[发明专利]一种激光复合焊接出射装置

权利要求书

1.一种激光复合焊接出射装置，其特征在于，所述装置包括激光焊接头（1），以及分别与所述激光焊接头（1）连接用于发射半导体激光的半导体激光器和用于发射光纤激光的光纤激光器；所述激光焊接头（1）的光路包括：用于将所述半导体激光器发射的半导体激光传输至激光焊接头焦点处聚焦的半导体光路（2）、用于将所述光纤激光器发射的光纤激光传输至激光焊接头焦点处聚焦的光纤光路（3）、以及实时检测焊接位置并通过监视器上的位置自定义焊接点的同轴监视光路（4），所述半导体光路（2）的激光光束和光纤光路（3）的激光光束在激光焊接头的焦点处能够重合为一个光束对补焊物体进行焊接，并通过外部的光源照亮焊接位置，该焊接位置所反射的光经过同轴监视光路（4）成像后由监视器显示，所述激光焊接头（1）上且位于半导体光纤（21）和半导体反射镜（23）之间还设有用于调节半导体激光的出射位置的半导体调节机构（5），所述半导体激光为辅助激光，所述光纤激光为焊接激光，所述半导体调节机构（5）用于调节半导体激光的出射位置，以改变半导体激光焦点相对于光纤激光焦点的位置，从而实现复合焊接的焊前处理、焊后处理及耦合焊接，所述半导体调节机构（5）包括：准直器（51）、第一调节机构（52）及第二调节机构（53），所述准直器（51）的一端与半导体光纤（21）固接，所述准直器（51）的另一端与所述第一调节机构（52）配合转动连接，所述第二调节机构（53）则与所述第一调节机构（52）配合转动连接；

所述准直器（51）用于安装半导体准直镜、所述第一调节机构（52）用于调节半导体激光出射位置以改变半导体激光焦点的相对位置、所述第二调节机构（53）用于调节半导体激光焦点使其与光纤激光焦点在同一水平面上，所述半导体准直镜（22）安装在准直器（51）内，当调节所述第二调节机构（53）时，所述半导体光纤（21）沿其轴向相对于所述半导体准直镜（22）处移动；

所述焊前处理通过调节第一调节机构（52）使半导体激光位于光纤激光之前，此时，半导体激光可对被焊接物体或焊丝进行预热；

所述焊后处理通过调节第一调节机构（52）使光纤激光位于半导体激光之前；

所述耦合焊接通过调节第一调节机构（52）使半导体激光与光纤激光聚焦在同一点。

2.根据权利要求1所述的激光复合焊接出射装置，其特征在于，所述半导体光路（2）包括：半导体光纤（21）、半导体准直镜（22）、半导体反射镜、光纤反射镜及聚焦镜，所述半导体光纤（21）连接在所述激光焊接头（1）与半导体激光器之间，所述半导体准直镜（22）安装在激光焊接头（1）内且位于半导体反射镜和半导体光纤（21）之间，所述半导体激光由半导体激光器发出，经半导体光纤（21）传输至半导体准直镜（22）整形成平行光，并分别通过所述半导体反射镜（23）和光纤反射镜后，在所述聚焦镜处聚焦。

3.根据权利要求1所述的激光复合焊接出射装置，其特征在于，所述光纤光路（3）包括：光纤激光器光纤（31）、光纤准直镜（32）、光纤反射镜及聚焦镜，所述光纤激光器光纤（31）连接在激光焊接头（1）与光纤激光器之间，所述光纤准直镜（32）安装在激光焊接头（1）内且位于光纤激光器光纤（31）和光纤反射镜之间，所述光纤激光由光纤激光器发出，通过光纤激光器光纤（31）传输至光纤准直镜（32）整形成平行光，并由光纤反射镜反射后，在所述聚焦镜处聚焦。

4.根据权利要求1所述的激光复合焊接出射装置，其特征在于，所述同轴监视光路（4）包括：外部光源、聚焦镜、光纤反射镜、半导体反射镜，胶合成像镜（44）及CCD图像传感器（45），所述外部光源设于焊接位置的上方，其用于照亮焊接位置，光源在焊接位置处反射并分别经过聚焦镜、光纤反射镜、半导体反射镜及胶合成像镜（44）后传输至CCD图像传感器（45），CCD图像传感器（45）将采集到的光学信号转化为图形显示。