CN217166960U - 一种带快反镜的摆动焊接头 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种带快反镜的摆动焊接头，包括外壳体，所述外壳体内设有准直镜和聚焦镜,所述准直镜的上方设有光纤接头，激光从光纤接头接入，还包括快反镜和转向镜，所述转向镜倾斜设置在所述准直镜的下端，所述快反镜设置在所述准直镜的一侧且对应所述转向镜设置，所述聚焦镜垂直设置在所述快反镜的下方，所述聚焦镜的下方设有激光焊接头，采用快反镜作为光束运动机构，实现摆动焊接，能够高速高精度控制镜面的倾斜角度，相比振镜和旋转楔形镜，快反镜摆动焊接头体积更小，重量更轻，可以使该摆动焊接头更加灵活，在狭小的空间工作，更轻的重量可以使该焊接头用于更小负载机器人系统，保证焊接系统具有更加快的加速度，更高的运动精度。
Description
技术领域
本实用新型涉及激光焊接技术领域，具体为一种带快反镜的摆动焊接头。
背景技术
激光焊接是利用高能量密度的激光束作为热源的高效精密焊接方法。激光焊接是激光材料加工技术应用的重要方面之一；20世纪70年代主要用于焊接薄壁材料和低速焊接，焊接过程属热传导型，即激光辐射加热工件表面，表面热量通过热传导向内部扩散，通过控制激光脉冲的宽度、能量、峰值功率和重复频率等参数，使工件熔化，形成特定的熔池，由于其独特的优点，已成功应用于微、小型零件的精密焊接中。
由于焊接工件的焊缝间隙不均匀导致传统激光焊接效果不好，为了不均匀焊缝，通过运动机构使光束摆动起来，提高激光照射范围扩大熔池范围，同时激光束在熔池中运动产生激光搅拌效应，进一步提高两侧母材的融合，提升焊接品质。
现有的激光摆动焊接一般采用振镜或者旋转楔形镜实现光束摆动的，如文件号CN214641002 U公开的手持振镜摆动焊接头，该手持摆动焊接采用振镜电机实现的二维运动，且手持振镜头重量重、体积大，不适用于操作人员长久使用，运动精度也不高，使用受限，在摆动焊接中不具备明显的优势。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种带快反镜的摆动焊接头，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种带快反镜的摆动焊接头，包括外壳体，所述外壳体内设有准直镜和聚焦镜, 所述准直镜的上方设有光纤接头，激光从光纤接头接入，还包括快反镜和转向镜，所述转向镜倾斜设置在所述准直镜的下端，所述快反镜设置在所述准直镜的一侧且对应所述转向镜设置，所述聚焦镜垂直设置在所述快反镜的下方，所述聚焦镜的下方设有激光焊接头。
本实用新型的进一步改进在于：所述快反镜的反射角度（法线角）20-45°，光线反射角度40-90°。
本实用新型的进一步改进在于：所述快反镜的光束摆动角度为±3°
本实用新型的进一步改进在于：所述快反镜和所述转向镜平行设置，使入射光轴与出射光轴保持平行。
本实用新型的进一步改进在于：还包括温度监控模块。
本实用新型的进一步改进在于：所述温度监控模块包括设置于聚焦镜位置的温度检测传感器。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型采用快反镜作为光束运动机构，实现摆动焊接，能够高速高精度控制镜面的倾斜角度，可应用于航天天文领域，用于自适应光学系统，采用快反镜的摆动焊接头相比振镜和旋转楔形镜，快反镜摆动焊接头体积更小（体积减小30~50%），重量更轻（重量减小30~50%），更小的体积可以使该摆动焊接头更加灵活，在狭小的空间工作，更轻的重量可以使该焊接头用于更小负载机器人系统，保证焊接系统具有更加快的加速度，更高的运动精度，采用快反镜用于摆动焊接具有明显优势。
附图说明
图1为本实用新型的主要结构示意图；
图2为本实用新型中快反镜和转向镜连接结构示意图；
图3为本实用新型中聚焦镜示意图；
图中：1、外壳体，2-准直镜，3-聚焦镜，4-光纤接头，5-快反镜，6-转向镜，7-激光焊接头，8-温度检测传感器。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。
请参阅图1-3，本实施例提供一种带快反镜的摆动焊接头，包括外壳体1，所述外壳体内设有准直镜2和聚焦镜3, 所述准直镜2的上方设有光纤接头4，所述外壳体1内还设有快反镜5和转向镜6，所述转向镜5倾斜设置在所述准直镜2的下端，所述快反镜5设置在所述准直镜2的一侧且对应所述转向镜6平行设置，使入射光轴与出射光轴保持平行。所述聚焦镜3垂直设置在所述快反镜5的下方，所述聚焦镜3的下方设有激光焊接头7。所述快反镜5的法线角为30°，光线反射角度60°，所述快反镜的光束摆动角度为±3°，所述外壳体1内还设有温度监控模块，所述温度监控模块包括设置于聚焦镜位置的温度检测传感器8。
该摆动焊接头，其外壳体1的顶端安装有激光光纤接头4；外壳体1的末端安装有激光焊接头7，激光从光纤接头4接入，依次经过准直镜2后通过转向镜5转向，再通过快反镜5进行快速反射，利用快反镜作为光束运动机构，实现摆动焊接，快反镜能够高速高精度控制镜面的倾斜角度，之后从聚焦镜3实现激光聚焦后最后从激光焊接头6射出摆动的聚焦光源。
尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (6)
1.一种带快反镜的摆动焊接头，包括外壳体，所述外壳体内设有准直镜和聚焦镜, 所述准直镜的上方设有光纤接头，激光从光纤接头接入，其特征在于：还包括快反镜和转向镜，所述转向镜倾斜设置在所述准直镜的下端，所述快反镜设置在所述准直镜的一侧且对应所述转向镜设置，所述聚焦镜垂直设置在所述快反镜的下方，所述聚焦镜的下方设有激光焊接头。
2.根据权利要求1所述的一种带快反镜的摆动焊接头，其特征在于：所述快反镜的法线角为20-45°，光线反射角度40-90°。
3.根据权利要求1所述的一种带快反镜的摆动焊接头，其特征在于：所述快反镜的光束摆动角度为±3°。
4.根据权利要求1所述的一种带快反镜的摆动焊接头，其特征在于：所述快反镜和所述转向镜平行设置，使入射光轴与出射光轴保持平行。
5.根据权利要求1所述的一种带快反镜的摆动焊接头，其特征在于：还包括温度监控模块。
6.根据权利要求5所述的一种带快反镜的摆动焊接头，其特征在于：所述温度监控模块包括设置于聚焦镜位置的温度检测传感器。
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