CN203863215U - 一种带有冷却装置的激光焊接头 - Google Patents
一种带有冷却装置的激光焊接头 Download PDFInfo
- Publication number
- CN203863215U CN203863215U CN201420140652.0U CN201420140652U CN203863215U CN 203863215 U CN203863215 U CN 203863215U CN 201420140652 U CN201420140652 U CN 201420140652U CN 203863215 U CN203863215 U CN 203863215U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- air inlet
- laser welding
- gas outlet
- assembly
- pedestal
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
- 238000001816 cooling Methods 0.000 title claims abstract description 29
- 238000003466 welding Methods 0.000 title claims abstract description 24
- NJPPVKZQTLUDBO-UHFFFAOYSA-N novaluron Chemical compound C1=C(Cl)C(OC(F)(F)C(OC(F)(F)F)F)=CC=C1NC(=O)NC(=O)C1=C(F)C=CC=C1F NJPPVKZQTLUDBO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 31
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims description 18
- 239000011148 porous material Substances 0.000 claims description 4
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 2
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 abstract 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 32
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 6
- 230000008646 thermal stress Effects 0.000 description 4
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 1
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 229910000679 solder Inorganic materials 0.000 description 1
Landscapes
- Non-Portable Lighting Devices Or Systems Thereof (AREA)
Abstract
本实用新型属于激光焊接技术领域，具体涉及一种带有冷却装置的激光焊接头，包括扩束组件和聚焦组件，其中，扩束组件和聚焦组件之间设有基座；基座内部设有贯穿其上下两端的通道；扩束组件、聚焦组件和通道之间形成一个封闭的腔体；基座的左右两侧分别设有进气口和出气口；进气口和出气口都与通道相连通；进气口处设置有进气组件，出气口处设置有出气组件。与传统的水冷方式相比，本实用新型所提供的激光焊接头结构简单、冷却效率高、热交换充分、不容易变形。
Description
技术领域
本实用新型属于激光焊接技术领域，具体涉及一种带有冷却装置的激光焊接头。
背景技术
随着焊接技术的发展和汽车行业的兴起，焊接头的适用范围越来越广。加工时，焊接头对光束进行扩束和聚焦过程中存在能量的耗散，使聚焦镜的温度升高，镜片在高温的作用下容易变形，影响焊接的质量。在现有技术中，冷却聚焦镜采用的是在焊接头上设置水冷块的方案，通过水冷的方式将聚焦镜的热量带走。然而这种冷却方式存在着明显的缺陷，主要表现为以下三个方面：
1、水冷块结构繁冗，加重了焊接头的重量，导致焊接头的机动性差；
2、水冷块位于焊接头一侧，在冷却过程中离水冷块远的区域温度高，而离水冷块近的区域温度相对较低，容易形成热应力，导致焊接头变形；
3、通过水冷块和焊接头内腔之间的热传递的方式进行冷却，冷却缓慢，效果不佳。
实用新型内容
本实用新型实施例的目的在于针对传统水冷方式的不足，提出一种新的带有冷却装置的激光焊接头。
一种带有冷却装置的激光焊接头，包括扩束组件和聚焦组件，其特征在于：所述扩束组件和聚焦组件之间设有基座；所述基座内部设有贯穿其上下两端的通道；所述扩束组件、聚焦组件和通道之间形成一个封闭的腔体；所述基座的左右两侧分别设有进气口和出气口；所述进气口和出气口都与所述通道相连通；所述进气口处设置有进气组件，所述出气口处设置有出气组件。
进一步说明，所述扩束组件包括扩束镜和准直镜座，所述扩束镜安装在所述准直镜座内，所述准直镜座与所述基座固定连接；所述聚焦组件包括聚焦镜和聚焦镜座，所述聚焦镜安装在所述聚焦镜座内，所述聚焦镜座与所述基座固定连接。
进一步说明，所述进气组件包括进气管和进气管接头；所述进气管通过所述进气管接头与所述进气口相连；所述出气组件包括出气管和出气管接头；所述出气管通过出气管接头与所述出气口相连。
进一步说明，所述进气组件还包括第一密封圈；所述第一密封圈套设在所述进气管接头上。
进一步说明，所述出气组件还包括通气阀和端盖；所述通气阀的面积大于所述出气口；所述端盖通过螺栓固定在所述基座上，并且将所述通气阀顶紧在所述出气口外面；所述端盖上设有螺纹孔；所述出气管接头的一端设有与所述螺纹孔相契合的螺纹，穿设在所述螺纹孔里。
进一步说明，所述通气阀为圆片状，其表面开设有多个气孔。
进一步说明，所述出气组件还包括第二密封圈；所述端盖边缘四周设有一圈安装槽；所述第二密封圈套设在所述安装槽内。
进一步说明，所述进气口位于所述基座的上端；所述出气口位于所述基座的下端。
进一步说明，所述进气口和所述出气口分别位于所述基座距离最远的两端。
本实用新型实施例带来的有益效果是：该激光焊接头采用的气冷方式的技术方案和传统的水冷方式相比，结构简单，减轻了焊接头的重量，使其机动性能显著提升，提高了灵活性；冷却气体充满基座的整个通道，可以与聚焦镜充分进行热交换，冷却效率高，耗费冷却原料少，而且冷却均匀，热应力梯度小，不会造成焊接头变形；进气组件和出气组件的位置布局合理，不会对其他零部件的安装造成干涉。
附图说明
图1是本实用新型实施例的纵向截面示意图；
图2是本实用新型实施例的结构示意图。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
如图1所示，本实用新型实施例提出一种带有冷却装置的激光焊接头，包括基座1、进气组件2、出气组件3、扩束组件4和聚焦组件5。其中，基座1设置在扩束组件4和聚焦组件5之间；基座1内部设有贯穿其上下两端的通道11；扩束组件4、聚焦组件5和通道11之间形成一个封闭的腔体；基座1的左右两侧分别设有进气口12和出气口13；进气口12和出气口13都与通道11相连通；进气组件2设置在进气口12处，出气组件3设置在出气口13处。该激光焊接头结构简单，重量较轻，使得其机动性能显著提升，提高了灵活性。
在本实施例中，扩束组件4包括扩束镜和准直镜座，扩束镜安装在准直镜座内，准直镜座与基座1固定连接；聚焦组件5包括聚焦镜和聚焦镜座，聚焦镜安装在聚焦镜座内，聚焦镜座与基座1固定连接。
如图2所示，进气组件2包括进气管21和进气管接头22，进气管21通过进气管接头22与进气口12相连；出气组件3包括出气管31和出气管接头32，出气管31通过出气管接头32与出气口13相连。
作为替代方案，进气组件2还包括第一密封圈（图中未示）；该第一密封圈套设在进气管接头22上。具体而言，进气管接头22的一端与进气管21固定连接，另一端设有螺纹，第一密封圈套在螺纹上。第一密封圈紧贴进气管接头22与进气口12之间的空隙，保证往基座通入气体时的气密性。
在本实施例中，出气组件3还包括通气阀33和端盖34；通气阀33的面积大于出气口13；端盖34通过螺栓固定在基座1上，并且将通气阀33顶紧在出气口13外面；端盖34上设有螺纹孔；出气管接头32的一端设有与螺纹孔相契合的螺纹，穿设在螺纹孔里。通气阀33以铜为原材料，导热性能好，可以承受较大的热应力，防止出气口与流出气体进行热交换时发生变形。
具体而言，通气阀33为圆片状，其表面开设有多个气孔。这些气孔可以防止气体过快地从通道11内流出，同时也增大了通气阀33的导热面积。
在本实施例中，出气组件3还包括第二密封圈35；端盖34边缘四周设有一圈安装槽；第二密封圈35套设在安装槽内。第二密封圈35紧贴端盖34与出气口13之间的空隙，保证了焊接头的气密性。
进气口12和出气口13相对而设。在本实施例中，进气口12位于基座1的上端；出气口13位于基座1的下端。这样，温度较低的气体从进气口12通入，与聚焦镜进行热交换后，温度较高的气体从出气口13排出，自上而下形成一个气压稳定的动态平衡层。重要的是，冷却气体充满整个通道11，可以与聚焦镜充分进行热交换，冷却效率高，耗费冷却原料少，而且冷却均匀，热应力梯度小，不会造成焊接头变形。
进气口12和出气口13分别位于基座1距离最远的两端。在本实施例中，基座1优选为长方体形状，即进气口12和出气口13分别位于基座1最长对角线对应的两个顶角处。这样设计布局使得进气组件2和出气组件3不会干涉其他零部件的安装，而且基座1顶角处的厚度相对于其他部分较厚，方便进气口12和出气口13的开设加工。
空气和氮气都可以作为本实用新型的冷却气体，采集都非常方便。基于设备的干燥度考虑，氮气为最优选择。本实用新型实施例所提供的冷却装置的工作原理大致如下：激光焊接头工作前，需要先通入氮气，使得氮气充满整个通道11，排出水分子，防止水分子在冷却过程中发生冷凝；激光焊接头开始加工，聚焦镜逐渐变热，冷却的氮气从进气口12通入，与聚焦镜接触发生热交换，形成灼热的氮气，然后从出气口13排出；如此循环往复，直到加工完成。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种带有冷却装置的激光焊接头，包括扩束组件和聚焦组件，其特征在于：所述扩束组件和聚焦组件之间设有基座；所述基座内部设有贯穿其上下两端的通道；所述扩束组件、聚焦组件和通道之间形成一个封闭的腔体；所述基座的左右两侧分别设有进气口和出气口；所述进气口和出气口都与所述通道相连通；所述进气口处设置有进气组件，所述出气口处设置有出气组件；所述扩束组件包括扩束镜和准直镜座，所述扩束镜安装在所述准直镜座内，所述准直镜座与所述基座固定连接；所述聚焦组件包括聚焦镜和聚焦镜座，所述聚焦镜安装在所述聚焦镜座内，所述聚焦镜座与所述基座固定连接；所述进气组件包括进气管和进气管接头；所述进气管通过进气管接头与所述进气口相连；所述出气组件包括出气管和出气管接头；所述出气管通过出气管接头与所述出气口相连。
2.根据权利要求1所述的激光焊接头，其特征在于：所述进气组件还包括第一密封圈；所述第一密封圈套设在所述进气管接头上。
3.根据权利要求1所述的激光焊接头，其特征在于：所述出气组件还包括通气阀和端盖；所述通气阀的面积大于所述出气口；所述端盖通过螺栓固定在所述基座上，并且将所述通气阀顶紧在所述出气口外面；所述端盖上设有螺纹孔；所述出气管接头的一端设有与所述螺纹孔相契合的螺纹，穿设在所述螺纹孔里。
4.根据权利要求3所述的激光焊接头，其特征在于：所述通气阀为圆片状，其表面开设有多个气孔。
5.根据权利要求4所述的激光焊接头，其特征在于：所述出气组件还包括第二密封圈；所述端盖边缘四周设有一圈安装槽；所述第二密封圈套设在所述安装槽内。
6.根据权利要求1所述的激光焊接头，其特征在于：所述进气口位于所述基座的上端；所述出气口位于所述基座的下端。
7.根据权利要求6所述的激光焊接头，其特征在于：所述进气口和所述出气口分别位于所述基座距离最远的两端。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201420140652.0U CN203863215U (zh) | 2014-03-26 | 2014-03-26 | 一种带有冷却装置的激光焊接头 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201420140652.0U CN203863215U (zh) | 2014-03-26 | 2014-03-26 | 一种带有冷却装置的激光焊接头 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN203863215U true CN203863215U (zh) | 2014-10-08 |
Family
ID=51644204
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201420140652.0U Expired - Lifetime CN203863215U (zh) | 2014-03-26 | 2014-03-26 | 一种带有冷却装置的激光焊接头 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN203863215U (zh) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105397318A (zh) * | 2015-12-29 | 2016-03-16 | 苏州润昇精密机械有限公司 | 可对焊接工件进行自动冷却的激光焊头结构 |
| CN106334874A (zh) * | 2015-07-15 | 2017-01-18 | 山西运城制版集团（上海）企业发展有限公司 | 一种带散热部件的激光雕刻机用光学传输装置 |
| CN110238564A (zh) * | 2019-05-14 | 2019-09-17 | 江苏圣珀新材料科技有限公司 | 一种管形料内焊缝保护的冷却方法 |
-
2014
- 2014-03-26 CN CN201420140652.0U patent/CN203863215U/zh not_active Expired - Lifetime
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106334874A (zh) * | 2015-07-15 | 2017-01-18 | 山西运城制版集团（上海）企业发展有限公司 | 一种带散热部件的激光雕刻机用光学传输装置 |
| CN105397318A (zh) * | 2015-12-29 | 2016-03-16 | 苏州润昇精密机械有限公司 | 可对焊接工件进行自动冷却的激光焊头结构 |
| CN110238564A (zh) * | 2019-05-14 | 2019-09-17 | 江苏圣珀新材料科技有限公司 | 一种管形料内焊缝保护的冷却方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN203863215U (zh) | 一种带有冷却装置的激光焊接头 | |
| CN202352650U (zh) | 一种翅片式水冷板 | |
| CN203859970U (zh) | 一种散热用双层冷却板及电子元件散热装置 | |
| CN103929932B (zh) | 一种预埋金属管压铸散热腔体 | |
| CN207530085U (zh) | 一种新能源汽车电池的水冷散热器外壳 | |
| CN105810805A (zh) | 一种液冷散热器 | |
| CN203629413U (zh) | 防冲击压缩机冷却器 | |
| CN204163843U (zh) | 一种拆装方便的车用散热器 | |
| CN104538822B (zh) | 高功率激光器泵浦冷却密封模块*** | |
| CN105508420A (zh) | 一种高压自循环冷却液体静压导轨支承座 | |
| CN203799328U (zh) | 一种cpu散热器 | |
| CN105499768A (zh) | 一种埋弧焊专用工装 | |
| CN105618964A (zh) | 设有蛇形盘管冷却器的复合高效冷却机 | |
| CN210418498U (zh) | 一种用于汽车钢管热处理生产线的防护隔热装置 | |
| CN104384768A (zh) | 出水管路设有蛇形盘管冷却器的高效冷却机 | |
| CN204295150U (zh) | 设有复合冷却器的复合式高效冷却机 | |
| CN103292282B (zh) | 用于椭球反射镜的冷却***及应用其的高功率光源灯室 | |
| CN204517128U (zh) | 一种针对高功率激光器的冷却结构 | |
| CN203906036U (zh) | 摩托车发动机冷却机油循环结构 | |
| CN204470855U (zh) | 焊接固定装置 | |
| CN204277242U (zh) | 出水管路设有蛇形盘管冷却器的高效冷却机 | |
| CN204234989U (zh) | 设有蛇形盘管冷却器的复合高效冷却机 | |
| JP2005169405A (ja) | レーザ加工装置、レーザ加工装置に用いる冷却装置、レーザ加工装置の加工レンズ冷却方法 | |
| CN201129941Y (zh) | 一种内燃机车用散热器 | |
| CN102632408B (zh) | 一种加速钻削过程中工件传热的热管夹具及方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CX01 | Expiry of patent term | ||
| CX01 | Expiry of patent term |
Granted publication date: 20141008 |