CN209969853U - 一种具有激光与保护气体隔离结构的激光焊接头 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种具有激光与保护气体隔离结构的激光焊接头，包括焊头主体，焊头主体的底端安装有供激光出射的喷嘴。焊头主体内设置有供激光穿过的激光通道、用于通入保护气体的通气孔以及气体通道，气体通道与激光通道之间具有隔离结构，气体通道的出气端朝向喷嘴，并且，气体通道位于激光通道的外侧边。本实用新型的激光焊接头集成了供激光出射的通道以及供保护气体流通与喷出的气体通道，整体占用空间小。并且，保护气体喷出后能精确对准焊点，从而保护气体能迅速覆盖焊点，有效地防止了避免了熔池氧化，保证了焊接质量。同时，由于气体通道与激光通道是同时移动的，所以，焊接头在移动焊接过程中，保护气体的喷出与焊接作业能随时配合。

Description

一种具有激光与保护气体隔离结构的激光焊接头

技术领域

本实用新型属于激光焊接设备领域，尤其涉及一种具有激光与保护气体隔离结构的激光焊接头。

背景技术

激光焊接设备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。

激光束易于聚焦、对准及受光学仪器所导引，可放置在离工件适当之距离，且可在工件周围的机具或障碍间再导引，其他焊接法则因受到上述的空间限制而无法发挥。其次，工件可放置在封闭的空间。激光束可聚焦在很小的区域，可焊接小型且间隔相近的部件，可焊材质种类范围大，亦可相互接合各种异质材料。另外，易于以自动化进行高速焊接，亦可以数位或电脑控制。焊接薄材或细径线材时，不会像电弧焊接般易有回熔的困扰。

激光焊接设备在焊接工件时，需要采用保护气体覆盖熔池，以免熔池被氧化。目前，保护气体的供给管道是与焊接头是分离的，即是保护气体的供给管道位于焊接头外部，但这会增加整个焊接设备的体积，并且，保护气体的供给无法做到精确对准焊点位置，特别是需要移动焊接头时，焊点的位置也是变化的，保护气体的出口也需要随时跟着对应的移动。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种具有激光与保护气体隔离的结构的激光焊接头，旨在解决现有技术中的激光焊接头与保护气体供给管道单独设置所存在的增加设备体积，难以精确对准焊点的问题。

本实用新型是这样实现的，一种具有激光与保护气体隔离结构的激光焊接头，包括焊头主体，所述焊头主体的底端安装有供激光出射的喷嘴；所述焊头主体内设置有供激光穿过的激光通道以及用于通入保护气体的通气孔，所述通气孔与焊头主体外部连通；所述焊头主体内设置有气体通道，所述通气孔包括第一通气孔，所述气体通道与所述第一通气孔连通，所述气体通道与所述激光通道之间具有隔离结构，所述气体通道的出气端朝向所述喷嘴，并且，所述气体通道位于所述激光通道的外侧边。

进一步的，所述焊头主体包括一中空的外套筒以及一中空的内套筒，所述内套筒的内部空间形成所述激光通道，所述外套筒套设于所述内套筒的外周缘上，所述外套筒与内套筒之间的间隙形成所述气体通道。

进一步的，所述焊头主体内还设置有第一环状通气道，所述第一环状通气道围绕所述内套筒的外周缘，所述第一环状通气道与所述气体通道的进气端连通。

进一步的，所述内套筒的壁体上设有穿孔，所述焊头主体内还设置有第二环状通气道，所述第二环状通气道围绕所述内套筒的外周缘，所述通气孔还包括第二通气孔，所述第二通气孔与所述第二环状通气道连通，所述第二环状通气道与所述穿孔连通。

进一步的，所述内套筒的顶端沿其周向方向开设有若干所述的穿孔。

进一步的，所述气体通道倾斜于所述所述激光通道。

本实用新型与现有技术相比，有益效果在于：

本实用新型的激光焊接头集成了供激光出射的通道以及供保护气体流通与喷出的气体通道，整体占用空间小。并且，激光与保护气体具有隔离结构，激光可以从激光通道出射，而保护气体可以从位于激光通道外侧边的气体通道喷出。焊接时，焊点位于激光通道的出口下方，保护气体喷出后能精确对准焊点，从而保护气体能迅速覆盖焊点，有效地防止了避免了熔池氧化，保证了焊接质量。同时，由于气体通道与激光通道是同时移动的，所以，焊接头在移动焊接过程中，保护气体的喷出与焊接作业能随时配合。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的一种激光焊接头中的激光与保护气体的运动路线示意图；

图2是本实用新型实施例提供的一种具有激光与保护气体隔离结构的激光焊接头主视示意图；

图3是图2所示激光焊接头部分结构的纵向剖视示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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实用新型和简化描述，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实用新型的限制；术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性；此外，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

请参见图1及图2，示出了本实用新型的一较佳实施例，一种具有激光与保护气体隔离结构的激光焊接头，其包括焊头主体以及供激光10出射的喷嘴1，喷嘴1安装于焊头主体的底端。

具体的，请参见图3，所述焊头主体内设置有供激光10穿过的激光通道2、用于通入保护气体的通气孔3、供保护气体流通的气体通道4、第一环状通气道5以及第二环状通气道6。

通气孔3与焊头主体外部连通，通气孔3包括第一通气孔以及第二通气孔。所述气体通道4与所述第一通气孔连通，所述气体通道4与所述激光通道2之间具有隔离结构，所述气体通道4的出气端朝向所述喷嘴1，并且，所述气体通道4位于所述激光通道2的外侧边。

具体的，所述焊头主体包括一中空的外套筒7以及一中空的内套筒8。所述内套筒8的内部空间形成上述的激光通道2，所述外套筒7套设于所述内套筒8的外周缘上，所述外套筒7与内套筒8之间的间隙形成上述的气体通道4。

所述第一环状通气道5围绕所述内套筒8的外周缘，所述第一环状通气道5与所述气体通道4的进气端连通。所述内套筒8的壁体上设有穿孔81，所述第二环状通气道6围绕所述内套筒8的外周缘，所述第二通气孔与所述第二环状通气道6连通，所述第二环状通气道6与所述穿孔81连通。

可见，通过于内套筒8的顶端沿其周向方向开设有若干所述的穿孔81，部分保护气体可以从穿孔81进入内套筒8内，当气体通道4内的保护气体向下喷出时，下方形成低压，内套筒8内的保护气体会跟随着向下喷出。如果内套筒8内不提供部分的保护气体，那内套筒8内可能会有空气，如果空气被向下喷出，那么会影响到覆盖熔池20的保护气体的纯度，而本实施例通过于内套筒8内通入部分保护气体，能保证覆盖熔池20的均是保护气体，无空气等其他气体，进一步地保护了熔池。

为了使保护气体能往焊点位置靠拢，同时避免上升的烟直接冲击保护气体，气体通道4倾斜于激光通道2。

保护气体从第一通气孔进入第一环状通气道5，然后从第一环状通气道5进入气体通道4，最后沿着喷嘴1的内壁面喷出，另一方面，保护气体从第二通气孔进入第二环状通气道6，然后第二环状通气道6进入内套筒8的穿孔81，最后从喷嘴1喷出。由于喷嘴1端口的各个位置都有保护气体喷出，即使部分位置的保护气体会受到烟的冲击影响，但本实施例可以保证保护气体能全面的覆盖熔池20，有效的避免了熔池20氧化。

激光焊接头集成了供激光出射的激光通道2以及供保护气体流通与喷出的气体通道3，整体占用空间小。并且，激光10与保护气体具有隔离结构，激光10可以从激光通道2出射，而保护气体可以从位于激光通道2外侧边的气体通道3喷出。焊接时，焊点位于激光通道2的出口下方，保护气体喷出后能精确对准焊点，从而保护气体能迅速覆盖焊点，有效地防止了避免了熔池20氧化，保证了焊接质量。同时，由于气体通道3与激光通道2是同时移动的，所以，焊接头在移动焊接过程中，保护气体的喷出与焊接作业能随时配合。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种具有激光与保护气体隔离结构的激光焊接头，包括焊头主体，所述焊头主体的底端安装有供激光出射的喷嘴；所述焊头主体内设置有供激光穿过的激光通道以及用于通入保护气体的通气孔，所述通气孔与焊头主体外部连通；其特征在于，所述焊头主体内设置有气体通道，所述通气孔包括第一通气孔，所述气体通道与所述第一通气孔连通，所述气体通道与所述激光通道之间具有隔离结构，所述气体通道的出气端朝向所述喷嘴，并且，所述气体通道位于所述激光通道的外侧边。

2.如权利要求1所述的激光焊接头，其特征在于，所述焊头主体包括一中空的外套筒以及一中空的内套筒，所述内套筒的内部空间形成所述激光通道，所述外套筒套设于所述内套筒的外周缘上，所述外套筒与内套筒之间的间隙形成所述气体通道。

3.如权利要求2所述的激光焊接头，其特征在于，所述焊头主体内还设置有第一环状通气道，所述第一环状通气道围绕所述内套筒的外周缘，所述第一环状通气道与所述气体通道的进气端连通。

4.如权利要求3所述的激光焊接头，其特征在于，所述内套筒的壁体上设有穿孔，所述焊头主体内还设置有第二环状通气道，所述第二环状通气道围绕所述内套筒的外周缘，所述通气孔还包括第二通气孔，所述第二通气孔与所述第二环状通气道连通，所述第二环状通气道与所述穿孔连通。

5.如权利要求4所述的激光焊接头，其特征在于，所述内套筒的顶端沿其周向方向开设有若干所述的穿孔。

6.如权利要求1至5中任意一项所述的激光焊接头，其特征在于，所述气体通道倾斜于所述激光通道。

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