一种可折叠式激光焊接保护装置的制作方法

1.本实用新型涉及激光焊接保护装置技术领域，具体的说是一种可折叠式激光焊接保护装置。


背景技术：

2.随着航空航天产业的快速发展，为满足重量要求，骨架+蒙皮类产品越来越多，骨架+蒙皮类产品中蒙皮与骨架之间采用焊接的方式进行连接。传统的焊接工艺，热输入量大，焊接接头显微组织粗大，接头综合性能差且焊后变形严重。激光凭借其高亮度、相干性、单色性、方向性好等优点备受关注，并且激光焊接能量密度高，热输入量小，结晶速度快，焊缝晶粒细小，焊接接头机械性能较好且变形较小，因此，大功率激光器的开发应用越来越广泛。
3.在激光焊接过程中，常采用两种方式对焊接区域进行保护，一是旁轴侧吹惰性气体的方式，二是同轴直吹惰性气体的方式。旁轴侧吹惰性气体的方式优点是方便编程，快捷，可折叠，缺点是保护区域小，且方向单一。同轴直吹惰性气体的方式优点是焊接路径具有任意性，缺点是同轴直吹时，喷嘴会遮挡指示光斑，影响焊缝对中，且降低编程效率。


技术实现要素：

4.本实用新型的技术目的为：设计一种可折叠式激光焊接保护装置，使其既能够增大焊接时的保护面积，简化焊接编程，实现一次编程即可完成折线及小角度曲线激光焊接，保证焊接区域不被氧化，提高焊接效果，又能不遮挡指示光斑，提高编程效率。
5.本实用新型为解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种可折叠式激光焊接保护装置，包括激光安装架和气体稳流器，所述的激光安装架竖直设置，在激光安装架上开设有用于安装激光发生器的装配孔，所述的气体稳流器包括匀气托罩、输气管道和安装板，其中，匀气托罩呈水平设置的中空圆台状结构，匀气托罩的内部通过一隔板分隔为了上层腔室和下层腔室，隔板上开设有输气孔，在下层腔室的底板上还均匀开设有多个出气孔，所述匀气托罩的中心处沿其轴向设置有一个供激光发生器所发出激光穿过的激光通过孔，该激光通过孔与匀气托罩的内部不相互连通，所述输气管道的一端连接在匀气托罩的外侧面上，另一端通过安装板进行封堵，在安装板上还开设有进气孔，该进气孔和输气管道与匀气托罩上层腔室的内部相互贯通，所述安装板的顶部通过一销轴与激光安装架的下部铰接，使整个气体稳流器能够相对激光安装架进行90
°
旋转，以实现气体稳流器的向上折叠防干涉。
6.进一步的，所述激光安装架上的装配孔为长条孔，且装配孔内设置有用于固定激光发生器的安装固定件。
7.进一步的，所述安装固定件的个数为两个，且左右对称设置。
8.进一步的，所述下层腔室底板上的多个出气孔围绕激光通过孔的外圆周呈辐射状均匀设置。
9.有益效果：
10.1、本实用新型的一种可折叠式激光焊接保护装置，结构简单，使用方便，其综合了同轴直吹和旁轴侧吹两种常规保护方式的优点，可根据实际需要实时调整气体稳流器的位置，进而有效简化了焊接编程，实现一次编程即可完成折线及小角度曲线激光焊接，并保证焊接区域不被氧化，在一定程度上提高了焊接效果，且装置使用时不会遮挡指示光斑，大大提高了编程效率。
11.2、本实用新型的一种可折叠式激光焊接保护装置，可稳定、高效地在激光焊接点周围一定范围内形成一个圆形的保护区域，使激光焊接时的保护更为充分，效果更好。
12.3、本实用新型的一种可折叠式激光焊接保护装置，圆形的保护区域提高了焊接路径的任意性，可大幅简化激光焊接编程，提高激光焊接效率。
13.4、本实用新型的一种可折叠式激光焊接保护装置，可以实现90度折叠，不遮挡指示光斑，方便进行焊缝对中，使用便捷，实用效果好。
附图说明
14.图1为本实用新型的结构示意图；
15.图2为本实用新型向上折叠后的结构示意图；
16.附图说明：1、激光安装架，2、气体稳流器，201、匀气托罩，202、输气管道，203、安装板，3、装配孔，4、出气孔，5、激光通过孔，6、进气孔，7、销轴，8、安装固定件。
具体实施方式
17.下面结合附图和具体实施例对本实用新型的技术方案做进一步详细的阐述和说明。
18.如图1和图2所示，一种可折叠式激光焊接保护装置，该激光焊接保护装置在结构上包括激光安装架1和气体稳流器2，所述的激光安装架1竖直设置，其顶部呈u型结构，u型结构的两个枝丫上分别开设有一个长条状的装配孔3，装配孔3内设置有用于固定激光发生器的安装固定件8，两个安装固定件8左右对称设置，共同用于支撑装配一个激光发生器，激光安装架1的底部向下延伸设置有一个连接部，用于与气体稳流器2进行销轴7铰接。
19.所述的气体稳流器2包括匀气托罩201、输气管道202和安装板203，其中，匀气托罩201呈水平设置的中空圆台状结构，所述匀气托罩201的中心处沿其轴向设置有一个供激光发生器所发出激光穿过的激光通过孔5，该激光通过孔5与匀气托罩201的内部不相互连通，匀气托罩201的内部通过一隔板分隔为了上层腔室和下层腔室，隔板上开设有输气孔，在下层腔室的底板上还均匀开设有多个出气孔4，多个出气孔4围绕激光通过孔5的外圆周呈辐射状均匀设置，所述输气管道202的一端连接在匀气托罩201的外侧面上，另一端通过安装板203进行封堵，在安装板203上还开设有进气孔6，该进气孔6和输气管道202与匀气托罩201上层腔室的内部相互贯通，所述安装板203的顶部通过一销轴7与激光安装架1的下部铰接，使整个气体稳流器2能够相对激光安装架1进行90
°
旋转，以实现气体稳流器2的向上折叠防干涉。
20.本实用新型的一种可折叠式激光焊接保护装置，通过激光安装架上的两个装配孔和每个装配孔内设置的安装固定件将激光发生器固定在了激光安装架上，并实现了装配孔
与激光发生器的刚性连接固定，激光发生器上下竖直设置，其发出的激光与图1中的激光通过孔同轴，气体稳流器通过销轴与激光安装架的下部相连，并可以绕销轴实现90度旋转；惰性气体通过气体稳流器安装板上的进气孔进入，惰性气体首先经由输气管道进入匀气托罩的上层腔室中，改变气流方向后，惰性气体通过隔板上的输气孔进入下层腔室，惰性气体在下层腔室进行二次稳流后，经底板的出气孔流出，吹在待焊表面上，形成一个局部充满惰性气体的区域。本实用新型中的气体稳流器在不使用时，可将其绕销轴向上90
°
旋转进行折叠，进行焊缝对中和防干涉。
21.本实用新型的一种可折叠式激光焊接保护装置，将传统工艺中两种保护方式的优点整合，既可以增大保护面积，简化焊接编程，实现一次编程即可完成折线及小角度曲线激光焊接，保证焊接区域不被氧化，提高焊接效果，又能不遮挡指示光斑，提高编程效率，实用效果较好。
22.最后应当说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型的全部内容，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行形式上的修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的思路启示之内所作出的形式修改、等同替换等，均应包含在本实用新型的权利保护范围之内。


技术特征：
1.一种可折叠式激光焊接保护装置，包括激光安装架（1）和气体稳流器（2），所述的激光安装架（1）竖直设置，在激光安装架（1）上开设有用于安装激光发生器的装配孔（3），其特征在于：所述的气体稳流器（2）包括匀气托罩（201）、输气管道（202）和安装板（203），其中，匀气托罩（201）呈水平设置的中空圆台状结构，匀气托罩（201）的内部通过一隔板分隔为了上层腔室和下层腔室，隔板上开设有输气孔，在下层腔室的底板上还均匀开设有多个出气孔（4），所述匀气托罩（201）的中心处沿其轴向设置有一个供激光发生器所发出激光穿过的激光通过孔（5），该激光通过孔（5）与匀气托罩（201）的内部不相互连通，所述输气管道（202）的一端连接在匀气托罩（201）的外侧面上，另一端通过安装板（203）进行封堵，在安装板（203）上还开设有进气孔（6），该进气孔（6）和输气管道（202）与匀气托罩（201）上层腔室的内部相互贯通，所述安装板（203）的顶部通过一销轴（7）与激光安装架（1）的下部铰接，使整个气体稳流器（2）能够相对激光安装架（1）进行90
°
旋转，以实现气体稳流器（2）的向上折叠防干涉。2.根据权利要求1所述的一种可折叠式激光焊接保护装置，其特征在于：所述激光安装架（1）上的装配孔（3）为长条孔，且装配孔（3）内设置有用于固定激光发生器的安装固定件（8）。3.根据权利要求2所述的一种可折叠式激光焊接保护装置，其特征在于：所述安装固定件（8）的个数为两个，且左右对称设置。4.根据权利要求1所述的一种可折叠式激光焊接保护装置，其特征在于：所述下层腔室底板上的多个出气孔（4）围绕激光通过孔（5）的外圆周呈辐射状均匀设置。

技术总结
一种可折叠式激光焊接保护装置，包括激光安装架和气体稳流器，气体稳流器包括匀气托罩、输气管道和安装板，匀气托罩呈水平设置的中空圆台状结构，匀气托罩的中心处沿其轴向设置有一个供激光发生器所发出激光穿过的激光通过孔，气体稳流器能够相对激光安装架进行90


技术研发人员：王健通 吴义舟 李乐意 邵啊新 尤少奇 孔金泉 赵国华 杨海军
受保护的技术使用者：洛阳航辉新材料有限公司
技术研发日：2022.12.29
技术公布日：2023/7/17