【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种激光焊接头的吹气保护装置、其用途及其制备方法，属于激光焊接。
技术介绍
1、凭借着效率高、精度好、效果好、易于自动化集成等优势，激光焊接被广泛应用与各个行业，在工业生产制造中扮演举足轻重的角色，包括在军事、医疗、航天、3c汽配、机械钣金、新能源、卫浴五金等行业都有着非常广泛的应用。
2、在激光连续焊接时，会不可避免地产生飞溅问题，会严重影响焊缝表面质量，且会污染并损坏保护镜片，需要频繁更换保护镜片，其使用寿命缩减，虽然适当降低焊接能量或降低焊接速度可在一定程度上减少飞溅，但会造成焊接处熔深不足，焊接不牢靠，或影响焊接效率。同时，在激光连续焊接时由于高温影响，工件易和周围空气发生氧化反应，进而影响焊接质量。
3、为解决上述激光焊接时出现的飞溅问题以及高温下工件表面易氧化等问题，专利技术人设计了一种安装在焊接头下端(出光端)的吹气保护装置。
技术实现思路
1、本专利技术提供一种激光焊接头的吹气保护装置、其用途及其制备方法，不仅加强了对工件的保护，防止工件在高温焊接时的氧化，也加强了保护镜片的保护，可避免叠焊工件时向上飞溅产生的残渣对保护镜片的污染，延长保护镜片的使用寿命。
2、为解决上述技术问题，本专利技术所采用的技术方案如下：
3、一种激光焊接头的吹气保护装置，包括保护座、上连接套、密封盖、进水管、出水管、同轴进气管、侧吹气管、保护气进气管、气帘环和底部气帘盖；
4、保护座为回字形结构，保护座顶部中央设有安
5、上连接套为轴向中空结构，上连接套安装在安装孔上；密封盖中央设有沿轴向设置的出光筒，密封盖安装在第一通孔顶部，出光筒从第二通孔穿出，出光筒的外侧壁与第二通孔的内侧壁之间为密封配合，密封盖底部与第二通孔顶部之间留有空隙、形成同轴气腔，同轴出气孔一端与同轴气腔贯通、另一端与外界贯通；安装孔、工作孔、上连接套和出光筒均同轴心设置；
6、保护座侧壁内设有冷却线路、同轴气路、侧吹气路和保护气路；
7、冷却线路一端为进水口、另一端为出水口，冷却线路的进水口和出水口均从保护座侧壁穿出，进水管一端与冷却线路的进水口连通、另一端通过软管与水源连通，出水管的一端与冷却线路的出水口连通、另一端与热水收集装置连通，得到热水可用作其它热源，也可冷却后循环使用；
8、同轴气路一端为进气口、另一端为出气口，同轴气路的进气口从保护座侧壁穿出，同轴气路的出气口通至同轴气腔，同轴进气管的一端与同轴气路的进气口连通、另一端连接气源；
9、侧吹气路设在保护座顶部侧壁中，侧吹气路与上连接套内侧贯通相交，侧吹气路的两端分别从保护座顶部侧壁穿出、一端作为进气口另一端作为出气口，侧吹气管的一端与侧吹气路的进气口连通、另一端连接气源；
10、保护气路从保护座顶部贯穿至底部，其中，顶部作为进气口，底部作为出气口，保护气进气管的一端与保护气路的进气口连通、另一端连接气源；
11、气帘环设在保护座底部外侧，同轴出气孔位于气帘环内侧；底部气帘盖中央设有气帘孔，底部气帘盖安装在保护座底部、且气帘环位于气帘孔内侧，气帘环外侧壁与气帘孔内侧壁之间留有间隔(0.5～2mm)、形成环形气帘，底部气帘盖顶部设有与气帘贯通的沟槽，沟槽与保护气路底部连通。
12、使用时，将激光焊接头出光端端部可拆卸地连接(螺纹连接等)在上连接套上即可，方便更换，节约成本。
13、当高功率焊接头工作时，激光从焊接头下端(出光端)处出光，对准叠焊工件的焊接处，此时工件在激光的作用下进行一系列的化学反应，产生飞溅，同时由于高温影响，工件易和周围空气发生氧化反应，飞溅的扬尘、碎屑等也容易伤到激光焊接头的镜片。而本申请则通过各气路的设置，有效解决了前述问题：向保护气进气管内通气，气体依次穿过保护气路和沟槽后，从环形气帘喷出，形成环形保护气帘，可以在焊接处形成一定的环形空气隔绝区，避免或减少空气进入氧化工件表面，也可以冷却工件表面的加工处，以进一步防止或减少工件表面被氧化；向同轴进气管内通气，气体依次穿过同轴气路和同轴气腔后，从同轴出气孔喷出，同轴出气孔至少为一圈，再次形成环形保护气，不仅起到吹扫作用，而且与前述环形保护气帘形成双层保障，更好地避免或减少了焊接区的氧化；向侧吹气管内通气，可将工件表面的向上飞溅的碎屑、烟尘吹走，进而避免或减少到达激光焊接头的镜片，从而起到防护保护镜片的作用，延长保护镜片的使用寿命。高功率激光焊接头在工作时，焊接头周围容易发热，为了冷却焊接头周围处以及吹气保护装置，同时也降温了吹出的气体，设置了水冷通道进行冷却，巧妙合理，进一步防止或减少了工件在焊接的高温氧化反应，确保了工件质量。
14、使用时，同轴进气管和保护气进气管中可通入氮气或其它惰性气体，侧吹气管可以是压缩空气。
15、上述装置，可以更好的保护焊接头以及叠焊工件表面，可以有效避免或减少焊接时向上的烟尘和飞溅残渣等对镜片的污染，保护焊接头镜片，也能够防止或减少工件表面被氧化，保证工件的焊接效果，同时设置了水冷，保护了保护装置，且进一步解决了氧化问题。此外该装置设置轻量化，使用便携，易操作。
16、上述同轴出气孔一端与同轴气腔贯通、另一端与外界贯通，也即同轴进气管中的进气经过同轴气路后，会进入同轴气腔，再从同轴出气孔流出。
17、本申请连通，为连接并相通。贯通为连贯并相通。
18、上述进水管和出水管的设置，可防止保护座在高功率焊接头工作时过热。侧吹气管用于防止飞溅物向上飞溅，保护保护镜片。
19、为了确保使用寿命，上述激光焊接头的吹气保护装置各部件所用材质均为黄铜和/或紫铜。
20、作为一种具体的实现方案，保护座为由首尾相接的顶侧壁、左侧壁、底侧壁和右侧壁构成的回字形结构；安装孔设在顶侧壁中央，工作孔设在底侧壁中央。
21、为了方便焊接头的安装，上连接套包括安装板、上套筒和下套筒，安装板上设有第一出光孔，上套筒和下套筒的内径均不小于第一出光孔的孔径，上套筒和下套筒相对设置设在第一出光孔外围的安装板的上下两侧，上套筒、第一出光孔和下套筒均同轴心设置；下套筒卡合在保护座的安装孔内，安装板落在安装孔周边的顶侧壁上、且通过螺钉连接在保护座的顶侧壁上。上套筒用于连接激光焊接头的端部。可在上套筒外侧设置外螺纹，激光焊接头端部设置内螺纹，将激光焊接头螺纹连接在上套筒上，简单，方便。
22、为了进一步保护激光焊接头上的镜片，密封盖中央设有第二出光孔，出光筒的内径不小于第二出光孔的孔径，出光筒垂直设在密封盖底部中央、且与第二出光孔同轴心设置。密封盖的设置，可确保激光顺利穿过的同时，能对粉尘、烟气等起到很好的阻挡作用。
23、为了更好地确保冷却效果，同时方便加工，冷却线本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种激光焊接头的吹气保护装置，其特征在于：包括保护座、上连接套、密封盖、进水管、出水管、同轴进气管、侧吹气管、保护气进气管、气帘环和底部气帘盖；
2.如权利要求1所述的激光焊接头的吹气保护装置，其特征在于：所用材质为黄铜和/或紫铜；保护座为由首尾相接的顶侧壁、左侧壁、底侧壁和右侧壁构成的回字形结构；安装孔设在顶侧壁中央，工作孔设在底侧壁中央。
3.如权利要求2所述的激光焊接头的吹气保护装置，其特征在于：上连接套包括安装板、上套筒和下套筒，安装板上设有第一出光孔，上套筒和下套筒的内径均不小于第一出光孔的孔径，上套筒和下套筒相对设置设在第一出光孔外围的安装板的上下两侧，上套筒、第一出光孔和下套筒均同轴心设置；下套筒卡合在保护座的安装孔内，安装板落在安装孔周边的顶侧壁上、且通过螺钉连接在保护座的顶侧壁上。
4.如权利要求2或3所述的激光焊接头的吹气保护装置，其特征在于：密封盖中央设有第二出光孔，出光筒的内径不小于第二出光孔的孔径，出光筒垂直设在密封盖底部中央、且与第二出光孔同轴心设置。
5.如权利要求2或3所述的激光焊接头的吹气保护装
6.如权利要求2或3所述的激光焊接头的吹气保护装置，其特征在于：同轴气路的进气口位于保护座右侧壁顶部，同轴气路从其进气口下延伸至保护座右侧壁底部后，拐至保护座底侧壁中、并通至同轴气腔；同轴出气孔的轴向与出光筒的轴向相互平行。
7.如权利要求2或3所述的激光焊接头的吹气保护装置，其特征在于：侧吹气路设在保护座顶侧壁中，侧吹气路的轴线与上连接套的轴线垂直相交。
8.如权利要求2或3所述的激光焊接头的吹气保护装置，其特征在于：气帘孔向下延伸超出底部气帘盖底部，气帘环的底部与气帘孔的底部齐平；底部气帘盖通过螺丝安装在保护座底部；进水管、出水管、同轴进气管、侧吹气管和保护气进气管均为向外折弯的结构。
9.一种权利要求1-8任意一项所述的激光焊接头的吹气保护装置的用途，其特征在于：用于激光焊接，将激光焊接头出光端端部可拆卸地连接在上连接套上，将进水管通过软管连接水源、出水管通过软管连接热水收集装置，分别将同轴进气管和保护气进气管通过软管连接氮气气源，将侧吹气管通过软管连接空气压缩泵；
10.一种权利要求1-8任意一项所述的激光焊接头的吹气保护装置的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种激光焊接头的吹气保护装置，其特征在于：包括保护座、上连接套、密封盖、进水管、出水管、同轴进气管、侧吹气管、保护气进气管、气帘环和底部气帘盖；
2.如权利要求1所述的激光焊接头的吹气保护装置，其特征在于：所用材质为黄铜和/或紫铜；保护座为由首尾相接的顶侧壁、左侧壁、底侧壁和右侧壁构成的回字形结构；安装孔设在顶侧壁中央，工作孔设在底侧壁中央。
3.如权利要求2所述的激光焊接头的吹气保护装置，其特征在于：上连接套包括安装板、上套筒和下套筒，安装板上设有第一出光孔，上套筒和下套筒的内径均不小于第一出光孔的孔径，上套筒和下套筒相对设置设在第一出光孔外围的安装板的上下两侧，上套筒、第一出光孔和下套筒均同轴心设置；下套筒卡合在保护座的安装孔内，安装板落在安装孔周边的顶侧壁上、且通过螺钉连接在保护座的顶侧壁上。
4.如权利要求2或3所述的激光焊接头的吹气保护装置，其特征在于：密封盖中央设有第二出光孔，出光筒的内径不小于第二出光孔的孔径，出光筒垂直设在密封盖底部中央、且与第二出光孔同轴心设置。
5.如权利要求2或3所述的激光焊接头的吹气保护装置，其特征在于：冷却线路的进水口和出水口分别位于保护座左侧壁顶部两端，冷却线路从其进水口向下延伸至保护座左侧壁底...
【专利技术属性】
技术研发人员：谢玉春，朱华，朱敏，王国力，吴玉堂，
申请(专利权)人：南京波长光电科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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