[發明專利]中心負壓等離子弧激光同軸復合焊接裝置及方法

有效

• 申請號: 201410459476.1
• 申請日: 2014-09-10
• 公開（公告）號: CN104227242A
• 公開（公告）日: 2014-12-24
• 發明（設計）人: 陳樹君;王建新;蔣凡;王立偉;劉巖
• 申請（專利權）人: 北京工業大學
• 主分類號: B23K26/348
• 分類號: B23K26/348
• 代理公司: 北京思海天達知識產權代理有限公司 11203
• 代理人: 紀佳

1.中心負壓等離子弧激光同軸復合焊接裝置，其特征在于：其包括：

等離子焊槍，其內部設有空心電極，所述空心電極的上端設有可以透射激光束的負壓固定室；

激光器，其與光路結構相連，所述光路結構的輸出端設有出光頭，所述出光頭位于所述負壓固定室的上方，與其處于正對位置，所述激光器產生的激光束經所述光路結構的傳遞和所述出光頭的聚焦并從其中射出，透過所述負壓固定室，與空心電極同軸的穿插入所述空心電極的內腔。

2.根據權利要求1所述的焊接裝置，其特征在于，還包括與所述負壓固定室相連通的抽氣裝置，所述抽氣裝置用于使所述空心電極內腔及其下方等離子弧中心區域保持穩定的負壓。

3.根據權利要求2所述的焊接裝置，其特征在于，還包括用于保持負壓狀態的壓力釋放裝置，其中，所述抽氣裝置通過所述壓力釋放裝置與所述負壓固定室相連通，在連通所述壓力釋放裝置和所述負壓固定室的管路上設有閥門。

4.根據權利要求3所述的焊接裝置，其特征在于，還包括用于測量和顯示所述壓力釋放裝置內壓強的壓強顯示裝置，所述壓強顯示裝置與所述壓力釋放裝置相連通。

5.一種焊接方法，包括下述步驟：

通過抽氣裝置抽出壓力釋放裝置中的氣體，直至所述壓力釋放裝置內達到負壓狀態，負壓范圍為1x10^-2-100Pa；

啟動高頻引弧，使置于等離子焊槍內的空心電極尖端形成等離子弧；

待等離子弧穩定后，啟動閥門，連通所述壓力釋放裝置至所述等離子焊槍的空心電極之間的氣體管路，使空心電極內腔及其下方等離子弧中心形成穩定的負壓區域；

啟動激光器，其產生的激光束經光路結構的傳遞和出光頭的聚焦，并從出光頭中射出，透過所述負壓固定室，與所述空心電極同軸的穿插過其內腔及其下方等離子弧中心的負壓區域并作用于焊接工件上，保證激光束在空心電極內腔以及空心電極和工件間經過的區域始終處于低氣體密度的負壓狀態，負壓范圍為1x10^-2-500Pa，實現中心負壓等離子弧激光同軸復合焊接方法。