本發(fā)明涉及激光焊接機領域，尤其涉及一種環(huán)形反射鏡焊接頭。

背景技術：

目前汽車管路接頭已步入塑料接頭時代，現(xiàn)行的塑料管路接頭為竹節(jié)式接頭，塑料管靠壓力套裝在管件竹節(jié)的外面，在竹節(jié)與塑料管之間裝有o型密封圈。管件與塑料管靠竹節(jié)與塑料管之間的壓力和o型密封圈實現(xiàn)管路的密封。這種密封方式由于結構簡單、制作方便，已基本取代金屬管件接頭大量應用于國五及以下車型的管路系統(tǒng)。但對于氣密性和拉拔力要求更為苛刻的國標而言，僅靠管件竹節(jié)與塑料管之間的摩擦力和o型圈已不能滿足要求；而且o型圈在組裝過程中容易損傷，也是這種接頭的一大隱患。

對此，國內外已有公司開發(fā)出激光焊接式的塑料管件，以代替組裝式的塑料管件，但是焊接頭一般采用普通焊接頭加反射鏡組件旋轉方式或者采用普通焊接頭直接焊接方式，采用普通焊接頭加反射鏡組件旋轉的方式焊接,由于反射鏡組件要進行機械旋轉，生產效率偏低，機械旋轉部分較為復雜且對光路的穩(wěn)定性有一定的影響，光路的調試繁瑣復雜，對調試人員的要求較高；另外，采用普通焊接頭直接焊接的方式：只適用于尺寸不大、結構較為規(guī)則簡單、便于回轉的管件的焊接，因此產品使用范圍受限。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明旨在解決上述問題，提供一種環(huán)形反射鏡焊接頭。

為達成上述目的，本發(fā)明所采用的技術方案如下：

一種環(huán)形反射鏡焊接頭，包括依次固定連接的同心的振鏡、場鏡、調節(jié)套筒及反射鏡，其中：

用于發(fā)出環(huán)形光源的所述振鏡固定在焊接機架上并且其發(fā)出的環(huán)形光源通過場鏡聚焦；

所述場鏡，被設置成將振鏡發(fā)出的環(huán)形光源聚焦成環(huán)形的入射光穿過調節(jié)套筒內部投射至反射鏡上；

所述調節(jié)套筒，連接在場鏡和反射鏡之間，被設置成具有伸縮的趨勢；

所述反射鏡，整體呈環(huán)形結構，環(huán)形的內壁為鏡面，鏡面呈圓錐形且朝向場鏡，反射鏡被設置成將場鏡投射的環(huán)形入射光反射并且形成環(huán)形的反射光反射至反射鏡中心的工件焊接區(qū)域。

進一步的實施例中，所述環(huán)形反射鏡焊接頭還設置有一反射鏡安裝裝置，與調節(jié)套筒遠離場鏡的一端固定連接，用于將反射鏡固定在調節(jié)套筒與其之間。

進一步的實施例中，所述調節(jié)套筒包括外套筒與內套筒，被設置成內套筒在外套筒所限定的空間內伸縮。

進一步的實施例中，所述調節(jié)套筒調節(jié)的最大調節(jié)距離l取值在30mm-50mm的范圍內。

進一步的實施例中，所述反射鏡的鏡面錐角α取值在35°-55°的范圍內。

進一步的實施例中，反射鏡的鏡面包括銅基材和鍍在銅基材上的鍍金反射膜。

進一步的實施例中，所述環(huán)形反射鏡焊接頭還具有一溫度反饋部件，與焊接機上的控制部件電連接，被設置成實時感應焊接溫度并將之反饋至焊接機上的控制部件。

本發(fā)明提出的環(huán)形反射鏡焊接頭，采用振鏡代替?zhèn)鹘y(tǒng)的焊接頭和用環(huán)形反射鏡代替3片反射鏡組件結合的方式，將場鏡和環(huán)形反射鏡設計成一體式結構，可適用各種形狀管件的焊接，生產效率高，光路部分沒有運動部件，穩(wěn)定可靠，并且鏡面采用鍍金反射膜可適用于有溫度反饋的應用；并且采用一體化設計，部件質量可靠，光路調試簡單方便，對調試操作人員的要求較低。

附圖說明

構成本發(fā)明的一部分的附圖用來提供對本發(fā)明的進一步理解，附圖不意在按比例繪制。在附圖中，在各個圖中示出的每個相同或近似相同的組成部分可以用相同的標號表示。為了清晰起見，在每個圖中，并非每個組成部分均被標記。現(xiàn)在，將通過例子并參考附圖來描述本發(fā)明的各個方面的實施例，在附圖中：

圖1為本發(fā)明較優(yōu)實施例的環(huán)形反射鏡焊接頭的整體結構示意圖。

圖2為本發(fā)明較優(yōu)實施例的環(huán)形反射鏡焊接頭的反射鏡的俯視圖。

圖3為本發(fā)明較優(yōu)實施例的環(huán)形反射鏡焊接頭的反射鏡的剖視圖a-a。

圖4為本發(fā)明較優(yōu)實施例的環(huán)形反射鏡焊接頭的整體結構示意圖。

具體實施方式

為了更了解本發(fā)明的技術內容，特舉具體實施例并配合上述所附圖式說明如下。

如圖1至圖4所示，根據本發(fā)明的較優(yōu)實施例，一種環(huán)形反射鏡焊接頭，安裝在激光焊接機架上，用于管件接頭激光焊接，包括依次固定連接的同心的振鏡1、場鏡2、調節(jié)套筒3及反射鏡4。

用于發(fā)出環(huán)形光源的振鏡1固定在焊接機架上并且其發(fā)出的環(huán)形光源通過場鏡2聚焦。用振鏡1代替?zhèn)鹘y(tǒng)的焊接頭，振鏡1發(fā)出的光源為環(huán)形呈360度，傳統(tǒng)的焊接頭發(fā)出的光源為非環(huán)形，需要旋轉工件或者旋轉反射鏡來實現(xiàn)激光焊接，采用振鏡就不需要旋轉工件或者旋轉反射鏡就能實現(xiàn)激光焊接。

場鏡2，被設置成將振鏡1發(fā)出的環(huán)形光源聚焦成環(huán)形的入射光穿過調節(jié)套筒3內部投射至反射鏡4上。

調節(jié)套筒3，連接在場鏡2和反射鏡4之間，被設置成具有伸縮的趨勢。因此，調節(jié)調節(jié)套筒3的時候，場鏡2和反射鏡4之間的距離也能隨之調節(jié)。

反射鏡4，整體呈環(huán)形結構，環(huán)形的內壁為鏡面，鏡面呈圓錐形且朝向場鏡2，反射鏡4被設置成將場鏡2投射的環(huán)形入射光反射并且形成環(huán)形的反射光反射至反射鏡4中心的工件焊接區(qū)域。在本實施例中，鏡面的棱角作去毛刺處理。

如此，環(huán)形光源從振鏡1射出，通過場鏡2聚焦并穿過調節(jié)套筒3內部透射到環(huán)形反射鏡4上，形成的反射光也是環(huán)形，則不需要旋轉工件或者旋轉反射鏡來焊接管件；也不需要用三面反射鏡4來調角度形成環(huán)形的反射光。另外，反射鏡4與調節(jié)套筒3固定連接，調節(jié)套筒3伸縮從而帶動反射鏡4移動，因此場鏡2到反射鏡4鏡面的距離可調節(jié)，工作人員可以根據工件尺寸的大小調節(jié)合適的光程保證可靠的焊接質量。

如前述可知，由于場鏡2和環(huán)形反射鏡4設計成一體式結構，光路部分沒有運動部件，并可交給專業(yè)廠家制作，部件質量可靠，光路調試簡單方便，對調試操作人員的要求較低。在本實施例中，反射光形成的環(huán)形焊接區(qū)域的直徑為4-40mm,高度為2-12mm。

在一些優(yōu)選的實施例中，如圖1和圖4所示，環(huán)形反射鏡焊接頭還設置有一反射鏡安裝裝置5，與調節(jié)套筒3遠離場鏡2的一端固定連接，用于將反射鏡4固定在調節(jié)套筒3與其之間，反射鏡4的圓錐形鏡面朝向場鏡2。當然，在某些實施例中，反射鏡直接裝在調節(jié)套筒3上。

如圖1所示，反射鏡安裝裝置5整體呈圓柱形盒體結構，盒體臨近調節(jié)套筒3的一端呈開口狀并且允許場鏡2的入射光穿過投射至反射鏡4上，盒體遠離調節(jié)套筒3的一端的中心設置有一通孔，該通孔被設置成允許工件穿過并且將工件固定。當然，如圖4所示，反射鏡安裝裝置5還可以設置為圓盤結構等其它結構，反射鏡也可以直接安裝在調節(jié)套筒3上。

在某些實施例中，如圖1和圖4所示，調節(jié)套筒3連接在場鏡2和反射鏡安裝裝置5之間，包括外套筒301與內套筒302，被設置成內套筒302在外套筒301所限定的空間內伸縮。

在某些實施例中，如圖1所示，調節(jié)套筒3的內套筒302設置有一承口302-1，該承口302-1被設置成可與反射鏡安裝裝置5配合并容反射鏡安裝裝置5插入，將反射鏡安裝裝置5與調節(jié)套筒3固定連接。如此，不需要螺栓等連接部件將反射鏡安裝裝置5固定調節(jié)套筒3上，減少了零件、縮短了裝配時間，也能防止零件丟失。

在本實施例中，調節(jié)套筒3為螺紋配合連接，工作人員可以通過旋轉內套筒302調節(jié)光程。當然，也可以采用其它伸縮機構，比如卡扣通過不同的擋位連接。

優(yōu)選地，如圖1所示，為適應各種尺寸管材的焊接，調節(jié)套筒3調節(jié)的最大調節(jié)距離l取值在30mm-50mm的范圍內，當然如果管材尺寸較大或較小，設計人員也可以適當增大或減小最大調節(jié)距離l。

優(yōu)選地，如圖3所示，反射鏡4的鏡面錐角α取值在35°-55°的范圍內。在本實施例中，α取值為45°，反射光形成的環(huán)形焊接區(qū)域的直徑為4-40mm,高度為2-12mm。

優(yōu)選地，環(huán)形反射鏡焊接頭還具有一溫度反饋部件，與焊接機上的控制部件電連接，被設置成實時感應焊接溫度并將之反饋至焊接機上的控制部件，控制部件還連接至一報警裝置。如此，能夠實時監(jiān)控焊接溫度，當焊接溫度超出設定的溫度值范圍，報警裝置報警提醒工作人員發(fā)生了故障、及時處理。為了溫度反饋部件感應的溫度更精準，在本實施例中，反射鏡4的鏡面包括銅基材和鍍在銅基材上的鍍金反射膜。

本發(fā)明提出的環(huán)形反射鏡焊接頭，采用振鏡代替?zhèn)鹘y(tǒng)的焊接頭和用環(huán)形反射鏡代替3片反射鏡組件結合的方式，將場鏡和環(huán)形反射鏡設計成一體式結構，可適用各種管件的焊接，生產效率高，光路部分沒有運動部件，穩(wěn)定可靠，并且鏡面采用鍍金反射膜可適用于有溫度反饋的應用；并且采用一體化設計，部件質量可靠，光路調試簡單方便，對調試操作人員的要求較低。

雖然本發(fā)明已以較佳實施例揭露如上，然其并非用以限定本發(fā)明。本發(fā)明所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內，當可作各種的更動與潤飾。因此，本發(fā)明的保護范圍當視權利要求書所界定者為準。