一種大功率焊接頭的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及光纖激光焊接頭，具體涉及的是一種大功率光纖激光焊接頭。
【背景技術(shù)】
[0002]激光焊接機(jī)，又常稱為激光焊機(jī)、鐳射焊機(jī)，是激光材料加工用的機(jī)器，按其工作方式分為激光模具燒焊機(jī)、自動激光焊接機(jī)、激光點(diǎn)焊機(jī)和光纖傳輸激光焊接機(jī)，光焊接是利用高能量的激光脈沖對材料進(jìn)行微小區(qū)域內(nèi)的局部加熱，激光輻射的能量通過熱傳導(dǎo)向材料的內(nèi)部擴(kuò)散，將材料熔化后形成特定熔池以達(dá)到焊接的目的。
[0003]激光焊接頭是激光焊接機(jī)的重要組成部分，目前的大功率光纖激光焊接頭在激光焊接機(jī)高速運(yùn)動時，通常存在焊接頭打顫的現(xiàn)象，從而嚴(yán)重影響激光焊接時的焊縫質(zhì)量；而且目前的大功率光纖激光焊接頭的保護(hù)鏡片容易被焊接時產(chǎn)生的反渣污染。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]為此，本實(shí)用新型的目的在于提供一種激光焊接機(jī)高速運(yùn)動時不打顫、保護(hù)鏡片不會被反渣污染的大功率光纖激光焊接頭。
[0005]本實(shí)用新型的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的。
[0006]一種大功率焊接頭，包括聚焦鏡組件、安裝在聚焦鏡組件上方的分光鏡座和安裝在聚焦鏡組件下方的保護(hù)鏡腔，所述分光鏡座上方固定安裝有擴(kuò)束組件，所述擴(kuò)束組件上方依次安裝有第一鏡座、第二鏡座和第三鏡座，所述第三鏡座上方安裝有第一水冷件；所述保護(hù)鏡腔下方固定安裝有氣簾。
[0007]進(jìn)一步地，所述分光鏡座中安裝有分光鏡，分光鏡座的側(cè)壁設(shè)置有一開孔，該開孔處安裝有一 CXD連接件。
[0008]進(jìn)一步地，所述聚焦鏡組件包括聚焦鏡座和固定安裝在聚焦鏡座中的聚焦鏡片，且在聚焦鏡座一側(cè)固定安裝有第二水冷件。
[0009]進(jìn)一步地，所述保護(hù)鏡腔一側(cè)設(shè)置有卡槽，該卡槽中活動安裝有保護(hù)鏡組件。
[0010]進(jìn)一步地，所述保護(hù)鏡組件包括保護(hù)鏡座，設(shè)置在保護(hù)鏡座中的保護(hù)鏡片，以及與保護(hù)鏡座連接的手柄。
[0011]進(jìn)一步地，所述擴(kuò)束組件兩相鄰側(cè)各固定安裝有一第二水冷件。
[0012]本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，有益效果在于:本實(shí)用新型提供的大功率光纖激光焊接頭，將連接法蘭固定安裝在擴(kuò)束組件的后側(cè)面，避免了激光焊接機(jī)高速運(yùn)動時焊接頭容易打顫的問題；而且在保護(hù)鏡腔中設(shè)置有可抽拉方式的保護(hù)鏡組件，實(shí)現(xiàn)了對鏡片的有效防護(hù)；另外通過在保護(hù)鏡腔底部安裝氣簾，能夠產(chǎn)生一個帶狀的高速氣流，氣流方向垂直于激光光束方向，可把焊接時產(chǎn)生的反渣吹向一邊，從而防止或減輕污染保護(hù)鏡片。
【附圖說明】
[0013]圖1為本實(shí)用新型光纖激光焊接頭的立體示意圖；
[0014]圖2為本實(shí)用新型光纖激光焊接頭的組裝結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖中標(biāo)識說明:聚焦鏡組件1、聚焦鏡片11、聚焦鏡座12、分光鏡座2、分光鏡21、保護(hù)鏡腔3、第一水冷件31、保護(hù)鏡組件4、保護(hù)鏡座41、保護(hù)鏡片42、手柄43、氣簾5、擴(kuò)束組件6、第一鏡座61、第二鏡座62、第三鏡座63、CXD連接件7、第二水冷件8。
【具體實(shí)施方式】
[0016]為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。
[0017]請參閱圖1-圖2所示，圖1為本實(shí)用新型光纖激光焊接頭的立體示意圖；圖2為本實(shí)用新型光纖激光焊接頭的組裝結(jié)構(gòu)示意圖。本實(shí)施例提供的是一種大功率光纖激光焊接頭，其主要針對目前激光焊接頭在激光焊接機(jī)高速運(yùn)動時，容易打顫，從而嚴(yán)重影響激光焊接時的焊縫質(zhì)量；以及焊接時容易產(chǎn)生反渣污染鏡片的問題。
[0018]本實(shí)施例具體包括有:聚焦鏡組件1、分光鏡座2、保護(hù)鏡腔3、保護(hù)鏡組件4、氣簾
5、擴(kuò)束組件6和CCD連接件7。聚焦鏡組件I的下方固定安裝有保護(hù)鏡腔3，上方固定安裝有分光鏡座2，所述分光鏡座2上方固定安裝有擴(kuò)束組件6，所述擴(kuò)束組件6上方依次安裝有第一鏡座61、第二鏡座62和第三鏡座63，所述第三鏡座63上方安裝有第一水冷件31 ；所述保護(hù)鏡腔3下方固定安裝有氣簾5。
[0019]聚焦鏡組件I為方形，其兩側(cè)面和前后側(cè)面都為平面，每個面都有螺絲孔和定位銷孔，便于安裝，聚焦鏡組件I包括聚焦鏡片11和聚焦鏡座12，且在聚焦鏡組件I的一側(cè)安裝有第二水冷件8。
[0020]分光鏡座2安裝在聚焦鏡組件I的上方，其內(nèi)部安裝有一個傾斜45度的分光鏡21，這個鏡片能讓激光透過，又能夠反射波長470納米的藍(lán)光。在分光鏡座2的一側(cè)的側(cè)壁設(shè)置有一開孔，該開孔處安裝有一 CXD連接件7。CXD連接件7里有一片聚焦鏡片(圖未示)，能將反射過來的藍(lán)光聚焦在CCD感應(yīng)模塊上，通過CCD成像系統(tǒng)對焊縫進(jìn)行跟蹤。
[0021]擴(kuò)束組件6內(nèi)置一片透鏡(圖未示)，擴(kuò)束組件6上端連接三種鏡座出1、62、63)，第三鏡座63上裝有第一水冷件31，第一水冷件31上連接光纖激光器的光纖頭(圖未示)。擴(kuò)束組件6采用水冷方式冷卻，外形是方形，其兩側(cè)面和前后側(cè)面都為平面，每個面都有螺絲孔和定位銷孔，便于安裝固定，且兩相鄰側(cè)各固定安裝有一個第二水冷件8，使得激光焊接機(jī)高速運(yùn)動時焊接頭不易打顫。
[0022]保護(hù)鏡腔3安裝在聚焦鏡組件I的下方，主要用來安裝保護(hù)鏡組件4。所述保護(hù)鏡腔3的一側(cè)設(shè)置有卡槽，保護(hù)鏡組件4活動安裝在該卡槽中。所述保護(hù)鏡組件4包括有保護(hù)鏡座41，設(shè)置在保護(hù)鏡座中的保護(hù)鏡片42，以及與保護(hù)鏡座連接的手柄43。其中，保護(hù)鏡片42為平面透鏡，以保證聚焦鏡片11與外界隔開，保護(hù)聚焦鏡片11免受返渣和灰塵等污染物的污染。同時，可以通過更換保護(hù)鏡片42，維持聚焦光束的穩(wěn)定性，以保證焊接質(zhì)量。
[0023]氣簾5安裝在保護(hù)鏡腔3的下方，能夠產(chǎn)生一個帶狀的高速氣流，氣流方向垂直于激光光束方向，把焊接時產(chǎn)生的反渣吹向一邊，防止或減輕污染保護(hù)鏡片。
[0024]本實(shí)用新型光纖激光焊接頭的工作原理如下:從光纖頭出來的點(diǎn)光源經(jīng)擴(kuò)束組件6變成一束平行光，這一束平行光透過分光鏡21，經(jīng)過聚焦鏡組件I后，聚焦成一個符合焊接要求的微小光斑，以焊接不同材料不同厚度的鋼板.
[0025]在焊接時，焊接頭的外側(cè)安裝一個波長是470納米的藍(lán)色光源，這個藍(lán)色光源照在焊縫上，焊縫把一部分藍(lán)光往上反射進(jìn)入焊接頭，然后被分光鏡21反射進(jìn)入CCD連接件7，經(jīng)過CXD連接件7內(nèi)的聚焦鏡片，這一束藍(lán)光被聚焦在CXD感應(yīng)模塊上，通過CXD成像系統(tǒng)對焊縫跟蹤和觀察。
[0026]綜上所述，本實(shí)用新型將連接法蘭固定安裝在擴(kuò)束組件的后側(cè)面，避免了激光焊接機(jī)高速運(yùn)動時焊接頭容易打顫的問題；而且在保護(hù)鏡腔中設(shè)置有可抽拉方式的保護(hù)鏡組件，實(shí)現(xiàn)了對鏡片的有效防護(hù)；另外通過在保護(hù)鏡腔底部安裝氣簾，能夠產(chǎn)生一個帶狀的高速氣流，氣流方向垂直于激光光束方向，可把焊接時產(chǎn)生的反渣吹向一邊，從而防止或減輕污染保護(hù)鏡片。
[0027]以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種大功率焊接頭，其特征在于，包括聚焦鏡組件、安裝在聚焦鏡組件上方的分光鏡座和安裝在聚焦鏡組件下方的保護(hù)鏡腔，所述分光鏡座上方固定安裝有擴(kuò)束組件，所述擴(kuò)束組件上方依次安裝有第一鏡座、第二鏡座和第三鏡座，所述第三鏡座上方安裝有第一水冷件；所述保護(hù)鏡腔下方固定安裝有氣簾。
2.如權(quán)利要求1所述的大功率焊接頭，其特征在于，所述分光鏡座中安裝有分光鏡，分光鏡座的側(cè)壁設(shè)置有一開孔，該開孔處安裝有一 CCD連接件。
3.如權(quán)利要求1所述的大功率焊接頭，其特征在于，所述聚焦鏡組件包括聚焦鏡座和固定安裝在聚焦鏡座中的聚焦鏡片，且在聚焦鏡座一側(cè)固定安裝有第二水冷件。
4.如權(quán)利要求1所述的大功率焊接頭，其特征在于，所述保護(hù)鏡腔一側(cè)設(shè)置有卡槽，該卡槽中活動安裝有保護(hù)鏡組件。
5.如權(quán)利要求4所述的大功率焊接頭，其特征在于，所述保護(hù)鏡組件包括保護(hù)鏡座，設(shè)置在保護(hù)鏡座中的保護(hù)鏡片，以及與保護(hù)鏡座連接的手柄。
6.如權(quán)利要求1所述的大功率焊接頭，其特征在于，所述擴(kuò)束組件兩相鄰側(cè)各固定安裝有一第二水冷件。
【專利摘要】本實(shí)用新型提供了一種大功率焊接頭，包括聚焦鏡組件、安裝在聚焦鏡組件上方的分光鏡座和安裝在聚焦鏡組件下方的保護(hù)鏡腔，所述分光鏡座上方固定安裝有擴(kuò)束組件，所述擴(kuò)束組件上方依次安裝有第一鏡座、第二鏡座和第三鏡座，所述第三鏡座上方安裝有第一水冷件；所述保護(hù)鏡腔下方固定安裝有氣簾。本實(shí)用新型將連接法蘭固定安裝在擴(kuò)束組件的后側(cè)面，避免了激光焊接機(jī)高速運(yùn)動時焊接頭容易打顫的問題；而且在保護(hù)鏡腔中設(shè)置有可抽拉方式的保護(hù)鏡組件，實(shí)現(xiàn)了對鏡片的有效防護(hù)；另外通過在保護(hù)鏡腔底部安裝氣簾，能夠產(chǎn)生一個帶狀的高速氣流，氣流方向垂直于激光光束方向，可把焊接時產(chǎn)生的反渣吹向一邊，從而防止或減輕污染保護(hù)鏡片。
【IPC分類】B23K26-06, B23K26-21, B23K26-70
【公開號】CN204397164
【申請?zhí)枴緾N201520047082
【發(fā)明人】韋德遠(yuǎn), 唐吉香
【申請人】深圳市萬順興科技有限公司
【公開日】2015年6月17日
【申請日】2015年1月23日