專利名稱：一種激光焊接保護(hù)氣嘴的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及激光焊接設(shè)備，具體地說是一種保護(hù)焊縫以提高焊接 質(zhì)量的激光焊接保護(hù)氣嘴。
背景技術(shù)：
在激光焊接設(shè)備的工藝調(diào)試過程中，如激光焊接不銹鋼板，要求 在激光焊接時對焊縫進(jìn)行氣體保護(hù)，以防止焊縫氧化進(jìn)而影響焊接質(zhì) 量。通過對焊縫的氣體保護(hù)可以提高焊縫承受壓力，最終實現(xiàn)焊縫顏
色為銀白色或金黃色，所能承受壓力為9MPa。
現(xiàn)有的氣體保護(hù)是在激光出光點(diǎn)的兩側(cè)對稱設(shè)置了出氣管，出氣 管的另一端連接氣源；氣體采用惰性氣體。由于兩個出氣管與激光出 光點(diǎn)三者共線，因此在直線焊接而且焊接方向在三者共線的延長線
上，才能進(jìn)行氣體保護(hù)；而在垂直于三者共線的方向以及在焊接圓形
時，氣體保護(hù)就達(dá)不到要求。此外，雖然在激光出光點(diǎn)的兩側(cè)均設(shè)置
了出氣管，但兩個出氣管通入的是同一種惰性氣體；不同的保護(hù)氣對 焊縫的保護(hù)效果是不同的，保護(hù)效果好的氣體較貴，而成本低的氣體 保護(hù)效果又達(dá)不到焊接要求，當(dāng)焊接時遇到不同的保護(hù)效果，還要更 換保護(hù)氣體，操作復(fù)雜，工作效率低。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述存在的問題，本發(fā)明的目的在于提供一種能有效保 護(hù)焊縫，防止焊縫氧化，不受焊接形狀限制的激光焊接保護(hù)氣嘴。 本發(fā)明的再一目的在于提供一種焊接成本低的激光焊接保護(hù)氣嘴。
本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的
本發(fā)明包括腔體板及連接于其下方的底板，腔體板及底板上均開 有激光通過孔，在腔體板的激光通過孔的外圍設(shè)有內(nèi)外兩個相對獨(dú)立 的腔體；在底板的激光通過孔的外圍對應(yīng)設(shè)有分別與兩個腔體相連通 的兩組氣孔；腔體板上方設(shè)有兩組導(dǎo)氣管，其中一組導(dǎo)氣管通過一個 腔體與底板上的一組氣孔相連通，另 一組導(dǎo)氣管通過另 一個腔體與底 板上的另一組氣孔相連通。
其中所述腔體板為圓形，在腔體板的中心開有激光通過孔，激 光通過孔的外圍內(nèi)外設(shè)置有第一、二腔體；第一、二腔體以激光通過孔的中心為中心同軸設(shè)置，兩腔體均為圓形，形成環(huán)狀，且相對獨(dú)立； 所述底板為圓形，在底板的中心開有激光通過孔，激光通過孔的外圍 均布有多個與第一腔體相連通的第一氣孔，第一氣孔的外圍均布有多 個與第二腔體相連通的第二氣孔；第一、二氣孔分別圍成兩個圓形，
形成環(huán)狀，且以激光通過孔的中心為中心同軸設(shè)置；所述兩組導(dǎo)氣管
以激光通過孔為中心，兩兩對稱間隔設(shè)置；兩組導(dǎo)氣管由第一-四導(dǎo)
氣管組成，其中第一、二導(dǎo)氣管對稱設(shè)置，分別通過第一腔體與第一
氣孔相連通；第三、四導(dǎo)氣管對稱設(shè)置，分別通過第二腔體與第二氣 孔相連通；第一、二導(dǎo)氣管的軸線共線，第三、四導(dǎo)氣管的軸線共線 且垂直于第一、二導(dǎo)氣管的軸線；第三、四導(dǎo)氣管的一端與第二腔體 相連接，另一端向外傾斜；第一、二導(dǎo)氣管通過第二螺釘固裝在腔體 板上，第三、四導(dǎo)氣管焊接在腔體板上；所述腔體板及底板上的激光 通過孔的軸線共線。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)與積極效果為
1. 焊接保護(hù)效果好，質(zhì)量高。本發(fā)明釆用雙氣路設(shè)計， 一個氣 嘴同時出兩種保護(hù)氣體，氣嘴中的氣路、氣腔及出氣口設(shè)計合理，出 氣均勻，可有效地保護(hù)直線焊縫和曲線焊縫；保護(hù)后的焊縫呈銀白色
(不銹鋼母材)，最大可承受9MPa壓力。
2. 雙氣體保護(hù)，在保證保護(hù)效果的前提下節(jié)省了保護(hù)氣，降低 了焊接成本。本發(fā)明釆用全新的雙氣路設(shè)計，使一種氣嘴出兩種氣體 對焊縫進(jìn)行保護(hù)，既顯著地降低了焊接成本又保證了焊接質(zhì)量。
3. 工作穩(wěn)定、可靠，結(jié)構(gòu)簡單，便于加工制造，經(jīng)濟(jì)效果明顯。


圖l為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖2為圖1的左(右)剖視圖； 圖3為圖1的俯視其中l(wèi)為第一導(dǎo)氣管，2為第二導(dǎo)氣管，3為第三導(dǎo)氣管，4為 第四導(dǎo)氣管，5為腔體板，6為底板，7為第一螺釘，8為第二螺釘， 9為焊接板材，IO為第一腔體，ll為第二腔體，12為第一氣孔，13 為第二氣孔，14為激光通過孔。
具體實施例方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步詳述。
如圖1 3所示，本發(fā)明安裝在拋物聚焦激光頭的底部，包括腔 體板5及底板6，腔體板5為圓形，在腔體板5的中心開有激光通過 孔14,激光通過孔14的外圍由內(nèi)向外設(shè)置有第一、二腔體IO、 11。 第一、二腔體IO、 11以激光通過孔14的中心為中心同軸設(shè)置，兩腔
5體均為圓形，形成環(huán)狀，且相對獨(dú)立。底板6為圓形，其直徑與腔體
板5的直徑相同；在底板6的中心開有激光通過孔14,激光通過孔 14的外圍均布有多個與第一腔體10相連通的第一氣孔12，第一氣孔 12的外圍均布有多個與第二腔體11相連通的第二氣孔13。第一、二 氣孔12、 13分別圍成兩個圓形，形成環(huán)狀，且以激光通過孔14的中 心為中心同軸設(shè)置。底板6通過第一螺釘7安裝在腔體板5的下方。 腔體板5及底板6上均開有激光通過孔14，兩個激光通過孔14的軸 線共線，供激光通過。腔體板5上方設(shè)有兩組導(dǎo)氣管，兩組導(dǎo)氣管以 激光通過孔14為中心，兩兩對稱間隔設(shè)置。兩組導(dǎo)氣管由第一-四 導(dǎo)氣管1 4組成，其中第一、二導(dǎo)氣管l、 2對稱設(shè)置，分別通過第 一腔體10與第一氣孔12相連通；第三、四導(dǎo)氣管3、 4對稱設(shè)置， 分別通過第二腔體ll與第二氣孔13相連通；第一、二導(dǎo)氣管1、 2 的軸線共線，第三、四導(dǎo)氣管3、 4的軸線共線且垂直于第一、二導(dǎo) 氣管l、 2的軸線。第一、二導(dǎo)氣管l、 2的頂端為方形，可通過螺釘
與氣源相連接；管身為中空的圓柱形，供惰性氣體通過；第一、二導(dǎo) 氣管l、 2的下端向激光通過孔14的方向延伸有一凸臺，第二螺釘8 貫穿凸臺后與腔體板5連接。第三、四導(dǎo)氣管3、 4的一端與第二腔 體ll相連接，另一端向外傾斜。第一、二導(dǎo)氣管l、 2通過第二螺釘 8固裝在腔體板5上，第三、四導(dǎo)氣管3、 4焊接在腔體板5上。其 中，由第一導(dǎo)氣管l、第二導(dǎo)氣管2、腔體板5上的第一腔體10及底 板6上的第一氣孔12形成了一種惰性氣體的通路；由第三導(dǎo)氣管3、 第四導(dǎo)氣管4、腔體板5上的第二腔體11及底板6上的第二氣孔13 形成了另一種惰性氣體的通路。 本發(fā)明的工作原理為
當(dāng)聚焦的激光由激光通過孔14穿過、對焊接板材9進(jìn)行焊接時， 一種保護(hù)氣體分別通過第一導(dǎo)氣管1和第二導(dǎo)氣管2進(jìn)入腔體板5上 的第一腔體10,并通過底板6上均布的12個第一氣孔12噴射到焊 接板材9的表面、激光焊接點(diǎn)的四周。同時另一種保護(hù)氣體分別通過 第三導(dǎo)氣管3和第四導(dǎo)氣管4進(jìn)入腔體板5上的第二腔體11，并通 過底板6上均布的12個第二氣孔13也噴射到焊接板材9的表面、激 光焊接點(diǎn)的最外圈。通過兩種惰性保護(hù)氣體分別對激光焊接點(diǎn)四周的 緊密保護(hù)，使焊接效果達(dá)到最佳。
權(quán)利要求
1.一種激光焊接保護(hù)氣嘴，其特征在于包括腔體板(5)及連接于其下方的底板(6)，腔體板(5)及底板(6)上均開有激光通過孔(14)，在腔體板(5)的激光通過孔(14)的外圍設(shè)有內(nèi)外兩個相對獨(dú)立的腔體；在底板(6)的激光通過孔(14)的外圍對應(yīng)設(shè)有分別與兩個腔體相連通的兩組氣孔；腔體板(5)上方設(shè)有兩組導(dǎo)氣管，其中一組導(dǎo)氣管通過一個腔體與底板(6)上的一組氣孔相連通，另一組導(dǎo)氣管通過另一個腔體與底板(6)上的另一組氣孔相連通。
2. 按權(quán)利要求1所述的激光焊接保護(hù)氣嘴，其特征在于所述 腔體板(5)為圓形，在腔體板(5)的中心開有激光通過孔"4)， 激光通過孔(14)的外圍內(nèi)外設(shè)置有第一、二腔體(IO、 11)。
3. 按權(quán)利要求2所述的激光焊接保護(hù)氣嘴，其特征在于所述 第一、二腔體(IO、 11)以激光通過孔(14)的中心為中心同軸設(shè)置， 兩腔體均為圓形，形成環(huán)狀，且相對獨(dú)立。
4. 按權(quán)利要求1所述的激光焊接保護(hù)氣嘴，其特征在于所述 底板(6)為圓形，在底板(6)的中心開有激光通過孔(14),激光 通過孔(14)的外圍均布有多個與第一腔體(10)相連通的第一氣孔(12)，第一氣孔(12)的外圍均布有多個與第二腔體(11)相連通 的第二氣孔(13)。
5. 按權(quán)利要求4所述的激光焊接保護(hù)氣嘴，其特征在于所述 第一、二氣孔(12、 13)分別圍成兩個圓形，形成環(huán)狀，且以激光通 過孔(14)的中心為中心同軸設(shè)置。
6. 按權(quán)利要求1所述的激光焊接保護(hù)氣嘴，其特征在于所述 兩組導(dǎo)氣管以激光通過孔(14)為中心，兩兩對稱間隔設(shè)置。
7. 按權(quán)利要求6所述的激光焊接保護(hù)氣嘴，其特征在于所述 兩組導(dǎo)氣管由第一 四導(dǎo)氣管(1 4)組成，其中第一、二導(dǎo)氣管(l、 2)對稱設(shè)置，分別通過第一腔體(10)與第一氣孔(12)相連通； 第三、四導(dǎo)氣管(3、 4)對稱設(shè)置，分別通過第二腔體(11)與第二 氣孔(13)相連通；第一、二導(dǎo)氣管(1、 2)的軸線共線，第三、四 導(dǎo)氣管(3、 4)的軸線共線且垂直于第一、二導(dǎo)氣管(1、 2)的軸線。
8. 按權(quán)利要求7所述的激光焊接保護(hù)氣嘴，其特征在于所述 第三、四導(dǎo)氣管(3、 4)的一端與第二腔體(11)相連接，另一端向 外傾斜。
9. 按權(quán)利要求7所述的激光焊接保護(hù)氣嘴，其特征在于所述第一、二導(dǎo)氣管(1、 2)通過第二螺釘(8)固裝在腔體板(5)上， 第三、四導(dǎo)氣管(3、 4)焊接在腔體板(5)上。
10.按權(quán)利要求l所述的激光焊接保護(hù)氣嘴，其特征在于所述 腔體板(5)及底板(6)上的激光通過孔(14)的軸線共線。
全文摘要
本發(fā)明涉及激光焊接設(shè)備，具體地說是一種保護(hù)焊縫以提高焊接質(zhì)量的激光焊接保護(hù)氣嘴，包括腔體板及連接于其下方的底板，腔體板及底板上均開有激光通過孔，在腔體板的激光通過孔的外圍設(shè)有內(nèi)外兩個相對獨(dú)立的腔體；在底板的激光通過孔的外圍對應(yīng)設(shè)有分別與兩個腔體相連通的兩組氣孔；腔體板上方設(shè)有兩組導(dǎo)氣管，其中一組導(dǎo)氣管通過一個腔體與底板上的一組氣孔相連通，另一組導(dǎo)氣管通過另一個腔體與底板上的另一組氣孔相連通。本發(fā)明采用雙氣路設(shè)計，一個氣嘴同時出兩種保護(hù)氣體，氣嘴中的氣路、氣腔及出氣口設(shè)計合理，出氣均勻，可有效地保護(hù)直線焊縫和曲線焊縫；在保證保護(hù)效果的前提下節(jié)省了保護(hù)氣，降低了焊接成本。
文檔編號B23K26/00GK101642853SQ20081001266
公開日2010年2月10日 申請日期2008年8月6日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月6日
發(fā)明者勇 劉, 強(qiáng) 吳, 徐志剛, 池世春, 甘洪巖 申請人:中國科學(xué)院沈陽自動化研究所