激光同轴振镜焊接装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供了一种激光同轴振镜焊接装置，包括工作台、激光器、设于激光器一侧的振镜机构、设于振镜机构一侧的CCD图像采集机构、用于驱使工作台移动的第一驱动组件及控制器；振镜机构包括反射镜、场镜及用于驱使反射镜转动第二驱动组件；激光器与反射镜同轴，CCD图像采集机构、反射镜与场镜同轴。本实用新型专利技术通过激光器与反射镜同轴以及CCD图像采集机构与反射镜和场镜同轴，使得加工光束的光轴与CCD图像采集机构采集的图像信息的光轴同轴，在焊接过程中，振镜机构与CCD图像采集机构同步工作，不需要轮换移动，从而有效地解决了激光焊接装置因振镜机构和CCD图像采集机构轮换对位导致加工效率低和加工精度不足的技术问题。

Laser coaxial vibrating mirror welding device

The utility model provides a laser coaxial galvanometer welding device, which includes a worktable, a laser, a galvanometer mechanism on one side of the laser, a CCD image acquisition mechanism on one side of the galvanometer mechanism, a first driving component and a controller for driving the worktable to move, and a galvanometer mechanism including a mirror, a field mirror and a driving device. The mirror rotates the second drive assembly; the laser and the mirror are coaxial; the CCD image acquisition mechanism, the mirror and the field mirror are coaxial. The optical axis of the processing beam and the image information collected by the CCD image acquisition mechanism are coaxial with the laser and the mirror, and the CCD image acquisition mechanism is coaxial with the mirror and the field mirror. During the welding process, the galvanometer mechanism and the CCD image acquisition mechanism work synchronously without rotating movement. It effectively solves the technical problems of low processing efficiency and inadequate processing accuracy caused by the rotation alignment of the galvanometer mechanism and the CCD image acquisition mechanism in the laser welding device.

【技术实现步骤摘要】
激光同轴振镜焊接装置
本技术属于激光焊接设备的
，更具体地说，是涉及一种激光同轴振镜焊接装置。
技术介绍
激光焊接技术是利用激光束与物质相互作用的特性对材料(包括金属与非金属)进行焊接以及作为光源，识别物体等的一门技术。激光机一般靠激光电源带动激光管发光，通过几个反光镜的折射，使光线传输到激光头，再由激光头上安装的聚焦镜将光线汇聚成为一点，而这一点可以达到很高的温度，从而将材料瞬间熔融，达到焊接目的。由于其独特的优点，已被广泛应用于电脑(Computer)、通讯(Communication)和消费性电子(ConsumerElectronic)3C资讯家电产业的微、小型零件的精密焊接中。目前，激光焊接装置包括用于反射激光的振镜机构和用于辨识加工位置的CCD(chargecoupleddevice，电荷耦合元件)图像采集机构，其中，振镜机构需要将激光聚焦到工件的待加工位置，同时，CCD图像采集机构也需要采集工件上待加工位置的图像信息，以便确认加工位置和加工参数。市场上的激光焊接机构一般是将振镜机构和CCD图像采集机构采用轮换对位的方式来加工和监控采集图像信息，如：电机先驱动CCD图像采集机构到预定的位置进行图像采集，采集完成后，CCD图像采集机构移开；再通过电机将振镜机构驱动到预定的位置进行焊接。这种轮换对位的方式由于存在位置的交换过程，因此浪费时间；并且由于位移过程中会存在误差，所以也增大了加工误差，给提高加工精度增加了难度。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种激光同轴振镜焊接装置，以解决现有技术中，激光焊接装置因振镜机构和CCD图像采集机构轮换对位导致加工效率低和加工精度不足的技术问题。为了实现上述目的，本技术采用的技术方案是：提供了一种激光同轴振镜焊接装置，包括工作台，用于制造激光束的激光器，设置于所述激光器一侧的用于使所述激光束改变运动轨迹并聚集于所述工作台的振镜机构，设置于所述振镜机构的相异于所述激光器所在侧的一侧的用于定位加工工件位置的CCD图像采集机构，用于驱使所述工作台移动的第一驱动组件，以及分别与所述激光器、所述振镜机构、所述CCD图像采集机构和所述第一驱动组件电连接的控制器；所述振镜机构包括反射镜，设置于所述反射镜和所述工作台之间的场镜，以及用于驱使所述反射镜转动第二驱动组件；所述激光器与所述反射镜同轴，所述CCD图像采集机构、所述反射镜与所述场镜同轴。进一步地，所述激光同轴振镜焊接装置还包括设置于所述激光器和所述反射镜之间的扩束镜。进一步地，所述激光同轴振镜焊接装置还包括设置于所述CCD图像采集机构和所述反射镜之间的用于过滤所述加工工件背景光的滤镜。进一步地，所述CCD图像采集机构包括与所述反射镜和所述场镜同轴的CCD相机，与所述CCD相机电连接的图像采集储存卡和监视器，以及连接所述CCD相机和所述控制器的通讯组件。进一步地，所述激光同轴振镜焊接装置还包括与所述控制器电连接的用于冷却所述激光器的冷却机构。进一步地，所述激光同轴振镜焊接装置还包括分别与所述激光器、所述控制器、所述第一驱动组件、所述第二驱动组件和所述冷却机构电连接的电源机构。进一步地，所述激光同轴振镜焊接装置还包括设置于所述激光器一侧的用于校准光路的红光指示器。进一步地，所述激光器为光纤激光器且包括泵浦源、激光工作物质及谐振腔，所述泵浦源和所述激光工作物质容置于所述谐振腔内。进一步地，所述激光工作物质为掺稀土元素的玻璃光纤，所述谐振腔包括光纤光栅。本技术提供的激光同轴振镜焊接装置的有益效果在于：通过激光器与反射镜同轴以及CCD图像采集机构与反射镜和场镜同轴，使得整体结构紧凑，为实现装置的小型化奠定基础，并且使得加工光束的光轴与CCD图像采集机构采集的图像信息的光轴同轴，在焊接过程中，振镜机构与CCD图像采集机构同步工作，不需要轮换移动，从而有效地解决了激光焊接装置因振镜机构和CCD图像采集机构轮换对位导致加工效率低和加工精度不足的技术问题，提高了激光同轴振镜焊接装置的加工效率，提升了激光同轴振镜焊接装置的加工精度。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。图1为本技术实施例提供的激光同轴振镜焊接装置的线框图；图2为本技术实施例提供的激光同轴振镜焊接装置的另一线框图。其中，图中各附图标记：1—激光同轴振镜焊接装置、2—加工工件、10—工作台、20—激光器、21—谐振腔、30—振镜机构、31—反射镜、32—场镜、40—CCD图像采集机构、50—第一驱动组件、60—控制器、61—主机、62—A/D转换器、70—扩束镜、80—滤镜、90—冷却机构、100—电源机构、110—红光指示器、200—激光束。具体实施方式为了使本技术所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本技术的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。请参阅图1和图2，现对本技术提供的激光同轴振镜焊接装置进行说明。该激光同轴振镜焊接装置1包括工作台10、激光器20、振镜机构30、CCD图像采集机构40、第一驱动组件50以及控制器60，其中，工作台10用于防止加工工件2，激光器20用于制造激光束200，振镜机构30设置在激光器20一侧，用于改变激光束200运动轨迹并使激光束200聚集在工作台10上，CCD图像采集机构40设置在振镜机构30的相异于激光器20所在侧的一侧，用于定位加工工件2的位置，第一驱动组件50用于驱使工作台10移动，控制器60分别与激光器20、振镜机构30、CCD图像采集机构40和第一驱动组件50电连接，用于控制整个激光焊接过程；具体地，振镜机构30包括反射镜31、场镜32以及第二驱动组件(未图示)，其中，场镜32设置在反射镜31和工作台10之间，第二驱动组件用于驱使反射镜31转动，并且激光器20与反射镜31同轴，即激光器20发出的激光束200的光轴与反射镜31的光轴同轴，CCD图像采集机本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.激光同轴振镜焊接装置，其特征在于，包括工作台，用于制造激光束的激光器，设置于所述激光器一侧的用于使所述激光束改变运动轨迹并聚集于所述工作台的振镜机构，设置于所述振镜机构的相异于所述激光器所在侧的一侧的用于定位加工工件位置的CCD图像采集机构，用于驱使所述工作台移动的第一驱动组件，以及分别与所述激光器、所述振镜机构、所述CCD图像采集机构和所述第一驱动组件电连接的控制器；所述振镜机构包括反射镜，设置于所述反射镜和所述工作台之间的场镜，以及用于驱使所述反射镜转动第二驱动组件；所述激光器与所述反射镜同轴，所述CCD图像采集机构、所述反射镜与所述场镜同轴。

【技术特征摘要】
1.激光同轴振镜焊接装置，其特征在于，包括工作台，用于制造激光束的激光器，设置于所述激光器一侧的用于使所述激光束改变运动轨迹并聚集于所述工作台的振镜机构，设置于所述振镜机构的相异于所述激光器所在侧的一侧的用于定位加工工件位置的CCD图像采集机构，用于驱使所述工作台移动的第一驱动组件，以及分别与所述激光器、所述振镜机构、所述CCD图像采集机构和所述第一驱动组件电连接的控制器；所述振镜机构包括反射镜，设置于所述反射镜和所述工作台之间的场镜，以及用于驱使所述反射镜转动第二驱动组件；所述激光器与所述反射镜同轴，所述CCD图像采集机构、所述反射镜与所述场镜同轴。2.如权利要求1所述的激光同轴振镜焊接装置，其特征在于，所述激光同轴振镜焊接装置还包括设置于所述激光器和所述反射镜之间的扩束镜。3.如权利要求2所述的激光同轴振镜焊接装置，其特征在于，所述激光同轴振镜焊接装置还包括设置于所述CCD图像采集机构和所述反射镜之间的用于过滤所述加工工件背景光的滤镜。4.如权利要求1至3任一项所述的激光同轴振镜焊接装置，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖海兵，周泳全，赵振宇，
申请(专利权)人：深圳信息职业技术学院，
类型：新型
国别省市：广东,44