[實用新型]一種激光器的尋焦系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201520197054.1
• 申請日: 2015-04-02
• 公開（公告）號: CN204621356U
• 公開（公告）日: 2015-09-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 鐘緒浪;劉維波;李劍鋒;張杰;陳磊義;朱正余;高云峰
• 申請（專利權(quán)）人: 大族激光科技產(chǎn)業(yè)集團(tuán)股份有限公司
• 主分類號: B23K26/046
• 分類號: B23K26/046;B23K26/064
• 代理公司: 深圳市君盈知識產(chǎn)權(quán)事務(wù)所(普通合伙) 44315
• 代理人: 陳琳

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及激光焊接技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種激光器的尋焦系統(tǒng)。

背景技術(shù)

激光焊接技術(shù)具有溶池凈化效應(yīng)，能純凈焊縫金屬，適用于相同和不同金屬材料間的焊接。激光焊接能量密度高，對高熔點、高反射率、高導(dǎo)熱率和物理特性相差很大的金屬焊接特別有利。

激光焊接，用比切割金屬時功率較小的激光束，使材料熔化而不使其氣化，在冷卻后成為一塊連續(xù)的固體結(jié)構(gòu)。隨著焊接頭的移動，材料熔化從而達(dá)到材料相互熔融的目的。由于激光焦點和加工對象的相對位置決定了作用于加工對象上激光光斑和功率密度的大小，因此，激光焦點和加工對象的相對位置就對焊接質(zhì)量起著至關(guān)重要的作用。如何在激光加工過程中保持激光焦點和加工對象之間的相對位置為一合理而恒定的值，就成為激光焊接中的一項關(guān)鍵技術(shù)。

現(xiàn)有的激光焊接設(shè)備采用不同的聚焦鏡頭存在不同的焦距，組合方式太多，焊接機(jī)焊接前需要工程師對焊接焦點進(jìn)行人工手動調(diào)節(jié)或直接測量，采用手動控制焊接頭的垂直運動，以達(dá)到對焊接焦點的遠(yuǎn)近控制，然后通過聲音和打出來的焊點觀察判斷焦點位置。但是采用上述方法主觀性較強(qiáng)，焦點位置的選擇易因人而異，易影響激光焊接焊接質(zhì)量及精度。

實用新型內(nèi)容

本實用新型要解決的技術(shù)問題在于，針對現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，提供一種激光器的尋焦系統(tǒng)，在焊接前自動尋找焊接焦點位置。

本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：提供一種激光器的尋焦系統(tǒng)，包括工作臺，該工作臺上設(shè)有激光器，還包括：

光束發(fā)射器，其設(shè)置在激光器內(nèi)部，其射出的光束與激光束同軸；

功率反饋單元，用于接收光束，并判斷光束的強(qiáng)弱；

升降單元，其分別與激光器和工作臺連接，該升降單元根據(jù)功率反饋單元的判斷結(jié)果，帶動激光器進(jìn)行升降移動。

其中，較佳方案是：該功率反饋單元包括控制單元和功率計，該功率計用于接收光束，并判斷光束的強(qiáng)弱，該控制單元根據(jù)功率計的判斷結(jié)果，控制升降單元進(jìn)行升降移動。

其中，較佳方案是：還包括反光鏡單元，該反光鏡單元將光束發(fā)射器射出的光束反射到功率反饋單元中。

其中，較佳方案是：該反光鏡單元包括第一反光鏡和第二反光鏡，該第一反光鏡設(shè)置在工作臺上，該第二反光鏡設(shè)置在激光器上。

其中，較佳方案是：該功率計設(shè)置在激光器上。

其中，較佳方案是：該升降單元包括升降軌道和升降電機(jī)，該升降軌道垂直設(shè)置在工作臺上，該升降電機(jī)設(shè)置在升降軌道和激光器之間。

其中，較佳方案是：該升降單元還包括鎖定件。

其中，較佳方案是：還包括定位光源，該定位光源設(shè)置在激光器上。

本實用新型的有益效果在于，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型通過設(shè)計一種激光器的尋焦系統(tǒng)，使用光束發(fā)射器發(fā)射的光束替代激光光束來，并上下移動激光器，判斷在不同高度位置時，光束發(fā)射器發(fā)射的光束的強(qiáng)弱，尋找激光器的焦點高度，在焊接初始時對焦點進(jìn)行精確定位，改善焊接效果，提高焊接質(zhì)量。

附圖說明

下面將結(jié)合附圖及實施例對本實用新型作進(jìn)一步說明，附圖中：

圖1是本實用新型尋焦系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本實用新型尋焦系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖；

圖3是本實用新型尋焦系統(tǒng)的具體結(jié)構(gòu)框圖；

圖4是本實用新型升降電機(jī)的電路圖。

具體實施方式

現(xiàn)結(jié)合附圖，對本實用新型的較佳實施例作詳細(xì)說明。

如圖1和圖2所示，本實用新型提供一種激光器的尋焦系統(tǒng)的優(yōu)選實施例，其中，圖1是尋焦系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖，圖2是尋焦系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。

一種激光器10的尋焦系統(tǒng)，包括工作臺30、激光器10、光束發(fā)射器21、功率反饋單元22和升降單元23，其中，激光器10和升降單元23均設(shè)置在工作臺30上，激光器10通過升降單元23與工作臺30連接，光束發(fā)射器21設(shè)置在激光器10內(nèi)部，功率反饋單元22根據(jù)光束的光路設(shè)置在激光器10上或者工作臺30上。

在光束發(fā)射器21中，光束發(fā)射器21設(shè)置在激光器10內(nèi)部，其射出的第一光束211與激光束同軸，第一光束211經(jīng)過與激光器10內(nèi)的各種聚焦鏡頭13，形成與激光束具有相同焦點的光束并射出，射入到功率反饋單元22中，即通過尋找第一光束211的焦點，可獲得激光光束的焦點。其中，光束發(fā)射器21優(yōu)選為紅光發(fā)射器。

在功率反饋單元22中，功率反饋單元22用于接收光束，并判斷光束的強(qiáng)弱。