本發(fā)明涉及激光加工，尤其涉及一種激光加工頭。

背景技術(shù)：

1、在薄板激光焊接中，用于進行焊接的激光加工頭一般包括光源、反射鏡和聚焦透鏡，其中，光源能夠向反射鏡發(fā)射激光束，反射鏡能夠?qū)⒓す馐蚓劢雇哥R反射，聚焦透鏡將激光束聚焦，從而形成點狀的光斑，進而對薄板進行焊接，而對于寬焊縫場景，現(xiàn)有技術(shù)中通常通過電機驅(qū)動反射鏡繞軸線擺動，從而使被反射鏡反射的激光束擺動，進而使得激光束形成的光斑沿直線方向移動，從而滿足寬焊縫的要求。

2、但在電機驅(qū)動反射鏡來回擺動的過程中，由于驅(qū)動過程需要經(jīng)過先加速再減速，因此，對于沿直線方向來回移動的光斑，光斑在移動至靠近極限位置時速度會變慢，從而導致焊縫的邊緣位置處易出現(xiàn)過燒現(xiàn)象，而且，電機在驅(qū)動過程中會發(fā)熱，從而影響激光加工頭的使用壽命，另外，激光加工頭還需要在光源和反射鏡之間額外設(shè)置準直鏡，準直鏡用于對激光束進行準直，以保證光源發(fā)射的激光束能夠照射在擺動至各個位置的反射鏡上，從而導致生產(chǎn)成本較高。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供一種激光加工頭，以解決通過電機驅(qū)動反射鏡擺動來滿足寬焊縫的要求會導致焊縫的邊緣位置處易出現(xiàn)過燒現(xiàn)象，而且會影響激光加工頭的使用壽命，并且生產(chǎn)成本較高的問題。

2、為達此目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

3、激光加工頭，包括：

4、殼體，內(nèi)部形成有光路通道；

5、光源，設(shè)置于所述光路通道內(nèi)，并被配置為發(fā)射激光束；及

6、反射鏡和錐形透鏡，均設(shè)置于所述光路通道內(nèi)，所述反射鏡被配置為將所述光源發(fā)射的所述激光束反射向所述錐形透鏡，所述錐形透鏡被配置為將所述激光束整形為環(huán)形光束。

7、作為優(yōu)選，所述錐形透鏡設(shè)置有錐形面，所述錐形透鏡的錐形面為凸面，所述錐形透鏡的錐形面設(shè)置于所述錐形透鏡朝向所述反射鏡的一側(cè)。

8、作為優(yōu)選，所述激光加工頭還包括第一保護鏡，所述第一保護鏡設(shè)置于所述光路通道內(nèi)，并位于所述錐形透鏡遠離所述反射鏡的一側(cè)。

9、作為優(yōu)選，所述激光加工頭包括兩個以上所述第一保護鏡，兩個以上所述第一保護鏡沿所述光路通道間隔排列。

10、作為優(yōu)選，所述激光加工頭還包括第二保護鏡，所述第二保護鏡設(shè)置于所述光路通道內(nèi)，并位于所述光源和所述反射鏡之間。

11、作為優(yōu)選，所述錐形透鏡可插拔地安裝于所述殼體上。

12、作為優(yōu)選，所述殼體內(nèi)設(shè)置有第一冷卻通道，所述第一冷卻通道布置于所述光路通道的外周，所述殼體上安裝有進液頭和出液頭，所述進液頭和所述出液頭分別與所述第一冷卻通道的上游端和下游端連通，所述進液頭被配置為向所述第一冷卻通道內(nèi)供給冷卻液。

13、作為優(yōu)選，所述反射鏡內(nèi)部設(shè)置有第二冷卻通道，所述第二冷卻通道的上游端與所述進液頭連通，所述第二冷卻通道的下游端與所述出液頭連通。

14、作為優(yōu)選，所述殼體上設(shè)置有安裝板，所述安裝板供功能模塊可拆卸連接，所述功能模塊被配置為在所述激光加工頭進行加工作業(yè)時供給加工用料。

15、本發(fā)明的有益效果：

16、本發(fā)明通過錐形透鏡對激光束進行整形，從而使得激光束能夠形成環(huán)形光斑，環(huán)形光斑的寬度較寬，從而能夠在寬度方向上覆蓋焊接區(qū)域，進而無需使反射鏡來回擺動來滿足寬焊縫的要求。即，本發(fā)明無需設(shè)置用于驅(qū)動反射鏡來回擺動的電機即可滿足寬焊縫的要求，從而能夠避免焊縫的邊緣位置處出現(xiàn)過燒現(xiàn)象，且激光加工頭的使用壽命顯著提升，另外，由于反射鏡無需擺動，因此，本發(fā)明還能夠省去布置準直鏡，從而能夠降低生產(chǎn)成本。

技術(shù)特征：

1.激光加工頭，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光加工頭，其特征在于，所述錐形透鏡(4)設(shè)置有錐形面，所述錐形透鏡(4)的錐形面為凸面，所述錐形透鏡(4)的錐形面設(shè)置于所述錐形透鏡(4)朝向所述反射鏡(3)的一側(cè)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光加工頭，其特征在于，所述激光加工頭還包括第一保護鏡(5)，所述第一保護鏡(5)設(shè)置于所述光路通道(11)內(nèi)，并位于所述錐形透鏡(4)遠離所述反射鏡(3)的一側(cè)。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的激光加工頭，其特征在于，所述激光加工頭包括兩個以上所述第一保護鏡(5)，兩個以上所述第一保護鏡(5)沿所述光路通道(11)間隔排列。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的激光加工頭，其特征在于，所述激光加工頭還包括第二保護鏡(6)，所述第二保護鏡(6)設(shè)置于所述光路通道(11)內(nèi)，并位于所述光源(2)和所述反射鏡(3)之間。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光加工頭，其特征在于，所述錐形透鏡(4)可插拔地安裝于所述殼體(1)上。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光加工頭，其特征在于，所述殼體(1)內(nèi)設(shè)置有第一冷卻通道，所述第一冷卻通道布置于所述光路通道(11)的外周，所述殼體(1)上安裝有進液頭(131)和出液頭(132)，所述進液頭(131)和所述出液頭(132)分別與所述第一冷卻通道的上游端和下游端連通，所述進液頭(131)被配置為向所述第一冷卻通道內(nèi)供給冷卻液。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的激光加工頭，其特征在于，所述反射鏡(3)內(nèi)部設(shè)置有第二冷卻通道，所述第二冷卻通道的上游端與所述進液頭(131)連通，所述第二冷卻通道的下游端與所述出液頭(132)連通。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光加工頭，其特征在于，所述殼體(1)上設(shè)置有安裝板(15)，所述安裝板(15)供功能模塊可拆卸連接，所述功能模塊被配置為在所述激光加工頭進行加工作業(yè)時供給加工用料。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明屬于激光加工技術(shù)領(lǐng)域，公開了一種激光加工頭，激光加工頭包括光源、反射鏡、殼體及錐形透鏡，殼體內(nèi)部形成有光路通道，光源、反射鏡和錐形透鏡均設(shè)置于光路通道內(nèi)，反射鏡能夠?qū)⒐庠窗l(fā)射的激光束反射向錐形透鏡，錐形透鏡將激光束整形為環(huán)形光束，從而使得激光束能夠形成環(huán)形光斑，環(huán)形光斑的寬度較寬，從而能夠在寬度方向上覆蓋焊接區(qū)域，進而無需使反射鏡來回擺動來滿足寬焊縫的要求。即，本發(fā)明無需設(shè)置用于驅(qū)動反射鏡來回擺動的電機，從而能夠避免焊縫的邊緣位置處出現(xiàn)過燒現(xiàn)象，且激光加工頭的使用壽命顯著提升，另外，由于反射鏡無需擺動，因此，本發(fā)明還能夠省去布置準直鏡，從而能夠降低生產(chǎn)成本。

技術(shù)研發(fā)人員：蔣修青,朱小杰,蔣澤鋒
受保護的技術(shù)使用者：崗春激光科技（江蘇）有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/19