CN213916722U - 一种激光焊接用气体保护装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出了一种激光焊接用气体保护装置，包括：腔本体，腔本体中部具有顶部开口的第一腔室，腔本体侧壁设置有与第一腔室相连通的进气接头；盖板，设置在腔本体顶面，盖板中部设置有与第一腔室相连通的贯穿孔；压紧夹具，具有多组，且均匀布置在所述贯穿孔两侧所在的盖板顶面；导流组件，包括承载板及导流件，承载板水平设置在第一腔室内，并封堵第一腔室，导流件固定在承载板上表面，且插设与贯穿孔中，导流件顶面开设有上条形开槽，上条形开槽上设置有若干贯穿导流件的通气孔，承载板底部开设有与上条形开槽相对齐的条形孔。该装置保证保护气体直接与焊缝背面直接接触，从而提高保气体护效果，最终实现高质量焊接。

Description

一种激光焊接用气体保护装置

技术领域

本实用新型涉及激光焊接技术领域，尤其涉及一种激光焊接用气体保护装置。

背景技术

激光焊是一种以聚焦的激光束作为能源照射焊件所产生的热量进行焊接的方法。由于激光具有折射、聚焦等光学性质，使得激光焊非常适合于微型零件和可达性很差的部位的焊接。激光焊还有热输入低，焊接变形小，不受电磁场影响等特点，在航天航空、船舶制造、汽车行业得到了迅速发展。随着激光电弧复合焊在焊接领域的广泛应用，背面气体保护对焊缝成型及焊接质量有较大影响。非合适的气体保护时，焊缝会快速氧化发黑，且焊缝中气孔数量及气孔大小均增大，造成焊缝力学性能及耐腐蚀性能变差。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提出了一种激光焊接用气体保护装置，用以解决现有技术中激光焊接过程中气体保护装置的保护效果较差的问题。

本实用新型的技术方案是这样实现的：本实用新型提供了一种激光焊接用气体保护装置，包括：

腔本体，所述腔本体中部具有顶部开口的第一腔室，腔本体侧壁设置有与第一腔室相连通的进气接头；

盖板，设置在腔本体顶面，所述盖板中部设置有与第一腔室相连通的贯穿孔；

压紧夹具，具有多组，且均匀布置在所述贯穿孔两侧所在的盖板顶面；

导流组件，包括承载板及导流件，所述承载板水平设置在第一腔室内，并封堵所述第一腔室，导流件固定在承载板上表面，且插设与所述贯穿孔中，所述导流件顶面开设有上条形开槽，所述上条形开槽上设置有若干贯穿所述导流件的通气孔，承载板底部开设有与上条形开槽相对齐的条形孔。

在上述技术方案的基础上，优选的，所述第一腔室侧壁上设置有用于安装承载板的台阶，所述进气接头位于台阶下方所在的腔本体侧壁上，且所述腔本体两侧壁上分别设置进气接头。

在上述技术方案的基础上，优选的，导流组件还包括定位件，所述定位件套设在导流件外周圈，定位件的底面与承载板固定连接，定位件的顶面与贯穿孔的顶面齐平。

进一步，优选的，所述上条形开槽上的通气孔呈线性等间距排布。

进一步，优选的，所述导流件底部设置有条形孔相对齐的下条形开槽。

进一步，优选的，还包括铺设在上条形开槽底面的滤网，所述滤网目数为30-100。

在上述技术方案的基础上，优选的，所述贯穿孔两侧所在的盖板上设置有若干用于固定压紧夹具的螺钉孔。

在上述技术方案的基础上，优选的，所述第一腔室两侧所在的腔本体内还设置有第二腔室，所述第二腔室内设置有水冷散热器，且所述水冷散热器贴附于第二腔室上方的盖板底面，所述第二腔室侧壁上分别设置有进水接头和出水接头，所述进水接头与水冷散热器的进水口相连接，所述出水接头与水冷散热器的出水口相连接。

优选的，所述腔本体两侧分别设置有用于与焊接平台相连接的固定板。

本实用新型相对于现有技术具有以下有益效果：

(1)本实用新型公开的激光焊接用气体保护装置，通过在贯穿孔两侧所在的盖板顶面上分别设置压紧夹具，可以使焊件在贯穿孔上方在压紧后形成焊缝，通过在腔本体内设置第一腔室，并通过承载板将第一腔室围合成密闭腔室，利用进气接头可以向密闭腔室内通入保护气体，气体通过承载板底部的条形孔沿导流件上的通气孔流出，在形成向上流动的高压气流时，可以保证气流平稳通过，通过上条形开槽可以保证保护气体直接与焊缝背面直接接触，从而提高保气体护效果，最终实现高质量焊接。

(2)通过在导流件底面开设下条形开槽，并与条形孔相对齐，使得保护气体通过条形孔进入下条形开槽形成的腔体内，气流在下条形开槽内发散，使得通过通气孔进入到上条形开槽中的气流更加均匀，进而提高焊缝一致性。

(3)通过在上条形开槽底部铺设滤网，使得气流更加均匀，同时保证焊渣不渗漏下去，以免堵住通气孔。

(4)通过贯穿孔两侧所在的盖板上设置有若干用于固定压紧夹具的螺钉孔，可以根据焊件尺寸变化，压紧夹具可以进行前后移动调整，以适应更多规格的焊件焊接作业。

(5)通过在盖板底面设置水冷散热器，使得焊接中厚板时，焊接热量能快速通过盖板传递到水冷散热器并进行消散，减小焊接变形量，提高焊接质量。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型公开的激光焊接用气体保护装置的立体结构示意图；

图2为本实用新型公开的激光焊接用气体保护装置的分解示意图；

图3为本实用新型公开的激光焊接用气体保护装置的剖面结构示意图；

图4为本实新型公开的激光焊接用气体保护装置的平面结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施方式，对本实用新型实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式仅仅是本实用新型一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本实用新型中的实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本实用新型保护的范围。

如图1所示，结合图2-4，本实用新型实施例公开了一种激光焊接用气体保护装置，包括腔本体1、盖板2、压紧夹具3及导流组件4。

其中，腔本体1的中部具有顶部开口的第一腔室11，腔本体1侧壁设置有与第一腔室11相连通的进气接头5，在使用时，将腔本体1固定在焊接平台上，通过进气接头5连接惰性气源，由此可以向第一腔室11内通入焊接使用的保护气体，优选的，保护气体为氩气。

盖板2，设置在腔本体1顶面，盖板2中部设置有与第一腔室11相连通的贯穿孔21；

压紧夹具3，具有多组，且均匀布置在贯穿孔21两侧所在的盖板2顶面；由此，可以将焊件分别放置在贯穿孔21两侧所在盖板2上，并通过压紧夹具3进行压紧，在本实施例中，压紧夹具3采用现有技术中常见的垂直式快速夹具。

值得注意的是，两块焊件在装夹完成后，其焊缝正对贯穿孔21，由此，使得保护气体能够接触到焊缝底面。

为了使保护气体能够更好与焊缝接触，并接触均匀，本实施例特在第一腔室11内设置了导流组件4，用于对保护气体进行保护的同时，使气体均匀与焊缝接触，以此来提高焊缝的焊接质量。

具体的，导流组件4包括承载板41及导流件42，承载板41水平设置在第一腔室11内，并封堵第一腔室11，由此，使得承载板41与第一腔室11围合成密闭腔室，从而使保护气体迅速充填整个密闭腔室，节约气体使用量。导流件42固定在承载板41上表面，且插设与贯穿孔21中，导流件42顶面开设有上条形开槽421，上条形开槽421上设置有若干贯穿导流件42的通气孔422，承载板41底部开设有与上条形开槽421相对齐的条形孔411。

采用上述技术方案，通过在贯穿孔21两侧所在的盖板2顶面上分别设置压紧夹具3，可以使焊件在贯穿孔21上方在压紧后形成焊缝，通过在腔本体1内设置第一腔室11，并通过承载板41将第一腔室11围合成密闭腔室，利用进气接头5可以向密闭腔室内通入保护气体，气体通过承载板41底部的条形孔411沿导流件42上的通气孔422流出，在形成向上流动的高压气流时，可以保证气流平稳通过，通过上条形开槽421可以保证保护气体直接与焊缝背面直接接触，从而提高保气体护效果，最终实现高质量焊接。

为了实现承载板41在第一腔室11内进行安装，本实施例在第一腔室11侧壁上设置了台阶111，承载板41设置在台阶111上，并通过螺栓锁紧，为了使承载板41与第一腔室11围合成密闭腔室，承载板41的四周与第一腔室11的内壁密封贴合，避免气体从承载板41与第一腔室11之间的间隙流出，同时，也避免外部空气进入。进气接头5位于台阶111下方所在的腔本体1侧壁上，由此，可以保证保护气体通过进气接头5可以直接通入密闭腔室内，腔本体1两侧壁上分别设置进气接头5，由此，通过两个方向向第一腔室11内通入保护气体，可以向第一腔室11中部产生高压气流，便于气流在第一腔室11中部向上流动。

作为一些优选实施方式，还包括定位件43，定位件43套设在导流件42外周圈，定位件43的底面与承载板41固定连接，定位件43的顶面与贯穿孔21的顶面齐平。采用这样的结构设置，通过定位件43与承载板41固定安装后，再将导流件42套设在定位件43内，可以避免导流件42在安装过程中发生移位，从而使导流件42的上条形开槽421无法与贯穿孔21对齐，同时，因导流件42需要承接焊接过程中产生的焊渣，焊渣容易堵塞通气孔422，故需要经常清洗导流件42，所以导流件42为了便于拆装，不与承载板41直接固定，而通过定位件43进行定位固定，需要拆卸导流件42时，直接将导流件42从定位件43中取出即可。本领域技术人员可以理解的是，定位件43中具有导流件42插入的通孔。

优选的，本实施例中的导流件42为紫铜材质，紫铜材质具有高反特性，可以减小焊缝焊漏及焊渣与承载板41及定位件43的粘连，更容易清理焊渣，提高焊接效率。

作为一些优选实施方式，上条形开槽421上的通气孔422呈线性等间距排布。优选的，通气孔422的直径为

由此以来，使得气流在从第一腔室11经通气孔422向上流出后，可以形成稳定均匀的气流。并沿上条形开槽421向上流出，从而与焊接底面的焊缝进行接触。

作为一些优选实施方式，通过在导流件42底面开设下条形开槽423，并与条形孔411相对齐，使得保护气体通过条形孔411进入下条形开槽423形成的腔体内，气流在下条形开槽423内发散，使得通过通气孔422进入到上条形开槽421中的气流更加均匀，进而提高焊缝一致性。

作为一些优选实施方式，通过在上条形开槽421底部铺设滤网44，滤网44目数为30-100，使得气流更加均匀，同时保证焊渣不渗漏下去，以免堵住通气孔422。

作为一些优选实施方式，贯穿孔21两侧所在的盖板2上设置有若干用于固定压紧夹具3的螺钉孔22。由此设置，可以根据焊件尺寸变化，压紧夹具3可以进行前后移动调整，以适应更多规格的焊件焊接作业。

需要说明的是，本实施例的压紧夹具3安装方便、装卸快捷、夹紧力稳定、工作效率高。根据不同的焊件可选取不同的装夹方式，同时根据不同焊接大小，灵活调节在盖板2上的固定位置。

作为一些可选实施方式，第一腔室11两侧所在的腔本体1内还设置有第二腔室12，第二腔室12内设置有水冷散热器6，且水冷散热器6贴附于第二腔室12上方的盖板2底面，第二腔室12侧壁上分别设置有进水接头61和出水接头62，进水接头61与水冷散热器6的进水口相连接，出水接头62与水冷散热器6的出水口相连接。由此设置，通过进水接头61向水冷散热器6内通入冷却水，并经出水接头62流出，使得水冷散热器6内进行持续水冷，在焊接中厚板时，焊接热量能快速通过盖板2传递到水冷散热器6并进行消散，减小焊接变形量，提高焊接质量。

本实施例中的腔本体1两侧分别设置有用于与焊接平台相连接的固定板13，可以通过定位销将固定板13与焊接平台进行固定安装。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施方式而已，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、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种激光焊接用气体保护装置，其特征在于，包括：

腔本体(1)，所述腔本体(1)中部具有顶部开口的第一腔室(11)，腔本体(1)侧壁设置有与第一腔室(11)相连通的进气接头(5)；

盖板(2)，设置在腔本体(1)顶面，所述盖板(2)中部设置有与第一腔室(11)相连通的贯穿孔(21)；

压紧夹具(3)，具有多组，且均匀布置在所述贯穿孔(21)两侧所在的盖板(2)顶面；

导流组件(4)，包括承载板(41)及导流件(42)，所述承载板(41)水平设置在第一腔室(11)内，并封堵所述第一腔室(11)，导流件(42)固定在承载板(41)上表面，且插设与所述贯穿孔(21)中，所述导流件(42)顶面开设有上条形开槽(421)，所述上条形开槽(421)上设置有若干贯穿所述导流件(42)的通气孔(422)，承载板(41)底部开设有与上条形开槽(421)相对齐的条形孔(411)。

2.如权利要求1所述的一种激光焊接用气体保护装置，其特征在于：所述第一腔室(11)侧壁上设置有用于安装承载板(41)的台阶(111)，所述进气接头(5)位于台阶(111)下方所在的腔本体(1)侧壁上，且所述腔本体(1)两侧壁上分别设置进气接头(5)。

3.如权利要求2所述的一种激光焊接用气体保护装置，其特征在于：导流组件(4)还包括定位件(43)，所述定位件(43)套设在导流件(42)外周圈，定位件(43)的底面与承载板(41)固定连接，定位件(43)的顶面与贯穿孔(21)的顶面齐平。

4.如权利要求3所述的一种激光焊接用气体保护装置，其特征在于：所述上条形开槽(421)上的通气孔(422)呈线性等间距排布。

5.如权利要求4所述的一种激光焊接用气体保护装置，其特征在于：所述导流件(42)底部设置有条形孔(411)相对齐的下条形开槽(423)。

6.如权利要求5所述的一种激光焊接用气体保护装置，其特征在于：还包括铺设在上条形开槽(421)底面的滤网(44)，所述滤网目数为30-100。

7.如权利要求1所述的一种激光焊接用气体保护装置，其特征在于：所述贯穿孔(21)两侧所在的盖板(2)上设置有若干用于固定压紧夹具(3)的螺钉孔(22)。

8.如权利要求1所述的一种激光焊接用气体保护装置，其特征在于：所述第一腔室(11)两侧所在的腔本体(1)内还设置有第二腔室(12)，所述第二腔室内设置有水冷散热器(6)，且所述水冷散热器贴附于第二腔室上方的盖板(2)底面，所述第二腔室侧壁上分别设置有进水接头(61)和出水接头(62)，所述进水接头与水冷散热器的进水口相连接，所述出水接头与水冷散热器的出水口相连接。

9.如权利要求1所述的一种激光焊接用气体保护装置，其特征在于：所述腔本体(1)两侧分别设置有用于与焊接平台相连接的固定板(13)。

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