一种基于光学扫描的短脉冲激光焊接设备制造技术

技术编号:43430943 阅读:18 留言:0更新日期:2024-11-27 12:40
本发明专利技术公开了一种基于光学扫描的短脉冲激光焊接设备,包括:移动机构,设置于移动机构上的焊接机构,以及设置于用机构四周的监测机构,移动机构包括:横向移动组件,焊接机构设置于纵向移动组件上;焊接机构包括:激光发射器,激光发射器滑动连接于纵向移动组件上,激光发射器分别用于发射焊接激光和辅助激光,焊接激光和辅助激光之间的间距固定;监测机构包括:若干显微镜和摄像头,以及分别设置于显微镜和撒摄像头底部的转动机构;显微镜和摄像头分别设置于激光发射器四周;提高了生产过程的自动化水平,还显著降低了因偏移导致的废品率和生产成本,提升了整体生产效率和产品质量。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种激光焊接相关领域,尤其涉及一种基于光学扫描的短脉冲激光焊接设备


技术介绍

1、激光焊接技术自诞生以来,凭借其高精度、高效率、低热影响区等优势,在电子、汽车、航空航天等多个领域得到了广泛应用。然而,传统的激光焊接设备多采用连续激光束进行焊接,虽然能够实现较深的焊接深度,但在对焊接精度和速度有更高要求的应用场景中较差,基于光学扫描的短脉冲激光焊接设备主要由激光器、光学扫描系统、控制系统及工作平台等部分组成。其中,激光器产生超短脉冲激光束,通过光纤或空间光路传输至光学扫描系统。光学扫描系统利用精密的反射镜或振镜,在控制系统的指令下,将激光束按照预设的路径在工件表面进行快速扫描,在焊接过程中,超短脉冲激光束以极高的峰值功率和极短的脉冲宽度作用于工件表面,使材料在极短的时间内达到熔点并迅速凝固,形成牢固的焊缝。由于脉冲宽度极短,热影响区被大大减小,从而提高了焊接精度和工件质量;但是现有技术中,设备的长时间高强度的工作下依旧会导致透镜的热效应增大,进而导致焦点的偏移,从而使得焊接位置出错,极大增加了废品率的生成。


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技术实本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于光学扫描的短脉冲激光焊接设备,包括:移动机构,设置于所述移动机构上的焊接机构,以及设置于用机构四周的监测机构,其特征在于,

2.根据权利要求1所述的一种基于光学扫描的短脉冲激光焊接设备,其特征在于:所述辅助激光与所述焊接激光的波长、功率和光束质量均不相同,所述辅助激光用于对焊接激光进行辅助定位,所述焊接激光与所述副柱激光移动路径相同。

3.根据权利要求1所述的一种基于光学扫描的短脉冲激光焊接设备,其特征在于:所述显微镜和所述摄像头分别构成两个三角形,所述激光发射器位于两个三角形中间部分位置。

4.根据权利要求1所述的一种基于光学扫描的短脉冲...

【技术特征摘要】

1.一种基于光学扫描的短脉冲激光焊接设备,包括:移动机构,设置于所述移动机构上的焊接机构,以及设置于用机构四周的监测机构,其特征在于,

2.根据权利要求1所述的一种基于光学扫描的短脉冲激光焊接设备,其特征在于:所述辅助激光与所述焊接激光的波长、功率和光束质量均不相同,所述辅助激光用于对焊接激光进行辅助定位,所述焊接激光与所述副柱激光移动路径相同。

3.根据权利要求1所述的一种基于光学扫描的短脉冲激光焊接设备,其特征在于:所述显微镜和所述摄像头分别构成两个三角形,所述激光发射器位于两个三角形中间部分位置。

4.根据权利要求1所述的一种基于光学扫描的短脉冲激光焊接设备,其特征在于:所述转动机构包括固定轴,与所述固定轴滑动连接的转动底座,以及设置于所述固定轴内侧的齿轮;所述固定轴呈y形设置,所述固定轴的底部设置有第一电机,所述齿轮设置于所述固定轴凹槽底部内侧,所述齿轮与所述摄像头或显微镜啮合,所述齿轮一侧固定连接有第二电机。

5.根据权利要求1所述的一种基于光学扫描的短脉冲激光焊接设备,其特征在于:还包括监测系统,所述监测系统包括图像单元、测算单元以及控制单元;所述控制单元用于控制所述激光发射器的移动以及摄像头和显微镜的转动。

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【专利技术属性】
技术研发人员:曹栗张福平周琛姜巍曹凯强黎国忠
申请(专利权)人:江苏先进光源技术研究院有限公司
类型:发明
国别省市:

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