一种激光焊接装置及焊接防护罩的制作方法

本发明涉及激光焊接，具体涉及一种激光焊接装置及焊接防护罩。

背景技术：

1、激光焊接是利用高能量密度的激光束作为热源的高效精密焊接方法，在激光焊接过程中，激光辐射加热工件表面，表面热量通过热传导向内部扩散，通过控制激光脉冲的宽度、能量、峰值功率和重复频率等参数，使工件熔化，形成特定的熔池，由于其独特的优点，已成功应用于微、小型零件的精密焊接中。

2、基于自动化生产线的发展趋势，激光焊接也逐渐向自动化、封闭化趋势发展，如图1所示，将激光焊接结构设置在防护罩内部，在防护罩内设置监控系统，在防护罩外设置控制终端及监控终端，操作人员根据待焊接工件的实际数据，对控制终端进行编程调整，即可实现自动化焊接，实现操作人员在防护罩外部操控控制终端而实现防护罩内部的激光焊接，避免操作人员受到激光紫外线的直接照射而造成身体伤损，实现更加高效、更加安全的激光焊接作业，但是一方面，这种方式会使整个焊接过程处在一个封闭区域中，空气难以流通，另一方面，激光焊接过程中不可避免的会产生大量的热量，因此，这些热量会累积在封闭区域中，难以散发出去，因此，本发明提出了一种能够提高防护罩内的散热效果的激光焊接装置及焊接防护罩。

技术实现思路

1、为解决上述背景中提到的问题，本发明提供了一种激光焊接装置及焊接防护罩。

2、为实现上述技术目的，本发明所采用的技术方案如下。

3、一种激光焊接装置，包括焊接防护罩与焊接系统，焊接防护罩包括防护罩本体以及设置在防护罩本体上端的散热构件，焊接系统设置在防护罩本体内；

4、防护罩本体沿长度方向的两个侧面各自设置有一个进出口且每个进出口处均匹配安装有一个闸门，焊接系统包括能够沿防护罩本体长度方向发生运动的工作台，工作台沿自身运动方向阵列设置有多个，工作台用于放置待焊接的工件，焊接系统用于实现对工件的激光焊接，散热构件用于对防护罩本体内部环境进行散热降温处理。

5、进一步的，散热构件包括两个循环口以及位于两者之间的散热组件，两个循环口均能够跟随焊接系统移动，循环口与散热组件之间通过软管实现连接。

6、进一步的，循环口包括与焊接系统焊接端连接的固定管，固定管与散热组件连接，固定管的底部设置有导风壳，导风壳的开口朝向焊接系统的焊接端，导风壳内沿竖直方向阵列设置有若干个导风板，导风板包括垂直于导风壳开口所在平面的水平板以及设置水平板背离导风壳开口一侧的倾斜板，倾斜板的最低点与水平板连接。

7、进一步的，散热组件包括下罩壳与上罩壳，上罩壳的上端封闭、下端开口，下罩壳的下端封闭、上端开口，上罩壳的下开口与下罩壳的上开口同轴连接；

8、上罩壳内通过上支架安装有上隔套，上隔套的上开口同轴设置有连接罩，连接罩的上端连接有内循环气管一，上隔套中设置有上风机，上隔套的下开口被上支架封堵，上罩壳的外圆面开设有排气孔；

9、下罩壳内通过下支架安装有下隔套，下隔套的上开口被上支架封堵、下开口被下支架封堵，下隔套内安装有电机二，上支架开设有用于实现上隔套与下隔套连通的连接孔，下隔套的外圆面开设有缺口；

10、下罩壳内设置有位于下隔套下方的下风机，电机二的输出轴的两端分别与上风机及下风机动力连接，下罩壳的下封闭端开设有进气孔。

11、进一步的，上风机与下风机的尺寸形状一致。

12、进一步的，下隔套与下罩壳之间安装有换热单元，换热单元包括同轴位于下隔套外围的换热环，换热环的上下开口分别被上支架、下支架封堵，换热环的外壁开设有安装孔，安装孔的孔口连接有侧接管，换热环外壁与下罩壳壳壁之间阵列设置有若干外翅片，换热环内壁与下隔套外壁之间阵列设置有若干内翅片。

13、进一步的，内翅片呈圆环形状，并沿换热环的轴心线方向阵列设置有若干个，内翅片的上表面设置有褶皱，并在内翅片的下表面对应形成有褶皱槽，褶皱沿内翅片的圆周方向阵列设置有若干个，相邻两个内翅片上的褶皱呈交错布置。

14、进一步的，褶皱呈弧形布置。

15、进一步的，内循环气管一的末端与一个循环口连接，侧接管的末端伸出下罩壳并连接有内循环气管二，内循环气管二的末端与另外一个循环口连接。

16、进一步的，防护罩本体的上端延伸有固定凸套，固定凸套的外圆面设置有外侧孔，防护罩本体的上端设置有位于固定凸套内的外底孔；

17、固定凸套内同轴套设有旋转套，旋转套的下端封闭、上端开口并与下罩壳的下封闭端构成转动连接，防护罩本体内设置有驱使旋转套旋转的电机一，旋转套的外圆面开设有内侧孔，在旋转套发生旋转的过程中，内侧孔能够与外侧孔发生连通或者内侧孔被固定凸套的内壁封堵，旋转套的下封闭端开设有内底孔，在旋转套发生旋转的过程中，内底孔能够与外底孔发生连通或者内底孔被防护罩本体的上表面封堵；

18、防护罩本体的底部设置有底板，底板的内部中空，底板的一侧与设置在防护罩本体内壁上的通气口连接且底板的该侧阵列设置有若干侧通气孔，底板的上端面设置有若干上通气孔。

19、本发明与现有技术相比，有益效果在于：

20、防护罩本体的内循环空气在换热单元内流动时，由于侧接管与缺口分别位于下隔套的两侧，因此，空气需要顺着换热环与下隔套之间的区域进行流动，才能够进入下隔套内，此过程中：

21、a、由于换热环与下隔套均呈圆环形状，因此，空气的流动轨迹呈圆形，在离心力作用下，空气会靠近换热环的内壁，从而更高效快速的将热量传导给外翅片，同时外气流的流动会带走外翅片的热量，因此散热效果较佳；

22、b、空气在向换热环内壁流动的过程中，如图所示，会经过窄区与宽区，空气在进入宽区后，速度会放缓，进入窄区后，速度会加快，因此空气在宽区与窄区之间的连接处会发生碰撞，优选的，如图所示，可以使褶皱呈弧形布置，这样一来，空气需要经历多个窄区与宽区后才能够靠近换热环内壁，即经历多次碰撞后才会靠近换热环内壁，之后在向缺口流动时，又会经历多次碰撞才会进入下隔套内，而碰撞相当于对空气进行搅拌，能够使各部分空气都能够与换热环发生接触，从而提高将热量传导给外翅片的效果；

23、c、本申请中，通过电机二驱使上风机与下风机一起运行，由于上风机与下风机的尺寸形状一致，因此两者运行产生的风力大小也是一样的，又由于空气在换热单元中的流动过程中会发生碰撞，会延缓流速，因此，会导致外气流的流速明显大于内循环空气流速，这样一来，一方面，内循环的空气有足够时间将热量传导给换热单元，外气流能够快速将换热单元的热量带走，两者配合，能够提高散热效果。

技术特征：

1.一种激光焊接装置，包括焊接防护罩与焊接系统（104），其特征在于，焊接防护罩包括防护罩本体（100）以及设置在防护罩本体（100）上端的散热构件（200），焊接系统（104）设置在防护罩本体（100）内；

2.根据权利要求1所述的一种激光焊接装置，其特征在于，散热构件（200）包括两个循环口以及位于两者之间的散热组件，两个循环口均能够跟随焊接系统（104）移动，循环口与散热组件之间通过软管实现连接。

3.根据权利要求2所述的一种激光焊接装置，其特征在于，循环口包括与焊接系统（104）焊接端连接的固定管（201），固定管（201）与散热组件连接，固定管（201）的底部设置有导风壳（202），导风壳（202）的开口朝向焊接系统（104）的焊接端，导风壳（202）内沿竖直方向阵列设置有若干个导风板（2021），导风板（2021）包括垂直于导风壳（202）开口所在平面的水平板以及设置水平板背离导风壳（202）开口一侧的倾斜板，倾斜板的最低点与水平板连接。

4.根据权利要求2所述的一种激光焊接装置，其特征在于，散热组件包括下罩壳（208）与上罩壳（209），上罩壳（209）的上端封闭、下端开口，下罩壳（208）的下端封闭、上端开口，上罩壳（209）的下开口与下罩壳（208）的上开口同轴连接；

5.根据权利要求4所述的一种激光焊接装置，其特征在于，上风机（214）与下风机（213）的尺寸形状一致。

6.根据权利要求4所述的一种激光焊接装置，其特征在于，下隔套（2081）与下罩壳（208）之间安装有换热单元（215），换热单元（215）包括同轴位于下隔套（2081）外围的换热环（2151），换热环（2151）的上下开口分别被上支架、下支架封堵，换热环（215）的外壁开设有安装孔，安装孔的孔口连接有侧接管（2152），换热环（2151）外壁与下罩壳（208）壳壁之间阵列设置有若干外翅片（2053），换热环（2151）内壁与下隔套（2081）外壁之间阵列设置有若干内翅片（2054）。

7.根据权利要求6所述的一种激光焊接装置，其特征在于，内翅片（2054）呈圆环形状，并沿换热环（2151）的轴心线方向阵列设置有若干个，内翅片（2054）的上表面设置有褶皱（2055），并在内翅片（2054）的下表面对应形成有褶皱槽，褶皱（2055）沿内翅片（2054）的圆周方向阵列设置有若干个，相邻两个内翅片（2054）上的褶皱（2055）呈交错布置。

8.根据权利要求7所述的一种激光焊接装置，其特征在于，褶皱（2055）呈弧形布置。

9.根据权利要求6或8所述的一种激光焊接装置，其特征在于，内循环气管一（204）的末端与一个循环口连接，侧接管（2152）的末端伸出下罩壳（208）并连接有内循环气管二（205），内循环气管二（205）的末端与另外一个循环口连接。

10.根据权利要求6所述的一种激光焊接装置，其特征在于，防护罩本体（100）的上端延伸有固定凸套（106），固定凸套（106）的外圆面设置有外侧孔（107），防护罩本体（100）的上端设置有位于固定凸套（106）内的外底孔（108）；

技术总结本发明涉及激光焊接领域，其公开了一种激光焊接装置，包括工作台、焊接系统及防护罩本体，焊接系统位于防护罩本体内，防护罩本体内设置有监控系统，防护罩本体外部设置有监控终端与控制终端，操作人员根据待焊接工件的实际数据，对控制终端进行编程调整，即可实现自动化焊接，实现操作人员在防护罩外部操控控制终端而实现防护罩内部的激光焊接，避免操作人员受到激光紫外线的直接照射而造成身体伤损，实现更加高效、更加安全的激光焊接作业，工作台设置有多个，每个工作台可以有序的将待焊接工件输送到防护罩本体内进行焊接处理，实现多工位加工的目的，同时通过散热构件实现对焊接环境的高效散热。技术研发人员：赵小雨,刘国锦,赖维治受保护的技术使用者：广东德玛士智能装备有限公司技术研发日：技术公布日：2025/1/6