CN211162382U - 一种激光焊接保护镜片防护装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种激光焊接保护镜片防护装置，在保护镜片的下方设有防护装置框架，防护装置框架设有贯通孔；防护装置框架下表面设置下端盖板，下端盖板通过平面中部的圆形凸台与贯通孔配合连接；下端盖板上设置保护孔，保护孔为上大下小的圆锥孔。采用上述技术方案，在保证焊接激光束通过的同时，减小了保护孔下端孔径，有效降低了焊接飞溅向上喷溅的几率，从而减小了激光保护镜片被污染、损坏的几率，提高了保护镜片的使用寿命；下端盖板具有圆形凸台结构，安装便捷，且可保证激光贯通孔的同轴度；本实用新型具有分体结构，如出现损坏，只需更换下端盖板部分，降低了维护成本。

Description

一种激光焊接保护镜片防护装置

技术领域

本实用新型属于铝合金车身制造的技术领域。更具体地，本实用新型涉及一种激光焊接保护镜片防护装置，其能够提高铝合金车身激光焊保护镜片使用寿命。

背景技术

近年来，新兴的新能源汽车由于其自身减重增程的需要，铝合金材料得到大量的应用。相比于传统的碳钢材料，铝合金材料具有热导率高、线膨胀系数大等焊接特性，采用MIG焊等传统工艺难以获得理想的连接效果。

激光焊接技术由于其自身所具备的特点：能量集中、热影响区小、焊接残余应力小等特点在铝合金车身上应用越来越广泛。在激光焊接中，保护镜片是激光焊接系统中的一个关键部件，其作用是阻隔灰尘和焊接飞溅，避免激光焊接头里的光学元件被损坏。保护镜片需根据使用工况定期更换，而其价格较高，提高其使用寿命将会为企业节约可观的制造成本。

现有技术中的激光焊接工作原理如图1所示，激光束10通过准直镜片11后变成平行光束，平行光束通过聚焦镜12后聚集成聚焦光束，聚焦光束穿透保护镜片13及防护机构16到达焊接零件15表面，最终形成熔池。

现有技术中的激光焊保护镜片防护机构如图2所示，防护机构16安装在激光焊接头下端，通过螺纹啮合连接。其中，激光束穿过贯通孔17，压缩空气通过进气通道14后形成一道垂直于聚焦光束轴线的气帘，可阻止部分焊接飞溅向上喷溅。

但是，由于贯通孔17孔径较大，即使有气帘的辅助，仍有相当多的焊接飞溅能够通过贯通孔17向上喷溅，喷溅至防护机构16上方的保护镜片13，导致保护镜片13被飞溅污染、损坏。保护镜片13被污染后，将会遮挡、反射或吸收激光束10的能量，减弱了到达焊接零件15表面的能量，造成零件无法被焊透，甚至无法形成焊缝。

实用新型内容

本实用新型提供一种激光焊接保护镜片防护装置，其目的是对激光焊接保护镜片进行更可靠的保护。

为了实现上述目的，本实用新型采取的技术方案为：

本实用新型的激光焊接保护镜片防护装置，在所述的保护镜片的下方设有防护装置框架，所述的防护装置框架设有贯通孔；所述的防护装置框架下表面设置下端盖板，所述的下端盖板通过平面中部的圆形凸台与所述的贯通孔配合连接；所述的下端盖板上设置保护孔，所述的保护孔为上大下小的锥孔。

所述的下端盖板四个角各设有一个安装孔，所述的防护装置框架上设有相应的螺纹连接孔，通过四个螺栓实现与防护装置框架螺纹啮合连接。

所述的防护装置框架和下端盖板均采用铬锆铜材料，通过数控机床切割、钻孔工序加工形成。

所述的下端盖板中部的圆形凸台与所述的贯通孔采用H7/g6配合。

本实用新型采用上述技术方案，在保证焊接激光束通过的同时，减小了保护孔下端孔径，有效降低了焊接飞溅向上喷溅的几率，从而减小了激光保护镜片被污染、损坏的几率，提高了保护镜片的使用寿命；下端盖板具有圆形凸台结构，安装便捷，且可保证激光贯通孔的同轴度；本实用新型具有分体结构，如出现损坏，只需更换下端盖板部分，降低了维护成本。

附图说明

附图所示内容及图中的标记简要说明如下：

图1为现有技术的激光焊接工作示意图；

图2为现有技术的激光焊保护镜片防护机构；

图3为本实用新型中的激光焊保护镜片防护装置整体轴测视图；

图4为本实用新型的保护装置框架下端面螺纹孔示意图。

图5为本实用新型保护镜片防护装置的俯视图；

图6为图5中的A—A剖视图；

图7为本实用新型保护镜片防护装置下端盖板示意图。

图中标记为：

10、激光束，11、准直镜片，12、聚焦镜，13、保护镜片，14、压缩空气进气口，15、焊接零件，16、防护机构，17、贯通孔；30、防护装置框架，31、下端盖板，32、螺纹，33、保护孔，34、螺纹连接孔，35、圆形凸台，36、安装孔。

具体实施方式

下面对照附图，通过对实施例的描述，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细的说明，以帮助本领域的技术人员对本实用新型的发明构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解。

如图3至图7所示本实用新型的结构，为一种一种提高激光焊保护镜片使用寿命的装置，该装置在其保护镜片3的下方设有防护装置框架30，所述的防护装置框架30中部设有贯通孔17。

本实用新型改进型的激光焊保护镜片防护装置还包含侧进气机构：所述的装置还包含压缩空气进气口14、下端盖板31。该装置通过螺纹32啮合连接安装在激光焊接头下端。压缩空气进气口与防护装置框架30通过螺纹32啮合连接。

激光束10通过准直镜片11后变成平行光束，平行光束通过聚焦镜12后聚集成聚焦光束，聚焦光束穿透保护镜片13及防护机构16到达焊接零件15表面，最终形成熔池。

为了克服现有技术的缺陷，实现对激光焊接保护镜片进行更可靠的保护的发明目的，本实用新型采取的技术方案为：

如图6所示，本实用新型的激光焊接保护镜片防护装置，所述的防护装置框架30下表面设置下端盖板31，下端盖板31中部有一个圆形凸台35，所述的下端盖板31通过平面中部的圆形凸台35与所述的贯通孔17配合连接；所述的下端盖板31在与圆形凸台35同轴线的位置设置保护孔33，所述的保护孔33为上大下小的圆锥孔。

下端盖板中部有一个圆形凸台35，凸台中心有一个贯通的保护孔33，保护孔33具有上大下小的圆锥结构，在保证焊接激光束能通过的同时，缩小了下端孔径，可有效降低焊接飞溅向上喷溅的几率。下端盖板31中部的圆形凸台35与焊接激光束贯通孔采用H7/g6配合，确保凸台上贯通的保护孔33与焊接激光束贯通孔轴线重合。下端盖板31与防护装置框架30通过螺纹啮合连接，具有分体结构。如出现损坏，只需拆下端盖板31部分，而不需要更换整个防护机构，降低了维护成本。

本实用新型解决了现有铝合金焊接技术激光保护镜片损坏率高、激光焊接效果差、焊接质量不稳定问题。本实用新型与现有技术相比，具有以下优点：

1、本实用新型在保证焊接激光束通过的同时，减小了贯通孔下端孔径，有效降低了焊接飞溅向上喷溅的几率，从而减小了激光保护镜片被污染、损坏的几率，提高了保护镜片的使用寿命；

2、本实用新型中的下端盖板具有圆形凸台结构，安装便捷，且可保证激光贯通孔的同轴度；

3、本实用新型具有分体结构，如出现损坏，只需更换下端盖板部分，降低了维护成本。

所述的下端盖板31四个角各设有一个安装孔36，所述的防护装置框架30上设有相应的螺纹连接孔34，通过四个螺栓实现与防护装置框架30进行螺纹啮合连接。

所述的防护装置框架30和下端盖板31均采用铬锆铜材料，通过数控机床切割、钻孔工序加工形成。

下端盖板31中部的圆形凸台35与焊接激光束贯通孔20采用H7/g6配合。

上面结合附图对本实用新型进行了示例性描述，显然本实用新型具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本实用新型的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本实用新型的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本实用新型的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种激光焊接保护镜片防护装置，在所述的保护镜片(3)的下方设有防护装置框架(30)，所述的防护装置框架(30)设有贯通孔(17)；其特征在于：所述的防护装置框架(30)下表面设置下端盖板(31)，所述的下端盖板(31)通过平面中部的圆形凸台(35)与所述的贯通孔(17)配合连接；所述的下端盖板(31)上设置保护孔(33)，所述的保护孔(33)为上大下小的圆锥孔。

2.按照权利要求1所述的激光焊接保护镜片防护装置，其特征在于：所述的下端盖板(31)四个角各设有一个安装孔(36)，所述的防护装置框架(30)上设有相应的螺纹连接孔(34)，通过四个螺栓实现与防护装置框架螺纹啮合连接。

3.按照权利要求1所述的激光焊接保护镜片防护装置，其特征在于：所述的防护装置框架(30)和下端盖板(31)均采用铬锆铜材料，通过数控机床切割、钻孔工序加工形成。

4.按照权利要求1所述的激光焊接保护镜片防护装置，其特征在于：所述的下端盖板(31)中部的圆形凸台(35)与所述的贯通孔(17)采用H7/g6配合。

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