[发明专利]可调聚焦点的激光焊接装置

说明书

技术领域

本发明涉及激光焊接技术领域，具体为可调聚焦点的激光焊接装置。

背景技术

激光被认为是焊接的理想热源，激光焊接是激光技术最重要的应用之一，它是利用偏光镜反射激光产生的光束使其集中在聚焦装置中产生巨大能量的光束，激光束与物质相互作用的特性对材料(包括金属与非金属)进行焊接的一门加工技术。激光焊接具有加热集中，热输入少，变形小，焊接速度快(可达每分钟几米到十几米)，焊接深宽比大、质量高，不仅适宜于常规材料，也特别适宜于难熔金属，热合金、钛合金热物理性能差别大的异种金属、体积和厚度差别大的工件以及焊缝附近有受热易燃，受热易裂和受热易爆的构件。焊缝美观、漂亮，许多情况下焊缝可与母材等强。而且激光光束可以通过光纤传送，因此可以省去复杂的光束传送系统，适用于柔性制造系统或远程加工。激光焊接既可以是点焊，也可是连续缝焊。

通常，激光是从光纤末端以锥状光束的形式被发射进入光束制导装置，光束经准直透镜被转化成平行光束照射到聚焦透镜上，聚焦透镜将激光束聚焦至焊件上进行焊接。然而进行激光焊接时对焊件位置需非常精确，务必在激光束的聚焦范围内，光束聚焦点离焊件太远或太近都会照成无法进行焊接。且焊件需使用夹治具时，必须确保焊件的最终位置需与激光束将冲击的焊点对准。现有的设备中是通过调整光学仪器的位置来调节激光束的聚焦位置，然而及时和准确得调整光学仪器的位置始终是一项较为复杂且困难的工作，大型设备中这一问题尤为凸显。

发明内容

针对上述问题，本发明提供了可调聚焦点的激光焊接装置，其可以调整光学仪器内部的透镜距离来改变光束聚焦点，使得焊接更为精准和方便，提高了生产效率。

本发明所采用的技术方案是：其包括光束制导装置本体，所述光束制导装置本体包括插座，所述插座连接供给接口，所述光束制导装置本体内还包括有两个透镜，所述透镜用于将从供给接口内射入的激光束转化成具有所需的光束形状的激光束，所述光束制导装置是通过让所述激光束转化为所需光束形式后用于焊接的，其特征在于：所述透镜安装在移动架上，所述移动架连接步进电机，所述光束制导装置发射激光束端连接有激光距离检测传感器。

其进一步特征在于：所述两个透镜分别为准直透镜和聚焦透镜。

采用本发明的设计后，激光距离检测传感器感应到透镜与焊件之间的距离，将距离信息转换成电脉冲信号传输给步进电机，步进电机从而调节透镜位置，通过改变透镜位置调节聚焦点对焊件进行定位后再经行焊接。这样的设计得焊接更为精准和方便，提高了生产效率。

附图说明

图1为本发明的主视结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。

本发明包括光束制导装置本体，光束制导装置本体包括插座1，所述插座1连接供给接口2，光束制导装置本体内还包括有两个透镜，两个透镜分别为准直透镜3和聚焦透镜5，透镜用于将从供给接口内射入的激光束转化成具有所需的光束形状的激光束，光束制导装置是通过让激光束转化为所需光束形式后用于焊接的，透镜安装在移动架4上，移动架4连接步进电机7，光束制导装置发射激光束端连接有激光距离检测传感器6。

激光距离检测传感器6感应到透镜与焊件之间的距离，将距离信息转换成电脉冲信号传输给步进电机7，步进电机7从而调节透镜位置，通过改变透镜位置调节聚焦点对焊件进行定位后再经行焊接。这样的设计得焊接更为精准和方便，提高了生产效率。