[發明專利]一種激光軟釬焊設備

在審

• 申請號: 201810021564.1
• 申請日: 2018-01-09
• 公開（公告）號: CN107999917A
• 公開（公告）日: 2018-05-08
• 發明（設計）人: 趙盛宇;劉明清;唐鐵錘;張遠勝;周宇超;林國棟;田亮;張松嶺
• 申請（專利權）人: 深圳市海目星激光智能裝備股份有限公司
• 主分類號: B23K1/005
• 分類號: B23K1/005;B23K3/00;B23K3/06;B23K3/08;B23K26/21;B23K26/08
• 代理公司: 深圳市深聯知識產權代理事務所(普通合伙) 44357
• 代理人: 黃立強

1.一種激光軟釬焊設備，其特征在于，包括機架、X軸移動平臺、Z軸升降平臺和Y軸送料移載平臺；所述Y軸送料移載平臺設置在機架的加工平面上，用于沿Y軸方向移載焊接產品；所述Z軸升降平臺設置在X軸移動平臺上，所述X軸移動平臺橫向設置在Y軸送料移載平臺的側面，用于帶動Z軸升降平臺沿X軸方向移動；所述Z軸升降平臺的側面安裝有激光焊接頭，所述激光焊接頭的激光出射頭采用由激光光束、紅外測溫光束和視覺定位光束三合一的同軸光束，對焊點位置進行激光焊接、紅外測溫和視覺定位；所述激光出射頭上套設有出絲對準機構，所述出絲對準機構的出絲口對準同軸光束的焦點處，且該出絲口可圍繞該焦點為中心進行旋轉；所述激光焊接頭的側面還設有用于將錫絲傳送至出絲口的自動送絲機構。

2.根據權利要求1所述的激光軟釬焊設備，其特征在于，所述激光焊接頭由激光出射頭、設置于激光出射頭上端的光路腔體，以及分別連接于所述光路腔體上的用于提供激光光束的激光光纖、用于提供紅外測溫光束的紅外測溫光纖、用于提供視覺定位光束的相機組成；所述光路腔體將激光光束、紅外測溫光束和視覺定位光束合并成三合一的同軸光束，所述同軸光束通過激光出射頭射出到焊點位置。

3.根據權利要求2所述的激光軟釬焊設備，其特征在于，所述光路腔體內設有與激光光束的入射方向呈45度設置的第一合束鏡，所述第一合束鏡用于反射激光光纖發射的激光光束和透射相機發射的視覺定位光束，并將反射的激光光束與透射的視覺定位光束進行第一次同軸合束；所述光路腔體內還設有與紅外測溫光束的入射方向呈45度設置的第二合束鏡，所述第二合束鏡用于透射紅外測溫光纖發射的紅外測溫光束，以及反射第一次同軸合束后的激光光束和視覺定位光束，并將透射的紅外測溫光束與反射的第一次同軸合束后的激光光束和視覺定位光束進行第二次同軸合束，以得到三合一的同軸光束；所述激光出射頭內設有用于同軸傳輸同軸光束，以及對激光光束進行聚焦的激光聚焦透鏡。

4.根據權利要求3所述的激光軟釬焊設備，其特征在于，所述第一合束鏡與激光光纖的發射端之間的光路上還設有間距可調的第一激光透鏡和第二激光透鏡，所述光路腔體內還設有用于調節所述第一激光透鏡和所述第二激光透鏡間距的驅動裝置；所述第一合束鏡與相機之間設有用于對視覺定位光束進行調焦的視覺聚焦透鏡，所述視覺聚焦透鏡與所述第一合束鏡之間的光路上還設可調光闌；所述視覺聚焦透鏡與相機之間的光路上還設有用于調節相機發射角度的反射鏡；所述第二合束鏡與紅外測溫光纖的發射端之間的光路上設有用于對紅外測溫光束進行調焦的測溫透鏡。

5.根據權利要求4所述的激光軟釬焊設備，其特征在于，所述激光聚焦透鏡的外側設有輔助照明光源，所述輔助照明光源的波段為可見光。

6.根據權利要求5所述的激光軟釬焊設備，其特征在于，所述出絲對準機構由旋轉單元、出絲調節單元和旋轉驅動單元組成，所述旋轉單元包括固定圈和同軸配合連接在所述固定圈上的旋轉座，所述旋轉座與用于激光焊接的同軸光束同軸且套接在激光出射口上；所述出絲調節單元包括調整座和角度可調節地設置于所述調整座上的出錫頭，所述調整座調節所述出錫頭，以使出錫頭的出錫口對準同軸光束的焦點處；所述出絲調節單元安裝于旋轉座的側外壁上，旋轉座通過旋轉以帶動出錫頭的出錫口以同軸光束的焦點為中心進行旋轉；所述旋轉驅動單元與旋轉單元相連，以帶動旋轉單元的旋轉座，以及連接于旋轉座上的出絲調節單元進行旋轉；所述旋轉驅動單元包括旋轉電機、小同步帶輪、同步帶和大同步帶輪，所述小同步帶輪連接于旋轉電機的轉軸上，所述大同步帶輪套裝于旋轉座上，所述大同步帶輪與小同步帶輪由同步帶連接傳動。

7.根據權利要求6所述的激光軟釬焊設備，其特征在于，所述出絲調節單元還包括鎖緊座、調節桿、固定座和萬向節，所述鎖緊座固定安裝于旋轉座的側面，所述調節桿方向豎直且高度可調節的安裝于鎖緊座的下方，所述固定座連接于所述調節桿的下端，所述固定座、萬向節和調整座依次配合呈一定角度相連，以使連接于調整座上的出錫頭對準激光光束的焦點處。