CN208437843U - 一种激光加工装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于激光加工技术领域，公开了一种激光加工装置。该激光加工装置包括：切割喷嘴组件、熔覆喷嘴组件、焊接喷嘴组件及激光发生机构，激光发生机构能够选择性且可拆卸连接于切割喷嘴组件、熔覆喷嘴组件及焊接喷嘴组件。当用户需要多种加工工艺时，无需购买多个激光加工装置，就可以实现激光切割、激光熔覆及激光焊接这三种加工需求，节约了生产成本。同时，这三种激光加工应用功能可以任意切换，操作简单，使用便捷。

Description

一种激光加工装置

技术领域

本实用新型涉及激光加工技术领域，尤其涉及一种激光加工装置。

背景技术

激光加工是指激光经过透镜聚焦后，在焦点上达到很高的能量密度，靠光热效应来进行加工。因此，激光加工具有加工速度快、表面变形小的优势，可以对材料进行各种加工，例如打孔、切割、划片、焊接及表面热处理等。

目前，市场上的激光加工装置功能比较单一，一般一种激光加工装置只能具备一种功能。当用户需要多种加工工艺时，必须购买多个激光加工装置，才能实现激光加工应用功能的切换，生产成本较高。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种激光加工装置，可以将激光切割、激光焊接及表面熔覆这三种功能集成，节省了生产成本。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种激光加工装置，包括：切割喷嘴组件、熔覆喷嘴组件、焊接喷嘴组件及激光发生机构，所述激光发生机构能够选择性且可拆卸连接于所述切割喷嘴组件、所述熔覆喷嘴组件及所述焊接喷嘴组件。

作为优选，所述激光发生机构包括激光准直组件和激光聚焦调节组件，所述激光准直组件可拆卸连接于所述激光聚焦调节组件。

作为优选，所述激光发生机构还包括聚焦防护组件，所述聚焦防护组件的一端可拆卸连接于所述激光聚焦调节组件，另一端分别可拆卸连接于所述切割喷嘴组件、所述熔覆喷嘴组件及所述焊接喷嘴组件。

作为优选，所述激光准直组件上设置有第一通孔，所述激光聚焦调节组件上设置有第二通孔，所述聚焦防护组件上设置第三通孔，所述第一通孔、所述第二通孔及所述第三通孔相通，用于激光的穿射。

作为优选，所述切割喷嘴组件上设置有切割通孔，所述熔覆喷嘴组件上设置有熔覆通孔，所述焊接喷嘴组件上设置有焊接通孔，所述第三通孔选择性地与所述切割通孔、所述熔覆通孔及所述焊接通孔相连通，用于激光的穿射。

作为优选，当所述激光发生机构选择与所述焊接喷嘴组件连接时，该激光加工装置还包括CCD相机，所述CCD相机的一端可拆卸连接于所述激光准直组件，另一端可拆卸连接于所述激光聚焦调节组件。

作为优选，所述CCD相机包括连接器，所述连接器的顶面可拆卸连接于所述激光准直组件，所述连接器的底面可拆卸连接于所述激光聚焦调节组件。

作为优选，所述连接器内部设置有透镜，所述透镜用于激光的投射和可见光的反射。

作为优选，所述CCD相机还包括反射镜组件和相机本体，所述反射镜组件的一端连接于所述连接器，另一端连接于所述相机本体，所述相机本体连接有显示器。

作为优选，所述反射镜组件中的反光镜倾斜设置，且所述反光镜与水平面之间的夹角为45°。

本实用新型的有益效果：

通过设置激光发生机构能够选择性且可拆卸连接于切割喷嘴组件、熔覆喷嘴组件及焊接喷嘴组件，当用户需要多种加工工艺时，无需购买多个激光加工装置，就可以实现激光切割、激光熔覆及激光焊接这三种工艺，节约了生产成本。同时，这三种激光加工应用功能可以根据需要任意切换，操作简单，使用便捷。

附图说明

图1是本实用新型激光加工装置一个视角的爆炸示意图；

图2是本实用新型激光加工装置另一个视角的爆炸示意图。

图中：

1、激光发生机构；2、切割喷嘴组件；3、熔覆喷嘴组件；4、焊接喷嘴组件；5、CCD相机；

11、激光准直组件；12、激光聚焦调节组件；13、聚焦防护组件；

121、第二通孔；131、第三通孔；

21、切割通孔；31、熔覆通孔；41、焊接通孔；

51、连接器；52、反射镜组件；53、相机本体；511、连接器通孔。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。

本实施例提供了一种激光加工装置，如图1所示，该激光加工装置包括：切割喷嘴组件2、熔覆喷嘴组件3、焊接喷嘴组件4及激光发生机构1，激光发生机构1能够选择性且可拆卸连接于切割喷嘴组件2、熔覆喷嘴组件3及焊接喷嘴组件4。

通过设置激光发生机构1能够选择性且可拆卸连接于切割喷嘴组件2、熔覆喷嘴组件3及焊接喷嘴组件4，当用户需要多种加工工艺时，无需购买多个激光加工装置，就可以实现激光切割、激光熔覆及激光焊接这三种加工需求，节约了生产成本。同时，这三种激光加工应用功能可以根据需要任意切换，操作简单，使用便捷。

如图1-2所示，激光发生机构1包括激光准直组件11和激光聚焦调节组件12，激光准直组件11可拆卸连接于激光聚焦调节组件12。激光经点光源发射后，从激光准直组件11的顶部入射进入其内部，经过激光准直组件11后变成了平行光束。该平行光束经过激光聚焦调节组件12后，汇聚形成激光束，可以将能量集中汇聚成点光斑，进而根据用户需要，用于材料的切割、熔覆及焊接。

为了保证激光的汇聚效果，激光发生机构1还包括聚焦防护组件13，聚焦防护组件13的一端可拆卸连接于激光聚焦调节组件12，另一端选择性且可拆卸连接于切割喷嘴组件2、熔覆喷嘴组件3及焊接喷嘴组件4。该聚焦防护组件13可以避免灰尘、焊渣及铁屑等飞溅到激光聚焦调节组件12的聚焦镜片上而导致污染的情况。

如图1-2所示，激光准直组件11上设置有第一通孔(图中未示出)，激光聚焦调节组件12上设置有第二通孔121，聚焦防护组件13上设置第三通孔131，第一通孔、第二通孔121及第三通孔131同轴且相互连通，用于激光的穿射。同时，切割喷嘴组件2上设置有切割通孔21，熔覆喷嘴组件3上设置有熔覆通孔31，焊接喷嘴组件4上设置有焊接通孔41，第三通孔131选择性地与切割通孔21、熔覆通孔31及焊接通孔41相连通，用于激光的穿射。

激光依次从第一通孔、第二通孔121及第三通孔131穿设后，当用户需要对材料进行切割时，将聚焦防护组件13与切割喷嘴组件2相连接，使得切割通孔21和第三通孔131相通，实现激光切割的功能；当用户需要对材料进行熔覆时，将聚焦防护组件13与熔覆喷嘴组件3相连接，使得熔覆通孔31和第三通孔131相通，实现激光熔覆的功能；当用户需要对材料进行焊接时，将聚焦防护组件13与焊接喷嘴组件4相连接，使得焊接通孔41和第三通孔131相通，实现激光焊接的功能。

需要特别说明的是，该激光加工装置的表面处理功能具体包括激光熔覆和激光表面淬火，其中激光表面淬火可以是激光焊接的一种特殊形式。

如图1-2所示，由于在激光焊接的过程中，为了便于对焊接的位置进行监控，该激光加工装置还包括CCD相机5，其中CCD相机5包括连接器51、反射镜组件52和相机本体53，连接器51的顶面可拆卸连接于激光准直组件11，连接器51的底面可拆卸连接于激光聚焦调节组件12。同时连接器51上还设置有连接器通孔511，连接器通孔511分别与第一通孔和第二通孔121正对设置，且彼此相连通，用于激光的穿射。

上述反射镜组件52的一端连接于连接器51，另一端连接于相机本体53。为了保证良好的反射效果，反射镜组件52中的反光镜倾斜设置，优选地，反光镜与水平面之间的夹角为45°。

其中连接器51内部设置有透镜(图中未示出)，透镜用于激光的投射和可见光的反射。由于该透镜既可以透过激光，还可以反射可见光，当在激光焊接时，焊接位置处的可见光可以通过焊接喷嘴组件4依次进入聚焦防护组件13和激光聚焦调节组件12后，经连接器51内部的透镜反射可见光，然后被反射的可见光经反射镜组件52的反射镜反射到相机本体53的镜头上。为了便于观察和监控，在相机本体53的顶面上还可以通过电线电连接显示器，使得可见光的位置信息可以最终在显示器上进行显示，方便操作人员对焊接位置的监控，进而可以实时观察焊接状态。

本实施例提供的激光加工装置工作过程如下：

当用户需要对材料进行切割时，将激光准直组件11、激光聚焦调节组件12及聚焦防护组件13依次连接后，将聚焦防护组件13与切割喷嘴组件2相连接，经点光源发射后的激光进入激光准直组件11其内部，经过激光准直组件11后变成了平行光束，该平行光束经过激光聚焦调节组件12后汇聚形成激光束，并且能量集中汇聚成点光斑，实现激光切割的功能；

当用户需要对材料进行熔覆时，将聚焦防护组件13与切割喷嘴组件2拆卸并与熔覆喷嘴组件3相连接，实现激光熔覆的功能；

当用户需要对材料进行焊接时，将CCD相机5中的连接器51分别与激光准直组件11和激光聚焦调节组件12相连接，且将聚焦防护组件13与焊接喷嘴组件4相连接，实现激光焊接的功能；同时，焊接位置处的可见光，可以通过焊接喷嘴组件4依次进入聚焦防护组件13和激光聚焦调节组件12后，经连接器51内部的透镜反射可见光，然后被反射的可见光经反射镜组件52的反射镜反射到达相机本体53，并在显示器上进行显示，便于操作人员实时观察焊接状态。

显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为了清楚说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种激光加工装置，其特征在于，包括：切割喷嘴组件(2)、熔覆喷嘴组件(3)、焊接喷嘴组件(4)及激光发生机构(1)，所述激光发生机构(1)能够选择性且可拆卸连接于所述切割喷嘴组件(2)、所述熔覆喷嘴组件(3)或所述焊接喷嘴组件(4)。

2.根据权利要求1所述的激光加工装置，其特征在于，所述激光发生机构(1)包括激光准直组件(11)和激光聚焦调节组件(12)，所述激光准直组件(11)可拆卸连接于所述激光聚焦调节组件(12)。

3.根据权利要求2所述的激光加工装置，其特征在于，所述激光发生机构(1)还包括聚焦防护组件(13)，所述聚焦防护组件(13)的一端可拆卸连接于所述激光聚焦调节组件(12)，另一端选择性且可拆卸连接于所述切割喷嘴组件(2)、所述熔覆喷嘴组件(3)或所述焊接喷嘴组件(4)。

4.根据权利要求3所述的激光加工装置，其特征在于，所述激光准直组件(11)上设置有第一通孔，所述激光聚焦调节组件(12)上设置有第二通孔(121)，所述聚焦防护组件(13)上设置第三通孔(131)，所述第一通孔、所述第二通孔(121)及所述第三通孔(131)相互连通，用于激光的穿射。

5.根据权利要求4所述的激光加工装置，其特征在于，所述切割喷嘴组件(2)上设置有切割通孔(21)，所述熔覆喷嘴组件(3)上设置有熔覆通孔(31)，所述焊接喷嘴组件(4)上设置有焊接通孔(41)，所述第三通孔(131)选择性地与所述切割通孔(21)、所述熔覆通孔(31)或所述焊接通孔(41)相连通，用于激光的穿射。

6.根据权利要求2所述的激光加工装置，其特征在于，当所述激光发生机构(1)选择与所述焊接喷嘴组件(4)连接时，该激光加工装置还包括CCD相机(5)，所述CCD相机(5)的一端可拆卸连接于所述激光准直组件(11)，另一端可拆卸连接于所述激光聚焦调节组件(12)。

7.根据权利要求6所述的激光加工装置，其特征在于，所述CCD相机(5)包括连接器(51)，所述连接器(51)的顶面可拆卸连接于所述激光准直组件(11)，所述连接器(51)的底面可拆卸连接于所述激光聚焦调节组件(12)。

8.根据权利要求7所述的激光加工装置，其特征在于，所述连接器(51)内部设置有透镜，所述透镜用于激光的投射和可见光的反射。

9.根据权利要求7所述的激光加工装置，其特征在于，所述CCD相机(5)还包括反射镜组件(52)和相机本体(53)，所述反射镜组件(52)的一端连接于所述连接器(51)，另一端连接于所述相机本体(53)，所述相机本体(53)连接有显示器。

10.根据权利要求9所述的激光加工装置，其特征在于，所述反射镜组件(52)中的反光镜倾斜设置，且所述反光镜与水平面之间的夹角为45°。