一种玻璃激光焊接设备制造技术

本申请涉及激光焊接技术领域，尤其是指一种玻璃激光焊接设备，其包括本体，本体上依次设置有激光发射器、Z轴调节机构、X轴调节机构和Y轴调节机构，Z轴调节机构包括准直壁筒、连接套、聚焦壁筒和第一驱动组件，准直壁筒套接于连接套，聚焦壁筒固设于连接套，准直壁筒内设有第一凸透镜，聚焦壁筒内设置有第二凸透镜；X轴调节机构包括第一反射镜和用于控制第一反射镜沿X轴方向转动的第二驱动组件；Y轴调节机构包括第二反射镜和用于控制第二反射镜沿Y轴方向转动的第三驱动组件。本实用新型专利技术可以针对不同类型的焊接预设不同的焊接轨迹，构操作简单，能提高焊接的兼容性，提高玻璃的焊接效率。

【技术实现步骤摘要】
一种玻璃激光焊接设备
本申请涉及激光焊接
，尤其是指一种玻璃激光焊接设备。
技术介绍
激光焊接是利用高能量密度的激光束作为热源的一种高效精密焊接方法。激光焊接是激光材料加工技术应用的重要方面之一。20世纪70年代主要用于焊接薄壁材料和低速焊接，焊接过程属热传导型，即激光辐射加热工件表面，表面热量通过热传导向内部扩散，通过控制激光脉冲的宽度、能量、峰值功率和重复频率等参数，使工件熔化，形成特定的熔池。由于其独特的优点，已成功应用于微、小型零件的精密焊接中。由于玻璃材料具有电磁信号屏蔽低、硬度高、质量轻、成本低以及易于实现量化生产等特点，随着5G、无线充电、光通信和芯片技术的飞速发展，玻璃材料逐渐成为生产3C电子结构件(如手机玻璃机壳)、半导体器件(晶元与面板)、光学元器件和摄像头模组的主流材料，且需求在不断扩大。在对玻璃材料进行加工的过程中，经常需要对玻璃材料之间进行搭接、角接、对接等类型的连接加工，对于玻璃材料之间的连接，传统工艺主要采用胶黏剂粘结方案实现，然而由于胶黏剂会释放气体、易致脏污，且其光致漂白会导致玻璃过早老化，采用激光焊接玻璃成为了替代传统工艺的加工方式。激光焊接作为一种非接触的加工方法，具有焊接热影响区、热应力及变形都很小等优点，被广泛应用于各个领域。但是，目前的玻璃激光焊接设备还存在无法兼容搭接、角接、对接等不同类型的焊接的问题，缺乏兼容性，导致玻璃焊接效率偏低。
技术实现思路
本申请实施例所要解决的技术问题是目前的玻璃激光焊接设备还存在无法兼容搭接、角接、对接等不同类型的焊接的问题，缺乏兼容性，导致玻璃焊接效率偏低。为了解决上述技术问题，本申请实施例提供一种玻璃激光焊接设备，采用了如下所述的技术方案：包括本体，所述本体上依次设置有激光发射器、Z轴调节机构、X轴调节机构和Y轴调节机构，所述Z轴调节机构包括准直壁筒、连接套、聚焦壁筒和第一驱动组件，所述准直壁筒套接于连接套，所述聚焦壁筒固设于连接套远离准直壁筒一端，所述第一驱动组件用于驱动所述准直壁筒靠近或远离聚焦壁筒，所述准直壁筒内设有第一凸透镜，所述聚焦壁筒内设置有第二凸透镜，所述第一凸透镜和第二凸透镜用于传导经激光发射器发射的激光；所述X轴调节机构包括第一反射镜和用于控制所述第一反射镜沿X轴方向转动的第二驱动组件，所述第一反射镜用于反射经第二透镜传导的激光；所述Y轴调节机构包括第二反射镜和用于控制所述第二反射镜沿Y轴方向转动的第三驱动组件，所述第二反射镜用于反射经第一反射镜反射的激光。进一步地，所述激光发射器发射的激光为高频超短脉宽激光，激光波长为1060～1067nm，激光脉冲宽度为1000～10fs，激光峰值功率为1～50Mv。进一步地，所述第一驱动组件包括设置于本体的滑轨和固设于准直壁筒的滑块，所述滑块与所述滑轨滑动连接，所述本体设置有由于驱动滑块沿滑轨移动的气缸。进一步地，所述第一凸透镜为一面为平面且另一面为凸面的准直镜片，所述准直镜片的平面朝向激光发射器设置。进一步地，所述第二凸透镜为一面为平面且另一面为凸面的聚焦镜片，所述聚焦镜片的凸面朝向所述准直镜片设置。进一步地，还包括用于容纳X轴调节机构、Y轴调节机构的屏蔽箱，所述屏蔽箱开设有进光孔和出光孔，所述聚焦壁筒连接进光孔。进一步地，所述屏蔽箱为铝合金箱。进一步地，所述第一反射镜固设有第一转轴，所述第一转轴转动连接于屏蔽箱的内底面；所述第二反射镜固设有第二转轴，所述第二转轴转动连接于屏蔽箱的内侧面。进一步地，所述第二驱动组件包括固设于第一转轴的第一蜗轮和转动承载于所述屏蔽箱的第一蜗杆，所述第一蜗轮与第一蜗杆啮合连接，所述屏蔽箱内设置有用于驱动所述第一蜗杆转动的第一伺服电机。进一步地，所述第三驱动组件包括固设于第二转轴的第二蜗轮和转动承载于所述屏蔽箱的第二蜗杆，所述第二蜗轮与第二蜗杆啮合连接，所述屏蔽箱内设置有用于驱动所述第二蜗杆转动的第二伺服电机。与现有技术相比，本申请实施例主要有以下有益效果：本申请的玻璃激光焊接设备通过激光发射器输出高频超短脉宽激光，使待焊接玻璃能非线性吸收，实现对待焊接玻璃的加热；通过Z轴调节机构、X轴调节机构和Y轴调节机能将焊接激光聚焦至待焊接玻璃中，使焦点在待焊接玻璃中按照预设的三维焊接轨迹移动，针对不同类型的焊接预设不同的焊接轨迹，构操作简单，能提高焊接的兼容性，提高玻璃的焊接效率。附图说明为了更清楚地说明本申请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申请的一些实施例，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他的附图。图1为本申请实施例的整体结构示意图；图2为本申请实施例的Z轴调节机构的内部结构示意图；图3为本申请实施例的屏蔽箱的内部结构示意图。附图标记说明：10、本体；11、屏蔽箱；111、进光孔；112、出光孔；20、激光发射器；30、Z轴调节机构；31、准直壁筒；32、连接套；33、聚焦壁筒；34、第一驱动组件；341、滑轨；342、滑块；343、气缸；35、第一凸透镜；36、第二凸透镜；41、第一反射镜；42、第一转轴；43、第二驱动组件；431、第一蜗轮；432、第一蜗杆；433、第一伺服电机；51、第二反射镜；52、第二转轴；53、第二驱动组件；531、第二蜗轮；532、第二蜗杆；533、第二伺服电机。具体实施方式除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请
的技术人员通常理解的含义相同；本文中在申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请；本申请的说明书和权利要求书及上述附图说明中的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。本申请的说明书和权利要求书或上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。本申请实施例提供一种玻璃激光焊接设备,包括本体，所述本体上依次设置有激光发射器、Z轴调节机构、X轴调节机构和Y轴调节机构，所述Z轴调节机构包括准直壁筒、连接套、聚焦壁筒和第一驱动组件，所述准直壁筒套接于连接套，所述聚焦壁筒固设于连接套远离准直壁筒一端，所述第一驱动组件用于驱动所述准直壁筒靠近或远离聚焦壁筒，所述准直壁筒内设有第一凸透镜，所述聚焦壁筒内设置有第二凸透镜，所述第一凸透镜和第二凸透镜用于传导经激光发射器发射的激光；所述X轴调节机构包括第一反射镜和用于控制所述第一反射镜沿X轴方向转动的第二驱动组件，所述第一反射镜本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种玻璃激光焊接设备，包括本体，其特征在于：所述本体上依次设置有激光发射器、Z轴调节机构、X轴调节机构和Y轴调节机构，/n所述Z轴调节机构包括准直壁筒、连接套、聚焦壁筒和第一驱动组件，所述准直壁筒套接于连接套，所述聚焦壁筒固设于连接套远离准直壁筒一端，所述第一驱动组件用于驱动所述准直壁筒靠近或远离聚焦壁筒，所述准直壁筒内设有第一凸透镜，所述聚焦壁筒内设置有第二凸透镜，所述第一凸透镜和第二凸透镜用于传导经激光发射器发射的激光；/n所述X轴调节机构包括第一反射镜和用于控制所述第一反射镜沿X轴方向转动的第二驱动组件，所述第一反射镜用于反射经第二透镜传导的激光；/n所述Y轴调节机构包括第二反射镜和用于控制所述第二反射镜沿Y轴方向转动的第三驱动组件，所述第二反射镜用于反射经第一反射镜反射的激光。/n

【技术特征摘要】
1.一种玻璃激光焊接设备，包括本体，其特征在于：所述本体上依次设置有激光发射器、Z轴调节机构、X轴调节机构和Y轴调节机构，
所述Z轴调节机构包括准直壁筒、连接套、聚焦壁筒和第一驱动组件，所述准直壁筒套接于连接套，所述聚焦壁筒固设于连接套远离准直壁筒一端，所述第一驱动组件用于驱动所述准直壁筒靠近或远离聚焦壁筒，所述准直壁筒内设有第一凸透镜，所述聚焦壁筒内设置有第二凸透镜，所述第一凸透镜和第二凸透镜用于传导经激光发射器发射的激光；
所述X轴调节机构包括第一反射镜和用于控制所述第一反射镜沿X轴方向转动的第二驱动组件，所述第一反射镜用于反射经第二透镜传导的激光；
所述Y轴调节机构包括第二反射镜和用于控制所述第二反射镜沿Y轴方向转动的第三驱动组件，所述第二反射镜用于反射经第一反射镜反射的激光。


2.根据权利要求1所述的一种玻璃激光焊接设备，其特征在于：所述激光发射器发射的激光为高频超短脉宽激光，激光波长为1060～1067nm，激光脉冲宽度为1000～10fs，激光峰值功率为1～50Mv。


3.根据权利要求1所述的一种玻璃激光焊接设备，其特征在于：所述第一驱动组件包括设置于本体的滑轨和固设于准直壁筒的滑块，所述滑块与所述滑轨滑动连接，所述本体设置有由于驱动滑块沿滑轨移动的气缸。


4.根据权利要求3所述的一种玻璃激光焊接设备，其特征在于：所述第一凸透镜为一面为平面且另一...

【专利技术属性】
技术研发人员：谭亚新，肖华，李剑锋，夏丰滨，王瑾，高云峰，
申请(专利权)人：大族激光科技产业集团股份有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44