[实用新型]一种激光复合焊接头装置

说明书

技术领域：

本实用新型涉及焊接设备技术领域，特指一种激光复合焊接头装置。

背景技术：

在石化、航空航天、军事、汽车制造等领域，管道、壳体、汽车车身等零部件上的封闭或者非封闭曲线焊缝的焊接往往通过多段较短焊缝拼焊而成。激光电弧复合焊接是一种焊速快、变形小、材料热损伤少、焊接质量高的焊接技术。对于易变形的薄壁工件，尤其当材料为铝合金、钛合金薄板等热敏感材料时，采用激光电弧复合焊接是较好的选择。在进行激光电弧复合焊接时，激光焊炬延焊缝行进，电弧焊炬位于焊缝轨迹的切线方向上。因此，在焊接曲线时，电弧焊炬需绕激光焊炬不断旋转，以保证电弧焊炬始终位于焊缝轨迹的切线方向上。当焊接一条封闭曲线焊缝时，要求电弧焊炬能够绕自身激光焊炬的激光束做360°旋转。

现有的复合焊接头通常针对点焊、直线焊缝或者简单的非封闭曲线焊缝的焊接。对于封闭曲线焊缝的焊接往往通过多次焊接、由多条焊缝拼接而成，不能达到一次焊接完成封闭曲线焊缝焊接的要求，生产效率低，焊接质量难以保证。例如：中国发明专利“旋转双焦点激光——MIG电弧复合焊接头”(专利号：CN200410069000.3)设计了一种由连接板、旋转电机、连接副，升降连接筒构成的激光焦点旋转机构，但只能使激光双焦点在焊缝附近作类似椭圆的旋转，虽然可以适应一定角度的弧线焊缝的焊接，但不能完成角度较大特别是封闭曲线焊缝的焊接。德国KUKA公司也开发了一种复合焊接头装置，通过7轴联动可以使电弧焊炬绕激光焊炬焦点旋转200°，可以完成一般曲线焊缝的焊接，但仍然不能完成封闭曲线焊缝的焊接。因此现在急切需要一种电弧焊炬能够绕自身激光焊炬的激光束做360°旋转的激光复合焊接头装置。

实用新型内容：

本实用新型的目的就是针对目前激光复合焊接头装置的缺陷，提供一种一种电弧焊炬能够绕自身激光焊炬的激光束做360°旋转的激光复合焊接头装置。

为达到上述目的，采用如下技术方案：

一种激光复合焊接头装置，它由箱体、复合焊接头、联结板、大齿圈、套筒、小齿轮和电机组成，复合焊接头、联结板、套筒、大齿圈都装设在箱体内，其中复合焊接头安装在联结板上，联结板与中空的套筒固定连接，套筒同心连接在大齿圈内，大齿圈与小齿轮啮合连接，小齿轮与固定在箱体外的电机向箱体内延伸的驱动轴连接。

其中所述复合焊接头是由激光焊炬和电弧焊炬组成，所述激光焊炬设置在套筒的中心轴上。

其中所述箱体周侧至少开设有一个观察口。

本实用新型的有益效果在于：电机运转通过小齿轮带动大齿圈，同时跟大齿圈同心紧固的套筒也一起运转，联结板与中空的套筒固定连接，激光焊炬和电弧焊炬安装在联结板上，激光焊炬设置在套筒的中心轴上。所以在转动过程中电弧焊炬绕激光焊炬的激光束做360°旋转。通过控制电机的运转，可以控制复合焊接头的转速和转动角度，使复合焊接头能适应不同曲率或曲率变化的曲线焊缝的焊接。

附图说明：

图1：为本实用新型的结构剖视图

图2：为本实用新型另一个方向的结构剖视图

图3：为本实用新型的俯视图

具体实施方式：

下面结合附图对本实用新型做进一步的说明：

如图1、2、3所示：一种激光复合焊接头装置，它由箱体1、联结板2、复合焊接头3、电机4、大齿圈5、小齿轮6和套筒7组成，联结板2、复合焊接头3、大齿圈5、小齿轮6和套筒7都装设在箱体内，其中复合焊接头3安装在联结板2上，联结板2与中空的套筒7固定连接，套筒7同心连接在大齿圈5内，大齿圈5与小齿轮6啮合连接，小齿轮6与固定在箱体1外的电机4向箱体内延伸的驱动轴连接。

其中所述复合焊接头3是由激光焊炬31和电弧焊炬32组成，所述激光焊炬31设置在套筒7的中心轴上。

其中所述箱体1周侧至少开设有一个观察口11。

使用中整个激光复合焊接头装置通过箱体1安装在机床上，电机4通过小齿轮6带动大齿圈5运转，同时跟大齿圈5同心紧固的套筒7也一起运转，联结板2与中空的套筒7固定连接，激光焊炬31和电弧焊炬32安装在联结板2上，激光焊炬31设置在套筒7的中心轴上。所以在转动过程中电弧焊炬32绕激光焊炬31的激光束做360°旋转。通过控制电机4的运转，可以控制复合焊接头3的转速和转动角度，使复合焊接头3能适应不同曲率或曲率变化的曲线焊缝的焊接。

当然，以上所述之实施例，只是本实用新型的较佳实例而已，并非来限制本实用新型实施范围，故凡依本实用新型申请专利范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均包括于本实用新型申请专利范围内。