本发明属于焊接,具体涉及一种船用薄板便携式双丝激光tig复合焊枪及应用。
背景技术:
1、低功率激光诱导tig电弧是一种以电弧为主、激光为辅的焊接技术,通过加入输出功率为3000w以下的振镜激光诱导并增强电弧,从而显著提高电弧的能量密度,可以在小热输入条件下保持电弧焊熔池特征,保证熔池桥接能力、提升焊接效率,具备节约能源、绿色高效和工艺适应性的技术特点优势。
2、激光-tig复合焊是激光-电弧复合焊的一种,由于焊接过程中焊丝只受到电弧和激光的热作用,所以相比于激光焊,具有更小的热输入且焊接无明显飞溅,焊接过程更加稳定连续,原理上更适合于复杂位置的焊接,目前对于激光-tig复合焊便携设备的研制相对较少。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供适用于0.7mm~6mm船用薄板在2mm以内装配间隙的手动焊接的一种船用薄板便携式双丝激光tig复合焊枪。
2、一种船用薄板便携式双丝激光tig复合焊枪,包括tig焊枪、激光焊枪和送丝装置;所述激光焊枪配备有手持握把,tig焊枪与送丝装置分别位于激光焊枪两侧,激光焊枪与tig焊枪之间、激光焊枪与送丝管之间通过可调夹具连接,保证激光焊枪、tig焊枪和送丝装置位于同一平面内且与焊接路径重合,且激光焊枪与tig焊枪夹角的调节范围在45°~55°之间,激光焊枪与送丝装置夹角的调节范围在25°~60°之间。
3、进一步地,还包括辅助运动装置;所述辅助运动装置包括滚轮装置和焊接速度控制器;所述滚轮装置分别安装于tig焊枪和激光焊枪一侧,所述焊接速度控制器用于调节滚轮装置的运动速度;使用时,通过手持握把提供支撑,滚轮装置按照焊接速度控制器设定的速度沿预设焊接路径运动。
4、进一步地,所述滚轮装置包括前滚轮固定装置、前滚轮、后滚轮固定装置和后滚轮;所述前滚轮固定装置包括第一杆件和第二杆件,第二杆件竖直布置,第一杆件一端通过夹具安装在tig焊枪上,第一杆件另一端与第二杆件上端连接,所述前滚轮安装在第二杆件下端;所述后滚轮固定装置包括第三杆件和第四杆件,第四杆件竖直布置,第三杆件一端通过夹具安装在激光焊枪上,第三杆件另一端与第四杆件上端连接,所述后滚轮安装在第四杆件下端。
5、进一步地,所述焊接速度控制器安装在第二杆件上,焊接速度控制器内置驱动电机,驱动电机通过第二杆件内部的线路与前滚轮连接,前滚轮作为主动运动件,后滚轮作为从动运动件。
6、进一步地,所述手持握把上设有参数调节界面,用于显示并调节tig焊枪、激光焊枪和焊接速度控制器的工作参数。
7、一种船用薄板便携式双丝激光tig复合焊枪的应用,用于0.7mm~6mm船用薄板在2mm以内装配间隙的手动焊接。
8、进一步地,手动焊接时,调节tig焊枪的tig电流为40~200a、钨极伸出长度为5~8mm,调节激光焊枪的激光功率为1000w~3000w,保护气流量为8~15l/min,调节辅助运动装置的焊接速度为10~15mm/s,调节送丝装置使焊丝精准的指向复合焊炬的熔池中心,送丝弯管距离船用薄板10°~20°。
9、进一步地,手动焊接时,激光焊枪的激光入射角度根据船用薄板的厚度调节;0.7mm~4mm的船用薄板,激光入射角度为45°~50°,4mm~6mm的船用薄板,激光入射角度为50°~70°。
10、进一步地,手动焊接时,激光焊枪产生激光束通过聚焦镜片和保护镜到达船用薄板表面,同时tig焊枪的钨极与船用薄板连通形成电弧,利用tig电弧形成熔宽较大的熔池,激光通过照射熔池实现深熔的特性,形成“高脚杯”形态的熔池,实现6mm以下船用薄板的高速深熔焊接。
11、本发明的有益效果在于:
12、本发明提供了适用于0.7mm~6mm船用薄板在2mm以内装配间隙的手动焊接的船用薄板便携式双丝激光tig复合焊枪,结合智能控制系统和便携式设计使设备易于现场操作,焊接操作员可根据手持握把上的参数调节界面,调节tig焊枪、激光焊枪和焊接速度控制器的工作参数,并利用辅助运动装置实现焊接过程中的路径控制,并可以提升单道焊接的焊丝熔覆量,较大程度地提升了生产效率和焊缝成型,实现了高效、高质、低变形的焊接。
1.一种船用薄板便携式双丝激光tig复合焊枪,其特征在于:包括tig焊枪、激光焊枪和送丝装置;所述激光焊枪配备有手持握把,tig焊枪与送丝装置分别位于激光焊枪两侧,激光焊枪与tig焊枪之间、激光焊枪与送丝管之间通过可调夹具连接,保证激光焊枪、tig焊枪和送丝装置位于同一平面内且与焊接路径重合,且激光焊枪与tig焊枪夹角的调节范围在45°~55°之间,激光焊枪与送丝装置夹角的调节范围在25°~60°之间。
2.根据权利要求1所述的一种船用薄板便携式双丝激光tig复合焊枪,其特征在于:还包括辅助运动装置;所述辅助运动装置包括滚轮装置和焊接速度控制器;所述滚轮装置分别安装于tig焊枪和激光焊枪一侧,所述焊接速度控制器用于调节滚轮装置的运动速度;使用时,通过手持握把提供支撑,滚轮装置按照焊接速度控制器设定的速度沿预设焊接路径运动。
3.根据权利要求2所述的一种船用薄板便携式双丝激光tig复合焊枪,其特征在于:所述滚轮装置包括前滚轮固定装置、前滚轮、后滚轮固定装置和后滚轮;所述前滚轮固定装置包括第一杆件和第二杆件,第二杆件竖直布置,第一杆件一端通过夹具安装在tig焊枪上,第一杆件另一端与第二杆件上端连接,所述前滚轮安装在第二杆件下端;所述后滚轮固定装置包括第三杆件和第四杆件,第四杆件竖直布置,第三杆件一端通过夹具安装在激光焊枪上,第三杆件另一端与第四杆件上端连接,所述后滚轮安装在第四杆件下端。
4.根据权利要求3所述的一种船用薄板便携式双丝激光tig复合焊枪,其特征在于:所述焊接速度控制器安装在第二杆件上,焊接速度控制器内置驱动电机,驱动电机通过第二杆件内部的线路与前滚轮连接,前滚轮作为主动运动件,后滚轮作为从动运动件。
5.根据权利要求2所述的一种船用薄板便携式双丝激光tig复合焊枪,其特征在于:所述手持握把上设有参数调节界面,用于显示并调节tig焊枪、激光焊枪和焊接速度控制器的工作参数。
6.一种权利要求2所述船用薄板便携式双丝激光tig复合焊枪的应用,其特征在于:用于0.7mm~6mm船用薄板在2mm以内装配间隙的手动焊接。
7.根据权利要求6所述的一种船用薄板便携式双丝激光tig复合焊枪的应用,其特征在于:手动焊接时,调节tig焊枪的tig电流为40~200a、钨极伸出长度为5~8mm,调节激光焊枪的激光功率为1000w~3000w,保护气流量为8~15l/min,调节辅助运动装置的焊接速度为10~15mm/s,调节送丝装置使焊丝精准的指向复合焊炬的熔池中心,送丝弯管距离船用薄板10°~20°。
8.根据权利要求7所述的一种船用薄板便携式双丝激光tig复合焊枪的应用,其特征在于:手动焊接时,激光焊枪的激光入射角度根据船用薄板的厚度调节;0.7mm~4mm的船用薄板,激光入射角度为45°~50°,4mm~6mm的船用薄板,激光入射角度为50°~70°。
9.根据权利要求8所述的一种船用薄板便携式双丝激光tig复合焊枪的应用,其特征在于:手动焊接时,激光焊枪产生激光束通过聚焦镜片和保护镜到达船用薄板表面,同时tig焊枪的钨极与船用薄板连通形成电弧,利用tig电弧形成熔宽较大的熔池,激光通过照射熔池实现深熔的特性,形成“高脚杯”形态的熔池,实现6mm以下船用薄板的高速深熔焊接。