[發明專利]激光焊接打標機及其聚光腔、聚光腔加工方法

有效

• 申請號: 202010832038.0
• 申請日: 2020-08-18
• 公開（公告）號: CN111975193B
• 公開（公告）日: 2022-01-18
• 發明（設計）人: 常明;鄧濤;張寧;牛清坡
• 申請（專利權）人: 鄭州市天正科技發展有限公司
• 主分類號: H01S3/09
• 分類號: H01S3/09;B23K26/046;B23K26/362
• 代理公司: 河南大象律師事務所 41129
• 代理人: 尹周

本發明涉及激光焊接打標機聚光腔、聚光腔加工方法及激光焊接打標機。先在塊狀的聚光腔本體上加工出腰型孔；在腰型孔的孔壁面上涂覆膠水；加工金箔紙，使金箔紙的首尾無縫連接，金箔紙的橫截面周長與對應的腰型孔的橫截面周長一致，金箔紙的長度與腰型孔的長度相同，將加工好的金箔紙塞入腰型孔，調整金箔紙的兩端分別與腰型孔的兩端對齊；將長氣囊放入金箔紙圍成的空腔中，調整長氣囊，使長氣囊的兩端分別從金箔紙的兩端伸出；向長氣囊充氣以將金箔紙脹大而將金箔紙擠壓在腰型孔的孔壁上，持續充氣直至腰型孔的兩端不再有膠水被擠出，然后停止充氣并保持壓力；待膠水凝結后，將氣囊放氣，取出氣囊即可。具有加工方便、快捷、省時省力、成本低的優點。

技術領域

本發明涉及激光焊接打標機聚光腔、聚光腔加工方法及激光焊接打標機。

背景技術

激光焊接打標機又常稱為激光焊機、鐳射焊機，是激光材料加工用的機器。其主要利用高能量的激光脈沖對材料進行微小區域內的局部加熱，激光輻射的能量通過熱傳導向材料的內部擴散，將材料熔化后形成特定熔池。由于單束光強不足，一般需要進行聚光，此時就需要用到聚光腔，聚光腔是固體激光設備的光路核心部件，激光器通過聚光腔將泵浦燈發出的光能對激光物質產生激勵。其中聚光腔腔芯部分有很多種材質，比如使用金屬材料拋光后鍍金屬膜（鍍金、鍍銀或鍍鋁等）作為反射腔，加工時一般需要分為兩半加工，加工后再焊接為一體，其特點是反射效率高，熱傳導快，加工方便，但是拋光對加工精度要求較高，加工費時，成本較高，而且金屬鍍層的工藝較難控制，易受外界溫度影響發生形變。還有一種是在腔體內設置陶瓷管體，陶瓷管體的軸向通孔的內表面設置釉層，但是由于釉層的表面太過光滑，會導致光線銳化，光強度超過設定范圍，有些情況下無法滿足使用需求。

發明內容

本發明的目的是提供一種加工方便、結構簡單、成本低廉的激光焊接打標機聚光腔；本發明的目的還在于提供一種上述激光焊接打標機聚光腔的加工方法以及使用上述激光焊接打標機聚光腔的激光焊接打標機。

為實現上述目的，本發明的激光焊接打標機聚光腔采用如下技術方案：

激光焊接打標機聚光腔包括一體結構的聚光腔本體，聚光腔本體上設有軸線沿激光發射方向延伸的腰型孔，腰型孔通過線切割或銑削加工而成，腰型孔的孔壁上貼設有金箔紙，金箔紙圍成的內腔構成用于容納泵浦燈和工作介質的聚光腔室，所述金箔紙的首尾無縫連接，金箔紙的橫截面周長與對應的腰型孔的橫截面周長一致，金箔紙的長度與腰型孔的長度相同。

該方案的有益效果：相對于現有技術，一方面無需對腰型孔的內表面進行精加工，也無需分體加工再焊接，加工過程更加方便、快捷、省時省力，且成本低廉；另一方面，金箔紙易獲取且能夠滿足光折射的要求，相對于陶瓷的釉層，不會產生光線銳化的情況，光強能夠滿足使用要求，且相對于陶瓷的成本也比較低，而且更換也比較方便。

在上述方案的基礎上，進一步改進如下，金箔紙通過膠水粘貼在腰型孔的孔壁上。

在上述方案的基礎上，進一步改進如下，所述金箔紙為單面涂布。一方面避免浪費銅粉，另一方面也使得粘接更牢固。

為實現上述目的，本發明的激光焊接打標機采用如下技術方案：

激光焊接打標機包括觀察器、激光器、電源、全反射鏡、輸出反射鏡，激光器包括聚光腔、泵浦燈和工作介質，聚光腔包括一體結構的聚光腔本體，聚光腔本體上設有軸線沿激光發射方向延伸的腰型孔，腰型孔通過線切割或銑削加工而成，腰型孔的孔壁上貼設有金箔紙，金箔紙圍成的內腔構成用于容納泵浦燈和工作介質的聚光腔室，所述金箔紙的首尾無縫連接，金箔紙的橫截面周長與對應的腰型孔的橫截面周長一致，金箔紙的長度與腰型孔的長度相同。

該方案的有益效果：相對于現有技術，一方面無需對腰型孔的內表面進行精加工，也無需分體加工再焊接，加工過程更加方便、快捷、省時省力，且成本低廉；另一方面，金箔紙易獲取且能夠滿足光折射的要求，相對于陶瓷的釉層，不會產生光線銳化的情況，光強能夠滿足使用要求，且相對于陶瓷的成本也比較低，而且更換也比較方便。