[发明专利]激光环焊机

说明书

本发明公开了一种激光环焊装置，其包括伺服电机，直线滑台，旋转体和焊接工位；直线滑台内设有入射光路，旋转体内设有反射光路；入射光路沿水平方向设置、焊接工位位于入射光路的延伸端；反射光路的输入端正对入射光路的输出端，反射光路中依次设有第一反射镜、第二反射镜和第三反射镜、对入射光路输出的光束进行三次反射并在反射光路的输出端生成射向焊接工位的反射光、该反射光垂直于入射光路；反射光路的输出端处安装有一会聚透镜；伺服电机安装于直线滑台上，其连接旋转体、驱动旋转体以入射光路为中心轴作轴向旋转。本发明能够实现在固定工件表面形成环形热焊。克服现有技术中无法对医疗器械和精密塑料工件进行环形焊接的问题。

技术领域

本发明涉及焊接加工设备技术领域，具体来说涉及一种激光环焊机，用于实现对医疗器械和精密塑料工件的环形焊接加工。

背景技术

近年来，激光开始应用于制造业中，尤其是被应用于对工件的焊接、切割和表面处理等领域中。现有技术中，设备输出的激光束路径是固定的，需要通过夹具夹持并旋转待加工的工件，是工件焊缝遍历设备输出的激光束、从而在工件的表面形成环形焊接轨迹。这种结构存在的问题是：当工件的形状不适合以夹具夹持进行旋转时，难以实现对工件表面的环焊加工。这种情况主要出现在医疗器械和精密塑料工件上。因此，如何开发出一种新型的激光环焊机，能够克服现有技术中存在的上述问题、实现对医疗器械和精密塑料工件的环形焊接加工，是本领域技术人员需要研究的方向。

发明内容

本发明提供了一种激光环焊机，能够实现对医疗器械和精密塑料工件进行环形焊接。

其采用的具体技术方案如下：

一种激光环焊装置，其包括伺服电机，直线滑台，旋转体和焊接工位；所述直线滑台内设有入射光路，所述旋转体内设有反射光路；所述入射光路沿水平方向设置、所述焊接工位位于入射光路的延伸端；所述反射光路的输入端正对入射光路的输出端，所述反射光路中依次设有第一反射镜、第二反射镜和第三反射镜、对入射光路输出的光束进行三次反射并在反射光路的输出端生成射向焊接工位的反射光、该反射光垂直于入射光路；所述反射光路的输出端处安装有一会聚透镜；所述伺服电机安装于直线滑台上，其连接旋转体、驱动旋转体以入射光路为中心轴作轴向旋转。

通过采用这种技术方案：将待加工的工件安装于焊接工位上、由入射光路引入的激光光束在旋转体中经过三次反射后形成垂直于入射光路的激光，该激光经会聚透镜聚焦后输出至工件表面。通过伺服电机控制旋转体以入射光路为中心轴作轴向旋转，从而使会聚透镜沿着工件表面旋转，在工件固定不动的情况下实现对工件表面的环形焊接。

优选的是，上述激光环焊装置中：所述反射光路由依序连接的第一反射光路、第二反射光路和第三反射光路构成；所述第一反射光路和第三反射光路分别垂直于入射光路，所述第二反射光路平行于入射光路；所述第一反射光路长于第三反射光路；所述第一反射镜安装于第一反射光路的输入侧，所述第二反射镜安装于第一反射光路和第二反射光路的连接处，所述第三反射镜安装于第二反射光路和第三反射光路的连接处。

通过采用这种技术方案：反射光路由两条垂直于入射光路的反射光路和一条平行于入射光路的反射光路构成，缩短了光束在反射光路中的移动路径，有助于减小整个旋转体的体积，减少了整个设备的占地面积。

更优选的是，上述激光环焊装饰，其特征在于：还包括底座和直线电机，所述底座上设有滑轨，所述直线滑台安装于滑轨上；所述直线电机固定于底座上、其输出丝杠上套设有一个螺帽，所述螺帽与直线滑台固定为一体；所述直线电机输出丝杠与滑轨平行。

通过采用这种技术方案：直线电机工作时，螺帽沿着输出丝杆移动，带动直线滑台沿着滑轨在底座表面移动，从而在旋转体输出的光路在旋转的同时，令其位移，实现在被焊工件上获得螺旋环形熔焊轨迹的技术效果。这种轨迹对工件被焊段的加温、熔化，对某些零件焊接质量的提高是非常的一个手段。