充满保护气体，再均匀的排出，更加保障了焊接过程的稳定性和安全性，进一步提高了焊接质量；
3)在待焊位置两侧均设置气体保护装置，增加了激光能量的稳定性；
4)本方案适用于300mm以上的长焦距焊接头，其焊接效果明显。
【附图说明】
图1为本实用新型实施例的结构示意图；
图2为本实用新型实施例中气体保护装置的立体结构示意图；
图中数字表示：
100铝合金激光焊接装置；1激光焊接头；2工作台；3夹具；4气体保护装置，41气罐，42管道，43长条形开口；5高位保护气刀；6低位保护气刀。
【具体实施方式】
实施例：
请参照图1-图2，本实施例为铝合金激光焊接装置100，其包括激光焊接头1、设置在激光焊接头1下方的工作台2、设置在工作台2上的且对称分布的夹具3、对准焊接缝合待焊位置吹气的气体保护装置4、设置在激光焊接头1与所述气体保护装置4之间的高位保护气刀5、以及位于高位保护气刀5与所述气体保护装置4之间的低位保护气刀6。高位保护气刀5与低位保护气刀6的吹气方向相互呈90°设置。
低位保护气刀6吹出0.2Mpa的干燥空气或氮气，气刀长约60-70mm，能够吹走焊接飞溅，保护产品和焊接头保护镜片；低位保护气刀6距离激光焊接头1的高度距离不必太高。因过高的焦距会影响光束质量，通过增加低位保护气刀6可以获得均匀一致的焊缝，且能够得到大于3mm的稳定焊接熔深。
所述激光焊接接头1的焦距为300mm以上，本实施例铝合金激光焊接装置100主要针对在300mm以上的焦距效果明显，若没有低位保护气刀6则会很大程度上影响激光能量，降低焊接过程的稳定性，导致焊接熔深波动较大。
高位保护气刀5吹出0.7Mpa的干燥空气，气刀长约200-300mm，高位保护气刀5位于激光焊接头1下方，能够吹走焊接飞溅，保护产品和焊接头保护镜片；且能够吹掉等离子云，从而得到质量较好的焊缝；高位保护气刀5吹出的气压需要严格控制，当气体压力过低时，易导致等离子体和烟尘向上扩散，而阻碍激光的透过率。
气体保护装置4包括设置在焊缝位置两侧的气罐41、向气罐41内部吹入惰性气体的管道42。两个气罐41相对面上设置有与焊缝平行的长条形开口43。管道42贯穿气罐41内部，使得保护气体输送到气罐41内部时，先均匀的充满整个气罐41再稳定充分的排出保护焊接熔池。若采用单边惰性气体保护焊接熔池时，焊缝表面成形不够均匀，并且表面被氧化较为严重，影响整体焊接质量。本实施例采用两侧同时吹惰性气体保护焊接熔池时，焊缝表面成形均匀连续；同时外加低位高压气体保护装置，增加了激光能量的稳定性。
本实施例铝合金激光焊接装置100的有益效果在于：
1)通过设置高、低位两处的保护气刀，使得焊接过程稳定，增大了焊接熔深，提高了焊接质量；
2)通过设置带有气罐的气体保护装置，先将气罐内部填充满保护气体，再均匀的排出，更加保障了焊接过程的稳定性和安全性，进一步提高了焊接质量；
3)在待焊位置两侧均设置气体保护装置，增加了激光能量的稳定性；
4)本方案适用于300mm以上焦距的焊接头，其焊接效果明显。
以上所述的仅是本实用新型的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型创造构思的前提下，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。
Claims (7)
1.一种铝合金激光焊接装置，其特征在于：其包括激光焊接头、设置在所述激光焊接头下方的工作台、设置在所述工作台上的且对称分布的夹具、对待焊位置吹气的气体保护装置、设置在所述激光焊接头与所述气体保护装置之间的高位保护气刀、以及位于所述高位保护气刀与所述气体保护装置之间的低位保护气刀。
2.如权利要求1所述的铝合金激光焊接装置，其特征在于：所述低位保护气刀吹出0.2Mpa的干燥空气或氮气，气刀长约60-70mm。
3.如权利要求1所述的铝合金激光焊接装置，其特征在于：所述激光焊接头的焦距为300mm以上。
4.如权利要求1所述的铝合金激光焊接装置，其特征在于：所述高位保护气刀吹出0.7Mpa的干燥空气，气刀长约200-300mm。
5.如权利要求1所述的铝合金激光焊接装置，其特征在于：所述气体保护装置包括设置在焊缝位置两侧的气罐、向所述气罐内部吹入惰性气体的管道，两个所述气罐相对面上设置有与焊缝平行的长条形开口。
6.如权利要求5所述的铝合金激光焊接装置，其特征在于：所述管道贯穿所述气罐内部。
7.如权利要求1所述的铝合金激光焊接装置，其特征在于：所述高位保护气刀与所述低位保护气刀的吹气方向相互呈90°设置。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN201721328118.2U CN207372496U (zh) | 2017-10-16 | 2017-10-16 | 一种铝合金激光焊接装置 |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN207372496U true CN207372496U (zh) | 2018-05-18 |
Family
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Family Applications (1)
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| CN201721328118.2U Active CN207372496U (zh) | 2017-10-16 | 2017-10-16 | 一种铝合金激光焊接装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
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2017
- 2017-10-16 CN CN201721328118.2U patent/CN207372496U/zh active Active
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