[发明专利]用于激光加工头的气体保护装置

权利要求书

1.一种与激光加工头一起使用的气体保护装置，所述气体保护装置包括：

颈部，所述颈部限定从所述颈部的第一端延伸到第二端的中心孔口，其中，所述中心孔口被配置成接收从所述第一端穿过所述第二端到达工件的激光光束；以及

保护板，所述保护板在所述第二端附近耦接至所述颈部，使得所述颈部从所述保护板的第一侧延伸，并且所述保护板围绕所述中心孔口周向地延伸，所述保护板在所述保护板的第二侧上包括多个气体出口，其中，所述多个气体出口流体地耦接到至少一个气体入口并且被配置成在多个位置处在朝向所述工件的表面的方向上引导气流。

2.根据权利要求1所述的气体保护装置，其中，所述至少一个气体入口位于所述保护板的所述第一侧。

3.根据权利要求1所述的气体保护装置，其中，所述至少一个气体入口位于所述颈部的顶部部分上。

4.根据权利要求1所述的气体保护装置，还包括耦接到所述至少一个气体入口的至少一个气体分配管，所述至少一个气体分配管用于将保护气体分配到所述第二侧上的所述多个气体出口。

5.根据权利要求1所述的气体保护装置，其中，所述颈部包括至少一个冷却通道和耦接至所述冷却通道的至少一个冷却入口/出口，以允许冷却液流过所述冷却通道。

6.根据权利要求1所述的气体保护装置，其中，所述保护板是圆形形状的。

7.根据权利要求6所述的气体保护装置，其中，所述保护板具有在100mm至150mm范围内的直径。

8.根据权利要求1所述的气体保护装置，其中，所述保护板与所述颈部和所述中心孔口同轴。

9.根据权利要求1所述的气体保护装置，其中，所述颈部在所述颈部的第一端处包括用于耦接至激光加工头的加工头耦接机构。

10.根据权利要求1所述的气体保护装置，其中，所述多个气体出口沿着从所述保护板的中心部分向外延伸到所述保护板的外部部分的线条形成。

11.根据权利要求1所述的气体保护装置，其中，所述多个气体出口被布置成提供气体的层流，所述气体的层流围绕穿过所述保护板到达所述工件的移动的激光光束。

12.根据权利要求1所述的气体保护装置，其中，所述中心孔口具有在10-60mm范围内的直径。

13.根据权利要求1所述的气体保护装置，其中，所述保护板在所述至少一个气体入口和所述气体出口之间包括多孔材料。

14.一种被保护的激光焊接头，包括：

扫描激光焊接头装置，所述扫描激光焊接头装置被配置成待耦接到光纤激光器的输出光纤，并且被配置成仅在有限的视场内移动激光光束；以及

与激光焊接头装置耦接的气体保护装置，所述气体保护装置包括：

颈部，所述颈部限定从所述颈部的第一端延伸到第二端的中心孔口，其中，所述中心孔口被配置成接收从所述第一端穿过所述第二端到达工件的移动的激光光束；以及

保护板，所述保护板被耦接到所述颈部，使得所述颈部从所述保护板的第一侧延伸，并且所述保护板围绕所述中心孔口周向地延伸，所述保护板在与所述第一侧相反的第二侧上包括多个气体出口，其中，所述多个气体出口流体地耦接到至少一个气体入口并且被配置成在多个位置处在朝向所述工件的表面的方向上引导气流。

15.根据权利要求14所述的激光焊接头，其中，所述有限的视场由大约1-2°的扫描角所限定。