[发明专利]送粉焊接装置

说明书

技术领域

本发明涉及焊接装置领域，尤其涉及一种送粉焊接装置。

背景技术

随着汽车、电子和航空航天等工业的迅速发展，激光焊接得到了广泛应用。与常规的熔焊方法相比，激光焊接具有热输入低、焊接变形小、焊缝质量优良、生产效率高、易于实现自动化焊接等优点。因此，激光焊接更适合于各类合金结构件的焊接。随着科学技术和激光焊接技术的不断发展，现代工业对构件性能提出了更高，更苛刻的要求，已经具备各类成熟的加料焊接和非加料焊接的各种工艺和方法。

激光焊接存在添加填料的焊接和不添加填料的焊接两种方式方法。在添加焊料焊接中又可分为送丝焊接和送粉焊接。而在普通的送丝焊接中，由于金属焊丝常用直接在0.8mm～1.6mm之间，受其直径的影响，焊缝宽度的降低受到限制，因此填充焊丝的激光焊接更适宜焊接较厚的板材。对于较薄的板材来讲，填充焊丝由于受其直径的限制，会造成较大的焊缝，以及在焊缝表面产生较大的余高，背面严重下垂，从而在焊缝两侧产生较大的应力集中，影响焊接质量。

发明内容

鉴于此，有必要提供了一种能够有效提高焊接质量，适用于薄板材焊接的送粉焊接装置。

一种送粉焊接装置，包括外壳、过渡件、储粉送粉器、圆锥反射镜、环形反射镜和环形聚焦反射镜；

所述外壳的相对两端分别开设有进口端和出口端；

所述过渡件固定在所述外壳的内壁上，所述过渡件开设有通光孔；

所述圆锥反射镜包括圆锥反射面，所述圆锥反射面朝向所述外壳的进口端，所述圆锥反射镜固定在所述过渡件上；

所述环形反射镜固定在所述外壳的内壁上，所述环形反射镜的反射面背向所述外壳的进口端，所述环形反射镜的反射面和所述圆锥反射面的相对设置，所述圆锥反射镜的反射光投射到所述环形反射镜上；

所述环形聚焦反射镜固定在所述外壳的内壁上，所述环形聚焦反射镜的反射面和所述环形反射镜的反射面相对设置，所述环形反射镜的反射光穿过所述通光孔投射到所述环形聚焦反射镜上，所述环形聚焦反射镜的反射光在所述出口端汇聚成光斑；

所述圆锥反射镜、所述环形反射镜和所述环形聚焦反射镜同轴；

所述储粉送粉器固定设置在所述圆锥反射镜或所述过渡件上，并远离所述圆锥反射镜的圆锥反射面，所述储粉送粉器位于光路的中间空心区。

在其中一个实施例中，所述外壳包括筒体和锥台套体，所述锥台套体的形状为空心锥台状，所述筒体的一端为所述进口端，所述锥台套体的大口径端和所述筒体的另一端固定连接，所述锥台套体的小口径端为所述出口端。

在其中一个实施例中，所述锥台套体的内表面向锥台套体的外表面方向形成凹形曲面。

在其中一个实施例中，所述筒体包括第一筒体、第二筒体和第三筒体，所述第一筒体的一端为所述进口端，所述第二筒体的两端分别和所述第一筒体的另一端以及所述第三筒体的一端固定连接，所述第三筒体的另一端和所述锥台套体的大口径端固定连接。

在其中一个实施例中，所述环形反射镜和所述过渡件固定设置在所述第二筒体的内壁，所述环形反射镜靠近所述第一筒体，所述环形聚焦反射镜固定设置在所述第三筒体的内壁。

在其中一个实施例中，所述过渡件包括内环、外环和筋条，所述外环和所述外壳的内壁固定连接，所述内环设于所述外环内部，所述内环和所述外环之间通过所述筋条固定连接，所述圆锥反射镜固定在所述内环上，所述储粉送粉器固定设置在所述圆锥反射镜或所述内环上。

在其中一个实施例中，储粉送粉器包括储粉器和与所述储粉器连接的喷嘴。

在其中一个实施例中，所述锥台套体的大口径端和所述筒体通过螺纹或螺栓固定连接。

在其中一个实施例中，所述过渡件和所述外壳的内壁通过螺纹或螺栓固定连接。

在其中一个实施例中，所述环形反射镜固定在所述外壳的内壁通过螺纹或螺栓固定连接；

所述环形聚焦反射镜固定在所述外壳的内壁通过螺纹或螺栓固定连接。

上述送粉焊接装置，用金属焊粉代替金属焊丝，采用环形激光光内送粉控制方式，通过监控焊接面的形状及质量，精确控制储粉送粉器，根据板材厚度，焊缝要求，有效控制送粉速度和流量，有效提高焊接质量，实现各类激光焊接，因此也适用于薄板材焊接。

附图说明

图1为一实施方式的送粉焊接装置的剖面结构示意图；

图2为一实施方式的过渡件的结构示意图；

图3为另一实施方式的过渡件的结构示意图；

图4为图1所示的送粉焊接装置的光路图。