一种点环光束激光焊接枪制造技术

本实用新型专利技术提出了一种点环光束激光焊接枪，包括焊枪和光路镜片，其中，所述光路镜片包括沿光束方向依次设置的准直镜、衍射镜片和聚焦镜；所述衍射镜片固定设置在所述焊枪内，用于将接收的准直光束输出为一束环形涡旋光束和一束圆形平行光束；所述聚焦镜固定设置在所述焊枪内，用于将接收的一束环形涡旋光束和一束圆形平行光束输出为一束聚拢的环形涡旋光束和一束聚拢的点状光束；所述衍射镜片的中部位置为圆形的平面镜状结构，所述衍射镜片的外缘位置为螺旋相位板状结构。本实用新型专利技术通过将衍射镜片设置为螺旋相位板与平面镜片的复合镜片，可以形成能量分布更加均匀的环形涡旋光束和点状光束，有效提升了装置的焊缝质量。有效提升了装置的焊缝质量。有效提升了装置的焊缝质量。

【技术实现步骤摘要】
一种点环光束激光焊接枪


[0001]本技术涉及激光焊接
，尤其涉及一种点环光束激光焊接枪。

技术介绍

[0002]激光焊接枪是激光焊接的必要组成部分之一，它通过使用高能量密度的激光束对材料进行局部加热，可实现高效且美观的焊缝，在制造业、电子工业等领域中得到了广泛的应用。
[0003]为了适应不同的焊接材料，提升激光焊接质量，引入了多种形状的激光束，如公开号为CN213257671U的技术，其公开了的一种形成点环光束的光学系统，通过设置准直透镜、锥台形光学偏转元件和聚焦透镜，可以将接受到的激光束输出为点环光束，在进行激光焊接时，先利用环形光束的前半段对焊接材料进行预热和清洁，待其中心的圆点光束对焊接材料进行加热熔化后，再利用环形光束的后半段对焊接区域进行光滑整形和缓冷，从而提升熔覆质量和焊缝的美观程度，但是，此方式所形成点环光束的能量分布由中心向边缘依次递减，大部分能量集中在中心区域，在进行激光焊接时，很容易造成烧蚀或飞溅过多的现象，降低了装置的焊接质量。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本技术提出了一种点环光束激光焊接枪，能够形成能量分布更加均匀的点环光束，有效提升了装置的焊缝质量。
[0005]本技术的技术方案是这样实现的：本技术提供了一种点环光束激光焊接枪，包括焊枪和光路镜片，其中，
[0006]所述光路镜片包括沿光束方向依次设置的准直镜、衍射镜片和聚焦镜；
[0007]所述准直镜固定设置在所述焊枪内，用于对激光器发出的光束准直；
[0008]所述衍射镜片固定设置在所述焊枪内，用于将接收的准直光束输出为一束环形涡旋光束和一束圆形平行光束；
[0009]所述聚焦镜固定设置在所述焊枪内，用于将接收的一束环形涡旋光束和一束圆形平行光束输出为一束聚拢的环形涡旋光束和一束聚拢的点状光束；
[0010]所述衍射镜片的中部位置为圆形的平面镜状结构，所述衍射镜片的外缘位置为螺旋相位板状结构。
[0011]在以上技术方案的基础上，优选的，所述焊枪包括枪筒主体和活动镜座，所述活动镜座设置在所述枪筒主体内，且所述活动镜座与所述枪筒主体转动连接。
[0012]更进一步优选的，所述衍射镜片设置有两个，两个所述衍射镜片同向且共轴设置。
[0013]更进一步优选的，两个所述衍射镜片分别固定设置在所述枪筒主体和所述活动镜座内。
[0014]更进一步优选的，所述活动镜座的转动角度为0
‑
180度。
[0015]更进一步优选的，所述焊枪还包括光纤接头，所述光纤接头固定设置在所述枪筒
主体靠近所述准直镜的一端。
[0016]更进一步优选的，所述焊枪还包括风刀，所述风刀固定设置在所述枪筒主体靠近所述聚焦镜的一端。
[0017]在以上技术方案的基础上，优选的，所述光路镜片还包括保护镜，所述保护镜固定设置在所述焊枪内，所述保护镜设置有两个，分别位于所述准直镜的光束接收侧和所述聚焦镜的光束输出侧。
[0018]在以上技术方案的基础上，优选的，所述光路镜片的表面镀有增透膜。
[0019]更进一步优选的，所述保护镜的材质为康宁7980石英。
[0020]本技术的一种点环光束激光焊接枪相对于现有技术具有以下有益效果：
[0021](1)通过将衍射镜片设置为螺旋相位板与平面镜片的复合镜片，可以形成能量分布更加均匀的环形涡旋光束和点状光束，有效提升了装置的焊缝质量；
[0022](2)通过设置两处衍射镜片，并将其中一处衍射镜片固定设置在活动镜座上，利用转动活动镜座的方式即可对环形涡旋光束的大小进行调节，使装置可以适应于不同的焊缝，提升了装置的适应范围；
[0023](3)通过将衍射镜片中部位置设置为平面镜状结构，在衍射镜片的安装及转动调节过程中，利用其两侧平面结构与焊枪安装位置的配合，可以方便对衍射镜片的位置进行快速校准，方便了装置的使用。
附图说明
[0024]为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，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的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0025]图1为本技术的一种点环光束激光焊接枪的内部剖视图；
[0026]图2为本技术的一种点环光束激光焊接枪中焊枪的内部剖视图；
[0027]图3为本技术的一种点环光束激光焊接枪使用一个衍射镜片状态的光路原理图；
[0028]图4为本技术的一种点环光束激光焊接枪使用两个衍射镜片状态的光路原理图；
[0029]图5为本技术的一种点环光束激光焊接枪中衍射镜片光束接收侧的立体图；
[0030]图6为本技术的一种点环光束激光焊接枪中衍射镜片光束输出侧的立体图；
[0031]图7为本技术的一种点环光束激光焊接枪所形成的点环光束示意图。
[0032]其中：1、焊枪；11、枪筒主体；12、活动镜座；13、光纤接头；14、风刀；2、光路镜片；21、准直镜；22、衍射镜片；23、聚焦镜；24、保护镜。
具体实施方式
[0033]下面将结合本技术实施方式，对本技术实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式仅仅是本技术一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本技术中的实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动
前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本技术保护的范围。
[0034]如图1
‑
图7所示，本技术的一种点环光束激光焊接枪，包括焊枪1和光路镜片2。
[0035]作为一种优选实施方式，焊枪1包括枪筒主体11和活动镜座12，活动镜座12设置在枪筒主体11内，且活动镜座12与枪筒主体11转动连接；可以在活动镜座12中安装镜片，并利用转动活动镜座12的方式对镜片进行转动，以调节镜片的安装角度。
[0036]更进一步的，焊枪1还包括光纤接头13，光纤接头13固定设置在枪筒主体11靠近准直镜21的一端；光纤接头13用于与激光器相连通，为装置提供光源。
[0037]更进一步的，焊枪1还包括风刀14，风刀14固定设置在枪筒主体11靠近聚焦镜23的一端；通过设置风刀14，在对材料进行焊接时，可以使用风刀14对材料表面进行吹风，以对材料的焊接处进行去水除尘操作。
[0038]光路镜片2包括沿光束方向依次设置的准直镜21、衍射镜片22和聚焦镜23；准直镜21固定设置在焊枪1内，用于对激光器发出的光束准直；衍射镜片22固定设置在焊枪1内，衍射镜片22的中部位置为圆形的平面镜状结构，衍射镜片22的外缘位置为螺旋相位板状结构，用于将接收的准直光束输出为一束环形涡旋光束和一束圆形平行光束；聚焦镜23固定设置在焊枪1内，用于将接收的一束环形涡旋光束本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种点环光束激光焊接枪，包括焊枪(1)和光路镜片(2)，其中，所述光路镜片(2)包括沿光束方向依次设置的准直镜(21)、衍射镜片(22)和聚焦镜(23)；所述准直镜(21)固定设置在所述焊枪(1)内，用于对激光器发出的光束准直；所述衍射镜片(22)固定设置在所述焊枪(1)内，用于将接收的准直光束输出为一束环形涡旋光束和一束圆形平行光束；所述聚焦镜(23)固定设置在所述焊枪(1)内，用于将接收的一束环形涡旋光束和一束圆形平行光束输出为一束聚拢的环形涡旋光束和一束聚拢的点状光束；其特征在于：所述衍射镜片(22)的中部位置为圆形的平面镜状结构，所述衍射镜片(22)的外缘位置为螺旋相位板状结构。2.如权利要求1所述的一种点环光束激光焊接枪，其特征在于：所述焊枪(1)包括枪筒主体(11)和活动镜座(12)，所述活动镜座(12)设置在所述枪筒主体(11)内，且所述活动镜座(12)与所述枪筒主体(11)转动连接。3.如权利要求2所述的一种点环光束激光焊接枪，其特征在于：所述衍射镜片(22)设置有两个，两个所述衍射镜片(22)同向且共轴设置。4.如权利要求3所述的一种点环光束激光焊接枪，其特征在于：两个所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：李高文，李春云，
申请(专利权)人：武汉兴弘光电技术有限公司，
类型：新型
国别省市：