專利名稱：反饋式激光焊接頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種反饋式激光焊接頭。
背景技術(shù)：
目前隨著激光技術(shù)的發(fā)展，金屬加工領(lǐng)域多采用激光焊接設(shè)備來實施焊接作業(yè)?，F(xiàn)有的激光焊接設(shè)備在工作時，由激光源發(fā)出的激光束需通過分層制于激光焊接頭內(nèi)的多個聚焦鏡的聚焦才能作用于金屬表面。由于行業(yè)中對于激光焊接精度的要求提高，現(xiàn)有的激光焊接設(shè)備對于焊接軌跡的控制精度也越來越高。常規(guī)的控制方法是采用外置的光學(xué)成像捕捉設(shè)備來捕捉經(jīng)激光焊接頭隨激光束一同出射的紅外光束在金屬表面焊接時的活動軌跡，然而存在的問題是成像精度和質(zhì)量均與實際的焊接軌跡之間存在較大的偏差，不利于激光焊接控制精度的提高。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型目的是提供一種反饋式激光焊接頭，該焊接頭能夠藉由自帶的光學(xué)反饋機(jī)構(gòu)將激光束的焊接軌跡精確反饋至光學(xué)成像捕捉設(shè)備，以此提高軌跡成像質(zhì)量，大大提高激光焊接的控制精度。本實用新型的技術(shù)方案是一種反饋式激光焊接頭，包括主光路聚焦頭，所述主光路聚焦頭內(nèi)沿激光束和紅外光束的入射軸線從上到下設(shè)有若干聚焦鏡，其特征在于還包括固定在主光路聚焦頭一側(cè)并與主光路聚焦頭連通的反饋光路聚焦頭，所述主光路聚焦頭內(nèi)于激光束和紅外光束的入射軸線上設(shè)有鍍膜面背向激光束和紅外光束入射方向的合束鏡，所述激光束和紅外光束經(jīng)該合束鏡分別透射和折射成兩路光束，而所述反饋光路聚焦頭內(nèi)對應(yīng)于前述折射后的紅外光束設(shè)有全反射鏡。進(jìn)一步的，本實用新型中所述合束鏡與激光束和紅外光束的入射軸線呈45度角布置，而所述全反射鏡為45度全反射鏡，其與合束鏡相對且平行布置。進(jìn)一步的，本實用新型中所述合束鏡設(shè)于沿激光束和紅外光束入射軸線順序布置的兩個聚焦鏡之間，并且所述合束鏡的下方還設(shè)有保護(hù)鏡。進(jìn)一步的，本實用新型中所述反饋光路聚焦頭內(nèi)，于全反射鏡的反射光軸線上順序布置有濾光鏡和聚焦鏡。本實用新型具體工作時，同常規(guī)技術(shù)一樣，由激光源平行發(fā)出的激光束和紅外光束一起入射至主光路聚焦頭內(nèi)，其中激光束通過合束鏡透射后用于焊接，而紅外光束則經(jīng)合束鏡折射90度射向反饋光路聚焦頭內(nèi)的45度全反射鏡，再經(jīng)45度全反射鏡的90度反射后由光學(xué)成像捕捉設(shè)備(如CCD顯示屏)捕捉，由于激光束和折射后的紅外光束的運動軌跡同步且一致，故能夠模擬出激光束的焊接軌跡，有效提高軌跡成像質(zhì)量，并提高激光焊接的控制精度。本實用新型的優(yōu)點是本實用新型提供的這種反饋式激光焊接頭，其能夠藉由自帶的光學(xué)反饋機(jī)構(gòu)將激光束的焊接軌跡精確反饋至光學(xué)成像捕捉設(shè)備，以此提高軌跡成像質(zhì)量，大大提高激光焊接的控制精度。并且本實用新型僅僅是在原激光焊接頭的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上進(jìn)行簡單改進(jìn)，安裝方便，有較高的實用性。
以下結(jié)合附圖
及實施例對本實用新型作進(jìn)一步描述圖I為本實用新型的外部結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實用新型的內(nèi)部結(jié)構(gòu)原理圖。其中1、主光路聚焦頭；2、反饋光路聚焦頭；3、聚焦鏡；4、合束鏡；5、全反射鏡；
6、保護(hù)鏡；7、濾光鏡。
具體實施方式
實施例結(jié)合圖I、圖2所示，本實施例提供的這種反饋式激光焊接頭，其具有主光路聚焦頭1，在所述主光路聚焦頭I的一側(cè)還固定有與其連通的反饋光路聚焦頭2，所述主光路聚焦頭I內(nèi)沿激光束和紅外光束的入射軸線從上到下順序設(shè)有聚焦鏡3、合束鏡4、聚焦鏡3和保護(hù)鏡6，其中所述合束鏡4與激光束和紅外光束的入射軸線呈45度角布置，且鍍膜面背向激光束和紅外光束的入射方向。所述激光束和紅外光束經(jīng)該合束鏡4分別透射和折射成兩路光束。所述反饋光路聚焦頭2內(nèi)對應(yīng)于前述經(jīng)合束鏡4的折射后的紅外光束設(shè)有全反射鏡5。該全反射鏡5采用45度全反射鏡，其與所述合束鏡4相對且平行布置。同時所述反饋光路聚焦頭2內(nèi)，于全反射鏡5的反射光軸線上還順序布置有濾光鏡7和聚焦鏡3。本實用新型具體工作時，同常規(guī)技術(shù)一樣，由激光源平行發(fā)出的激光束和紅外光束一起入射至主光路聚焦頭I內(nèi)，其中激光束通過合束鏡4透射后用于焊接，而紅外光束則經(jīng)合束鏡4折射90度射向反饋光路聚焦頭2內(nèi)的45度全反射鏡，再經(jīng)45度全反射鏡的90度反射后由光學(xué)成像捕捉設(shè)備(如CCD顯示屏)捕捉，由于激光束和折射后的紅外光束的運動軌跡同步且一致，故能夠模擬出激光束的焊接軌跡，有效提高軌跡成像質(zhì)量，并提高激光焊接的控制精度。當(dāng)然上述實施例只為說明本實用新型的技術(shù)構(gòu)思及特點，其目的在于讓熟悉此項技術(shù)的人能夠了解本實用新型的內(nèi)容并據(jù)以實施，并不能以此限制本實用新型的保護(hù)范圍。凡根據(jù)本實用新型主要技術(shù)方案的精神實質(zhì)所做的修飾，都應(yīng)涵蓋在本實用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種反饋式激光焊接頭，包括主光路聚焦頭(1)，所述主光路聚焦頭(I)內(nèi)沿激光束和紅外光束的入射軸線從上到下設(shè)有若干聚焦鏡(3)，其特征在于還包括固定在主光路聚焦頭(I) 一側(cè)并與主光路聚焦頭(I)連通的反饋光路聚焦頭(2)，所述主光路聚焦頭(I)內(nèi)于激光束和紅外光束的入射軸線上設(shè)有鍍膜面背向激光束和紅外光束入射方向的合束鏡(4)，所述激光束和紅外光束經(jīng)該合束鏡(4)分別透射和折射成兩路光束，而所述反饋光路聚焦頭(2 )內(nèi)對應(yīng)于前述折射后的紅外光束設(shè)有全反射鏡(5 )。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的反饋式激光焊接頭，其特征在于所述合束鏡(4)與激光束和紅外光束的入射軸線呈45度角布置，而所述全反射鏡(5)為45度全反射鏡，其與合束鏡(4)相對且平行布置。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的反饋式激光焊接頭，其特征在于所述合束鏡(4)設(shè)于沿激光束和紅外光束入射軸線順序布置的兩個聚焦鏡(3)之間，并且所述合束鏡(4)的下方還設(shè)有保護(hù)鏡(6)。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的反饋式激光焊接頭，其特征在于所述反饋光路聚焦頭(2)內(nèi)，于全反射鏡(5)的反射光軸線上順序布置有濾光鏡(7)和聚焦鏡(3)。
專利摘要本實用新型公開了一種反饋式激光焊接頭，包括主光路聚焦頭，所述主光路聚焦頭內(nèi)沿激光束和紅外光束的入射軸線從上到下設(shè)有若干聚焦鏡，其特征在于還包括固定在主光路聚焦頭一側(cè)并與主光路聚焦頭連通的反饋光路聚焦頭，所述主光路聚焦頭內(nèi)于激光束和紅外光束的入射軸線上設(shè)有鍍膜面背向激光束和紅外光束入射方向的合束鏡，所述激光束和紅外光束經(jīng)該合束鏡分別透射和折射成兩路光束，而所述反饋光路聚焦頭內(nèi)對應(yīng)于前述折射后的紅外光束設(shè)有全反射鏡。該焊接頭能夠藉由自帶的光學(xué)反饋機(jī)構(gòu)將激光束的焊接軌跡精確反饋至光學(xué)成像捕捉設(shè)備，以此提高軌跡成像質(zhì)量，大大提高激光焊接的控制精度。
文檔編號B23K26/03GK202726314SQ201220406878
公開日2013年2月13日 申請日期2012年8月16日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月16日
發(fā)明者顏章健 申請人:蘇州迅鐳激光科技有限公司