一種激光焊接機(jī)的激光束外光路系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種激光焊接機(jī)的外光路系統(tǒng)，本發(fā)明的激光束外光路系統(tǒng)采用多段環(huán)狀冷卻的方式，通過(guò)將經(jīng)過(guò)冷卻和干燥的壓縮氣體引入外光路內(nèi)部，采用合理的布局和噴吹方式，在合理的位置設(shè)置噴氣環(huán)，通過(guò)噴氣環(huán)進(jìn)行噴吹，破壞高溫環(huán)境下外光路通道內(nèi)空氣吸收部分激光能量構(gòu)成的空間折射率場(chǎng)，并且通過(guò)鏡面環(huán)吹來(lái)的氣流減少光學(xué)鏡面與環(huán)境溫差，消除鏡面結(jié)露問(wèn)題，同時(shí)可以吹走鏡面積聚的水氣，減少了激光在外光路中傳輸?shù)墓馐屏考皩?shí)際功率損耗，減緩了外光路本身容易快速劣化的問(wèn)題，提高了激光束外光路使用的可靠性，克服了現(xiàn)有技術(shù)的不足，保證了激光輸出焊接的有效性。
【專利說(shuō)明】一種激光焊接機(jī)的激光束外光路系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及激光焊機(jī)設(shè)備領(lǐng)域，特別適用于冷軋激光焊機(jī)消除熱透鏡效應(yīng)，減少功率損耗及光束偏斜的激光束外光路系統(tǒng)裝置，具體涉及一種激光焊接機(jī)的激光束外光路系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]冷軋C202酸軋激光焊機(jī)，主要用于焊接厚度在2mm-3mm、硬度HR30Te在42 — 65的熱軋帶鋼，焊機(jī)激光源本體輸出鏡輸出光斑直徑為22mm，功率為8KW的激光束，通過(guò)外光路的多次反射和最終聚焦實(shí)現(xiàn)激光對(duì)鋼板的焊接。
[0003]大功率激光束是在空氣中傳輸?shù)?，空氣將吸收一部分激光能量，?gòu)成空間折射率場(chǎng)分布，最終形成空氣熱透鏡，一般是不穩(wěn)定的，環(huán)境溫度高時(shí)更加明顯，它一方面使激光束的位置發(fā)生偏折，另一方面影響到激光光束質(zhì)量的聚焦焦點(diǎn)的位置。
[0004]現(xiàn)有焊機(jī)激光束外光路系統(tǒng)采用不銹鋼管路基本密閉技術(shù)，由管路、反射鏡、聚焦鏡及激光加工頭組成，在激光加工頭出光口位置有一個(gè)壓縮空氣氣簾，使外光路形成一個(gè)基本的封閉空間。該系統(tǒng)基本保證了外光路內(nèi)部的清潔及激光傳送的可靠性，但在環(huán)境溫度比較高的時(shí)候，即環(huán)境溫度超過(guò)30攝氏度時(shí)，激光束的位置容易發(fā)生偏斜、激光傳輸實(shí)際焊透率會(huì)出現(xiàn)下降，環(huán)境溫度越高越明顯，在這種情況下，只能通過(guò)降低焊接速度來(lái)彌補(bǔ)光束偏斜和焊透率下降問(wèn)題；而且外光路內(nèi)部的光學(xué)反射鏡和聚焦鏡特別容易臟，鏡子表面還容易出現(xiàn)燒點(diǎn)損傷，給正常焊接生產(chǎn)帶來(lái)很大影響。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是提供一種激光焊接機(jī)的激光束外光路系統(tǒng)，用以解決激光束經(jīng)過(guò)外光路傳送后，由于空氣熱透鏡效應(yīng)及光學(xué)器件結(jié)露異常，使激光光束發(fā)生偏斜及實(shí)際功率明顯衰減導(dǎo)致焊透率下降的問(wèn)題。
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的方案是:一種激光焊接機(jī)的外光路系統(tǒng)，包括激光傳輸管路、激光輸出鏡、反射鏡和激光頭，在激光傳輸管路中沿著激光束傳輸?shù)姆较蛞来卧O(shè)置有雙向噴氣環(huán)、第一單向噴氣環(huán)、環(huán)流噴吹框、第二單向噴氣環(huán)和、第三單向噴氣環(huán)和第四單向噴氣環(huán)，所述雙向噴氣環(huán)和第一單向噴氣環(huán)位于激光輸出鏡區(qū)域，所述雙向噴氣環(huán)對(duì)著激光輸出鏡的環(huán)面上開(kāi)設(shè)有噴氣孔，用于吹出氣流以吹散激光輸出鏡鏡面上的水汽，所述雙向噴氣環(huán)面向激光束傳輸方向的環(huán)面上也開(kāi)設(shè)有噴氣孔，用于吹出氣流以吹散雙向噴氣環(huán)與第一單向噴氣環(huán)之間區(qū)域的空氣熱透鏡，雙向噴氣環(huán)的進(jìn)氣口連接有第一流量控制支閥；
[0007]所述第一單向噴氣環(huán)面向激光束傳輸方向的環(huán)面上開(kāi)設(shè)有噴氣孔，用于吹出氣流以吹散第一單向噴氣環(huán)與環(huán)流噴吹框之間區(qū)域的空氣熱透鏡，第一單向噴氣環(huán)的進(jìn)氣口連接有第二流量控制支閥；
[0008]環(huán)流噴吹框和第二單向噴氣環(huán)位于反射鏡區(qū)域，所述環(huán)流噴吹框是由中空的面板圍成的框型結(jié)構(gòu)，各所述面板對(duì)著反射鏡的一面上開(kāi)設(shè)有噴氣孔，用于吹出氣流以吹散反射鏡鏡面上的水汽，在環(huán)流噴吹框的進(jìn)氣口連接有環(huán)流噴吹流量支閥；第二單向噴氣環(huán)面向激光束傳輸方向的環(huán)面上開(kāi)設(shè)有噴氣孔，用于吹出氣流以吹散第二單向噴氣環(huán)與第三單向噴氣環(huán)之間區(qū)域的空氣熱透鏡，第二單向噴氣環(huán)的進(jìn)氣口連接有第三流量控制支閥；
[0009]所述第三單向噴氣環(huán)和第四單向噴氣環(huán)設(shè)置在激光頭區(qū)域，第三單向噴氣環(huán)面向激光束傳輸方向的環(huán)面上開(kāi)設(shè)有噴氣孔，用于吹散第三單向噴氣環(huán)與第四單向噴氣環(huán)之間區(qū)域的空氣熱透鏡，所述第三單向噴氣環(huán)的進(jìn)氣口連接有第四流量控制支閥；所述第四單向噴氣環(huán)面向激光頭的環(huán)面上開(kāi)設(shè)有噴氣孔，用于吹散激光頭區(qū)域的空氣熱透鏡，第四單向噴氣環(huán)的進(jìn)氣口連接有第五流量控制支閥。
[0010]所述第一流量控制支閥向雙向噴氣環(huán)輸送2?3L/min的壓縮氣流。
[0011]所述第二流量控制支閥、第三流量控制支閥，第四流量控制支閥和第五流量控制支閥分別向第一單向噴氣環(huán)、第二單向噴氣環(huán)、第三單向噴氣環(huán)和第四單向噴氣環(huán)輸送
1.8?2.2L/min的壓縮氣流。
[0012]環(huán)流噴吹流量支閥向環(huán)流噴吹框輸送2.5?3.5L/min的壓縮氣流。
[0013]所述雙向噴氣環(huán)面向激光束傳輸方向的環(huán)面上開(kāi)設(shè)有8?10個(gè)噴氣孔，對(duì)著激光輸出鏡的環(huán)面上開(kāi)設(shè)有3?6個(gè)噴氣孔。
[0014]所述第一單向噴氣環(huán)面向激光束傳輸?shù)姆较蜷_(kāi)設(shè)有9?12個(gè)噴氣孔。
[0015]所述環(huán)流噴吹框是由四個(gè)中空的面板圍成的方形框，上面板為45度下傾斜面板，面向反射鏡開(kāi)設(shè)有4?8個(gè)噴氣孔，兩側(cè)面板為30度內(nèi)傾斜面板，面向反射鏡開(kāi)設(shè)有2?4個(gè)噴氣孔，下面板為內(nèi)凹弧面板，面向反射鏡開(kāi)設(shè)有4?8個(gè)噴氣孔。
[0016]該外光路系統(tǒng)設(shè)置有壓縮氣體引入裝置，所述壓縮氣體引入裝置包括冷卻干燥器，所述冷卻干燥器的進(jìn)氣口通過(guò)輸入管路用于連接壓縮氣體氣源，其出氣口通過(guò)輸出管路與激光傳輸管路連通，所述輸出管路上設(shè)置有氣體流量控制總閥。
[0017]該外光路系統(tǒng)還包括板式氣簾，所述板式氣簾包括第一板式噴頭、第二板式噴頭和板式噴頭流量閥，所述第一板式噴頭水平向下傾斜15度安裝，所述第二板式噴頭水平向下傾斜20度安裝，所述板式噴頭流量閥同時(shí)連接在第一板式噴頭和第二板式噴頭上。
[0018]所述板式噴頭流量閥同時(shí)向第一板式噴頭和第二板式噴頭輸送8.5?9.5L/min的壓縮氣流。
[0019]本發(fā)明達(dá)到的有益效果:本發(fā)明的激光束外光路系統(tǒng)采用多段環(huán)狀冷卻裝置，通過(guò)將經(jīng)過(guò)冷卻和干燥的壓縮氣體引入外光路內(nèi)部，采用合理的布局和噴吹方式，破壞高溫環(huán)境下外光路通道內(nèi)空氣吸收部分激光能量構(gòu)成的空間折射率場(chǎng)，并且通過(guò)鏡面環(huán)吹來(lái)的氣流減少光學(xué)反射鏡面與環(huán)境溫差，消除鏡面結(jié)露問(wèn)題，同時(shí)可以吹走積聚的水氣，減少了激光在外光路中傳輸?shù)墓馐屏考皩?shí)際功率損耗，減緩了外光路本身容易快速劣化的問(wèn)題，提高了激光束外光路使用的可靠性，克服了現(xiàn)有技術(shù)的不足，保證了激光輸出焊接的有效性。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0020]圖1是本發(fā)明的激光束外光路系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖2是本發(fā)明壓縮氣體引入控制部件結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖3是本發(fā)明雙向噴氣環(huán)、第一單向噴氣環(huán)在激光傳輸管路中的結(jié)構(gòu)意圖；
[0023]圖4是本發(fā)明單向噴氣環(huán)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖5是本發(fā)明環(huán)流噴吹框、第二單向噴氣環(huán)在激光傳輸管路中的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖6是本發(fā)明第三單向噴氣環(huán)、第四單向噴氣環(huán)、板式氣簾在激光傳輸管路中的結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0026]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。
[0027]本發(fā)明通過(guò)在光束導(dǎo)光外光路系統(tǒng)中通入壓縮氣體，來(lái)擾亂空間折射率場(chǎng)分布，從而減弱空氣熱透鏡效應(yīng)，空氣熱透鏡效應(yīng)的減弱程度與壓縮氣體壓力、入口管的直徑、位置密切相關(guān)，因此，找到消除熱透鏡效應(yīng)的壓縮氣體的壓力、位置，使激光束的位置不發(fā)生偏折，從而可以穩(wěn)定激光束的聚焦焦點(diǎn)位置。光學(xué)鏡的高效冷卻與環(huán)境高溫之間的偏差容易形成表面結(jié)露，通過(guò)控制鏡面環(huán)吹的氣體溫度和流量可以有效消除結(jié)露，穩(wěn)定鏡面反射效果。
[0028]如圖1所示，本發(fā)明的激光束外光路系統(tǒng)包括壓縮氣體引入裝置，設(shè)置在激光輸出鏡區(qū)域的雙向噴氣環(huán)和第一單向噴氣環(huán)，設(shè)置在反射鏡區(qū)域的環(huán)流噴吹框和第二單向噴氣環(huán)，設(shè)置在激光頭區(qū)域的第三單向噴氣環(huán)。
[0029]壓縮氣體引入裝置:
[0030]包括冷卻干燥器，該冷卻干燥器的進(jìn)氣口通過(guò)輸入管路用于連接壓縮氣體氣源，出氣口通過(guò)出氣管路與激光傳輸管路連通，且在輸出管路上還設(shè)置有氣體流量控制總閥，該壓縮氣體引入裝置通過(guò)冷卻干燥器將引入的壓縮氣體的溫度冷卻到23攝氏度，偏差正負(fù)I攝氏度，濕度小于等于25%，通過(guò)輸出管路輸入到激光傳輸管路中，冷卻干燥器可以實(shí)現(xiàn)溫度的檢測(cè)與控制，通過(guò)氣體流量控制總閥控制外光路系統(tǒng)所需的總體氣體流量。
[0031]設(shè)置在激光輸出鏡區(qū)域的雙向噴氣環(huán)和第一單向噴氣環(huán):
[0032]雙向噴氣環(huán)面向激光輸出鏡的環(huán)面上設(shè)置有3 — 6橢圓形的噴氣孔,噴出的氣體吹向激光輸出鏡，在冷卻激光輸出鏡外圍的同時(shí)，吹散激光輸出鏡面可能積聚的水氣；雙向噴氣環(huán)面向激光傳輸方向的環(huán)面上設(shè)置有8 — 10個(gè)橢圓形的噴氣孔，噴出的氣體沿激光束傳輸方向吹散雙向噴氣環(huán)與第一單向噴氣環(huán)之間區(qū)域的空氣熱透鏡。雙向噴氣環(huán)的進(jìn)氣口連接有第一流量控制支閥，該第一流量控制支閥向雙向噴氣環(huán)輸送2 — 3L/min的壓縮氣流。作為更優(yōu)化的實(shí)施方式，本實(shí)施例輸送的壓縮氣流為2.5L/min。
[0033]第一單向噴氣環(huán)在面向激光束傳輸方向的環(huán)面上設(shè)置有9 一 12個(gè)橢圓形的噴氣孔，該第一單向噴氣環(huán)上開(kāi)設(shè)的噴氣孔吹出的氣體沿著激光束傳輸?shù)姆较?，吹散其周圍區(qū)域的空氣熱透鏡。第一單向噴氣環(huán)的進(jìn)氣口連接有第二流量控制支閥，該第二流量控制支閥向第一單向噴氣環(huán)輸送1.8 — 2.2L/min的壓縮氣流。作為更優(yōu)化的實(shí)施方式，本實(shí)施例輸送的壓縮氣流為2L/min。
[0034]設(shè)置在反射鏡區(qū)域的環(huán)流噴吹框和第二單向噴氣環(huán):
[0035]本實(shí)施例的環(huán)流噴吹框是由四個(gè)中空的面板圍成的方形框，上面板為45度下傾斜面板，面向反射鏡開(kāi)設(shè)有4?8個(gè)噴氣孔，兩側(cè)面板為30度內(nèi)傾斜面板，面向反射鏡開(kāi)設(shè)有2?4個(gè)噴氣孔，下面板為內(nèi)凹弧面板，面向反射鏡開(kāi)設(shè)有4?8個(gè)噴氣孔，該環(huán)流噴吹框上的噴氣孔吹出的氣體吹向反射鏡，用于冷卻反射鏡的外圍溫度，同時(shí)吹散反射鏡鏡面可能積聚的水氣。環(huán)流噴吹框與噴氣環(huán)的原理相同，有一個(gè)進(jìn)氣口，該環(huán)形噴吹方形框的進(jìn)氣口連接有環(huán)流噴吹流量支閥，向環(huán)流噴吹框輸送2.5 — 3.5L/min的壓縮氣流。作為更優(yōu)化的實(shí)施方式，本實(shí)施例輸送的壓縮氣流為3L/min。
[0036]第二單向噴氣環(huán)在面向激光頭的環(huán)面上開(kāi)設(shè)有橢圓形的噴氣孔9 一 12個(gè)，第二單向噴氣環(huán)上的噴氣孔吹出的氣體沿著激光束傳輸?shù)姆较?，吹散第二單向噴氣環(huán)與第三單向噴氣環(huán)之間區(qū)域的空氣熱透鏡，其進(jìn)氣口連接有第三流量控制支閥，該第三流量控制支閥向第二單向噴氣環(huán)輸送1.8 — 2.2L/min的壓縮氣流。作為更優(yōu)化的實(shí)施方式，本實(shí)施例輸送的壓縮氣流為2L/min。
[0037]設(shè)置在激光頭區(qū)域的第三單向噴氣環(huán)和第四單向噴氣環(huán):
[0038]第三流量控制支閥面向激光束傳輸?shù)姆较蜷_(kāi)設(shè)有橢圓形的噴氣孔9 一 12個(gè)，第三單向噴氣環(huán)上噴氣孔吹出的氣體，吹向激光束傳輸?shù)姆较?，吹散第三單向噴氣環(huán)與第四單向噴氣環(huán)之間區(qū)域的空氣熱透鏡。第三單向噴氣環(huán)的進(jìn)氣口連接有第四流量控制支閥，該第四流量控制支閥向第三單向噴氣環(huán)輸送1.8 — 2.2L/min的壓縮氣流。作為更優(yōu)化的實(shí)施方式，本實(shí)施例輸送的壓縮氣流為2L/min。
[0039]第四單向噴氣環(huán)面向激光頭開(kāi)設(shè)有橢圓形的噴氣孔9 一 12個(gè)，第四單向噴氣環(huán)上噴氣孔吹出的氣體，吹向激光頭的方向，吹散激光頭周圍區(qū)域的空氣熱透鏡。第四單向噴氣環(huán)的進(jìn)氣口連接有第五流量控制支閥，該第五流量控制支閥向第四單向噴氣環(huán)輸送1.8 —
2.2L/min的壓縮氣流。作為更優(yōu)化的實(shí)施方式，本實(shí)施例輸送的壓縮氣流為2L/min。
[0040]板式氣簾:
[0041]主要包括板式傾斜噴頭裝置，該裝置由第一板式噴頭和第二板式噴頭組成，第一板式噴頭和第二板式噴頭均由四個(gè)中空的面板圍成，其中一個(gè)面板是V—個(gè)形內(nèi)凹面板，并在該V形內(nèi)凹面板的凹陷處板開(kāi)設(shè)有7 — 11橢圓形噴氣孔，第一板式噴頭將V形內(nèi)凹面水平向下，傾斜15度安裝，第二板式噴頭將V形內(nèi)凹面板水平向下，傾斜20度安裝，形成重疊壓下效果，第一板式噴頭和第二板式噴頭均連接板式噴頭流量閥，該板式噴頭流量閥向第一板式噴頭和第二板式噴頭輸送8.5 - 9.5L/min的壓縮氣流。作為更優(yōu)化的實(shí)施方式，本實(shí)施例輸送的壓縮氣流為9L/min。板式傾斜噴頭裝置的噴氣孔噴出的氣流向下傾斜、交錯(cuò)疊加，壓制外部熱氣、粉塵和焊渣等異物侵入外光路系統(tǒng)。
[0042]該外光路系統(tǒng)的具體工作過(guò)程如下:
[0043]激光束外光路系統(tǒng)通過(guò)壓縮氣體引入裝置將壓縮氣體引入冷卻干燥器后，由冷卻干燥器對(duì)引入的壓縮氣體進(jìn)行冷卻和除濕作業(yè)，并由輸出管路輸出溫度在22 - 24攝氏度范圍、濕度小于等于25%的壓縮氣體，冷卻后的氣體經(jīng)流量控制總閥輸送到各流量控制支閥。
[0044]第一流量控制支閥向雙向噴氣環(huán)輸送2.5L/min的壓縮氣流，向輸出鏡吹出小流量的氣流，冷卻輸出鏡的外圍，同時(shí)吹散鏡面可能積聚的水氣，向激光束傳輸方向噴吹出較大流量的氣流，吹散激光輸出鏡周圍區(qū)域的空氣熱透鏡；第二流量控制支閥向第一單向噴氣環(huán)輸送2L/min的壓縮氣流，吹散其周圍區(qū)域的空氣熱透鏡；環(huán)流噴吹流量支閥53向環(huán)流噴吹框52，輸送3L/min的壓縮氣流，冷卻反射鏡外圍溫度的同時(shí)，吹散其鏡面可能積聚的水氣；第三流量控制支閥向第二單向壓噴氣環(huán)輸送2L/min的壓縮氣流，吹散反射鏡周圍區(qū)域的空氣熱透鏡；第四流量控制支閥第三單向噴氣環(huán)輸送2L/min的壓縮氣流，吹散第三單向噴氣環(huán)與第四單向噴氣環(huán)之間區(qū)域的空氣熱透鏡；第五流量控制支閥向第四單向噴氣環(huán)輸送2L/min的壓縮氣流，吹散激光頭周圍區(qū)域的空氣熱透鏡；板式噴頭流量閥向第一板式噴頭和第二板式噴頭輸送9L/min的壓縮氣流，向下傾斜的氣流交錯(cuò)疊加壓制外部熱氣、粉塵和焊渣等異物侵入外光路系統(tǒng)。
[0045]本發(fā)明目前應(yīng)用的場(chǎng)合:冷軋酸軋區(qū)域激光焊機(jī)激光輸出外光路系統(tǒng)。本發(fā)明克服了高溫季節(jié)激光束經(jīng)過(guò)外光路傳送后，由于氣體熱透鏡效應(yīng)及光學(xué)器件結(jié)露異常，使激光光束發(fā)生偏斜及實(shí)際功率明顯衰減導(dǎo)致焊透率下降的問(wèn)題，采用多段環(huán)狀冷卻風(fēng)裝置，采用合理的布局和噴吹方式破壞高溫環(huán)境下外光路通道內(nèi)的空間折射率場(chǎng)，以及鏡面環(huán)吹來(lái)減少光學(xué)鏡面與環(huán)境溫差消除由此產(chǎn)生的鏡面結(jié)露問(wèn)題及吹走積聚水氣問(wèn)題，減少激光在外光路中傳輸?shù)墓馐屏考皩?shí)際功率損耗以及減緩?fù)夤饴繁旧砣菀卓焖倭踊瘑?wèn)題，提高了激光束外光路使用的可靠性，保證了激光輸出焊接的有效性。
【權(quán)利要求】
1.一種激光焊接機(jī)的外光路系統(tǒng),包括激光傳輸管路、激光輸出鏡、反射鏡和激光頭，其特征在于，在激光傳輸管路中沿著激光束傳輸?shù)姆较蛞来卧O(shè)置有雙向噴氣環(huán)、第一單向噴氣環(huán)、環(huán)流噴吹框、第二單向噴氣環(huán)、第三單向噴氣環(huán)和第四單向噴氣環(huán)，所述雙向噴氣環(huán)和第一單向噴氣環(huán)位于激光輸出鏡區(qū)域，所述雙向噴氣環(huán)對(duì)著激光輸出鏡的環(huán)面上開(kāi)設(shè)有噴氣孔，用于吹散激光輸出鏡鏡面上的水汽，所述雙向噴氣環(huán)面向激光束傳輸方向的環(huán)面上也開(kāi)設(shè)有噴氣孔，用于吹散雙向噴氣環(huán)與第一單向噴氣環(huán)之間區(qū)域的空氣熱透鏡，雙向噴氣環(huán)的進(jìn)氣口連接有第一流量控制支閥； 所述第一單向噴氣環(huán)面向激光束傳輸方向的環(huán)面上開(kāi)設(shè)有噴氣孔，用于吹出氣流以吹散第一單向噴氣環(huán)與環(huán)流噴吹框之間區(qū)域的空氣熱透鏡，第一單向噴氣環(huán)的進(jìn)氣口連接有第二流量控制支閥； 環(huán)流噴吹框和第二單向噴氣環(huán)位于反射鏡區(qū)域，所述環(huán)流噴吹框是由中空的面板圍成的框型結(jié)構(gòu)，各所述面板對(duì)著反射鏡的一面上開(kāi)設(shè)有噴氣孔，用于吹散反射鏡鏡面上的水汽，在環(huán)流噴吹框的進(jìn)氣口連接有環(huán)流噴吹流量支閥；第二單向噴氣環(huán)面向激光束傳輸方向的環(huán)面上開(kāi)設(shè)有噴氣孔，用于吹散第二單向噴氣環(huán)與第三單向噴氣環(huán)之間區(qū)域的空氣熱透鏡，第二單向噴氣環(huán)的進(jìn)氣口連接有第三流量控制支閥； 所述第三單向噴氣環(huán)和第四單向噴氣環(huán)設(shè)置在激光頭區(qū)域，第三單向噴氣環(huán)面向激光束傳輸方向的環(huán)面上開(kāi)設(shè)有噴氣孔，用于吹散第三單向噴氣環(huán)與第四單向噴氣環(huán)之間區(qū)域的空氣熱透鏡，所述第三單向噴氣環(huán)的進(jìn)氣口連接有第四流量控制支閥；所述第四單向噴氣環(huán)面向激光頭的環(huán)面上開(kāi)設(shè)有噴氣孔，用于吹散激光頭區(qū)域的空氣熱透鏡，第四單向噴氣環(huán)的進(jìn)氣口連接有第五流量控制支閥。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光焊接機(jī)的外光路系統(tǒng)，其特征在于，所述第一流量控制支閥向雙向噴氣環(huán)輸送2?3L/min的壓縮氣流。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光焊接機(jī)的外光路系統(tǒng)，其特征在于，所述第二流量控制支閥、第三流量控制支閥，第四流量控制支閥和第五流量控制支閥分別向第一單向噴氣環(huán)、第二單向噴氣環(huán)、第三單向噴氣環(huán)和第四單向噴氣環(huán)輸送1.8?2.2L/min的壓縮氣流。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光焊接機(jī)的外光路系統(tǒng)，其特征在于，環(huán)流噴吹流量支閥向環(huán)流噴吹框輸送2.5?3.5L/min的壓縮氣流。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光焊接機(jī)的外光路系統(tǒng)，其特征在于，所述雙向噴氣環(huán)面向激光束傳輸方向的環(huán)面上開(kāi)設(shè)有8?10個(gè)噴氣孔，對(duì)著激光輸出鏡的環(huán)面上開(kāi)設(shè)有3?6個(gè)噴氣孔。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光焊接機(jī)的外光路系統(tǒng)，其特征在于，所述第一單向噴氣環(huán)面向激光束傳輸?shù)姆较蜷_(kāi)設(shè)有9?12個(gè)噴氣孔。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光焊接機(jī)的外光路系統(tǒng)，其特征在于，所述環(huán)流噴吹框是由四個(gè)中空的面板圍成的方形框，上面板為45度下傾斜面板，面向反射鏡開(kāi)設(shè)有4?8個(gè)噴氣孔，兩側(cè)面板為30度內(nèi)傾斜面板，面向反射鏡開(kāi)設(shè)有2?4個(gè)噴氣孔，下面板為內(nèi)凹弧面板，面向反射鏡開(kāi)設(shè)有4?8個(gè)噴氣孔。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光焊接機(jī)的外光路系統(tǒng)，其特征在于，該外光路系統(tǒng)設(shè)置有壓縮氣體引入裝置，所述壓縮氣體引入裝置包括冷卻干燥器，所述冷卻干燥器的進(jìn)氣口通過(guò)輸入管路用于連接壓縮氣體氣源，其出氣口通過(guò)輸出管路與激光傳輸管路連通，所述輸出管路上設(shè)置有氣體流量控制總閥。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光焊接機(jī)的外光路系統(tǒng)，其特征在于，該外光路系統(tǒng)還包括板式氣簾，所述板式氣簾包括第一板式噴頭、第二板式噴頭和板式噴頭流量閥，所述第一板式噴頭水平向下傾斜15度安裝，所述第二板式噴頭水平向下傾斜20度安裝，所述板式噴頭流量閥同時(shí)連接在第一板式噴頭和第二板式噴頭上。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的激光焊接機(jī)的外光路系統(tǒng)，其特征在于，所述板式噴頭流量閥同時(shí)向第一板式噴頭和第二板式噴頭輸送8.5?9.5L/min的壓縮氣流。
【文檔編號(hào)】B23K26/14GK104511691SQ201310455242
【公開(kāi)日】2015年4月15日 申請(qǐng)日期:2013年9月29日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月29日
【發(fā)明者】陳杰, 王康健, 梁力平, 舒巧軍 申請(qǐng)人:寶山鋼鐵股份有限公司