[發明專利]一種萬向調節成像裝置及激光打孔設備

在審

• 申請號: 202110288723.6
• 申請日: 2021-03-17
• 公開（公告）號: CN112958924A
• 公開（公告）日: 2021-06-15
• 發明（設計）人: 劉佳;張瑋;王海利;雷雨田;李剛;王斌;田雅旭;張文才
• 申請（專利權）人: 中國航發動力股份有限公司
• 主分類號: B23K26/382
• 分類號: B23K26/382;B23K26/70;B23K26/03
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 范巍

本發明提供的一種萬向調節成像裝置及激光打孔設備，包括光源、光纖、CCD攝像機和成像單元，采用玻璃光纖作為光傳輸導體，使光源的光束被引導、照射到激光切割噴嘴口和加工工件的表面，再通過設備CCD攝像機采集圖像，將孔位位置實時的成像到成像單元上，實現激光打孔前期的孔位準確找正功能，該裝置可以實現任意角度變化，提供光源給激光打孔成像系統，從而實現孔位準確定位,有利于提高激光批量深小孔、批量窄縫加工的準確性和高效性。

技術領域

本發明涉及激光加工技術領域，具體為一種萬向調節成像裝置及激光打孔設備，實現激光打孔時孔位的對正和觀測。

背景技術

采用激光打孔機設備進行批量微小孔加工時，孔位需要準確定位，一直以來操作人員借助手持手電筒作為臨時光源，對于窄縫深孔，光源角度調節范圍大時，需要兩個人來配合完成，操作極為不便，光源不穩定，成像觀測效果不理想、光源與坐標軸的隨動性差，工作效率極低。面對設備加工零件的多樣性，頻繁更換加工零件后，必須進行以上繁瑣的操作任務，嚴重影響設備的加工效率。

針對上述問題，有必要設計一種激光打孔萬向調節成像裝置，提高孔位準確定位。

發明內容

針對現有技術中存在的問題，本發明提供一種激光打孔萬向調節成像裝置，在激光打孔機的噴嘴部分加裝光源裝置，可以實現任意角度變化，提供光源給激光打孔成像系統，從而實現孔位準確定位,有利于提高激光批量深小孔、批量窄縫加工的準確性和高效性。

本發明是通過以下技術方案來實現：

一種萬向調節成像裝置，包括光源、光纖、CCD攝像機和成像單元；

所述光纖的一端與光源連接，另一端設置在激光打孔機的噴嘴機構的端部，光纖用于對工件的打孔區域提供亮度，CCD攝像機的聚焦焦點與激光束的焦點重合，CCD攝像機與成像單元連接，成像單元用于顯示及測量工件目標孔的參數。

優選的，所述光源為鹵素冷光源，光纖的入光端與鹵素冷光源連接。

優選的，所述光纖為多頭光纖，多個光纖頭環繞布置在噴嘴機構的周圍。

優選的，所述光纖的出光端通過角度調節裝置固定在噴嘴機構上。

優選的，所述角度調節裝置為萬向竹節管，光纖穿裝在萬向竹節管中。

優選的，所述萬向竹節管通過卡箍式固定架固接在噴嘴機構上的上端。

優選的，所述卡箍式固定支架，包括兩個結構相同的固定架，固定架的一側設置有多個半圓形凹槽，中部的凹槽用于配裝在噴嘴機構上部，另外兩個凹槽用于配裝萬向竹節管，兩個固定架通過螺栓連接。

優選的，所述CCD相機通過支撐架設置在激光打孔機機頭的頂部。

優選的，所述成像單元包括監視器和控制器，控制器分別與CCD相機和監視器連接。

一種激光打孔設備，該激光打孔設備上安裝有所述的萬向調節成像裝置。

與現有技術相比，本發明具有以下有益的技術效果：

本發明提供的一種激光打孔萬向調節成像裝置，采用玻璃光纖作為光傳輸導體，使光源的光束被引導、照射到激光切割噴嘴口和加工工件的表面，再通過設備CCD攝像機采集圖像，將孔位位置實時的成像到成像單元上，實現激光打孔前期的孔位準確找正功能，該裝置可以實現任意角度變化，提供光源給激光打孔成像系統，從而實現孔位準確定位,有利于提高激光批量深小孔、批量窄縫加工的準確性和高效性。

附圖說明

圖1為本發明卡箍式固定支架的正視圖；

圖2為本發明卡箍式固定支架的俯視圖；

圖3為本發明成像裝置的結構總成；