CN111922520B - 具有保偏光纤的蝶形激光器耦合与焊接设备 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种具有保偏光纤的蝶形激光器耦合与焊接设备,包括光纤夹具模组、管壳夹具模组、焊接模组和视觉监测模组,光纤夹具模组夹持光纤送入管壳,调整光纤位置及角度进行耦合,管壳夹具模组夹持定位管壳,且能对管壳上电,焊接模组对管壳内已耦合的光纤上的金属套筒进行焊接,视觉监测模组用于监测光纤的位置和角度;光纤夹具模组包括设置在耦合位移台上的安装板、设置在安装板一端的光纤旋转支撑台、以及设置在安装板另一端的前端夹头组件。本发明各模组结构设计合理,衔接配合紧凑,简化了封装过程,提高了生产效率,在前端夹头位移并吸附固定光纤前端的金属套管时,不会与光纤旋转支撑台产生显著的相互干涉,提升了耦合精度。
Description
技术领域
本发明涉及蝶形激光器封装技术领域,特别涉及一种具有保偏光纤的蝶形激光器耦合与焊接设备。
背景技术
通信用半导体激光器发出的光为线偏振光,当其在普通单模光纤中传输时,如果光纤发生弯曲或扭折,光信号的偏振态将发生变化。光信号的偏振态是其重要的一种光学特性,在许多应用中对光信号的偏振态有明确要求,需要使用偏振相关光源,因此需要将激光器芯片出射的光直接耦合进入保偏光纤中加以使用。
保偏光纤是一种传输线偏振光的光纤,使用保偏光纤能够保证线偏振方向不变,提高相干信噪比,实现对物理量的高精度测量。一般的激光器芯片耦合只需要注意控制耦合功率即可,但是在保偏光纤的耦合过程中,还需要监控偏振消光比。在保偏光纤的耦合过程中,如果需要取得较高的偏振消光比,则需要旋转保偏光纤,使得保偏光纤的慢轴和激光器出射光的偏振方向重合,因而需要对旋转的角度精确可控。
蝶形激光器是一种常见的激光发射器,由于整体呈蝶形而命名。对于安装保偏光纤的蝶形激光器来说,光纤需要和蝶形器件内的发光芯片对准,在上电完成光功率耦合的同时,光纤端面也需要调整至预设角度而获得较高的偏振消光比。耦合成功后,通过焊接设备将光纤焊接在蝶形器件上,完成具有保偏光纤的蝶形激光器全部封装过程。
公开号为CN110625256A的专利文献公开了一种蝶形激光器光纤耦合与焊接装置,能完成保偏光纤与蝶形器件耦合及焊接的封装过程,具有光功率耦合与光纤角度耦合的功能。上述方案中光纤夹具模组的光纤旋转支撑台和前端夹头座设置在同一位置,使得在将光功率和角度耦合后,前端夹头座的吸附动作会对光纤旋转支撑台造成扰动,光纤角度发生一定改变,导致耦合精度的降低。本发明旨在对上述装置改进,以进一步地提升保偏光纤的耦合精度、蝶形激光器的封装效率和质量。
发明内容
本发明的目的是为了克服现有技术的不足,提供一种耦合精度、封装效率和质量更高的蝶形激光器光纤耦合与焊接设备。
为了达到上述目的,本发明提供了一种具有保偏光纤的蝶形激光器耦合与焊接设备,包括光纤夹具模组、管壳夹具模组、焊接模组和视觉监测模组,所述光纤夹具模组夹持光纤送入管壳,调整所述光纤位置及角度进行耦合,所述管壳夹具模组夹持定位所述管壳,且能对所述管壳上电,所述焊接模组对所述管壳内已耦合的所述光纤上的金属套筒进行焊接,所述视觉监测模组用于监测所述光纤的位置和角度;
所述光纤夹具模组包括耦合位移台、设置在所述耦合位移台上的安装板、设置在所述安装板一端的光纤旋转支撑台、以及设置在所述安装板另一端的前端夹头组件,所述耦合位移台具有三轴的平移自由度,所述光纤旋转支撑台上设置有一可旋转的转盘,所述转盘上设置有一光纤尾端夹具,所述前端夹头组件包括一前端夹头。
进一步地,所述耦合位移台包括X轴直线导轨、设置在所述X轴直线导轨上的Y轴位移平台以及设置在所述Y轴位移平台上的Z轴位移平台,所述安装板设置在所述Z轴位移平台上。
进一步地,所述光纤尾端夹具包括一体设置的第一夹持臂和第二夹持臂,所述第一夹持臂和所述第二夹持臂的上表面具有放置所述光纤的凹槽,所述第一夹持臂成型的空腔内设置有一压杆,所述压杆的中部通过插销与所述第一夹持臂转动连接,所述压杆的第一端与所述第二夹持臂的前端接触,所述第一夹持臂上还成型有第一通孔和第二通孔,所述第一通孔与所述第二夹持臂的前端相对应,所述第二通孔与所述压杆的第二端相对应,所述第一通孔内设置有一弹簧,所述第二通孔处设置有一夹具驱动气缸,其活塞杆端部伸入所述第二通孔。所述第一夹持臂和所述第二夹持臂的前端均设置有一光纤尾端夹头。
进一步地,所述第一夹持臂和所述第二夹持臂的前端均设置有一光纤尾端夹头,所述光纤尾端夹头组合成定位光纤尾端的第一定位槽,所述光纤尾端夹头的端部组合成定位光纤尾端金属套管的第二定位槽,所述第二定位槽的顶端凸出设置有限位部,使得两所述光纤尾端夹头贴合时第二定位槽的槽口宽度变小。
进一步地,所述前端夹头组件包括基座位移平台和设置在所述基座位移平台上的前端夹头座,所述基座位移平台设置在所述安装板上,具有三轴的平移自由度,所述前端夹头座上设置有一Z轴滑台,所述Z轴滑台上滑动设置有一Y轴滑台,所述Y轴滑台上滑动设置有一连接板,所述前端夹头设置在所述连接板的端部。
进一步地,所述连接板和所述Y轴滑台上均设置有一传感器发射端,所述Y轴滑台以及所述Z轴滑台上设置有一传感器接收端,所述Y轴滑台上的传感器接收端与所述连接板上的传感器发射端对应,所述Z轴滑台上的传感器接收端与所述Y轴滑台上的传感器发射端对应。
进一步地,所述管壳夹具模组包括管壳夹座,所述管壳夹座的上表面设置有一安装管壳的安装槽,所述安装槽的一端设置有挡块,另一端设置有一压紧块,所述压紧块通过一压紧气缸驱动,所述安装槽的两侧均设置有多个引线槽,所述引线槽内设置有与所述管壳两端的引线接触加电的引线,所述引线槽处设置有一横向的压块,所述压块的一端与所述管壳夹座铰接。
进一步地,所述焊接模组包括设置在所述管壳夹具模组上方的激光焊接组件,所述激光焊接组件设置在一支撑架上,包括具有多自由度的焊枪执行机构和设置在所述焊枪执行机构上的激光焊枪;所述焊接模组还包括设置在所述管壳夹具模组一侧的尾管焊接组件,所述尾管焊接组件包括尾管焊接座,所述尾管焊接座设置在一尾管升降台上,所述尾管升降台设置在一尾管平移台上,所述尾管焊接座上设置有滑槽,所述滑槽上相对地设置有两个滑块,所述滑块通过尾管焊接座上的驱动机构驱动,每个所述滑块上均设置有一电极座,所述电极座上设置有一连接杆,所述连接杆的顶端设置有一电极。
进一步地,所述电极为石墨电极。
进一步地,所述视觉监测模组包括一位置监测显微镜、一角度监测显微镜和一尾管监测相机,所述位置监测显微镜设置在所述管壳夹具模组的正上方,所述角度监测显微镜设置在所述管壳夹具模组的斜上方,所述尾管监测相机设置在所述管壳夹具模组的一侧,所述位置监测显微镜、所述角度监测显微镜以及所述尾管监测相机分别与一多维调整台连接,所述管壳夹具模组的、与所述尾管监测相机相对的一侧设置有一光源,所述光源设置在一光源升降台上。
本发明的上述方案有如下的有益效果:
本发明设置有光纤夹具模组、管壳夹具模组、焊接模组和视觉监测模组,各模组结构设计合理,衔接配合紧凑,能同时实现光纤多自由度的耦合,简化了封装过程,提高了生产效率,且光纤夹具模组中的光纤旋转支撑台和前端夹头组件分别设置在安装板的两端,从而在前端夹头位移并吸附固定光纤前端的金属套管时,不会与光纤旋转支撑台产生显著的相互干涉,提升了耦合精度;
本发明的光纤尾端夹具采用一体设置的形式,通过气缸或手动旋钮控制夹头的开闭,操作相对于现有技术更加方便,另外光纤尾端夹头的端部组合形成第一定位槽和第二定位槽,能分别对外径扩大的光纤尾端和金属套管夹持定位,且顶端凸出的限位部能更好地防止光纤输送至管壳的过程中,金属套管移出第二定位槽;
本发明的焊接模组包括尾管焊接组件,其相对地设置有两个电极,将通孔的两侧接通进行电阻焊,使金属套管与通孔的表面熔化后结合,达到焊接连接的效果,解决了上方的激光焊接组件难以焊接的问题,具有焊件变形小、容易实现自动化控制的优势;
本发明的监测模组,将监测光纤前端的工业相机替换成电子显微镜,其放大倍率可达数百倍,相较于工业相机的监测精度更高,通过全程监测光纤与管壳耦合过程并即时校准,提升蝶形激光器封装的质量。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图;
图2为本发明的蝶形激光器结构示意图;
图3为本发明的光纤夹具模组结构示意图;
图4为本发明的光纤尾端夹具结构示意图;
图5为本发明的光纤尾端夹具剖视图(部分);
图6为本发明的光纤尾端夹头细节示意图;
图7为本发明的管壳夹具模组结构示意图;
图8为本发明的尾管焊接组件结构示意图;
图9为图1的A处放大图。
【附图标记说明】
1-光纤;11-光纤前端;12-光纤尾端;13-金属套管;2-管壳;21-盒体;22-热沉;23-引脚;24-芯片;25-通孔;3-光纤夹具模组;31-耦合位移台;32-安装板;33-光纤旋转支撑台;34-转盘;35-光纤尾端夹具;36-前端夹头;37-X轴直线导轨;38-Y轴位移平台;39-Z轴位移平台;310-第一夹持臂;311-第二夹持臂;312-凹槽;313-压杆;314-第一通孔;315-第二通孔;316-夹具驱动气缸;317-光纤尾端夹头;318-第一定位槽;319-第二定位槽;320-限位部;321-基座位移平台;322-前端夹头座;323-Z轴滑台;324-Y轴滑台;325-连接板;326-传感器发射端;327-传感器接收端;4-管壳夹具模组;41-管壳夹座;42-安装槽;43-挡块;44-压紧块;45-引线槽;46-引线;47-压块;5-焊接模组;51-激光焊接组件;52-焊枪执行机构;53-激光焊枪;54-尾管焊接组件;55-尾管焊接座;56-尾管升降台;57-尾管平移台;58-滑槽;59-滑块;510-电极座;511-连接杆;512-电极;6-视觉监测模组;61-位置监测显微镜;62-角度监测显微镜;63-尾管监测相机;64-多维调整台;65-光源;7-支撑架。
具体实施方式
为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
在本实施例中光纤1为保偏光纤,包括光纤前端11和光纤尾端12,光纤尾端12的直径相对于光纤前端11扩大,在光纤前端11和光纤尾端12处均套设有一金属套管13。管壳2呈蝶形,包括底板,设置在底板上的盒体21、设置在盒体21内的热沉22和设置在盒体21两侧的用于上电的引脚23,在热沉22上设置有芯片24。封装时将光纤前端11及此处的金属套管13从盒体21一侧的通孔25送入热沉22的上表面,完成光纤1与芯片24的光功率和角度耦合,再将光纤前端11的金属套管13与热沉22焊接,光纤尾端12的金属套管13与通孔25侧壁焊接,蝶形激光器整体可参阅图2。
请参阅图1,本发明的实施例提供了一种具有保偏光纤的蝶形激光器耦合与焊接设备,包括光纤夹具模组3、管壳夹具模组4、焊接模组5和视觉监测模组6。光纤夹具模组3夹持光纤1送入管壳2,先调整光纤1位置使光功率耦合至最大,再旋转光纤1将偏振消光比调节至规定的范围。管壳夹具模组4夹持定位管壳2,且能对管壳2上电,使管壳2内的芯片24发光,以进行光功率和角度耦合。耦合完成后焊接模组5对管壳2上光纤1的金属套筒13进行焊接,使光纤1与管壳2封装为整体器件。视觉监测模组6主要监测光纤1的位置以及角度,确认耦合过程中的调整量。
请同时参阅图3,光纤夹具模组3包括耦合位移台31、设置在耦合位移台31上的安装板32、设置在安装板32一端的光纤旋转支撑台33、以及设置在安装板32另一端的前端夹头组件。光纤旋转支撑台33上设置有一可旋转的转盘34,转盘34上设置有一光纤尾端夹具35。前端夹头组件包括一前端夹头36。作为改进,本实施例中光纤旋转支撑台33以及前端夹头组件分别设置在安装板32的两端,从而在前端夹头36位移并吸附固定光纤前端11的金属套管13时,由于其不再通过光纤旋转支撑台33直接支撑,因此不会与光纤旋转支撑台33产生显著的相互干涉,导致光纤尾端夹具35在送料或进行角度调节时的扰动,造成耦合精度的降低。
耦合位移台31具有三轴的平移自由度,驱动光纤尾端夹具35将夹持的光纤1送入管壳2,并调整位置使光功率达到最大值。具体地,耦合位移台31包括X轴直线导轨37、设置在X轴直线导轨37上的Y轴位移平台38以及设置在Y轴位移平台38上的Z轴位移平台39,安装板32固定设置在Z轴位移平台39上。X轴直线导轨37作为整个光纤夹具模组3的底端支撑件,将平台替换成直线导轨的形式,可以改善支撑状况,增加耦合运动的稳定性。
请同时参阅图4、图5,作为进一步改进,光纤尾端夹具35包括一体设置的第一夹持臂310和第二夹持臂311,第一夹持臂310和第二夹持臂31的上表面分别成型有半边的放置光纤1的凹槽312。第一夹持臂310成型的空腔内设置有一压杆313,其中部通过插销与第一夹持臂310铰接,压杆313的第一端与第二夹持臂311的前端接触。第一夹持臂310上还成型有第一通孔314和第二通孔315,第一通孔314与第二夹持臂311的前端相对应,第二通孔315与压杆313的第二端相对应,第一通孔314内设置有一弹簧(图上未示出),第二通孔315处设置有一夹具驱动气缸316,其活塞杆端部伸入第二通孔315,当夹具驱动气缸316的活塞杆沿第二通孔315向内伸长时,会推动压杆313的第二端向第一夹持臂310的外侧旋转,因此压杆313的第一端在绕铰接点旋转的同时向内挤压第二夹持臂311的前端薄壁,使得第二夹持臂311靠近第一夹持臂310,两半边的凹槽312靠拢组合将光纤1夹持,同时使弹簧压缩。需要松开时,夹具驱动气缸316的活塞杆收缩出第二通孔315,此时第二夹持臂311的前端薄壁在弹簧的推动作用下远离第一夹持臂31,从而松开对光纤1的夹持。夹具驱动气缸316也可替换为手动旋拧控制柱塞位移的装置,能更方便地调节夹持松紧度。
请同时参阅图6,第一夹持臂310和第二夹持臂311的前端均设置有一光纤尾端夹头317,两光纤尾端夹头317组合成定位光纤尾端12的第一定位槽318,对外径扩大的光纤尾端12进行支撑和定位。光纤尾端夹头317的端部组合成定位光纤尾端12处金属套管13的第二定位槽319。夹持时此金属套管13的尾端部分位于第二定位槽319内,同时第二定位槽319的顶端凸出设置有限位部320,使得光纤尾端夹头317靠拢夹持时第二定位槽319的槽口宽度变小,以限制金属套管13的竖直位置,能更好地防止光纤1输送至管壳2的过程中,金属套管13由于光纤1变形而翘起,移出第二定位槽319。
请同时参阅图3,前端夹头组件包括基座位移平台321和设置在基座位移平台321上的前端夹头座322,基座位移平台321设置在安装板32上,具有三轴的平移自由度,可将前端夹头座322调整至预设的位置。同时,前端夹头座322上设置有一Z轴滑台323,Z轴滑台323上滑动设置有一Y轴滑台324,Y轴滑台324上滑动设置有一连接板325,前端夹头36设置在连接板325的端部。当光纤1耦合后需要进行金属套管13的焊接时,前端夹头36在Y轴滑台324的驱动下随连接板325移动至光纤前端11的金属套管13正上方,再由Z轴滑台323驱动而下移,其底端与金属套管13的上表面接触,并通过真空作用产生吸附,从而固定前端金属套管13的位置,防止金属套管13在光功率耦合以及焊接过程中移位。
作为进一步改进,前端夹头组件的连接板325和Y轴滑台324上均设置有一传感器发射端326,Y轴滑台324以及Z轴滑台323上设置有一传感器接收端327,具体地,Y轴滑台324上的传感器接收端与连接板上的传感器发射端对应,Z轴滑台323上的传感器接收端327与Y轴滑台324上的传感器发射端326对应。在前端夹头36移动的过程中,Z轴滑台323的传感器接收端327检测到Y轴滑台324的传感器发射端326后,表明前端夹头36的竖直位置已经到位,可以进行水平移动;当Y轴滑台324的传感器接收端327检测到连接板325的传感器发射端326后,表明前端夹头36已经平移至预设的位置,即管壳2正上方,可以开始下移吸附金属套管13。传感器的设置主要是保护装置,防止Y轴滑台324未上升至预设位置后就驱动连接板325平移,导致前端夹头36与管壳2等结构发生硬性碰撞,造成器件的损坏。
请同时参阅图7,管壳夹具模组4包括管壳夹座41,在管壳夹座41的上表面设置有一安装管壳2的安装槽42,在安装槽42的一端设置一挡块43,另一端设置一压紧块44,压紧块44通过设置在管壳夹座41上的压紧气缸驱动,安装管壳2时将其放置在安装槽42内,其两侧通过安装槽42侧壁自动定位,压紧气缸驱动压紧块44将管壳2的端部与挡块43顶紧,即完成管壳2的安装固定。安装槽42的两侧均设置有多个引线槽45,引线槽45内设置有与管壳2两端的引脚23接触加电的引线46,引线46通过管壳夹座41内的电路板通电。在本实施例中,引线槽45处设置有一横向的压块47,且引线槽45侧壁上开设有压块47压入的开口,压块47的一端与管壳夹座41铰接,当管壳2安装到位且引脚23插入引线槽45后,将压块47压入引线槽45,使引脚23被压紧而与引线46形成良好接触,相对于现有技术进一步提升了上电操作的方便性。
焊接模组5包括设置在管壳夹具模组4上方的激光焊接组件51,激光焊接组件51设置在一支撑架7上,包括具有多自由度的焊枪执行机构52和设置在焊枪执行机构52上的激光焊枪53,激光焊枪53主要用于光纤前端11的金属套管13与热沉22之间焊接。
请同时参阅图8、图9,作为进一步改进,焊接模组还包括设置在管壳夹具模组4一侧的尾管焊接组件54,主要用于光纤尾端12的金属套管13与管壳2的通孔25位置之间焊接。尾管焊接组件54包括尾管焊接座55,尾管焊接座55设置在一尾管升降台56上,尾管升降台56设置在一尾管平移台57上,因此尾管焊接座55具有水平和竖直位移两个平移自由度。尾管焊接座55上设置有滑槽58,滑槽58上相对地设置有两个滑块59,其通过尾管焊接座55上的驱动机构驱动。每个滑块59上均设置有一电极座510,其上设置有一连接杆511,在连接杆511的顶端设置有一电极512。
光纤尾端12的金属套管13通过电阻焊方式,尾管焊接座55平移、上升移动至预设位置,使得两个电极512分别位于通孔25的两侧。之后两个滑块59相向移动,与通孔25外凸部分的外侧壁接触,通电产生电流进行电阻焊,将金属套管13与通孔25的表面熔化后结合,达到焊接连接的效果。由于金属套管13位于通孔25内,因此难以通过上方的激光焊接组件51焊接,因而采用尾管焊接组件54对其进行电阻焊,具有焊件变形小、容易实现自动化控制的优势。
作为优选的实施方式,尾管焊接组件54的电极512均采用石墨电极,具有加工容易、放电加工去除率高、石墨损耗小等特点。
视觉监测模组6包括一位置监测显微镜61、一角度监测显微镜62和一尾管监测相机63,位置监测显微镜61设置在管壳夹具模组4的正上方,角度监测显微镜62设置在管壳夹具模组4的斜上方,尾管监测相机63设置在管壳夹具模组4的一侧。位置监测显微镜61、角度监测显微镜62以及尾管监测相机63分别与一多维调整台64连接。采用电子显微镜对光纤前端11位置和角度进行检测,其放大倍率可达数百倍,相较于工业相机的监测精度更高。尾管监测相机63主要用于监测光纤尾端12的金属套管13安装在通孔25的位置,采用普通的工业相机即可。另外管壳夹具模组4的、与尾管监测相机63相对的一侧设置有一光源65,提供尾管监测相机63拍摄所需的光线,并且光源设置在一光源升降台66上,安装管壳2时光源65下降避让,从这一侧安装。
以上所述是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明所述原理的前提下,还可以作出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (9)
1.一种具有保偏光纤的蝶形激光器耦合与焊接设备,其特征在于,包括光纤夹具模组、管壳夹具模组、焊接模组和视觉监测模组,所述光纤夹具模组夹持光纤送入管壳,调整所述光纤的位置及角度进行耦合,所述管壳夹具模组夹持定位所述管壳,且能对所述管壳上电,所述焊接模组对所述管壳内已耦合的所述光纤上的金属套筒进行焊接,所述视觉监测模组用于监测所述光纤的位置和角度;
所述光纤夹具模组包括耦合位移台、设置在所述耦合位移台上的安装板、设置在所述安装板一端的光纤旋转支撑台、以及设置在所述安装板另一端的前端夹头组件,所述耦合位移台具有三轴的平移自由度,所述光纤旋转支撑台上设置有一可旋转的转盘,所述转盘上设置有一光纤尾端夹具,所述前端夹头组件包括一前端夹头;
所述焊接模组包括设置在所述管壳夹具模组上方的激光焊接组件,所述激光焊接组件设置在一支撑架上,包括具有多自由度的焊枪执行机构和设置在所述焊枪执行机构上的激光焊枪;所述焊接模组还包括设置在所述管壳夹具模组一侧的尾管焊接组件,所述尾管焊接组件包括尾管焊接座,所述尾管焊接座设置在一尾管升降台上,所述尾管升降台设置在一尾管平移台上,所述尾管焊接座上设置有滑槽,所述滑槽上相对地设置有两个滑块,所述滑块通过尾管焊接座上的驱动机构驱动,每个所述滑块上均设置有一电极座,所述电极座上设置有一连接杆,所述连接杆的顶端设置有一电极。
2.根据权利要求1所述的具有保偏光纤的蝶形激光器耦合与焊接设备,其特征在于,所述耦合位移台包括X轴直线导轨、设置在所述X轴直线导轨上的Y轴位移平台以及设置在所述Y轴位移平台上的Z轴位移平台,所述安装板设置在所述Z轴位移平台上。
3.根据权利要求1所述的具有保偏光纤的蝶形激光器耦合与焊接设备,其特征在于,所述光纤尾端夹具包括一体设置的第一夹持臂和第二夹持臂,所述第一夹持臂和所述第二夹持臂的上表面具有放置所述光纤的凹槽,所述第一夹持臂成型的空腔内设置有一压杆,所述压杆的中部通过插销与所述第一夹持臂转动连接,所述压杆的第一端与所述第二夹持臂的前端接触,所述第一夹持臂上还成型有第一通孔和第二通孔,所述第一通孔与所述第二夹持臂的前端相对应,所述第二通孔与所述压杆的第二端相对应,所述第一通孔内设置有一弹簧,所述第二通孔处设置有一夹具驱动气缸,其活塞杆端部伸入所述第二通孔,所述第一夹持臂和所述第二夹持臂的前端均设置有一光纤尾端夹头。
4.根据权利要求3所述的具有保偏光纤的蝶形激光器耦合与焊接设备,其特征在于,所述第一夹持臂和所述第二夹持臂的前端均设置有一光纤尾端夹头,所述光纤尾端夹头组合成定位光纤尾端的第一定位槽,所述光纤尾端夹头的端部组合成定位光纤尾端金属套管的第二定位槽,所述第二定位槽的顶端凸出设置有限位部,使得两所述光纤尾端夹头贴合时第二定位槽的槽口宽度变小。
5.根据权利要求1所述的具有保偏光纤的蝶形激光器耦合与焊接设备,其特征在于,所述前端夹头组件包括基座位移平台和设置在所述基座位移平台上的前端夹头座,所述基座位移平台设置在所述安装板上,具有三轴的平移自由度,所述前端夹头座上设置有一Z轴滑台,所述Z轴滑台上滑动设置有一Y轴滑台,所述Y轴滑台上滑动设置有一连接板,所述前端夹头设置在所述连接板的端部。
6.根据权利要求5所述的具有保偏光纤的蝶形激光器耦合与焊接设备,其特征在于,所述连接板和所述Y轴滑台上均设置有一传感器发射端,所述Y轴滑台以及所述Z轴滑台上设置有一传感器接收端,所述Y轴滑台上的传感器接收端与所述连接板上的传感器发射端对应,所述Z轴滑台上的传感器接收端与所述Y轴滑台上的传感器发射端对应。
7.根据权利要求1所述的具有保偏光纤的蝶形激光器耦合与焊接设备,其特征在于,所述管壳夹具模组包括管壳夹座,所述管壳夹座的上表面设置有一安装管壳的安装槽,所述安装槽的一端设置有挡块,另一端设置有一压紧块,所述压紧块通过一压紧气缸驱动,所述安装槽的两侧均设置有多个引线槽,所述引线槽内设置有与所述管壳两端的引线接触加电的引线,所述引线槽处设置有一横向的压块,所述压块的一端与所述管壳夹座铰接。
8.根据权利要求1所述的具有保偏光纤的蝶形激光器耦合与焊接设备,其特征在于,所述电极为石墨电极。
9.根据权利要求1所述的具有保偏光纤的蝶形激光器耦合与焊接设备,其特征在于,所述视觉监测模组包括一位置监测显微镜、一角度监测显微镜和一尾管监测相机,所述位置监测显微镜设置在所述管壳夹具模组的正上方,所述角度监测显微镜设置在所述管壳夹具模组的斜上方,所述尾管监测相机设置在所述管壳夹具模组的一侧,所述位置监测显微镜、所述角度监测显微镜以及所述尾管监测相机分别与一多维调整台连接,所述管壳夹具模组的、与所述尾管监测相机相对的一侧设置有一光源,所述光源设置在一光源升降台上。
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