一種光纖導(dǎo)引弱激光同軸復(fù)合焊槍的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及弱激光-TIG復(fù)合焊槍應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域,具體為一種光纖導(dǎo)引弱激光同軸復(fù)合焊槍。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,隨著制造業(yè)的飛速發(fā)展,對焊接效率提出了更高的要求,這需要在保證焊接質(zhì)量的前提下進(jìn)一步提高焊接速度。與傳統(tǒng)的單熱源焊接不同,復(fù)合熱源焊接技術(shù)越來越受重視,激光-電弧復(fù)合焊接是最常用的復(fù)合熱源焊接技術(shù)之一。相對于單電弧焊接而言,激光-電弧復(fù)合焊接的熱輸入比較集中、焊縫窄、熱影響區(qū)窄、焊接變形小、焊接速度高、熔深大;相對于單純激光焊接而言,激光-電弧復(fù)合焊接增加了搭橋能力,減少了對中要求,并且由于電弧的作用使得激光在焊接過程中更加穩(wěn)定,降低了氣孔、咬邊等缺陷產(chǎn)生。目前國內(nèi)外的激光-電弧復(fù)合焊接大多以大功率激光器(lkW以上)和TIG/MIG電弧為主要熱源,這種工藝所采用的激光-電弧復(fù)合方式也基本為激光和電弧作用于同一熔池的旁軸復(fù)合方式,從工藝上無法實現(xiàn)將激光設(shè)置于電弧中央的同軸復(fù)合。
[0003]目前,尚未見到對低能激光輔助TIG電弧起弧/焊接技術(shù)和光纖導(dǎo)引弱激光-TIG同軸復(fù)合焊接工藝及設(shè)備的研究報導(dǎo)。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]本實用新型的目的在于提供一種光纖導(dǎo)引弱激光同軸復(fù)合焊槍,它結(jié)構(gòu)簡單,設(shè)計新穎,造價低廉,實用性強(qiáng),易于推廣使用。
[0005]為解決上述問題,本實用新型提供以下技術(shù)方案:一種光纖導(dǎo)引弱激光同軸復(fù)合焊槍,其由槍體、冷卻水系統(tǒng)、保護(hù)氣系統(tǒng)、鎢極長度調(diào)節(jié)器和光纖長度調(diào)節(jié)器、導(dǎo)電系統(tǒng)組成,槍體由噴嘴、銅篩網(wǎng)、復(fù)合焊槍外套、保護(hù)氣套、進(jìn)水管、帽蓋、復(fù)合焊槍內(nèi)套、電極夾、鎢電極、鎢極長度調(diào)節(jié)器、聚光鏡、光纖長度調(diào)節(jié)器、光纖、出水管、進(jìn)氣管、導(dǎo)電銅片、水塞、密封圈組成。
[0006]優(yōu)選地,所述噴嘴采用陶瓷材料制造,外部車有M60的螺紋,與復(fù)合焊槍外套相連。
[0007]優(yōu)選地,所述保護(hù)氣套采用鑄鋁材料制作,嵌在復(fù)合焊槍外套中。
[0008]優(yōu)選地,所述復(fù)合焊槍內(nèi)套采用銅合金制造,和復(fù)合焊槍外套之間采用N8/h7的過盈配合,上面車有螺旋形的冷卻水道,冷卻水從進(jìn)水管進(jìn)入到螺旋形的冷卻水道,從出水管流出,進(jìn)水管的管口略小于螺旋形管道的管口。
[0009]優(yōu)選地,所述電極夾深入到復(fù)合焊槍內(nèi)套中,同時嵌入鎢極長度調(diào)節(jié)器中。
[0010]優(yōu)選地,所述鎢極采用純鎢制造,直徑可以在一定范圍內(nèi)調(diào)節(jié),上部靠近聚光鏡的一端是平整的,制造時沿軸線剖分成若干部分,分別在各部分中開槽,光纖置于各槽所組成的通孔中,通過電極夾進(jìn)行夾持固定,鎢極和光纖均可更換。
[0011]優(yōu)選地,所述聚光鏡外緣黏有一層橡膠,通過螺紋連接于光纖調(diào)節(jié)器上。
[0012]優(yōu)選地,所述光纖為石英光纖,通過冷卻水進(jìn)行冷卻,外部涂有一層二氧化硅絕熱涂層。
[0013]優(yōu)選地,所述導(dǎo)電銅片材料為銅合金,厚度為2_左右,包裹在復(fù)合焊槍外套的外面,外沿用一個螺栓緊固住。
[0014]優(yōu)選地,所述密封圈為矩形橡膠墊圈,位于冷卻水回路的上下兩端,為了使其壓緊,在復(fù)合焊槍內(nèi)套上伸出一個圓形的翅膀,翅膀和復(fù)合焊槍內(nèi)套之間用一個螺釘連接。
[0015]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型的有益效果是:該采用弱激光-TIG同軸復(fù)合設(shè)計,結(jié)構(gòu)小巧實用,通過光纖導(dǎo)引激光,利用聚光鏡進(jìn)行聚焦,克服了旁軸復(fù)合式焊槍中聚光鏡安裝的難題,除了滿足普通焊槍的基本要求之外,電弧由激光直接誘導(dǎo)產(chǎn)生,使得引弧簡單方便,極易得到一個易引燃、可控制、高能量密度和高精度的焊接電弧,通過鎢極長度調(diào)節(jié)器和光纖調(diào)節(jié)器可分別調(diào)節(jié)鎢極和光纖的長度,不僅可操作性強(qiáng)。整體結(jié)構(gòu)簡單,設(shè)計新穎,造價低廉,實用性強(qiáng),易于推廣使用。
【附圖說明】
[0016]圖1為本實用新型的整體剖視圖。
[0017]附圖標(biāo)記中:1_噴嘴;2_銅篩網(wǎng);3_復(fù)合焊槍外套;4_保護(hù)氣套;5_進(jìn)水管;6-帽蓋;7_復(fù)合焊槍內(nèi)套;8_電極夾;9_鎢電極;10_鎢極長度調(diào)節(jié)器;11_聚光鏡;12_光纖長度調(diào)節(jié)器;13_光纖;14_出水管;15_進(jìn)氣管;16-導(dǎo)電銅片;17_水塞;18_密封圈。
【具體實施方式】
[0018]下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖,對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├绢I(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其它實施例,都屬于本實用新型保護(hù)的范圍。
[0019]請參閱圖1,本實用新型提供一種技術(shù)方案:一種光纖導(dǎo)引弱激光同軸復(fù)合焊槍,由槍體、冷卻水系統(tǒng)、保護(hù)氣系統(tǒng)、鎢極長度調(diào)節(jié)器和光纖長度調(diào)節(jié)器系統(tǒng)、導(dǎo)電系統(tǒng)組成,槍體由噴嘴1、銅篩網(wǎng)2、復(fù)合焊槍外套3、保護(hù)氣套4、進(jìn)水管5、帽蓋6、復(fù)合焊槍內(nèi)套7、電極夾8、鎢電極9、鎢極長度調(diào)節(jié)器10、聚光鏡11、光纖長度調(diào)節(jié)器12、光纖13、出水管14、進(jìn)氣管15、導(dǎo)電銅片16、水塞17、密封圈18組成;鎢電極9通過電極夾8夾緊固定,內(nèi)通光纖,激光主要由外部光纖13引入,通過聚光鏡11進(jìn)行聚焦,聚光鏡11通過螺紋與光纖調(diào)節(jié)器12相連,鎢極9和光纖的長度可分別通過鎢極長度調(diào)節(jié)器10和光纖長度調(diào)節(jié)器12進(jìn)行調(diào)節(jié),光纖長度調(diào)節(jié)器12采用M10的螺紋與鎢極長度調(diào)節(jié)器10相連,電極夾8嵌入鎢極長度調(diào)節(jié)器10中并且深入到復(fù)合焊槍內(nèi)套7中,復(fù)合焊槍內(nèi)套7上面車有螺旋形的冷卻水道。焊槍的電弧可通過激光直接誘導(dǎo)產(chǎn)生,它的鎢極分為若干部分制造,光纖包入其中,結(jié)構(gòu)簡單穩(wěn)定,激光主要靠光纖引入且通過聚光鏡進(jìn)行聚光,鎢極的長度和光纖的長度可分別通過鎢極長度調(diào)節(jié)器和光纖長度調(diào)節(jié)器進(jìn)行調(diào)節(jié),鎢極和光纖主要通過冷卻水進(jìn)行降溫保護(hù),光纖采用二氧化硅涂層進(jìn)行絕熱防護(hù)。所述的噴嘴1采用陶瓷材料制造,外部車有M60的螺紋,與復(fù)合焊槍外套3相連接。所述的銅篩網(wǎng)2采用銅合金制造,主要作用是使保護(hù)氣從銅篩網(wǎng)2的孔隙中流入噴嘴1中,防止氣體紊流,影響保護(hù)的效果。所述的保護(hù)氣套4采用鑄鋁材料制作,嵌在復(fù)合焊槍外套3中。所述的帽蓋6和復(fù)合焊槍外套3采用M45的螺紋連接。所述的復(fù)合焊槍內(nèi)套7采用銅合金制造,和復(fù)合焊槍外套3之間采用N8/h7的過盈配合,上面車有螺旋形的冷卻水道,以達(dá)到更好的冷卻效果,冷卻水從進(jìn)水管5進(jìn)入到螺旋形的冷卻水道,從出水管14流出,由于不可能達(dá)到完全的對中效果,所以進(jìn)水管5的