[发明专利]船用风帆激光焊接设备及其控制方法

说明书

本发明属于焊接处理技术领域，具体涉及一种船用风帆激光焊接设备及其控制方法。包括激光焊枪，所述激光焊枪的前端套装导流枪套，所述导流枪套包括内套、外套、内套及外套形成的导流腔，外套开设进水口及出水口，所述进水口连接进水通道，出水口连接出水通道。本发明提供船用风帆激光焊接设备及其控制方法，其为结构简单、使用方便、安全可靠、适用温度范围广、效率高，适合于恶劣环境的船用风帆焊接设备。

技术领域

本发明属于焊接处理技术领域，具体涉及一种船用风帆激光焊接设备及其控制方法。

背景技术

进入21世纪，激光焊接迅猛发展，随着应用的不断扩大，激光焊接技术需要不短的发展和完善来满足现实的需求。激光焊接是：用比切割技术时功率较小的激光束使材料熔化，在冷却后成为一块连续的固体机构。由于激光焊接能量密度集中、焊接速度快、被焊件变形小，几乎没有连接间隙，且焊后外观比传统焊接要美观，由于激光焊接工艺的熔深不够，正好适用于船用风帆薄板材料。目前的激光焊接机都虽然能对处于工作台之外的焊接件进行焊接，但对温度的适用范围还具有局限性，在高温或低温环境下的工作效率很低，在焊接时，激光的部分辐射会使焊枪部分温度很高，在工作人员进行工作时存在安全隐患，不利于持久工作，同时，随着焊接的进行，焊接会持续升温，到达某一温度时会面临停机，影响焊接的进行，不能满足实际焊接的需求。

综上所述，开发出一种结构简单、使用方便、安全可靠、适用温度范围广、效率高，适合于恶劣环境下便于在船上适用的船用风帆的焊接设备是目前科研工作者亟待解决的技术问题。

发明内容

鉴于背景技术存在的缺陷，本发明提供船用风帆激光焊接设备及其控制方法，其为结构简单、使用方便、安全可靠、适用温度范围广、效率高，适合于恶劣环境的船用风帆焊接设备。

为达到上述目的，本发明所采用的技术方案是船用风帆激光焊接设备，其包括激光焊枪，所述激光焊枪的前端加了导流枪套，所述导流枪套包括内套、外套、内套及外套形成的导流腔，外套开设进水口及出水口，所述进水口连接进水通道，出水口连接出水通道。

优选的，所述导流枪套固定在所述激光焊枪的焊接嘴后50mm处。

优选的，所述导流腔为由远离焊接嘴端向靠近焊接嘴端设置的螺旋水道。

进一步的，所述导流枪套的内套外侧设置螺旋凹槽，所述螺旋凹槽与外套内侧形成导流腔。

基于上述技术方案，在外界环境影响和焊接过程中，所述压紧式激光焊枪的环境适应性更强，由于在焊接过程中焊枪头与出光位置离得很近，枪头前端部分会吸收激光辐射能量或反射能量，导致焊枪头温度过高，这时不仅可能导致烫伤工作人员的手，而且还会影响焊接加工效果，严重时会导致停机甚至损坏光学元器件，所述压紧式激光焊枪中焊枪头前端加了导流装置的枪套，并且可以通过更换不同规格的枪套，改变导流腔的大小。在导流腔的引导下，水流以一定速度从进水通道流入，沿着枪套的内套向前流动并绕着枪套旋转一周，再从出水通道流出，形成稳定的水循环，通过水冷循环来带走前端部分热量，降低焊枪温度，有效保证了所述压紧式激光焊枪中光学元器件的正常使用，保证了激光焊接的正常进行，避免人员事故的发生。

进一步的，所述导流枪套还包括变径套，所述变径套设置在导流枪套内套的内侧。

进一步的，所述船用风帆激光焊接设备还包括激光器、温度传感器、水冷系统、加热系统、主机柜及控制系统；所述主机柜内部设置激光器、温度传感器、控制系统、水冷系统及加热系统；所述温度传感器靠近激光器设置，温度传感器连接控制系统，控制系统分别连接水冷系统及加热系统。

优选的，所述水冷系统为工业冷水机，工业冷水机的水箱连接至所述进水通道；所述加热系统为空气电加热器。

优选的，所述温度传感器为热电偶传感器。