[實用新型]一種激光增強裝置及電弧焊接系統

有效

• 申請號: 201720841364.1
• 申請日: 2017-07-12
• 公開（公告）號: CN206869330U
• 公開（公告）日: 2018-01-12
• 發明（設計）人: 裴向東;周立濤
• 申請（專利權）人: 裴向東
• 主分類號: B23K28/02
• 分類號: B23K28/02
• 代理公司: 北京超凡志成知識產權代理事務所(普通合伙)11371
• 代理人: 魏彥

技術領域

本實用新型涉及焊接領域，具體而言，涉及一種激光增強裝置及電弧焊接系統。

背景技術

傳統的電弧加工技術中，在電弧作用下，焊絲末端產生的熔滴的穩定性直接決定了焊接過程的穩定程度。現有技術中，焊接過程中熔滴過渡不均勻，時而大顆粒過渡，時而短路過渡，則相應的焊接過程也同樣不穩定，這勢必會造成嚴重的焊接飛濺和焊接缺陷的產生，直接影響焊接產品的質量。

實用新型內容

本實用新型的目的在于提供一種激光增強裝置及電弧焊接系統。其旨在改善現有的激光焊接得到的焊接產品質量不佳的問題。

本實用新型提供一種技術方案：

一種激光增強裝置，其包括光學元件、聚焦透鏡、光學接頭、驅動裝置，激光能依次通過光學接頭、光學元件、聚焦透鏡形成激光束；驅動裝置能驅動光學元件旋轉使激光束沿預設軌跡旋轉。

在本實用新型較佳的實施例中，上述驅動裝置能驅動激光增強裝置旋轉使激光束旋轉。

在本實用新型較佳的實施例中，上述光學元件可以為楔形鏡、振鏡或者高速棱鏡中的任一種。

在本實用新型較佳的實施例中，上述驅動裝置包括電機，電機與光學元件連接。

在本實用新型較佳的實施例中，上述激光增強裝置還可以包括控制系統，控制系統與驅動裝置電連接，且用于控制激光束旋轉幅度和/或激光束旋轉頻率。

在本實用新型較佳的實施例中，上述控制系統與驅動裝置電連接，且控制系統用于控制激光束分別照射于母材、待焊區域的氣體、焊絲末端的時間。

在本實用新型較佳的實施例中，上述控制系統用于控制激光束照射于母材的時間為一個周期的26-32％。控制系統用于控制激光束照射于焊絲末端的時間為一個周期的5％-8％。控制系統用于控制激光束照射于待焊區域的氣體的時間為一個周期的60％-69％。

本實用新型還提供一種技術方案：

一種電弧焊接系統，其包括上述的激光增強裝置。

在本實用新型較佳的實施例中，上述電弧焊接系統還可以包括激光器，激光器與激光增強裝置的光學接頭連接。

在本實用新型較佳的實施例中，上述電弧焊接系統還可以包括控制系統，控制系統與激光器連接，控制系統控制激光器輸出激光的功率或/和激光的波形。

本實用新型實施例提供的一種激光增強裝置及電弧焊接系統的有益效果是：

驅動裝置能驅動激光增強裝置旋轉使激光束沿預設軌跡旋轉。焊接過程中激光束的旋轉移動使激光束對不同的位置進行照射，可以克服現有技術中電弧焊接系統焊接過程不穩定的問題。激光束旋轉過程中，激光束還會對待焊的母材區域、待焊區域的氣體進行照射。激光束對待焊的母材區域進行加熱：使其溫度升高，使焊接過程中熔滴易鋪展，焊縫成型、焊縫深度以及焊接品質均得到提高；此外，激光束對待焊的母材區域具有清理的效果，清除母材表面的覆層或者金屬氧化物，增加電弧穩定性的同時減小飛濺量。激光束對待焊區域的氣體進行照射：增加待焊區域的氣體的溫度，氣體電離所需要的能量降低，給定電流的情況下，更容易電離，增加待焊區域氣體的溫度，使電弧更加穩定。

此外，控制系統的設置使激光束的旋轉幅度以及旋轉頻率得到控制。控制系統分配激光束照射母材、待焊區域的氣體、焊絲的時間。使熔滴以均勻的尺寸和頻率進行過渡，使焊接過程更加穩定，減少焊接過程的飛濺，增加焊接質量。在較低的電流下實現相同熔深的焊接質量，實現低飛濺焊接。

附圖說明

為了更清楚地說明本實用新型實施例的技術方案，下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，應當理解，以下附圖僅示出了本實用新型的某些實施例，因此不應被看作是對范圍的限定，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他相關的附圖。

圖1為本實用新型實施例一提供的激光增強裝置的結構示意圖；

圖2為本實用新型實施例一提供的激光的光路原理圖。

圖3為本實用新型實施例一提供的激光增強裝置的控制原理圖；

圖4為本實用新型實施例二提供的電弧焊接系統的結構示意圖；

圖5為本實用新型實施例二提供的電弧焊接系統的控制原理示意圖。

圖標：100-激光增強裝置；101-激光；102-激光束；103-母材；110-光學元件；120-聚焦透鏡；130-光學接頭；140-驅動裝置；150-控制系統；200-電弧焊接系統；201-焊絲；210-激光器；220-焊槍；230-焊接機。

具體實施方式