[發明專利]一種激光束入射角測量工具及激光束入射角調整方法

在審

• 申請號: 202111172808.4
• 申請日: 2021-10-08
• 公開（公告）號: CN113798660A
• 公開（公告）日: 2021-12-17
• 發明（設計）人: 劉紅軍;鐘熠;蔣選峰;郭尚實;李沖;吳苶
• 申請（專利權）人: 華工法利萊切焊系統工程有限公司
• 主分類號: B23K26/04
• 分類號: B23K26/04;B23K26/70
• 代理公司: 北京集智東方知識產權代理有限公司 11578
• 代理人: 吳倩;龔建蓉

本發明公開了一種激光束入射角測量工具及激光束入射角調整方法，其包括：刻度盤；筒狀件，其具有內部容納空間，且一端垂直連接所述刻度盤，另一端具有與內部容納空間連通的開口；針狀定位件，其部分容納于所述筒狀件內部，且具有尖端，且所述尖端可從所述筒狀件中伸出/完全縮回至所述筒狀件內部；以及彈簧，其安裝在所述筒狀件內部，其一端連接所述針狀定位件，另一端直接連接所述圓形刻度盤/直接連接筒狀件內壁面/與連接筒狀件內壁面的彈簧安裝件連接，其可以快速獲取激光束入射角的角度范圍，并完成激光束入射角的調校，以此大幅減少調試過程中的材料浪費，極大縮短調試時間。

技術領域

本發明涉及激光加工領域，具體為一種激光束入射角測量工具及激光束入射角調整方法。

背景技術

在激光焊接、激光切割、激光熔覆等激光應用領域，經常需要尋找切割、焊接、熔覆工件時激光束的入射角度，以此來對激光的切割、焊接、熔覆生產工藝參數進行調整。

目前，獲取上述激光束入射角度的方式包括：1、現場肉眼觀察，結合加工工件反復測試和試驗，其需要耗費大量的原材料和時間，且獲取的入射角度結果不精確；2、將加工工件的數模外形尺寸導入計算機進行模擬仿真，以確定激光加工機械臂的各個軸的角度，再到現場對加工工件進行三坐標測量，由此獲取激光束的入射角度，但其需要花巨資購買仿真軟件，以及耗費大量時間進行現場三坐標測量。

發明內容

針對現有技術的不足，本發明提供了一種激光束入射角測量工具及激光束入射角調整方法，其可以快速獲取激光束入射角的角度范圍，并完成激光束入射角的調校，以此大幅減少調試過程中的材料浪費，極大縮短調試時間。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：

提供了一種激光束入射角測量工具，其包括：

刻度盤，其表面設有用于表示激光束入射角度范圍的若干刻度；

筒狀件，其具有內部容納空間，且一端垂直連接所述刻度盤，另一端具有與內部容納空間連通的開口；

針狀定位件，其部分容納于所述筒狀件內部，且具有尖端，且所述尖端可從所述筒狀件中伸出/完全縮回至所述筒狀件內部；

以及彈簧，其安裝在所述筒狀件內部，其一端連接所述針狀定位件，另一端直接連接所述圓形刻度盤/直接連接筒狀件內壁面/與連接筒狀件內壁面的彈簧安裝件連接。

優選的，所述刻度盤、筒狀件、針狀定位件以及彈簧同軸設置。

優選的，設置若干刻度的過程包括：

在刻度盤表面設置同心圓/同心弧，且獲取每一同心圓/同心弧的半徑；

以及獲取筒狀件的高度H；

假設某一引導光束的入射角為β，某一同心圓/同心弧的半徑為R，當該引導光束的激光光斑落在該同心圓/同心弧上時，則根據β＝arctan(R/H)解算出與該同心圓/同心弧對應的引導光束的入射角β，并將其設置在刻度盤表面；

重復上述步驟，以完成若干刻度的設置。

優選的，所述激光束入射角測量工具還包括：磁鐵，其全部容納于所述開口內，且與所述筒狀件的內壁面連接。

優選的，所述磁鐵為環狀結構，且所述針狀定位件的尖端穿過磁鐵后從所述筒狀件中伸出。

優選的，所述針狀定位件包括：

限位部，其設置于所述筒狀件的內部容納空間內，且位于磁鐵遠離開口的一側，且所述限位部同時連接彈簧的一端；以及針狀部，其一端穿過磁體后連接所述限位部，另一端形成有所述尖端。

優選的，所述限位部在磁鐵上的正投影完全/部分覆蓋所述磁體上供針狀部穿過的通孔。