絲端面熔球激光焊接裝置及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及激光精密焊接技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種絲端面熔球激光焊接裝置及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在微創(chuàng)治療技術(shù)領(lǐng)域中，通常需要使用醫(yī)用導(dǎo)絲為各種介入醫(yī)療導(dǎo)管或植入器械進入人體器官起導(dǎo)軌和定位作用，從而將治療或檢查所使用的導(dǎo)管或?qū)肫鲗?dǎo)入到目標部位。而該醫(yī)用導(dǎo)絲包括芯軸及套設(shè)于芯軸上的彈簧，在使用時需要在醫(yī)用導(dǎo)絲的端部將該芯軸與彈簧進行焊接。
[0003]現(xiàn)有的焊接方式是采用TIG焊(Tungsten Inert Gas arc Welding,惰性氣體鶴極保護焊)，該方法使用純鎢或活化鎢電極，以惰性氣體-氬氣作為保護氣體的氣體保護焊方法，鎢棒電極只起導(dǎo)電作用不熔化，通電后在鎢極和工件間產(chǎn)生電弧。然而，該方法焊熱影響區(qū)大，焊后容易氧化；且焊接熱輸入量控制不精確，對定位要求特別高，而由于重力的作用，當(dāng)金屬熔化后在導(dǎo)絲端部形成的熔球會偏向一側(cè)，容易造成醫(yī)用導(dǎo)絲的端部處焊接熔球偏心。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是提出一種絲端面熔球激光焊接裝置及方法，其能避免絲狀體端部的焊接熔球產(chǎn)生偏心，且焊熱影響區(qū)小，焊后不氧化。
[0005]為達到上述目的，本發(fā)明提出了一種絲端面熔球激光焊接裝置，包括:用于產(chǎn)生激光光束的激光器、圓臺、用于夾持固定絲狀體的夾持件以及多個固定塊，所述夾持件垂直固定于所述圓臺中心，所述多個固定塊圍繞所述絲狀體的軸線均勻分布，所述多個固定塊固定于所述圓臺上且抵持于所述夾持件，所述激光光束與所述絲狀體同軸設(shè)置。
[0006]進一步，在上述絲端面熔球激光焊接裝置中，所述絲狀體可以在圓臺旋轉(zhuǎn)帶動下，圍繞所述絲狀體的軸線轉(zhuǎn)動。
[0007]進一步，在上述絲端面熔球激光焊接裝置中，所述絲狀體為導(dǎo)絲、銅絲、碳針或套管。
[0008]進一步，在上述絲端面熔球激光焊接裝置中，所述夾持件包括均勻分布的多個柱狀體，每一所述柱狀體為一個圓柱體的均分等份。
[0009]進一步，在上述絲端面熔球激光焊接裝置中，每一所述柱狀體與所述絲狀體接觸的內(nèi)表面為圓弧面。
[0010]進一步，在上述絲端面熔球激光焊接裝置中，所述圓臺上表面的中心開設(shè)有用于容置固定所述夾持件的中心凹槽。
[0011]進一步，在上述絲端面熔球激光焊接裝置中，所述圓臺的中心沿其徑向延伸設(shè)有多個均勻分布的條形槽，每個所述條形槽可對應(yīng)卡緊固定每個所述固定塊。
[0012]進一步，在上述絲端面熔球激光焊接裝置中，所述柱狀體和所述固定塊的數(shù)量皆為3個。
[0013]本發(fā)明還提供一種上述的絲端面熔球激光焊接裝置的焊接方法，包括以下步驟:
[0014]將絲狀體垂直放置，并使得繞其自身軸線高速旋轉(zhuǎn)，通過與所述絲狀體軸線同軸設(shè)置的激光器產(chǎn)生激光進行焊接。
[0015]進一步，具體包括以下步驟:
[0016]步驟S1:將夾持有絲狀體的夾持件垂直固定于圓臺的中心，通過固定于所述圓臺上的固定塊抵緊于所述夾持件；
[0017]步驟S2:選擇一激光器，使得所述激光器產(chǎn)生的激光光束與所述絲狀體同軸設(shè)置，并將所述激光光束的光斑大小調(diào)整至適合于焊接所述絲狀體；
[0018]步驟S3:通過所述圓臺旋轉(zhuǎn)帶動所述絲狀體圍繞所述絲狀體的軸線轉(zhuǎn)動；
[0019]步驟S4:通過所述激光器產(chǎn)生激光光束作用于所述絲狀體的端部進行焊接，在所述絲狀體端面形成關(guān)于所述絲狀體對稱的熔球。
[0020]本發(fā)明絲端面熔球激光焊接裝置及方法通過激光光束與絲狀體同軸設(shè)置，且夾持件與固定塊相互配合卡緊絲狀體的方式，保證了絲狀體的端部焊接熔球不發(fā)生偏心，且焊熱影響區(qū)小，焊后不氧化，有效改善了絲狀體端面的焊接效果。
【附圖說明】
[0021]圖1為本發(fā)明絲端面熔球激光焊接裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖2為圖1中固定塊的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖3為本發(fā)明絲端面熔球激光焊接裝置的側(cè)視圖；
[0024]圖4為沿圖3中A-A線的剖面示意圖；
[0025]圖5為本發(fā)明絲端面熔球激光焊接方法的流程示意圖。
【具體實施方式】
[0026]下面結(jié)合附圖詳細說明本發(fā)明的優(yōu)選實施例。
[0027]請參閱圖1至圖4，本發(fā)明絲端面熔球激光焊接裝置包括用于產(chǎn)生激光光束I的激光器(圖未示)、圓臺2、用于夾持固定絲狀體100的夾持件3 (請參閱圖3)以及多個固定塊4，所述夾持件3垂直固定于所述圓臺2的中心，所述多個固定塊4相對于所述絲狀體100對稱固定于所述圓臺2上且抵持于所述夾持件3，所述激光光束I與所述絲狀體100同軸設(shè)置，所述絲狀體100在圓臺2旋轉(zhuǎn)帶動下可圍繞絲狀體100的軸線轉(zhuǎn)動。這樣，所述絲狀體100在高速轉(zhuǎn)動過程中進行激光焊接，由于離心力的作用下，絲狀體100的端部形成的金屬焊接熔球10不會偏向一側(cè)，從而保證了絲狀體100的端部焊接熔球不發(fā)生偏心。在本發(fā)明實施方式中，所述絲狀體100為導(dǎo)絲，在本發(fā)明其他實施方式中，所述絲狀體也可以為銅絲、碳針或套管等，針對于直徑比較細的銅絲，所述圓臺2可以不必旋轉(zhuǎn)，即可解決端面焊接不偏心的問題。
[0028]其中，所述旋轉(zhuǎn)圓臺2大致為圓柱體，其上表面的中心開設(shè)有用于容置固定所述夾持件3的中心凹槽22 (請參閱圖4)，以及由所述旋轉(zhuǎn)圓臺2的中心沿其徑向延伸的多個條形槽24，所述多個條形槽24可對應(yīng)卡緊固定所述多個固定塊4 ;所述多個條形槽24關(guān)于所述旋轉(zhuǎn)圓臺2的圓心均勻分布。這樣就可以對所述夾持件3施加均衡的抵持作用力，從而保證所述夾持件3在轉(zhuǎn)動過程中其軸線不發(fā)生偏移。
[0029]請參閱圖2，每一所述多個固定塊4包括本體42，沿著所述本體42的上端面朝向其下端面方向設(shè)有臺階狀，具體包括有柱頭44、第一臺階46及第二臺階48，所述本體42背離所述臺階狀方向設(shè)有抵持端面49，用于抵緊固定所述夾持件3。
[0030]請參閱圖1，在本發(fā)明實施方式中，所述夾持件3包括相對于導(dǎo)絲100對稱分布的三個柱狀體32，所述三個柱狀體32可拼接成一個完整的圓柱體，即每個柱狀體32皆為1/3個圓柱體，且每個柱狀體32與所述導(dǎo)絲100接觸的內(nèi)表面(圖未示)皆為圓弧面，這樣三爪固定可以方便牢固地夾緊所述導(dǎo)絲100。在本發(fā)明其他實施方式中，柱狀體32的數(shù)量可為多個，只要保證多個柱狀體為一個圓柱體的均分等份即可，這樣可以保證所述多個柱狀體能夠相對于導(dǎo)絲100對稱且均勻分布，從而產(chǎn)生均勻的抵持作用力。
[0031]通過所述多個固定塊4的本體42卡緊固定于條形槽24中，且所述多個固定塊4的抵持端面49抵持于所述夾持件3的外表面，從而使得所述三個柱狀體32能夾緊固定所述導(dǎo)絲100，使得所述導(dǎo)絲100在轉(zhuǎn)動過程中其軸線不發(fā)生偏移。
[0032]本實施例中，所述多個固定塊4為三個，所述多個條形槽24也為三個，用以實現(xiàn)較優(yōu)的三爪固定。在其他實施例中，所述固定塊和條形槽的數(shù)量可進行變