激光焊接氣體保護裝置及使用該保護裝置的激光焊接裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種激光焊接氣體保護裝置及使用該保護裝置的激光焊接裝置。
【背景技術】
[0002]激光焊接是以高效率聚焦的激光束為熱源、熔化材料形成焊接接頭的高精度高效率的焊接方法。由于能量密度高,焊縫深寬比大、熱影響區小、焊接質量好、容易實現自動化等優點被認為是一種很有發展前景的材料加工技術。在焊接過程中,焊接的材料通過熔化然后對接在一起,在這個過程中,保護氣體通過本體側壁的通氣噴嘴作用在焊接部位,使得焊縫區在氣體的保護下進行冷卻,保證焊縫的質量。傳統的激光焊接氣體保護裝置如圖1所示,主要由焊接噴嘴11和通氣噴嘴12兩部分組成,其中焊接噴嘴11為上大下小的漏斗狀的錐套體,通氣噴嘴12裝配在焊接噴嘴11的底部外周上凸設的固定座上,以使整個氣體保護裝置成為一種側吹式的保護裝置,這種裝置由于在焊接過程中保護氣體從焊接噴嘴11的單側噴吹焊縫,保護氣體易流散,利用率低,與焊縫接觸面積小,影響最終焊縫的質量,在使用過程中隱藏隱患,給人們的安全帶來極大危險。
[0003]中國專利文獻200420112068.0公開了一種激光焊接正面氣體保護拖罩,主要由焊接噴嘴和拖罩構成,焊接噴嘴通過連接板與橫截面呈梯形的拖罩的一端連接,導氣銅管的一端插入拖罩的腔體中,導氣銅管的另一端通過螺母接于變徑螺母的小直徑一端并與拖罩的另一端相接,變徑螺母的大直徑一端與進氣嘴螺紋連接,導氣銅管的上部開有通氣孔,在焊接過程中,加工頭可以帶著拖罩伸到底部間隙較窄的長夾具中進行焊接;用螺紋及直角管接頭將送氣管路和拖罩外殼連接在一起,使得銅管將保護氣送至拖罩的整個長度范圍內,改善保護效果。但此種保護拖罩在進行布氣時,雖然保護氣體能夠均勻的分散到拖罩的長度范圍內,但保護氣體仍然處于焊接噴嘴的一側,也就是這種保護拖罩仍然是一種側吹式的氣體保護裝置,以致保護氣體從焊接噴嘴的單側噴吹焊縫的過程中仍然存在保護氣體易流散、利用率低、作用面積小等問題。
【實用新型內容】
[0004]本實用新型的目的是提供一種增大保護氣體作用面積的激光焊接氣體保護裝置,同時本實用新型的另一目的是提供一種使用該激光焊接氣體保護裝置的激光焊接裝置。
[0005]為了實現以上目的,本實用新型中激光焊接氣體保護裝置的技術方案如下:
[0006]激光焊接氣體保護裝置,包括焊接噴嘴及其底部固定的保護罩,保護罩上固定有用于向下噴吹保護氣體的通氣噴嘴,保護罩為套裝固定在焊接噴嘴的外周上的筒狀殼體,保護罩的內壁面和焊接噴嘴的外周面圍成頂端封閉、底端開口的環形的布氣腔,布氣腔的底端開口為環繞在焊接噴嘴外圍的環形開口,所述通氣噴嘴連通在布氣腔的頂部。
[0007]保護罩的內壁面和焊接噴嘴的外周面之間的間距從上向下逐漸變寬,布氣腔的水平截面的面積從上向下逐漸變大。
[0008]布氣腔內裝配有內圈固定在通氣噴嘴的外周面上、外圈固定在保護罩的內壁面上的環形的布氣篩網,布氣篩網隔設在通氣噴嘴的出氣口和布氣腔的環形開口之間。
[0009]保護罩的底端的環端面不高于焊接噴嘴的底端的環端面。
[0010]本實用新型中激光焊接裝置的技術方案如下:
[0011]激光焊接裝置,包括供氣裝置及其上連接的激光焊接氣體保護裝置,激光焊接氣體保護裝置包括焊接噴嘴及其底部固定的保護罩,保護罩上固定有連通供氣裝置以用于向下噴吹保護氣體的通氣噴嘴,保護罩為套裝固定在焊接噴嘴的外周上的筒狀殼體,保護罩的內壁面和焊接噴嘴的外周面圍成頂端封閉、底端開口的環形的布氣腔,布氣腔的底端開口為環繞在焊接噴嘴外圍的環形開口,所述通氣噴嘴連通在布氣腔的頂部。
[0012]保護罩的內壁面和焊接噴嘴的外周面之間的間距從上向下逐漸變寬,布氣腔的水平截面的面積從上向下逐漸變大。
[0013]布氣腔內裝配有內圈固定在通氣噴嘴的外周面上、外圈固定在保護罩的內壁面上的環形的布氣篩網,布氣篩網隔設在通氣噴嘴的出氣口和布氣腔的環形開口之間。
[0014]保護罩的底端的環端面不高于焊接噴嘴的底端的環端面。
[0015]本實用新型中焊接噴嘴上固定的保護罩是一種套裝在焊接噴嘴外周上的筒狀殼體,保護罩的內壁面和焊接噴嘴的外周面圍成頂端封閉、底端開口的環形的布氣腔,布氣腔的底端開口為環繞在焊接噴嘴外圍的環形開口,且布氣腔的頂部連通通氣噴嘴,在焊接過程中,供氣裝置通過通氣噴嘴向保護罩內注入保護氣后,保護氣會在布氣腔的腔壁約束下,在焊接噴嘴的外圍形成環繞焊點布置的環形氣流,也就是保護氣會將激光焊接的焊接環繞在其內,以使保護氣和焊點的接觸面積增大,也就增大了保護氣的作用面積,尤其在通氣噴嘴處于焊接噴嘴的行進方向的上游位置時,隨著焊接噴嘴的行進,布氣腔內的保護氣將會在腔壁的約束下從前向后流動而順勢成為環形氣流,從而提高了保護氣在布氣腔內的布氣效率,進一步提高了保護氣的作用效果。同時,在布氣腔的腔壁約束下,保護氣始終聚攏在激光焊接的焊點外圍,這樣將避免保護氣流散的現象,增大焊縫處保護氣的濃度和冷卻效果Ο
【附圖說明】
[0016]圖1是現有技術中激光焊接氣體保護裝置的結構示意圖;
[0017]圖2是本實用新型的激光焊接裝置的實施例中激光焊接氣體保護裝置的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0018]本實用新型中激光焊接裝置的實施例:如圖2所示,該激光焊接裝置包括供氣裝置及其上連接的氣體保護裝置,該氣體保護裝置安裝在激光發射器的發射端上,以在激光焊接的過程中對保護氣進行聚攏和布氣,保證保護氣以合適的布置方式對焊縫進行冷卻保護。
[0019]氣體保護裝置包括焊接噴嘴21、保護罩22和通氣噴嘴23,焊接噴嘴21供激光發射器裝入,以在激光焊接過程中,導正焊接激光光束,以使激光光束作用在焊接部位,保證焊接的精度;保護罩22固定在焊接噴嘴21上,起到連接通氣噴嘴23,并對通氣噴嘴23所噴射出的保護氣進行布氣的作用。
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