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用于激光加工头的气体保护装置制造方法及图纸

技术编号:28047376 阅读:29 留言:0更新日期:2021-04-09 23:35
气体保护装置可以与诸如焊接头的激光加工头一起使用,以在较大的气体保护区域上扩散和分配保护气体,以用于保护更大的金属区域。气体保护装置可以耦接到激光加工头以与激光光束一起移动,并且可以同轴地布置以在所有的焊接方向上提供更大的保护效果。气体保护装置特别适用于焊接钛或其它极易与空气中的气体反应的金属和/或特别适用于较大的焊接区域(例如,在激光光束颤动的情况下)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于激光加工头的气体保护装置相关申请的交叉引用本申请要求于2018年8月30日提交的名称为与激光加工头一起使用的气体保护装置的序列号为No.62/725,028的美国临时申请的优先权,该美国临时申请在此通过引用全部并入本文。
本专利技术涉及激光加工,并且更具体地,涉及一种与激光加工头一起使用的气体保护装置。
技术介绍
诸如光纤激光器的激光器通常用于诸如焊接的材料加工应用。传统的激光焊接头包括用于准直激光的准直器和用于将激光聚焦到待焊接的目标区域的聚焦透镜。光束可以以各种图案移动以利于焊接两个结构,例如,使用近场扫描或“颤动器”技术来移动。可以使用各种技术来移动光束,包括,使用旋转棱镜光学器件来旋转光束以形成旋转图案或螺旋图案,以及在X-Y平台上枢转或移动整个焊接头以形成锯齿形图案。用于使光束更快速且更精确地移动的其它技术包括,例如,使用能够移动的镜体来提供光束的颤动图案,如美国专利申请公开文本No.2016/0368089和国际公开文本WO2017/139769中更详细地公开的那样,它们被共同地拥有并通过引用全部并入本文。...

【技术保护点】
1.一种与激光加工头一起使用的气体保护装置,所述气体保护装置包括:/n颈部,所述颈部限定从所述颈部的第一端延伸到第二端的中心孔口,其中,所述中心孔口被配置成接收从所述第一端穿过所述第二端到达工件的激光光束;以及/n保护板,所述保护板在所述第二端附近耦接至所述颈部,使得所述颈部从所述保护板的第一侧延伸,并且所述保护板围绕所述中心孔口周向地延伸,所述保护板在所述保护板的第二侧上包括多个气体出口,其中,所述多个气体出口流体地耦接到至少一个气体入口并且被配置成在多个位置处在朝向所述工件的表面的方向上引导气流。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180830 US 62/725,0281.一种与激光加工头一起使用的气体保护装置,所述气体保护装置包括:
颈部,所述颈部限定从所述颈部的第一端延伸到第二端的中心孔口,其中,所述中心孔口被配置成接收从所述第一端穿过所述第二端到达工件的激光光束;以及
保护板,所述保护板在所述第二端附近耦接至所述颈部,使得所述颈部从所述保护板的第一侧延伸,并且所述保护板围绕所述中心孔口周向地延伸,所述保护板在所述保护板的第二侧上包括多个气体出口,其中,所述多个气体出口流体地耦接到至少一个气体入口并且被配置成在多个位置处在朝向所述工件的表面的方向上引导气流。


2.根据权利要求1所述的气体保护装置,其中,所述至少一个气体入口位于所述保护板的所述第一侧。


3.根据权利要求1所述的气体保护装置,其中,所述至少一个气体入口位于所述颈部的顶部部分上。


4.根据权利要求1所述的气体保护装置,还包括耦接到所述至少一个气体入口的至少一个气体分配管,所述至少一个气体分配管用于将保护气体分配到所述第二侧上的所述多个气体出口。


5.根据权利要求1所述的气体保护装置,其中,所述颈部包括至少一个冷却通道和耦接至所述冷却通道的至少一个冷却入口/出口,以允许冷却液流过所述冷却通道。


6.根据权利要求1所述的气体保护装置,其中,所述保护板是圆形形状的。


7.根据权利要求6所述的气体保护装置,其中,所述保护板具有在100mm至150mm范围内的直径。


8.根据权利要求1所述的气体保护装置,其中,所述保护板与所述颈部和所述中心孔口同轴。


9.根据权利要求1所述的气体保护装置,其中,所述颈部在所述颈部的第一端处包括用于耦接至激光加工头的加工头耦接机构。


10.根据权利要求1所述的气体保护装置,其中,所述多个气体出口沿着从所述保护板的中心部分向外延伸到所述保护板的外部部分的线条形成。


11.根据权利要求1所述的气体保护装置,其中,所述多个气体出口被布置成提供气体的层流,所述气体的层流围绕穿过所述保护板到达所述工件的移动的激光光束。


12.根据权利要求1所述的气体保护装置,其中,所述中心孔口具有在10-60mm范围内的直径。


13.根据权利要求1所述的气体保护装置,其中,所述保护板在所述至少一个气体入口和所述气体出口之间包括多孔材料。


14.一种被保护的激光焊接头,包括:
扫描激光焊接头装置,所述扫描激光焊接头装置被配置成待耦接到光纤激光器的输出光纤,并且被配置成仅在有限的视场内移动激光光束;以及
与激光...

【专利技术属性】
技术研发人员:尤里·V·马库斯霍夫尼吉特·N·奈尔弗兰克·L·杜比克尤里·格拉普夫
申请(专利权)人:IPG光子公司
类型:发明
国别省市:美国;US

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