CN208543112U - 一种振镜焊接头 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种振镜焊接头，包括振镜座组件、设置在振镜座组件下端的聚焦镜组件、通过支架固定连接振镜座组件下部且设于聚焦镜组件一侧的气帘组件、安装在聚焦镜组件一侧的分光镜组件，在分光镜组件且远离聚焦镜组件的一侧设有成像系统组件，分光镜组件上端安装有扩束组件，在扩束组件的上端连接激光头连接组件。本实用新型焊接头高速运动时不易打颤，振镜机构分为X轴和Y轴，采用伺服电机直接带动振镜片摆动，达到一个较大的工作范围，结构简单、小巧，重量轻，便于防护，保护镜片和聚焦片分开安装，便于更换保护镜片，聚焦镜部分采用封闭式结构，聚焦镜片不易被污染。

Description

一种振镜焊接头

技术领域

本实用新型涉及焊接头技术领域，具体涉及的是一种振镜焊接头。

背景技术

激光焊接机，又常称为激光焊机、镭射焊机，是激光材料加工用的机器，按其工作方式分为激光模具烧焊机、自动激光焊接机、激光点焊机和光纤传输激光焊接机，激光焊接是利用高能量的激光脉冲对材料进行微小区域内的局部加热，激光辐射的能量通过热传导向材料的内部扩散，将材料熔化后形成特定熔池以达到焊接的目的。振镜焊接头是激光焊接机的重要组成部分，目前的振镜焊接头在激光焊接机高速运动时，通常存在焊接头打颤的现象，从而严重影响激光焊接时的焊缝质量。

常规的激光焊接头，在焊接头不动情况下，只能焊接很小的工作范围，在一些要求工作范围较大的场合无法满足焊接要求。因此需要对现有的焊接头进行改进，以适应多种不同工作场合的需求。

实用新型内容

为了解决以上的问题，本实用新型提供一种振镜焊接头，其通过将振镜机构分为X轴和Y轴，采用伺服电机直接带动振镜片摆动，达到一个较大的运动范围，从而获得较大的工作范围，另一方面将保护镜片和聚焦片分开安装，便于更换保护镜片，聚焦镜部分采用封闭式结构，聚焦镜片不易被污染。

本实用新型是通过以下技术方案实现的。

一种振镜焊接头，包括振镜座组件、设置在所述振镜座组件下端的聚焦镜组件、通过支架固定连接所述振镜座组件下部且设于所述聚焦镜组件一侧的气帘组件、安装在所述振镜座组件一侧的分光镜组件，在所述分光镜组件且远离所述振镜座组件的一侧设有成像系统组件，所述分光镜组件上端安装有扩束组件，在所述扩束组件的上端连接激光头连接组件。

进一步地，所述振镜座组件包括：呈方形的振镜座、振镜电机及振镜片，所述振镜座的一侧设有开孔，所述振镜电机通过所述开孔安装在所述振镜座一侧，与所述振镜电机相连接的所述振镜片设于所述振镜座内，所述振镜片包括X轴振镜片和Y轴振镜片，所述X轴振镜片和Y轴振镜片相互垂直设置。

进一步地，所述振镜电机为伺服电机。

进一步地，所述分光镜组件包括：分光镜腔、分光镜片及分光镜座，所述分光镜片呈45度角倾斜设于所述分光镜腔内，所述分光镜座通过螺丝固定在所述分光镜腔底端。

进一步地，所述激光头连接组件包括：激光头固定件及设于所述激光头固定件上的激光头水冷件。

进一步地，所述扩束组件包括：扩束镜座、设于所述扩束镜座内的扩束镜及设于所述扩束镜座一侧的扩束水冷件。

进一步地，所述聚焦镜组件包括聚焦镜腔、聚焦镜及保护镜，所述聚焦镜设于所述聚焦镜腔内，所述聚焦镜腔下端设有一通孔，所述通孔设有所述保护镜，所述保护镜用于将所述聚焦镜与外部隔离保护。

进一步地，在所述振镜座组件的一侧设有法兰座，所述法兰座用于与外部设备连接固定

本实用新型与现有技术相比，有益效果在于：本实用新型焊接头高速运动时不易打颤，振镜机构分为X轴和Y轴，采用伺服电机直接带动振镜片摆动，达到一个较大的工作范围，其结构简单、小巧，重量轻，便于防护，保护镜片和聚焦片分开安装，便于更换保护镜片，聚焦镜部分采用封闭式结构，聚焦镜片不易被污染。

附图说明

图1为本实用新型的振镜焊接头的结构示意图；

图2为本实用新型的振镜焊接头的另一视角结构示意图；

图3为本实用新型的振镜焊接头的爆炸示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

请参阅图1、图2及图3，本实用新型的第一个实施例提供的是一种振镜焊接头，其主要采用伺服电机直接带动振镜片摆动，达到一个较大的工作范围，以获得更大的焊接范围。另一方面，该焊接头中保护镜片和聚焦片分开安装，便于更换保护镜片，聚焦镜部分采用封闭式结构，聚焦镜片不易被污染。

本实施例提供的一种振镜焊接头，如图1所示，包括振镜座组件1、设置在振镜座组件1下端的聚焦镜组件2、通过支架3固定连接振镜座组件1下部且设于聚焦镜组件2一侧的气帘组件4、安装在振镜座组件1一侧的分光镜组件5，在分光镜组件5一侧且远离振镜座组件1的一侧设有成像系统组件6，分光镜组件5上端安装有扩束组件7，在扩束组件7的上端连接激光头连接组件8。进一步地，如图2所示，在振镜座组件1的一侧设有法兰座9，法兰座9用于与外部设备连接固定。

根据一个具体实施例，如图3所示，该振镜座组件1包括：振镜座11、振镜电机12及振镜片13，振镜片13包括X轴振镜片和Y轴振镜片，X轴振镜片和Y轴振镜片相互垂直，振镜座11的一侧设有开孔14，振镜电机12通过开孔14安装在振镜座11一侧，与振镜电机12相连接的振镜片13设于振镜座11内。焊接头的其他部分都安装在振镜座11上。由于该振镜座为方形，其两侧面和后侧面都为平面，便于安装，固定，使得激光焊接头高速运动时焊接头不易打颤，同时该振镜座带水冷功能。

根据一个具体实施例，该振镜电机12为伺服电机。通过系统电脑输入的轨迹，系统会给电机相应的信号，振镜电机控制X、Y轴振镜片摆动，在激光焊接头不移动的情况下产生较大的工作轨迹，从而达到使工作范围加大的效果。这样就可以焊接要求范围较大的工件时，可以获得更好的焊缝成型性的效果，极大地提高焊接效率和质量。

根据一个具体实施例，该分光镜组件5安装在振镜座11的侧边，其包括：分光镜腔51、分光镜片52及分光镜座53，分光镜片52呈45度角倾斜设于分光镜腔51内，其能让波长470纳米的蓝光透过，且能够反射激光。分光镜座53通过螺丝固定在分光镜腔51底端。

根据一个具体实施例，该激光头连接组件8包括：激光头固定件81及设于激光头固定件上的激光头水冷件82，设有水冷件可以防止该部件温度过高而损坏。

根据一个具体实施例，该扩束组件7安装在分光组件上方，其包括：扩束镜座71、设于扩束镜座71内的扩束镜(图未示)及设于扩束镜座71一侧的扩束水冷件72，扩束镜由压圈和弹性螺母固定在扩束镜座内部。

根据一个具体实施例，该聚焦镜组件2安装在振镜座11的下方，聚焦镜组件2内置一组透镜。该聚焦镜组件2包括聚焦镜腔(图未示)、聚焦镜21及保护镜(图未示)，聚焦镜21设于聚焦镜腔内，聚焦镜腔下端设有一通孔，通孔内设有保护镜，保护镜用于将聚焦镜与外部隔离保护。

本实用新型振镜焊接头的工作原理如下：从光纤头出来的点光源经准直部分变成一束平行光，经过X、Y轴电机振镜反射，再经过聚焦镜部分，这一束平行光就被聚焦成一个符合焊接要求的微小光斑，通过振镜连接的电机带动振镜反射形成不同大小的图形，就可以焊接较大工作范围的焊接件。

进一步地，该气帘组件4安装在振镜座11的侧边，该气帘组件4能够产生一个带状的高速气流，把焊接时产生的反渣吹向一边，防止或减轻这些反渣污染聚焦镜下方的保护镜片。

进一步地，该激光头连接组件8安装在扩束组件7上方，其包括连接座和激光头固定件以及激光头水冷件。

在焊接时，在焊接头的外侧安装一个波长470纳米的蓝色光源，这个蓝色光源照在焊缝上，焊缝把一部分蓝光往上反射进入焊接头，然后被反射进入CCD(成像系统)，经过CCD内的聚焦镜片后这一束蓝光被聚焦在CCD感应块上，通过CCD(成像系统)对焊缝跟踪和观察。

本实用新型与现有技术相比，有益效果在于：本实用新型焊接头高速运动时不易打颤，振镜机构分为X轴和Y轴，采用伺服电机直接带动振镜片摆动，达到一个较大的工作范围。同时本实用新型的焊接头结构简单、小巧，重量轻，便于防护，且保护镜片和聚焦片分开安装，便于更换保护镜片，聚焦镜部分采用封闭式结构，聚焦镜片不易被污染。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，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的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种振镜焊接头，其特征在于，包括振镜座组件、设置在所述振镜座组件下端的聚焦镜组件、通过支架固定连接所述振镜座组件下部且设于所述聚焦镜组件一侧的气帘组件、安装在所述振镜座组件一侧的分光镜组件，在所述分光镜组件一侧且远离所述振镜座组件的一侧设有成像系统组件，所述分光镜组件上端安装有扩束组件，在所述扩束组件的上端连接激光头连接组件。

2.如权利要求1所述的振镜焊接头，其特征在于，所述振镜座组件包括：呈方形的振镜座、振镜电机及振镜片，所述振镜座的一侧设有开孔，所述振镜电机通过所述开孔安装在所述振镜座一侧，与所述振镜电机相连接的所述振镜片设于所述振镜座内，所述振镜片包括X轴振镜片和Y轴振镜片，所述X轴振镜片和Y轴振镜片相互垂直设置。

3.如权利要求2所述的振镜焊接头，其特征在于，所述振镜电机为伺服电机。

4.如权利要求1所述的振镜焊接头，其特征在于，所述分光镜组件包括：分光镜腔、分光镜片及分光镜座，所述分光镜片呈45度角倾斜设于所述分光镜腔内，所述分光镜座通过螺丝固定在所述分光镜腔底端。

5.如权利要求1所述的振镜焊接头，其特征在于，所述激光头连接组件包括：激光头固定件及设于所述激光头固定件上的激光头水冷件。

6.如权利要求1所述的振镜焊接头，其特征在于，所述扩束组件包括：扩束镜座、设于所述扩束镜座内的扩束镜及设于所述扩束镜座一侧的扩束水冷件。

7.如权利要求1所述的振镜焊接头，其特征在于，所述聚焦镜组件包括聚焦镜腔、聚焦镜及保护镜，所述聚焦镜设于所述聚焦镜腔内，所述聚焦镜腔下端设有一通孔，所述通孔设有所述保护镜，所述保护镜用于将所述聚焦镜与外部隔离保护。

8.如权利要求1所述的振镜焊接头，其特征在于，在所述振镜座组件的一侧设有法兰座，所述法兰座用于与外部设备连接固定。