一种激光熔焊头的寻焦装置及寻焦方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种激光熔焊头的寻焦装置及寻焦方法，其包括：支架组件；限位组件，其连接所述支架组件，用于限定试片的位置，且使得所述试片相对水平面倾斜设置；所述试片上设置有焊缝轨迹；以及标尺，其设置在所述限位组件上，且所述标尺上的刻度设置方向与焊缝轨迹平行。本发明专利技术结构设计简单，在现场快速标定出激光熔焊头的实际焦距，并对其进行适当调整，使其焦距接近或与出厂理论值。其焦距接近或与出厂理论值。其焦距接近或与出厂理论值。

【技术实现步骤摘要】
一种激光熔焊头的寻焦装置及寻焦方法


[0001]本专利技术涉及激光加工领域，具体为一种激光熔焊头的寻焦装置及寻焦方法。

技术介绍

[0002]激光焦距定位机构是有效确认激光焦距位置的装置，其用于使激光熔焊头能够达到更好的焊接效果。
[0003]现有技术中主要是通过设备出厂时理论值来确定激光熔焊头的焦距位置，但在实际使用过程中，由于损坏维修、撞击等因素影响，导致激光熔焊头结构产生震动，使得焦距偏离理论值，从而影响激光焊接的质量，一旦出现此类情况，则仅能通过设备厂家重新进行焦距标定，使得设备停机等待的时间过程，导致使用成本增加，且影响生产节奏。

技术实现思路

[0004]针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种激光熔焊头的寻焦装置及寻焦方法，其结构设计简单，在现场快速标定出激光熔焊头的实际焦距，并对其进行适当调整，使其焦距接近或与出厂理论值。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
[0006]一方面，提供了一种激光熔焊头的寻焦装置，其包括：
[0007]支架组件；
[0008]限位组件，其连接所述支架组件，用于限定试片的位置，且使得所述试片相对水平面倾斜设置；所述试片上设置有焊缝轨迹；
[0009]以及标尺，其设置在所述限位组件上，且所述标尺上的刻度设置方向与焊缝轨迹平行；
[0010]根据实际焦距值F1＝焦距理论值F
±
sinα*ΔL1获取激光熔焊头的实际焦距值，其中，α为所述试片100与水平面所成夹角，ΔL1为激光熔焊头沿所述焊缝轨迹在水平面的投影直线移动时，所产生的焊接轨迹的最窄处所对应的标尺刻度与基准刻度之间的距离，所述基准刻度为激光熔焊头的焦距为焦距理论值F时所对应的标尺刻度。
[0011]优选的，所述支架组件包括：第一支架、第二支架，其相对平行设置，且所述第一支架、第二支架均具有斜面。
[0012]优选的，所述第一支架、第二支架均具有斜面，且斜面与水平面的夹角均为10
‑
80
°
。
[0013]优选的，所述焊缝轨迹在水平面的投影位于第一支架、第二支架之间，且与第一支架、第二支架平行。
[0014]优选的，所述限位组件包括：第一限位件、第二限位件，所述第一限位件连接所述第一支架，所述第二限位件连接所述第二支架；所述第一限位件、第二限位件分别对应限定试片的一个侧部的位置。
[0015]优选的，所述标尺设置于第一限位件和/或第二限位件上。
[0016]优选的，所述标尺上具有0刻度，且0刻度的一侧为正刻度，另一侧为负刻度。
[0017]另一方面，还提供一种通过上述寻焦装置实现的激光熔焊头的寻焦方法，其包括如下步骤：
[0018]将激光熔焊头移动到试片上方区域，且再使得激光熔焊头垂直于水平面，打开示教引导光束，并调整激光熔焊头的位置，使得引导光束光斑落在焊缝轨迹上，且引导光束光斑所在位置与标尺上的基准刻度L0对应；
[0019]通过调整激光熔焊头的高度使得激光熔焊头的焦距处于出厂时的焦距理论值F；
[0020]在所述焊缝轨迹在水平面的投影上确定第一位置以及第二位置；
[0021]开启激光熔焊头，使其产生激光光束，然后保持激光熔焊头高度不变，使得激光熔焊头产生的激光光束沿所述焊缝轨迹在水平面的投影从第一位置直线移动至第二位置，或，从沿所述焊缝轨迹在水平面的投影从第二位置直线移动至第一位置，以在试片上形成与焊缝轨迹对应的焊接轨迹；
[0022]根据F1＝F
±
sinα*ΔL1获取激光熔焊头的实际焦距值，其中，所述ΔL1为焊接轨迹最窄处所对应的标尺刻度L1与基准刻度L0之间的距离，α为所述试片100与水平面所成夹角。
[0023]与现有技术相比，本专利技术具备以下有益效果：
[0024]本专利技术中的寻焦装置结构设计简单、操作方便、成本低，可在现场快速标定出激光熔焊头的实际焦距，并对其进行适当调整，使其焦距接近或与出厂理论值，确保焊接质量，无需返回厂家重新进行焦距标定和调整，由此大幅较少设备停机的时间，进而提高工作效率。
附图说明
[0025]图1为本专利技术中激光熔焊头的寻焦装置的整体结构图；
[0026]图2为激光熔焊头的焦距为焦距理论值时，本专利技术中寻焦装置的侧视图；
[0027]图3为激光熔焊头从第一位置A移动到第二位置B的过程中，本专利技术中寻焦装置的侧视图；
[0028]图4a为激光熔焊头从第一位置A移动到第二位置B，且焊接轨迹最窄处所对应的标尺刻度在基准刻度后方时，本专利技术中寻焦装置的俯视、侧视对应图；
[0029]图4b为激光熔焊头从第一位置A移动到第二位置B，且焊接轨迹最窄处所对应的标尺刻度在基准刻度前方时，本专利技术中寻焦装置的俯视、侧视对应图；
[0030]图4c为激光熔焊头从第二位置B移动到第一位置A，且焊接轨迹最窄处所对应的标尺刻度在基准刻度后方时，本专利技术中寻焦装置的俯视、侧视对应图；
[0031]图4d为激光熔焊头从第二位置B移动到第一位置A，且焊接轨迹最窄处所对应的标尺刻度在基准刻度前方时，本专利技术中寻焦装置的俯视、侧视对应图。
具体实施方式
[0032]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，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
实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0033]实施例1：
[0034]如图1所示，本实施例中的激光熔焊头的寻焦装置包括：
[0035]底座1；
[0036]支架组件，其连接所述底座1；
[0037]限位组件，其连接所述支架组件，用于限定试片100的位置，且使得所述试片100相对水平面倾斜设置，所述试片100与水平面所成夹角为α，且α优选为30
‑
60
°
，特别优选为45
°
；所述试片100上设置有焊缝轨迹101，且本实施例中，所述试片100可以为金属或非金属材料；
[0038]以及标尺2，其设置在所述限位组件上，且所述标尺2上的刻度设置方向与焊缝轨迹101平行，本实施例中，所述标尺2上的刻度单位为毫米mm或厘米cm；
[0039]工作时，如图2所示，将激光熔焊头200通过机器人移动到试片100上方区域，且再通过调整机器人使得激光熔焊头200垂直于水平面，打开示教引导光束(如红光)，并调整激光熔焊头200的位置，使得引导光束光斑落在焊缝轨迹101，且其所在位置与标尺2上的基准刻度L0(如0mm)对应，同时通过调整激光熔焊头200的高度使得激光熔焊头200的焦距为出厂时的焦距理论值F。
[0040]在所述焊缝轨迹101在水平面的投影上确定第一位置A以及第二位置B；
[0041]开启激光熔焊头200，使其产生激光本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种激光熔焊头的寻焦装置，其特征在于，包括：支架组件；限位组件，其连接所述支架组件，用于限定试片的位置，且使得所述试片相对水平面倾斜设置；所述试片上设置有焊缝轨迹；以及标尺，其设置在所述限位组件上，且所述标尺上的刻度设置方向与焊缝轨迹平行；根据实际焦距值F1＝焦距理论值F
±
sinα*ΔL1获取激光熔焊头的实际焦距值，其中，α为所述试片100与水平面所成夹角，ΔL1为激光熔焊头沿所述焊缝轨迹在水平面的投影直线移动时，所产生的焊接轨迹的最窄处所对应的标尺刻度与基准刻度之间的距离，所述基准刻度为激光熔焊头的焦距为焦距理论值F时所对应的标尺刻度。2.如权利要求1所述的寻焦装置，其特征在于，所述支架组件包括：第一支架、第二支架，其相对平行设置，且所述第一支架、第二支架均具有斜面。3.如权利要求2所述的寻焦装置，其特征在于，所述第一支架、第二支架均具有斜面，且斜面与水平面的夹角均为10
‑
80
°
。4.如权利要求2所述的寻焦装置，其特征在于，所述焊缝轨迹在水平面的投影位于第一支架、第二支架之间，且与第一支架、第二支架平行。5.如权利要求2所述的寻焦装置，其特征在于，所述限位组件包括：第一限位件、第二限位件，所述第...

【专利技术属性】
技术研发人员：李冲，刘小林，钟熠，刘红军，郭尚实，柳敏，吴苶，
申请(专利权)人：华工法利莱切焊系统工程有限公司，
类型：发明
国别省市：