【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]
〔発明の技術分野〕
本発明は、レーザビームによる溶接装置、特に予備加熱
及び溶接ができる溶接装置に関するものである。
〔従来技術〕
従来レーザビームによる鋼板等−の被溶接材の溶接は、
レーザビームにより直接鋼板を浴接するか、あるいは鋼
板を加熱炉等の加熱手段により予備加熱し食後、溶接装
置で溶接してい次。
しかしレーザビームにエフ鋼板を直接溶接する場合は、
レーザビームの照射先端部分で集光レンズにエクピーム
を細く絞り、集光レンズの焦点を鋼板の被溶接部近傍に
設定してビームのエネルギー密度を高め溶接することに
なる。し穴かつて鋼板を急速に加熱するととＫより、工
具鋼、あるいは炭素含有量の多−他の鋼材等を溶接する
と割れが生じる等の欠点があった。
他方かかる欠点を回避するため、溶接する前に溶接部を
加熱炉等で予備加熱することもあるが、溶接装置以外に
大規模な予備加勢の光めＯ付帯装置が必要となり、しか
も放散熱による作業環境の劣悪化が生じる欠点が６つ食
。
〔発明の概要〕
本発明は、かかる欠点を改良する目的でなされｔもので
、予備加熱用ビーム照射端と溶接用ビーム照射端を平行
して設けて順次又は同時に予備加熱と溶接を行うことに
より、良好な作業環境で割れ等が生じない完全な溶接を
行うことができる溶接装置を提供するものである。
〔発明の実施例〕
第１囚は本発明の一冥施例を示す説明図である。
図において、（１）は水平方向に位置する断面が状ある
いは角状等の中空の簡で、途中に穴が設けられており、
穴の周囲には厚肉の支持部材（２）とそれに連設して薄
肉の支持部材（３）が設けられている。
その穴には端部に加工ヘッド（４）を有し断面が円状あ
るいは角状等の中空の筒（５）から成る溶接用ビーム照
射端（４）が上記支持部材（２） 、 （３）の内壁面
に接して垂直方向に摺動自在に嵌通している。上記加工
ヘッド（４）にはアルゴンあるいはヘリウム等の溶接ガ
スを供給する供給口（６）を設けると共に溶接用０１／
−ｆビームを集光する集光レンズ（７）が固定すれてい
る。又部（５）には、集光レンズ（７）の焦点が溶接部
（９）の近傍に位置した場合、筒（５）と水平方向の筒
（１膜五直交する側面に、第２図に示す工うに穴αυが
設けられると共に全反射鏡四が設けられ、水平方向を直
進したレーザビームαＧは穴α刀を通り全反射鏡（２）
にエフ屈折して集光レンズ（７）で集光される。
更に筒（５）の側面には、第２図に示す工うに穴αコの
下方にレーザビーム翰が水平方向に直進する工う穴口が
設けられている。
そして水平方向に位置する簡（１）の端部には、予備加
熱用のビーム照射端ＣＢ）の短筒部Ｃ１４が嵌挿されて
、筒（１）に支持部れている。（２）は予備加熱用ビー
ム照射端（Ｂｌに内蔵し固定され几全反射鏡であり、α
Ｑは加工ヘッドである。加工ヘッドＱＱ内には集光レン
ズαηが固定されているが、溶接部（８）を予備加熱す
るだけであるから溶接用ビーム照射端体）の加工ヘッド
（４）のような溶接ガス供給口（６）は設けられていな
い。
予備加熱用ビーム照射端（Ｂｌ全体は溶接用ビーム照射
端（５）と平行して垂直方向に位置し、その平行間隔は
短筒部α尋で予備加熱用ビーム照射端（Ｂ）を左右に移
動させることにエフ行なう。
被溶接材（８ａ）べ８ｂ）の熱容量が小さくて冷却し易
すい場合は、予備加熱して直ちに溶接するため、平行間
隔を小言くする。
なお上記溶接装置全体は、水平方向の筒（１）のレーザ
ビーム進入方向の端部が支持具[Technical Field of the Invention] The present invention relates to a welding device using a laser beam, and particularly to a welding device capable of preheating and welding. [Prior art] Conventionally, welding of materials such as steel plates using a laser beam is as follows:
The steel plate is directly bath-welded with a laser beam, or the steel plate is preheated using a heating means such as a heating furnace, and then welded using a welding device. However, when welding F steel plate directly to the laser beam,
At the irradiation tip of the laser beam, a condensing lens emits a narrow extremity, and the focal point of the condensing lens is set near the part of the steel plate to be welded to increase the energy density of the beam and perform welding. In the past, when steel plates were rapidly heated, cracks would occur when welding tool steel or other steel materials with a high carbon content. On the other hand, in order to avoid such drawbacks, the welded part is sometimes preheated in a heating furnace or the like before welding, but this requires a large-scale pre-stressing flashing equipment in addition to the welding equipment, and moreover, There are six drawbacks to food that can lead to deterioration of the working environment. [Summary of the Invention] The present invention has been made with the aim of improving the above drawbacks, by providing a preheating beam irradiation end and a welding beam irradiation end in parallel and performing preheating and welding sequentially or simultaneously. The present invention provides a welding device that can perform complete welding without cracking or the like in a good working environment. [Embodiment of the Invention] The first example is an explanatory diagram showing one embodiment of the present invention. In the figure, (1) is a hollow paper with a horizontal cross-section of a shape or a square shape, and a hole is provided in the middle.
A thick supporting member (2) and a thin supporting member (3) are provided around the hole. In the hole, a welding beam irradiation end (4) consisting of a hollow cylinder (5) having a processing head (4) at the end and a circular or square cross section is attached to the support member (2), (3). ) is fitted so that it can freely slide in the vertical direction in contact with the inner wall surface of the The processing head (4) is provided with a supply port (6) for supplying welding gas such as argon or helium, and
A condensing lens (7) that condenses the -f beam is fixed. In addition, when the focal point of the condensing lens (7) is located near the welding part (9), the part (5) has a horizontal cylinder (1 film) on the side surface perpendicular to the cylinder (5), as shown in Fig. 2. A hole αυ is provided in the construction shown in Figure 2, and a total reflection mirror (4) is provided.
The light is F-refracted and condensed by a condensing lens (7). Further, the side surface of the tube (5) is provided with a hole opening through which the laser beam passes straight in the horizontal direction below the hole .alpha. shown in FIG. A short cylindrical portion C14 of a beam irradiation end CB for preheating is fitted into the end of the tube (1) located in the horizontal direction, and is supported by the tube (1). (2) is the preheating beam irradiation end (built-in and fixed in Bl and is a total reflection mirror, α
Q is a processing head. A condensing lens αη is fixed in the processing head QQ, but since it only preheats the welding part (8), the welding gas supply port like the processing head (4) of the welding beam irradiation end body) is used. (6) is not provided. The preheating beam irradiation end (the entire Bl is located vertically in parallel with the welding beam irradiation end (5), and the parallel interval is α fathom of the short cylindrical part, and the preheating beam irradiation end (B) is located left and right. If the materials to be welded (8a) and 8b) have a small heat capacity and are easy to cool, the parallel spacing should be adjusted so that they can be preheated and immediately welded. In addition, in the above-mentioned whole welding device, the end of the horizontal cylinder (1) in the direction of laser beam entry is the support tool.
〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕
本発明は以上説明し九とおり、簡単な構造により、予備
加熱と溶接を行うことができ、被溶接材の割れ等を防止
し、完全な溶接ができる効果がある。As described above, the present invention has the advantage of being able to perform preheating and welding with a simple structure, preventing cracking of the welded material, and achieving complete welding.
【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]
第１図は本発明の一実施例を示す説明図、ｆＩＸ２図は
本発明の要部の斜視図、第３囚は本発明の動作説明図、
第４図は本発明の動作時のビーム出力を示す線図、第５
図は本発明の他の英雄例を示す説明図である。
図において、（１）は筒、（２） 、 （３）は支持部
、（４）は加工ヘッド、（５）は筒、（６）は供給口、
（７）は集光レンズ、（８ａ） 、 （８ｂ ）は被溶
接材、（９）は溶接部、αＯはレーザビーム、α℃は穴
、（２）は全反射鏡、（１２ａ）は部分反射鏡、（至）
は穴、ｔＡ４は短筒部、（ロ）は全反射鏡、α０は加工
ヘッド、（ロ）は集光レンズまあ石。
なお各図中同一符号は同一または相当部分を示すものと
する０
代理人 弁理士 木 村 三 朗
第１図
Δ
８ｂ！ｊｅｌａ
第２図FIG. 1 is an explanatory diagram showing an embodiment of the present invention, FIG.
Figure 4 is a diagram showing the beam output during operation of the present invention;
The figure is an explanatory diagram showing another example of a hero according to the present invention. In the figure, (1) is a cylinder, (2) and (3) are support parts, (4) is a processing head, (5) is a cylinder, (6) is a supply port,
(7) is a condensing lens, (8a) and (8b) are the materials to be welded, (9) is the welding part, αO is the laser beam, α℃ is the hole, (2) is the total reflection mirror, and (12a) is the part Reflector, (to)
is the hole, tA4 is the short tube part, (b) is the total reflection mirror, α0 is the processing head, and (b) is the condenser lens. Note that the same reference numerals in each figure indicate the same or corresponding parts.0 Agent Patent Attorney Sanro Kimura Figure 1 Δ 8b! jela Figure 2