本發(fā)明涉及激光焊接技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說(shuō)，本發(fā)明涉及一種手持式激光焊接裝置。

背景技術(shù)：

焊接通常作為組裝方法使用，用于將多個(gè)金屬部件或板狀材料接合到一起形成一個(gè)組件的過(guò)程。激光束的精確聚焦使得能量能夠聚集，從而能夠在更少的熱量引入工件周?chē)糠值那闆r下提供更快速的焊接。常見(jiàn)的激光傳輸方式有導(dǎo)光臂傳輸、光導(dǎo)纖維傳輸以及光學(xué)系統(tǒng)傳輸。光導(dǎo)纖維傳輸對(duì)一些波段的激光無(wú)法進(jìn)行傳輸，而導(dǎo)光臂通過(guò)對(duì)臂內(nèi)反射鏡片鍍膜基本可以替代光導(dǎo)纖維，以實(shí)現(xiàn)對(duì)任何波段的激光進(jìn)行穩(wěn)定傳輸，且其傳輸效率不亞于光纖傳輸。

但是，對(duì)于一些無(wú)法拆卸的部件進(jìn)行焊接時(shí)，這些部件角度特殊，高度不定，有的甚至在腔體內(nèi)部，傳統(tǒng)焊接機(jī)無(wú)法進(jìn)行焊接操作。近年來(lái)出現(xiàn)了手持式的焊接鉗，雖然這些焊接鉗可手持，但是大部分都比較笨重，而且不僅需要連接電源電纜還需要連接控制線以及冷水管，在使用過(guò)程中眾多線纜交錯(cuò)，不僅給焊接操作帶來(lái)不便，而且電源電纜中的巨大電流有時(shí)會(huì)對(duì)控制線產(chǎn)生干擾，造成控制信號(hào)的錯(cuò)誤輸出，使焊接工作受到影響。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的一個(gè)目的是解決至少上述問(wèn)題，并提供至少后面將說(shuō)明的優(yōu)點(diǎn)。

本發(fā)明還有一個(gè)目的是提供了一種手持式激光焊接裝置解決了現(xiàn)有的焊接機(jī)無(wú)法移動(dòng)的問(wèn)題，該焊接裝置能夠根據(jù)焊接位置調(diào)節(jié)焊接筆的角度和高度，以實(shí)現(xiàn)對(duì)部件內(nèi)部等特殊位置的焊接，操作靈活，方便耐用，同時(shí)具有輕便小巧，收放簡(jiǎn)便的優(yōu)點(diǎn)，可適用于多種焊接場(chǎng)合，極大地提高了焊接效率。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種手持式激光焊接裝置，包括：

機(jī)架，其具有一容納腔，所述機(jī)架的上端面開(kāi)設(shè)一貫通孔；

激光產(chǎn)生構(gòu)件，其包括容置在所述容納腔內(nèi)的激光發(fā)生組件、穿過(guò)所述貫通孔與所述激光發(fā)生組件連接的導(dǎo)光臂以及與所述導(dǎo)光臂連接的焊接筆；

支撐構(gòu)件，其包括固定在所述機(jī)架一側(cè)的立柱、與所述立柱軸接的水平導(dǎo)軌以及與所述水平導(dǎo)軌連接且可沿所述水平導(dǎo)軌移動(dòng)的平衡吊，所述平衡吊與所述導(dǎo)光臂連接，以將所述導(dǎo)光臂懸掛支撐在所述水平導(dǎo)軌上；

控制構(gòu)件，其設(shè)置在所述容納腔內(nèi)，并控制所述激光產(chǎn)生構(gòu)件。

本發(fā)明所述的手持式激光焊接裝置中的控制構(gòu)件可控制打開(kāi)或關(guān)閉激光發(fā)生組件，當(dāng)打開(kāi)時(shí)，激光發(fā)生組件發(fā)出激光，該激光通過(guò)導(dǎo)光臂的傳輸傳入焊接筆中，通過(guò)焊接筆聚焦成一點(diǎn)，并且該焊接筆為手持焊接筆，便于操作；

在焊接的過(guò)程中，導(dǎo)光臂由平衡吊懸掛支撐，平衡吊可在水平導(dǎo)軌上前后移動(dòng)，且由于水平導(dǎo)軌與立柱為樞接關(guān)系，因此水平導(dǎo)軌可相對(duì)于立柱旋轉(zhuǎn)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了焊接筆位置的調(diào)節(jié)，解決了傳統(tǒng)的焊接機(jī)無(wú)法移動(dòng)，不能調(diào)節(jié)焊接角度和焊機(jī)高度，無(wú)法對(duì)部件內(nèi)部進(jìn)行焊接的問(wèn)題；并且在工作時(shí)，只需單手持焊接筆即可操作，焊接筆輕巧方便，符合人體工學(xué)設(shè)計(jì)。

優(yōu)選的是，所述的手持式激光焊接裝置中，所述支撐構(gòu)件還包括：

軸承座，其連接所述立柱與所述水平導(dǎo)軌，以使得所述水平導(dǎo)軌可相對(duì)于所述立柱做圓周運(yùn)動(dòng)；

角度調(diào)節(jié)組件，其包括卡扣以及卡扣限位機(jī)構(gòu)。水平導(dǎo)軌相對(duì)于立柱做圓周方向運(yùn)動(dòng)，其轉(zhuǎn)動(dòng)角度由焊接工作區(qū)域決定，轉(zhuǎn)動(dòng)角度的大小靠卡扣和卡扣限位機(jī)構(gòu)限定，實(shí)現(xiàn)了焊接筆角度的調(diào)節(jié)，同時(shí)還可以調(diào)節(jié)軸承座的高度，調(diào)節(jié)水平導(dǎo)軌以及導(dǎo)光臂的高度，實(shí)現(xiàn)焊接筆高度的調(diào)節(jié)。

優(yōu)選的是，所述的手持式激光焊接裝置中，該手持式焊接裝置還包括：

水平擋板，其設(shè)置在所述容納腔內(nèi)，并將所述容納腔自下而上分割成第一腔室和第二腔室，所述水平擋板上開(kāi)設(shè)一與所述貫通孔相匹配的通過(guò)孔，所述控制構(gòu)件設(shè)置在所述第二腔室內(nèi)，所述激光發(fā)生組件設(shè)置在所述第一腔室內(nèi)，且所述導(dǎo)光臂依次穿過(guò)所述貫通孔和所述通過(guò)孔與所述激光發(fā)生組件連接。

優(yōu)選的是，所述的手持式激光焊接裝置中，沿激光傳輸方向，所述激光發(fā)生組件依次包括激光發(fā)生器、擴(kuò)束組件以及平面反射鏡組件，所述平面反射鏡組件包括平面反射鏡座以及設(shè)置在所述平面反射鏡座上的平面反射鏡；

其中，所述激光發(fā)生器發(fā)出的激光經(jīng)過(guò)所述擴(kuò)束組件擴(kuò)束準(zhǔn)直成平行光，并經(jīng)過(guò)所述平面反射鏡的反射后進(jìn)入所述導(dǎo)光臂。

優(yōu)選的是，所述的手持式激光焊接裝置中，所述焊接筆由連接法蘭、聚焦鏡組件、身體組件和噴嘴組件構(gòu)成，所述焊接筆通過(guò)所述連接法蘭與所述導(dǎo)光臂連接，所述聚焦鏡組件包括與所述連接法蘭連接的聚焦鏡座以及設(shè)置在所述聚焦鏡座上的聚焦鏡。

本發(fā)明所述手持焊接裝置的光路系統(tǒng)為激光發(fā)生器發(fā)射激光，其發(fā)射出來(lái)的激光經(jīng)過(guò)擴(kuò)束組件擴(kuò)束準(zhǔn)直成平行光，再通過(guò)平面反射鏡反射入導(dǎo)光臂，通過(guò)導(dǎo)光臂的傳輸，最終傳入手持焊接筆中，通過(guò)焊接筆中的聚焦鏡聚焦成一點(diǎn)。

優(yōu)選的是，所述的手持式激光焊接裝置中，所述身體組件包括一殼體，與所述殼體的側(cè)壁相連通的氣管接頭、設(shè)置在所述殼體內(nèi)的保護(hù)鏡片、鏡片壓圈和O型圈、設(shè)置在所述殼體的側(cè)壁上的開(kāi)關(guān)蓋板以及設(shè)置在所述開(kāi)關(guān)蓋板上的微動(dòng)按鈕開(kāi)關(guān)和使能開(kāi)關(guān)。

優(yōu)選的是，所述的手持式激光焊接裝置中，所述噴嘴組件包括：

內(nèi)圓柱，其具有一空腔；

轉(zhuǎn)換塊，其包裹在所述內(nèi)圓柱的外側(cè)壁并與所述殼體連接；

螺紋旋鈕，其包裹在所述內(nèi)圓柱的外側(cè)壁并抵頂所述轉(zhuǎn)換塊的自由端；

噴嘴，其與所述內(nèi)圓柱卡接，并抵頂所述螺紋旋鈕；

卡圈，其設(shè)置在所述螺紋旋鈕與所述轉(zhuǎn)換塊之間。

其中，可通過(guò)螺紋旋鈕可調(diào)節(jié)噴嘴焊接時(shí)離焦量的大小，以適應(yīng)不同板厚及形狀尺寸的焊接場(chǎng)合。

優(yōu)選的是，所述的手持式激光焊接裝置中，該手持式焊接裝置還包括：

焊接筆放置架，其設(shè)置在所述機(jī)架上，用于盛放所述焊接筆。當(dāng)不使用焊接筆時(shí)，可將焊接筆固定在焊接筆放置架上，便于保管。

優(yōu)選的是，所述的手持式激光焊接裝置中，所述導(dǎo)光臂包括第一臂、與所述第一臂樞接的第二臂以及與所述第二臂樞接的第三臂，所述第一臂通過(guò)法蘭與所述平面反射鏡座樞接，所述平衡吊連接所述第二臂，所述第三臂的自由端與所述焊接筆連接。

優(yōu)選的是，所述的手持式激光焊接裝置中，所述導(dǎo)光臂由多片反射鏡組成。所述導(dǎo)光臂由多片反射鏡組成，用于傳導(dǎo)激光及可見(jiàn)指示光，可自由全角度旋轉(zhuǎn)且不影響光束質(zhì)量。

本發(fā)明至少包括以下有益效果：

1、本發(fā)明所述的手持式激光焊接裝置結(jié)構(gòu)緊湊，焊頭部位為手持式，操作靈活，方便耐用，適用于鏈焊、點(diǎn)焊、縫焊與焊邊等多種焊接場(chǎng)合，且能夠根據(jù)焊點(diǎn)調(diào)節(jié)焊接筆的角度以及焊接筆的高度，實(shí)現(xiàn)了部件內(nèi)部等復(fù)雜位置的焊接。

2、本發(fā)明所述的手持式激光焊接裝置整機(jī)輕便小巧，收放簡(jiǎn)便，簡(jiǎn)化了焊接的操作過(guò)程，極大的提高了焊接效率。

本發(fā)明的其它優(yōu)點(diǎn)、目標(biāo)和特征將部分通過(guò)下面的說(shuō)明體現(xiàn)，部分還將通過(guò)對(duì)本發(fā)明的研究和實(shí)踐而為本領(lǐng)域的技術(shù)人員所理解。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明其中一個(gè)實(shí)施例中所述的手持式激光焊接裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明其中一個(gè)實(shí)施例中所述的手持式激光焊接裝置中激光產(chǎn)生構(gòu)件的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明其中一個(gè)實(shí)施例中所述的手持式激光焊接裝置中焊接筆的外部結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本發(fā)明其中一個(gè)實(shí)施例中所述的手持式激光焊接裝置中焊接筆的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖以及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明，以令本領(lǐng)域技術(shù)人員參照說(shuō)明書(shū)文字能夠據(jù)以實(shí)施。

應(yīng)當(dāng)理解，本文所使用的諸如“具有”、“包含”以及“包括”術(shù)語(yǔ)并不排除一個(gè)或多個(gè)其它元件或其組合的存在或添加。

如圖1所示，本發(fā)明提供了一種手持式激光焊接裝置，包括

機(jī)架1，其具有一容納腔，所述機(jī)架1的上端面開(kāi)設(shè)一貫通孔；

激光產(chǎn)生構(gòu)件2，其包括容置在所述容納腔內(nèi)的激光發(fā)生組件210、穿過(guò)所述貫通孔與所述激光發(fā)生組件210連接的導(dǎo)光臂220以及與所述導(dǎo)光臂220連接的焊接筆230；

支撐構(gòu)件3，其包括固定在所述機(jī)架1一側(cè)的立柱310、與所述立柱310軸接的水平導(dǎo)軌320以及與所述水平導(dǎo)軌320連接且可沿所述水平導(dǎo)軌320移動(dòng)的平衡吊330，所述平衡吊330與所述導(dǎo)光臂220連接，以將所述導(dǎo)光臂220懸掛支撐在所述水平導(dǎo)軌320上；

控制構(gòu)件4，其設(shè)置在所述容納腔內(nèi)，并控制所述激光產(chǎn)生構(gòu)件2。

同時(shí)所述導(dǎo)光臂220由多片反射鏡組成，用于傳導(dǎo)激光及可見(jiàn)指示光，可自由全角度旋轉(zhuǎn)且不影響光束質(zhì)量。

該實(shí)施例所述的手持式激光焊接裝置中的控制構(gòu)件4控制激光產(chǎn)生構(gòu)件2的開(kāi)啟和關(guān)閉，激光發(fā)生組件210發(fā)出激光，該激光通過(guò)導(dǎo)光臂220的傳輸傳入焊接筆230中，通過(guò)焊接筆230聚焦成一點(diǎn)，完成焊接過(guò)程，并且該焊接筆230為手持焊接筆，便于操作；

在焊接的過(guò)程中，導(dǎo)光臂220由平衡吊330懸掛支撐，平衡吊330可在水平導(dǎo)軌320上前后移動(dòng)，且由于水平導(dǎo)軌320與立柱310為樞接關(guān)系，因此水平導(dǎo)軌320可相對(duì)于立柱310旋轉(zhuǎn)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了焊接筆230位置的調(diào)節(jié)，解決了傳統(tǒng)的焊接機(jī)無(wú)法移動(dòng)，不能調(diào)節(jié)焊接角度和焊機(jī)高度，無(wú)法對(duì)部件內(nèi)部進(jìn)行焊接的問(wèn)題；并且在工作時(shí)，只需單手持焊接筆即可操作，焊接筆輕巧方便，符合人體工學(xué)設(shè)計(jì)。

并且，所述支撐構(gòu)件3還包括軸承座340，其連接所述立柱310與所述水平導(dǎo)軌320，以使得所述水平導(dǎo)軌320可相對(duì)于所述立柱310做圓周運(yùn)動(dòng)；以及卡扣350和卡扣限位機(jī)構(gòu)360。水平導(dǎo)軌320相對(duì)于立柱310做圓周方向運(yùn)動(dòng)，其轉(zhuǎn)動(dòng)角度由焊接工作區(qū)域決定，轉(zhuǎn)動(dòng)角度的大小靠卡扣和卡扣限位機(jī)構(gòu)限定，實(shí)現(xiàn)了焊接筆230角度的調(diào)節(jié)，同時(shí)還可以調(diào)節(jié)軸承座340的高度，調(diào)節(jié)水平導(dǎo)軌320以及導(dǎo)光臂220的高度，實(shí)現(xiàn)焊接筆230高度的調(diào)節(jié)。

在另一個(gè)實(shí)施例中，如圖1所示，還可通過(guò)一水平擋板將所述容納腔自下而上分割成第一腔室和第二腔室，所述水平擋板上開(kāi)設(shè)一與所述貫通孔相匹配的通過(guò)孔，所述控制構(gòu)件4設(shè)置在所述第二腔室內(nèi)，所述激光發(fā)生組件210設(shè)置在所述第一腔室內(nèi)，且所述導(dǎo)光臂220依次穿過(guò)所述貫通孔和所述通過(guò)孔與所述激光發(fā)生組件210連接。

如圖2所示，為了能夠產(chǎn)生激光并傳輸至導(dǎo)光臂220，沿激光傳輸方向，所述激光發(fā)生組件210依次包括激光發(fā)生器211、擴(kuò)束組件212以及平面反射鏡組件，所述平面反射鏡組件包括平面反射鏡座213以及設(shè)置在所述平面反射鏡座213上的平面反射鏡；

其中，所述激光發(fā)生器211發(fā)出的激光經(jīng)過(guò)所述擴(kuò)束組件212擴(kuò)束準(zhǔn)直成平行光，并經(jīng)過(guò)所述平面反射鏡的反射后進(jìn)入所述導(dǎo)光臂220。

所述擴(kuò)束組件212用于光路擴(kuò)束，降低光束的發(fā)散角，確保激光遠(yuǎn)距離傳輸后光斑直徑在合理范圍內(nèi)，所述平面反射鏡用于光路調(diào)中和角度調(diào)節(jié)，保證光路同軸。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，如圖3和圖4所示，所述焊接筆230由連接法蘭231、聚焦鏡組件、身體組件233和噴嘴組件234構(gòu)成，所述焊接筆230通過(guò)所述連接法蘭231與所述導(dǎo)光臂220連接，所述聚焦鏡組件包括與所述連接法蘭231連接的聚焦鏡座232以及設(shè)置在所述聚焦鏡座232上的聚焦鏡235。所述手持焊接筆通過(guò)聚焦鏡235將準(zhǔn)直的激光進(jìn)行聚焦。

該實(shí)施例所述手持焊接裝置的光路系統(tǒng)為激光發(fā)生器211發(fā)射激光，其發(fā)射出來(lái)的激光經(jīng)過(guò)擴(kuò)束組件212擴(kuò)束準(zhǔn)直成平行光，再通過(guò)平面反射鏡反射入導(dǎo)光臂220，通過(guò)導(dǎo)光臂220的傳輸，最終傳入手持焊接筆230中，通過(guò)焊接筆230中的聚焦鏡235聚焦成一點(diǎn)。

如圖3和圖4所示，所述身體組件233包括一殼體，與所述殼體的側(cè)壁相連通的氣管接頭2331、設(shè)置在所述殼體內(nèi)的保護(hù)鏡片2332、鏡片壓圈2333和O型圈2334、設(shè)置在所述殼體的側(cè)壁上的開(kāi)關(guān)蓋板2335以及設(shè)置在所述開(kāi)關(guān)蓋板2335上的微動(dòng)按鈕開(kāi)關(guān)2336和使能開(kāi)關(guān)2337。

所述噴嘴組件234包括：內(nèi)圓柱2341，其具有一空腔；轉(zhuǎn)換塊2342，其包裹在所述內(nèi)圓柱2341的外側(cè)壁并與所述殼體連接；螺紋旋鈕2343，其包裹在所述內(nèi)圓柱2341的外側(cè)壁并抵頂所述轉(zhuǎn)換塊2342的自由端；噴嘴2344，其與所述內(nèi)圓柱2341卡接，并抵頂所述螺紋旋鈕2343；卡圈2345，其設(shè)置在所述螺紋旋鈕2343與所述轉(zhuǎn)換塊2342之間。

其中，可通過(guò)螺紋旋鈕2343可調(diào)節(jié)噴嘴焊接時(shí)離焦量的大小，以適應(yīng)不同板厚及形狀尺寸的焊接場(chǎng)合。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，如圖1所示，該手持式焊接裝置還包括焊接筆放置架5，其設(shè)置在所述機(jī)架1上，用于盛放所述焊接筆230。當(dāng)不使用焊接筆230時(shí)，可將焊接筆230固定在焊接筆放置架5上，便于保管。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述導(dǎo)光臂220包括第一臂、與所述第一臂樞接的第二臂以及與所述第二臂樞接的第三臂，所述第一臂通過(guò)法蘭6與所述平面反射鏡座213樞接，所述平衡吊330連接所述第二臂，所述第三臂的自由端通過(guò)法蘭7與所述焊接筆230連接。

盡管本發(fā)明的實(shí)施方案已公開(kāi)如上，但其并不僅僅限于說(shuō)明書(shū)和實(shí)施方式中所列運(yùn)用，它完全可以被適用于各種適合本發(fā)明的領(lǐng)域，對(duì)于熟悉本領(lǐng)域的人員而言，可容易地實(shí)現(xiàn)另外的修改，因此在不背離權(quán)利要求及等同范圍所限定的一般概念下，本發(fā)明并不限于特定的細(xì)節(jié)與這里示出與描述的圖例。