(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211018203.4 (22)申请日 2022.08.24 (71)申请人 哈尔滨工业大 学 （威海） 地址 264209 山 东省威海市环翠区文化西 路2号 申请人 山东船舶技 术研究院 (72)发明人 檀财旺　徐炳孝　刘福运　吴来军　 陈波　宋晓国　王栋　 (74)专利代理 机构 哈尔滨市伟晨专利代理事务 所(普通合伙) 23209 专利代理师 姜俊婕 (51)Int.Cl. B23K 26/21(2014.01) B23K 26/70(2014.01) (54)发明名称 一种用于厚板钛合金的负压激光填丝焊接 装置及方法 (57)摘要 本发明涉及激光焊接领域， 具体公开了一种 用于厚板钛合金的负压激光填丝焊接装置， 所述 装置包括激光器、 一级负压仓， 所述一级负压仓 的仓体上设置焊接窗口， 所述激光器与激光头耦 合， 所述激光头设置在焊接窗口处， 所述一级负 压仓与一级真空泵连接， 所述一级负压仓旁设置 二级负压仓， 所述二级负压仓与二级真空泵连 接， 所述送丝机将焊丝送入二级负压仓后， 送入 一级负压仓。 本发明解决了 现有技术中钛合金焊 接质量差， 焊 接缺陷严重的问题。 权利要求书2页 说明书5页 附图1页 CN 115351421 A 2022.11.18 CN 115351421 A 1.一种用于厚板钛合金的负压激光填丝焊接装置， 其特征在于， 所述装置包括激光器 (1)、 一级负压仓(2)、 二级负压仓(13)， 所述一级负压仓(2)的仓体上设置焊接窗口(4)， 所 述激光器(1)与激光头(3)耦合， 所述激光头(3)设置在焊接窗口(4)处， 所述一级负 压仓(2) 与一级真空泵(7)连接， 所述一级负压仓(2)旁设置二级负压仓(13)， 所述二级负压仓(13) 与二级真空泵(20)连接， 所述送丝机(17)将焊丝送入二级负压仓(13)后， 送入一级负压仓 (2)进行焊接 。 2.根据权利要求1所述的用于厚板钛合金的负压激光填丝焊接装置， 其特征在于， 所述 一级真空泵(7)与一级负压仓(2)连接的管路上设置一级控制阀门(9)， 所述二级真空泵 (20)与二级负压 仓(13)连接的管路上设置二级控制阀门(21)。 3.根据权利要求1所述的用于厚板钛合金的负压激光填丝焊接装置， 其特征在于， 所述 一级负压 仓(2)与二级负压 仓(13)之间设置厚板(12)。 4.根据权利要求1所述的用于厚板钛合金的负压激光填丝焊接装置， 其特征在于， 所述 一级负压仓(2)的仓体内设置行走机构(6)、 焊枪(19)， 所述行走机构(6)表 面上设置载物台 (5)， 所述行 走机构(6)、 焊枪(19)均通过接 头与外界控制器相连。 5.根据权利要求4所述的用于厚板钛合金的负压激光填丝焊接装置， 其特征在于， 所述 一级负压仓(2)的仓体内设置联动送丝轮(18)， 所述送丝机(17)位于一级负 压仓(2)与二级 负压仓(13)外， 所述送丝 机(17)与所述联动送丝轮(18)同步工作。 6.根据权利要求5所述的用于厚板钛合金的负压激光填丝焊接装置， 其特征在于， 所述 一级负压仓(2)与二级负压仓(13)之间厚板(12)上的焊丝穿过处设置一级密封硅胶条 (13)， 所述 二级负压 仓(13)的仓体壁上焊丝穿过处设置二级密封 硅胶条(15)。 7.根据权利要求6所述的用于厚板钛合金的负压激光填丝焊接装置， 其特征在于， 所述 一级负压仓(2)的仓体顶部设置一级泄气阀门(10)， 所述二级负压仓(13)的仓体顶部设置 二级泄气阀门(1 1)。 8.一种负压激光填丝焊接方法， 其特征在于， 所述方法基于权利要求1 ‑7任一项所述的 用于厚板钛 合金的负压 激光填丝焊接装置实现， 包括如下步骤： (1)将厚板钛 合金的表面进行打磨或者清洗； (2)将打磨或者清洗后的厚板钛 合金固定在所述载物台上； (3)关闭一级负压仓与二级负压仓的仓门， 打开一级控制阀门和二级控制阀门， 关闭一 级泄气阀门和二级泄气阀门， 启动一级真空泵和二级真空泵分别对一级负压仓和二级负压 仓抽真空， 同时设定行 走机构的行程； (4)所述一级真空泵通过压力表监测一级负压仓内压力情况， 达到所需环境压力后， 关 闭一级控制阀门， 一级真空泵停止 工作； (5)启动激光器， 将经激光头聚焦输出的激光束对准焊缝； (6)启动送丝 机， 调节好出丝 长度， 设置好送丝 速度， 启动焊枪， 调整焊丝位置； (7)激光器控制发出激光， 同时所述送丝机自动送丝， 所述行走机构按照设定行程行走 带动待焊工件运动完成焊接过程； (8)焊接完成后， 关闭激光器与送丝机， 关闭二级控制阀门与二级真空泵， 打开一级泄 气阀门和二级泄气阀门， 打开仓门， 取 出焊接完成的试样。 9.根据权利要求8所述的负压激光填丝焊接方法， 其特征在于， 所述步骤(5)中所述激权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115351421 A 2光器发出的激光 通过焊接窗口到 达待焊工件表面进行焊接 。 10.根据权利要求8所述的负压 激光填丝焊接方法， 其特 征在于， 所述焊枪 为三维调节。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115351421 A 3