专利汇可以提供一种用于控制羽辉和保护熔池的双层同轴激光焊接头专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 涉及一种用于控制羽辉和保护熔池的双层同轴 激光 焊接 头,属于 激光焊接 技术领域。焊接头结构主要包括激光聚焦系统、同轴双层 喷嘴 和抽气装置。经聚焦系统聚焦的 激光束 穿过双层同轴喷嘴的内管到达 工件 表面;喷嘴内管与抽气装置连接,使小孔口区域处形成稳定 负压 状态,孔内喷出羽辉经内管抽气而快速逸出;喷嘴外管通保护气体保护焊接熔池。该发明的有益效果是通 过喷 嘴内管于小孔口上方产生的局部负压,彻底去除羽辉激光束传输的负面影响、提高熔深和焊接效率;且可去除羽辉对保护气的干扰,喷嘴外管可更好的保护焊接熔池。本发明采用模 块 化设计,具有加工柔性高、结构紧促、焊接效率高、熔池保护效果好等特点。,下面是一种用于控制羽辉和保护熔池的双层同轴激光焊接头专利的具体信息内容。
1.一种用于控制羽辉和保护熔池的双层同轴激光焊接头,其特征在于包括:激光准直模块(1)、聚焦模块(2)、保护镜模块(3)、传输光纤(4)、连接装置(5)、横向气帘装置(6)、抽气接口(7)、保护气接口(8)、同轴双层喷嘴(9);其中传输光纤(4)与准直模块(1)同轴相连,准直模块(1)与聚焦模块(2)同轴相连,保护镜模块(3)布置于聚焦模块(2)的下方,保护镜安装于保护镜模块中,连接模块(5)连接外部机械装置和准直模块(1),以便控制激光焊接头位置;同轴双层喷嘴(9),其中,外管(9a),内管(9b),连接于保护镜模块(3)下方,聚焦模块(2)焦距可调,同轴双层喷嘴(9)能够整体沿光轴自由旋转;同轴双层喷嘴内管(9b)与保护镜模块(3)形成密封,聚焦后的激光束经过保护镜片穿过喷嘴内管到达工件表面;同轴双层喷嘴(9)开对称的接口分别与抽气接口(7)和压缩空气进入口即横向气帘装置(6)连接;
同轴双层喷嘴外管(9a)与保护气装置(8)连接;焊接时,同轴双层喷嘴(9)的内管通过抽气接口(7),给小孔口区域提供一个局部负压环境,并吸走孔内喷发的羽辉;同时同轴双层喷嘴外管(9a)通以保护气体,保护焊接熔池。
2.根据权利要求1所述的一种用于控制羽辉和保护熔池的双层同轴激光焊接头,其特征在于:同轴双层喷嘴内管的内径为0.5mm~10mm,外管的内径为6mm~50mm;同轴双层喷嘴的出口处,沿轴线上内管口比外管口长0.1mm~10mm;同轴双层喷嘴内管上处于同一水平面的抽气接口(7)和气帘装置(6)距内管底部的距离为2mm~20mm;同轴双层喷嘴的内管口距工件上表面高度为1mm~10mm;抽气接口在焊接小孔(14)附近区域产生的气压为1×10-2Pa~1.01×105Pa,双层喷嘴外管中保护气体的流量为1L/min~50L/min。
3.根据权利要求1所述的一种用于控制羽辉和保护熔池的双层同轴激光焊接头,其特征在于:横向超音速气帘可开也可不开;横向气帘开通时,压缩空气经横向气帘产生的超音速气流将羽辉吹入抽气接口,并被抽气装置抽走;当横向气帘不开通时,羽辉直接被抽气装置抽走。
4.根据权利要求1所述的一种用于控制羽辉和保护熔池的双层同轴激光焊接头,其特征在于:适用于固体激光或半导体激光焊接;可正离焦、负离焦或零离焦焊接,也可用于填丝焊接。
5.根据权利要求1所述的一种用于控制羽辉和保护熔池的双层同轴激光焊接头,其特征在于:适用于不同焦距的聚焦镜,能根据焦距的长度进行选择。
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