[发明专利]一种双轴摆动光斑激光焊接加工头

说明书

一种双轴摆动光斑激光焊接加工头，其中激光焊接头包括光束准直机构、光路主体机构、聚焦组件和CCD相机组件，光束准直机构设置在光路主体机构的上部；光路主体机构由光路腔体、振镜X轴电机、振镜Y轴电机和反射镜组件组成，振镜X轴电机横向设置，振镜Y轴电机竖向设置，振镜X轴电机的转轴前端设有X轴反光镜片，振镜Y轴电机的转轴下端设有Y轴反光镜片，反射镜组件包括反射镜，X轴反光镜片、Y轴反光镜片和反射镜均位于光路腔体中；聚焦组件设置在光路主体机构的下方；CCD相机组件设置在光路主体机构上部，CCD相机组件的摄像头沿垂直方向设置在反射镜上方，本发明大大地改善了焊接质量、降低对焊接工装的要求。

技术领域

本发明涉领域激光焊接设备领域，具体涉及一种双轴摆动光斑激光焊接加工头。

背景技术

目前，市场上普遍使用的焊接头为普通光纤激光焊接头，其焊接头产生的光斑无法走轨迹，在焊接金属材料时无法排除激光焊接过程中产生的气孔问题，这样在对焊接工件的间隙要求比较高时，以及焊接高反材料时无法保证焊缝的一致性，另外，现有技术的焊接头在焊接异种金属无法控制金属减化合物的融化和凝固，从而无法保证焊接质量，进而无法很好地满足用户高质量的焊接要求。

发明内容

本发明为了解决现有技术存在的上述问题，提供了一种双轴摆动光斑激光焊接加工头，以解决现有激光焊接头因焊接材料存在杂质，或激光器光束存在质量问题时，焊接易产生气孔，以及焊缝一致性很差的技术问题。

为实现上述目的，本发明提供了一种双轴摆动光斑激光焊接加工头，包括光束准直机构、光路主体机构、聚焦组件和CCD相机组件，其中：

光束准直机构设置在光路主体机构的上部，以用于将发散的激光光束转化成平行光束，并将平行光束沿垂直方向传送给光路主体机构；

光路主体机构由光路腔体、振镜X轴电机、振镜Y轴电机和反射镜组件组成，所述振镜X轴电机横向设置，所述振镜Y轴电机竖向设置，振镜X轴电机的转轴前端设有X轴反光镜片，振镜Y轴电机的转轴下端设有Y轴反光镜片，所述反射镜组件包括与水平方向呈设定倾角的反射镜，所述X轴反光镜片、Y轴反光镜片和反射镜均位于光路腔体中，所述X轴反光镜片用于将来自光束准直机构的激光光束沿X轴方向横向反射到Y轴反光镜片上，所述Y轴反光镜片用于将来自X轴反光镜片的激光光束沿Y轴方向横向反射到反射镜上，所述反射镜用于将激光光束垂直反射出光路腔体；

聚焦组件设置在光路主体机构的下方，所述聚焦组件用于将通过反射镜垂直反射出光路腔体的激光光束聚焦形成用于焊接的光斑；

CCD相机组件设置在光路主体机构上部，所述CCD相机组件的摄像头沿垂直方向设置在反射镜上方，且摄像头的光束与反射镜所反射的激光光束同轴。

作为本发明的进一步优选技术方案，所述光束准直机构由自上而下依次沿同一光轴设置的准直聚焦镜组件和准直镜抽屉组件组成，所述准直聚焦组件用于与激光器相连，所述激光器发射的发散光束依次经过准直聚焦镜组件、准直镜抽屉组件以转化成平行光束。

作为本发明的进一步优选技术方案，所述准直镜抽屉组件为抽屉式结构，准直镜抽屉组件的聚焦镜片可拆卸的安装在抽屉式结构中。

作为本发明的进一步优选技术方案，所述聚焦组件下方套设有风刀组件。

作为本发明的进一步优选技术方案，所述聚焦组件的侧面连接有旁轴吹气组件，所述旁轴吹气组件由调节支架、活动调节杆和吹气嘴组成，所述调节支架固定在光路主体机构的侧面，所述活动调节杆可上下调节地设置调节支架上，所述吹气嘴连接在活动调节杆的下方并位于聚焦组件的侧面。

作为本发明的进一步优选技术方案，所述吹气嘴通过用于调节吹气嘴的吹气角度的转动部件与活动调节杆相连。

作为本发明的进一步优选技术方案，所述光路主体机构的四周分别设有前面板、左侧板、右侧板和用于定位安装用的背板，光路主体机构的顶部设有驱动盖板。