CN214236744U - 激光焊接头 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种激光焊接头，该激光焊接头用于焊接工件，所述激光焊接头包括焊接头主体和送丝机构，所述焊接头主体设有出光口，所述焊接头主体经由所述出光口射出激光束并投射于所述工件表面的焊接处；所述送丝机构连接于所述焊接头主体设有所述出光口的一侧，用于将焊丝送至所述焊接处，且所述送丝机构以所述出光口的中轴线为转动中心转动设置。本实用新型技术方案旨在提高激光焊接头焊接的焊接质量。

Description

激光焊接头

技术领域

本实用新型涉及激光加工技术领域，特别涉及一种激光焊接头。

背景技术

手持式激光焊接头通常采用无填充方式焊接，然而，针对有缝隙工件焊接时，采用无填充焊接方式完成焊接后，工件的焊接处会形成凹陷焊缝，无法对凹陷的焊缝进行打磨，严重影响工件的焊接质量。因此，这类工件需要在焊接时使用焊丝，焊丝融化后可将焊缝填满。避免形成凹陷的焊缝，提高工件焊接质量。在相关技术中，在手持式激光焊接头设置有送丝机构，但是送丝机构只能固定手持式激光焊接头的一侧，不能相对手持式激光焊接头旋转设置，在对圆形、环形工件进行焊接加工时，加工技工的质量的不高。

实用新型内容

本实用新型的主要目的是提供一种激光焊接头，旨在提高激光焊接头焊接的焊接质量。

为实现上述目的，本实用新型提出的激光焊接头，用于焊接工件，所述激光焊接头包括：

焊接头主体，所述焊接头主体设有出光口，所述焊接头主体经由所述出光口射出激光束并投射于所述工件表面的焊接处；和

送丝机构，所述送丝机构连接于所述焊接头主体设有所述出光口的一侧，用于将焊丝送至所述焊接处，且所述送丝机构以所述出光口的中轴线为转动中心转动设置。

在本实用新型的一实施例中，所述激光焊接头还包括旋转机构，所述旋转机构与所述焊接头主体可转动连接，并位于所述出光口一侧，所述送丝机构与所述旋转机构固定连接。

在本实用新型的一实施例中，所述旋转机构包括：

固定座，所述固定座固定于所述焊接头主体设有所述出光口的一侧；和

旋转台，所述旋转台与所述固定座可转动连接，所述送丝机构与所述旋转台连接。

在本实用新型的一实施例中，所述旋转机构设有过光口；

所述激光焊接头还包括气嘴组件，气嘴组件设有进气口和出气口，所述进气口和所述出气口连通形成气流通道，所述气嘴组件与所述旋转机构固定连接，且所述气流通道还与所述过光口连通，所述送丝机构固定于所述气嘴组件的一侧设置。

在本实用新型的一实施例中，所述气嘴组件包括安装筒，所述安装筒包括相连接的安装座和筒体，所述筒体设有所述进气口，所述安装座与所述旋转机构连接，所述送丝机构活动固定于所述安装座的侧表面。

在本实用新型的一实施例中，所述送丝机构包括：

固定件，所述固定件可拆卸连接于所述安装座；

连杆机构，所述连杆机构活动连接于固定件；以及

送丝管，所述送丝管固定于所述连杆机构远离所述固定件的一端，所述送丝管朝向所述焊接处延伸设置，所述送丝管的两端为开口设置，所述焊丝穿过所述送丝管并延伸靠近所述焊接处设置。

在本实用新型的一实施例中，所述连杆机构包括：

第一连杆，所述第一连杆的一端与所述固定件可滑动连接；和

第二连杆，所述第二连杆与所述第一连杆远离所述固定座的一端铰接，所述送丝管固定于所述第二连杆远离所述第一连杆的端部。

在本实用新型的一实施例中，所述第二连杆远离所述第一连杆的端部形成有固定环，所述固定环设有贯穿孔，所述送丝管插设于所述贯穿孔内；

所述送丝机构还包括锁紧件，所述锁紧件与所述固定环连接，以将所述送丝管锁紧于所述固定环。

在本实用新型的一实施例中，所述气嘴组件还包括气嘴，气嘴可拆卸连接于所述筒体远离所述安装座的一端，所述气嘴设有所述出气口。

在本实用新型的一实施例中，所述气嘴远离所述筒体的一端呈斜面设置；和/或

所述气嘴远离所述筒体的一端还设有定位槽，所述送丝管的一端插设于所述定位槽内。

本实用新型技术方案中的激光焊接头包括焊接头主体和送丝机构。其中，该焊接头主体设有出光口，焊接头主体内部可形成用于焊接工件的的激光束，激光束经由出光口射出并投射于工件表面的焊接处以对工件进行焊接加工。送丝机构连接于焊接头主体设有出光口的一侧，用于将焊丝送至焊接处，以使激光束将焊丝融化，以填充工件的焊缝，避免工件焊接后出现凹陷的焊缝，使得焊缝与工件的表面平齐或凸出工件表面设置，以便于对焊缝进行打磨，保证工件的焊接质量。并且送丝机构还以出光口的中轴线为转动中心转动设置，如此，在焊接加工圆形工件或者是环形工件时，送丝机构出光口的中轴线为转动中心转动，以使得送丝机构可以将焊丝沿圆形工件或者是环形工件的轮廓送至焊接处，从而提升送丝的方便性，也提高激光焊接头焊接的焊接质量。

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示出的结构获得其他的附图。

图1为本实用新型激光焊接头一实施例的结构示意图；

图2为图1中激光焊接头的结构分解图；

图3为本实用新型激光焊接头中安装筒的结构示意图；

图4为本实用新型激光焊接头中送丝机构的结构分解图；

图5本实用新型激光焊接头中另一实施例的结构示意图。

附图标号说明：

标号	名称	标号	名称
				100	激光焊接头	27	锁紧件
10	焊接头主体	30	旋转机构
				11	出光口	31	固定座
20	送丝机构	33	旋转台
				21	固定件	35	过光口
211	第一滑槽	40	气嘴组件
				23	连杆机构	41	安装筒
231	第一连杆	411	安装座
				2311	第二滑槽	413	筒体
2313	轴孔	4131	进气口
				233	第二连杆	43	气嘴
2331	固定环	431	出气口
				2333	贯穿孔	433	定位槽
2335	转轴	50	焊丝
				25	送丝管

本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明，本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

另外，在本实用新型中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，全文中出现的“和/或”的含义为，包括三个并列的方案，以“A和/或B为例”，包括A方案，或B方案，或A和B同时满足的方案。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

本实用新型提出一种激光焊接头100。

参照图1至图4，本实用新型的一实施例中的激光焊接头100，用于焊接工件，所述激光焊接头100包括：

焊接头主体10，所述焊接头主体10设有出光口11，所述焊接头主体10 经由所述出光口11射出激光束并投射于所述工件表面的焊接处；和

送丝机构20，所述送丝机构20连接于所述焊接头主体10设有所述出光口11的一侧，用于将焊丝50送至所述焊接处，且所述送丝机构20以所述出光口11的中轴线为转动中心转动设置。

本实用新型技术方案中的激光焊接头100包括焊接头主体10和送丝机构 20。其中，该焊接头主体10设有出光口11，焊接头主体10内部可形成用于焊接工件的激光束，激光束经由出光口11射出并投射于工件表面的焊接处以对工件进行焊接加工。送丝机构20连接于焊接头主体10设有出光口11的一侧，用于将焊丝50送至焊接处，以使激光束将焊丝50融化，以填充工件的焊缝，避免工件焊接后出现凹陷的焊缝，使得焊缝与工件的表面平齐或凸出工件表面设置，以便于对焊缝进行打磨，保证工件的焊接质量。并且送丝机构20还以出光口11的中轴线为转动中心转动设置，如此，在焊接加工圆形工件或者是环形工件时，送丝机构20出光口11的中轴线为转动中心转动，以使得送丝机构20可以将焊丝50沿圆形工件或者是环形工件的轮廓送至焊接处，从而提升送丝的方便性，也提高激光焊接头100焊接的焊接质量。

本实用新型实施例中的激光焊接头100可以手持式的激光焊接头100，也可以是非手持式的激光焊接头100，在此不进行限定。其中，手持式的激光焊接头100轻便又灵活，其使用范围更为广泛。其中，焊接头主体10包括有壳体和设于壳体内部的光学镜头组件。其中，所述壳体内部形成有容纳腔(未标示)，所述壳体还开设有连通所述容纳腔的入光口(未标示)和出光口11。光学镜头组件包括沿光路的传播方向依次设置的激光准直器(未图示)、振镜 (未图示)和聚焦镜(未图示)等，其中，激光准直器与光纤(未图示)连接，并对光纤发出的激光进行准直和聚焦处理。光纤的另一端穿过入光口与激光发生器(未图示)连接，激光发生器为激光焊接头100提供光源。振镜对经激光准直器准直和聚焦处理后的激光调整方向，使其射向聚焦镜，聚焦镜设于壳体的出光口11(未标示)处，聚焦镜对激光进行聚焦处理，并向出光口11射出激光光线。

需要说明的是，从壳体的出光口11射出的激光光线即可对工件进行焊接处理了，但在实际的应用中，为了避免聚焦镜的损坏，提高激光焊接头100 的使用寿命，通常会在聚焦镜的后设置有用于阻挡烟尘的保护镜片(未标示)，保护镜片能很好地放置烟尘进入聚焦镜，避免聚焦镜的烧坏，从而延长激光焊接头100的使用寿命。

需要说明的是，送丝机构20以出光口11的中轴线为转动中心转动，可以带动焊丝50随着送丝机构20以出光口11的中轴线为转动中心转动，以形成圆形或者环形，从而方便对具有圆形或者是环形的工件进行加工，提升方便性。

本实用新型一实施例中的送丝机构20可以是手动送丝，也可以是自动送丝。其中，手动送丝时候，可以将焊丝50进行固定，以防止焊丝50相对焊接处摇晃，确保送丝的准确性，提到焊接的质量。

在一些实施例中，当送丝机构20为自动送丝时，还应该包括有送丝驱动件(未图示)，送丝驱动件用于将焊丝50经由送丝机构20传送至焊接处，送丝驱动件可以是电机，电机可以将焊丝50自动地经由送丝机构20传送至焊接处，从而进一步提升了送丝的方便性。同时，由于电机转速均匀，还可以将使得焊丝50传动的速度均匀，确保焊丝50在各个焊接处得到均匀地融化和填充，进一步提升焊接的质量。

参照图1和图2，在本实用新型的一实施例中，所述激光焊接头100还包括旋转机构30，所述旋转机构30与所述焊接头主体10可转动连接，并位于所述出光口11一侧，所述送丝机构20与所述旋转机构30固定连接。

在本实用新型的一实施例中，旋转机构30可以自动驱动焊丝50机构相对焊机头主体转动，从而提升自动送丝机构20转动的灵活性。具体地，旋转机构30包括有固定座31和旋转台33，其中，所述固定座31固定于所述焊接头主体10设有所述出光口11的一侧；所述旋转台33与所述固定座31可转动连接，所述送丝机构20与所述旋转台33连接。通过旋转机构30可以是旋转电机，旋转电机的结构小巧，以便于旋转电机与焊接头主体10相适配。进一步，旋转电机设有过光口35，过光口35可以贯穿固定座31和旋转台33设置，以方便激光束穿过。需要说明的是，旋转电机的固定座31通过螺钉实现与焊接头主体10的壳体可拆卸连接，送丝机构20与旋转机构30可以是直接连接，也可以是间接的连接，在此不进行限定。

参照图1和图2，在本实用新型的一实施例中，所述旋转机构30设有过光口35；

所述激光焊接头100还包括气嘴组件40，气嘴组件40设有进气口4131 和出气口431，所述进气口4131和所述出气口431连通形成气流通道，所述气嘴组件40与所述旋转机构30固定连接，且所述气流通道还与所述过光口 35连通，所述送丝机构20固定于所述气嘴组件40的一侧设置。

在本实用新型一实施例的技术方案中，气嘴组件40用于向工件表面吹送保护气体，以防止工件在高温焊接下发生氧化，从而影响工件的质量。可以理解地，从出光口11射出激光束可以依次经由过光口35和出气口431射向工件表面的焊接处。如此，出光口11、过光口35以及出气口431的中轴线在同一直线上，以确保激光束没有被遮挡。气嘴组件40与旋转台33固定连接，旋转机构30驱动的气嘴组件40转动的同时，也驱动了固定于气嘴组件40的一侧设置的送丝机构20转动，从而实现了送丝机构20的为圆形或者是环形的送丝轮廓。需要说明地，由于出气口431的中轴线与出光口11的中轴线为共线设置，这样，即使气嘴组件40随着旋转台33转动的过程中也始终保持与出光口11在同一直线上，而固定气嘴组件40侧边的送丝机构20能以出光口11的中轴线为转动中心转动，以确保可以进行圆形轮廓的送丝。

参照图1至图3，在本实用新型的一实施例中，所述气嘴组件40包括安装筒41，所述安装筒41包括相连接的安装座411和筒体413，所述筒体413 设有所述进气口4131，所述安装座411与所述旋转机构30连接，所述送丝机构20活动固定于所述安装座411的侧表面。

在本实用新型一实施例的技术方案中，安装筒41为气嘴组件40中重要的部件，其能起到连接和气体导流的作用。安装筒41的内部形成有气流通道，气流通道贯穿安装座411和筒体413设置。安装座411为方体结构，并与旋转台33的表面抵接，方便与旋转台33进行固定连接。具体地，安装座411 可以通过螺钉实现与旋转台33的固定连接。筒体413远离安装座411的一端的直径逐渐减小，并使得筒体413大致为圆锥形结构。需要说明的是，筒体 413与安装座411可以是一体结构，也可以是可拆卸连接的结构，在此不进行限定。需要说明的是，送丝机构20通过螺钉等连接件实现与安装座411的固定连接，以提升固定的可靠性。

参照图1至图3，在本实用新型的一实施例中，所述送丝机构20包括：

固定件21，所述固定件21可拆卸连接于所述安装座411；

连杆机构23，所述连杆机构23活动连接于固定件21；以及

送丝管25，所述送丝管25固定于所述连杆机构23远离所述固定件21的一端，所述送丝管25朝向所述焊接处延伸设置，所述送丝管25的两端为开口设置，所述焊丝50穿过所述送丝管25并延伸靠近所述焊接处设置。

在本实用新型一实施例的技术方案中，固定件21可以板状结构，也可以是杆状结构，再次不进行限定。固定件21通过螺钉等连接件实现与安装座411 的固定连接。连杆机构23包括第一连杆231和第二连杆233，所述第一连杆 231的一端与所述固定件21可滑动连接；所述第二连杆233与所述第一连杆 231远离所述固定座31的一端铰接，所述送丝管25固定于所述第二连杆233 远离所述第一连杆231的端部。

第一连杆231的两端均设有第二滑槽2311，固定件21上也设置有沿竖直方向延伸设置的第一滑槽211，第一连杆231通过螺栓与第一滑槽211、第二滑槽2311的配合实现与固定件21的可滑动连接，从而实现调节整个连杆机构23距离工件表面的距离。第二连杆233靠近第一连杆231的一端设有转轴 2335孔，第一连杆231的端部设有轴孔2331和第二连杆233通过转轴2335 (未标示)与轴孔2331(未标示)、第二滑槽2311(未标示)的配合实现可转动连接，如此，实现第二连杆233可以以转轴2335的中轴线为转动中心转动的铰接连接，以方便调节与第二连杆233连接的送丝管25的角度，进而调节焊丝50与工件之的夹角。

需要说明的是，转轴2335可以与第二连接杆为一体结构，也可以是分体的结构，例如，转轴2335可以是螺钉、销钉、螺杆等，当转轴2335为蝴蝶型的螺丝，拧松螺丝可以对第二连杆233角度进行调节，调节到位后，拧紧螺丝边可以实现将第二连杆233和第一连杆231固定牢固。转轴2335采用销钉结构时，还可以配合有限位结构以对第二连杆233的旋转角度进行限定。通过将第二连杆233与第一连杆231铰接，通过旋转第二连杆233实现对弯管的角度调节，进而实现对焊丝50位置的调节，以使自动送丝机构20能够适用多种场合，提高送丝机构20的灵活性和准确性。

送丝管25的形状大致呈弧形设置，送丝管25的两端为开口设置，焊丝 50穿过送丝管25，使得送丝管25可以对焊丝50进行固定。并且，送丝管25 朝向工件表面的焊丝50处延伸设置，不仅能够对焊丝50进行固定，同时，还能对焊丝50的送丝方向进行引导，确保焊丝50能够准确无误地送至焊接处。

参照图4，在本实用新型的一实施例中，所述第二连杆233远离所述第一连杆231的端部形成有固定环2331，所述固定环2331设有贯穿孔2333，所述送丝管25插设于所述贯穿孔2333内；

所述送丝机构20还包括锁紧件27，所述锁紧件27与所述固定环2331连接，以将所述送丝管25锁紧于所述固定环2331。

在本实用新型一实施例的技术方案中，固定环2331大致呈两端呈套环结构，套环的侧壁还设有连通套环内圈的贯穿孔2333，送丝管25穿设于套环的内圈，锁紧件27穿过贯穿孔2333与送丝管25的侧壁面进行抵接，从而确保送丝管25与第二连杆233固定连接的可靠性。

参照图1至图3，在本实用新型的一实施例中，所述气嘴组件40还包括气嘴43，气嘴43可拆卸连接于所述筒体413远离所述安装座411的一端，所述气嘴43设有所述出气口431。

在本实用新型一实施例的技术方案中，气嘴43可以通过螺纹与筒体413 远离安装座411的一端可拆卸地固定连接。气嘴43的材质为铜咀，可以具有良好耐热性能。可以避免焊接过程中的热量对安装筒41造成损伤，从而延长安装筒41的使用寿命。且气嘴43为耗材，可以损坏时进行更换。

参照图5，在本实用新型的一实施例中，所述气嘴43远离所述筒体413 的一端呈斜面设置；和/或

所述气嘴43远离所述筒体413的一端还设有定位槽433，所述送丝管25 的一端插设于所述定位槽433内。

在本实用新型一实施例的技术方案中，气嘴43远离安装筒41的一端呈斜面设置，如此，斜面能够延长气嘴43的导流作用，使得气体可以直接送至焊接处，以增加保护气体与焊缝的接触时间和接触面积，以对焊缝进行充分的冷却，保护工件焊缝不被氧化，提高焊接效果。在焊接时，激光束可以直接与焊丝50接触，便于将焊丝50融化，提高对缝隙的填充效果。同时，定位槽433也可以在焊接的过程中对焊丝50进行进一步固定，减少焊丝50 在焊接操作过程中晃动或抖动而引起的位置偏移，进一步提升焊缝填充的准确性。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的发明构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种激光焊接头，用于焊接工件，其特征在于，所述激光焊接头包括：

焊接头主体，所述焊接头主体设有出光口，所述焊接头主体经由所述出光口射出激光束并投射于所述工件表面的焊接处；和

送丝机构，所述送丝机构连接于所述焊接头主体设有所述出光口的一侧，用于将焊丝送至所述焊接处，且所述送丝机构以所述出光口的中轴线为转动中心转动设置。

2.如权利要求1所述的激光焊接头，其特征在于，所述激光焊接头还包括旋转机构，所述旋转机构与所述焊接头主体可转动连接，并位于所述出光口一侧，所述送丝机构与所述旋转机构固定连接。

3.如权利要求2所述的激光焊接头，其特征在于，所述旋转机构包括：

固定座，所述固定座固定于所述焊接头主体设有所述出光口的一侧；和

旋转台，所述旋转台与所述固定座可转动连接，所述送丝机构与所述旋转台连接。

4.如权利要求3所述的激光焊接头，其特征在于，所述旋转机构设有过光口；

所述激光焊接头还包括气嘴组件，所述气嘴组件设有进气口和出气口，所述进气口和所述出气口连通形成气流通道，所述气嘴组件与所述旋转机构固定连接，且所述气流通道还与所述过光口连通，所述送丝机构固定于所述气嘴组件的一侧设置。

5.如权利要求4所述的激光焊接头，其特征在于，所述气嘴组件包括安装筒，所述安装筒包括相连接的安装座和筒体，所述筒体设有所述进气口，所述安装座与所述旋转机构连接，所述送丝机构活动固定于所述安装座的侧表面。

6.如权利要求5所述的激光焊接头，其特征在于，所述送丝机构包括：

固定件，所述固定件可拆卸连接于所述安装座；

连杆机构，所述连杆机构活动连接于固定件；以及

送丝管，所述送丝管固定于所述连杆机构远离所述固定件的一端，所述送丝管朝向所述焊接处延伸设置，所述送丝管的两端为开口设置，所述焊丝穿过所述送丝管并延伸靠近所述焊接处设置。

7.如权利要求6所述的激光焊接头，其特征在于，所述连杆机构包括：

第一连杆，所述第一连杆的一端与所述固定件可滑动连接；和

第二连杆，所述第二连杆与所述第一连杆远离所述固定座的一端铰接，所述送丝管固定于所述第二连杆远离所述第一连杆的端部。

8.如权利要求7所述的激光焊接头，其特征在于，所述第二连杆远离所述第一连杆的端部形成有固定环，所述固定环设有贯穿孔，所述送丝管插设于所述贯穿孔内；

所述送丝机构还包括锁紧件，所述锁紧件与所述固定环连接，以将所述送丝管锁紧于所述固定环。

9.如权利要求6所述的激光焊接头，其特征在于，所述气嘴组件还包括气嘴，气嘴可拆卸连接于所述筒体远离所述安装座的一端，所述气嘴设有所述出气口。

10.如权利要求9所述的激光焊接头，其特征在于，所述气嘴远离所述筒体的一端呈斜面设置；和/或

所述气嘴远离所述筒体的一端还设有定位槽，所述送丝管的一端插设于所述定位槽内。

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