旋转式双焦点激光加工头制造技术

本实用新型专利技术涉及激光加工装置，提供了一种旋转式双焦点激光加工头，包括激光发射器、用于输送激光束的导光管以及用于聚焦激光束的聚焦镜，所述聚焦镜内置于所述导光管的出光口，所述导光管包括第一导管以及第二导管，所述第一导管与所述第二导管之间夹设有分束器，且所述分束器连接有驱使其转动的驱动装置。本实用新型专利技术中激光发射器与聚焦镜之间设有分束器，使得激光束聚焦后产生双焦点，能灵活地改善在焊缝两侧的激光能量分布，焊接比较稳定，避免了单焦点能量传输不足的缺陷；进一步地，分束器设与驱动装置连接，可以根据焊缝的拐角角度，转动分束器，从而改变双焦点的位置，有效地焊接焊缝拐角。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及激光加工装置，尤其涉及一种旋转式双焦点激光加工头。
技术介绍
激光切割、激光焊接以及激光打标等，激光的应用越来越受到人们的关注。特别在激光焊接中，相比传统的焊接技术，可以实现较好的焊接效果。而且随着技术的发展，激光焊接技术由原来的单焦点变成现在的双焦点，可以获得更好的焊缝结晶组织。但是传统的激光焊接，焦点位置一般都是固定的，激光方向不可变，不利于具有拐角的焊缝焊接，即使有些可以改变焦点位置，但也是手动调节，操作不方便。
技术实现思路
本技术的目的在于克服现有技术之缺陷，提供了一种焦点位置可自动调节的双焦点激光加工头。为解决上述技术问题，本技术的技术方案是:提供了一种旋转式双焦点激光加工头，包括激光发射器、用于输送激光束的导光管以及用于聚焦激光束的聚焦镜，所述聚焦镜内置于所述导光管的出光口，所述导光管包括第一导管以及第二导管，所述第一导管与所述第二导管之间夹设有分束器，且所述分束器连接有驱使其转动的驱动装置。进一步地，所述分束器的旋转轴线与所述聚焦镜垂直。具体地，所述分束器的转动角度为0-360度。具体地，还包括具有开口的基座，所述驱动装置设于所述基座上，且所述第二导管贯穿所述开口。更进一步地，所述基座上设有用于记录所述分束器转动角度的角度标识。进一步地，所述第一导管位于所述分束器与所述激光发射器之间，且所述第一导管内设有准直镜。具体地，所述分束器为棱镜或者透镜。具体地，所述驱动装置包括动力机构、由所述动力机构驱动的主动轮以及与所述分束器连接的从动轮，所述主动轮与所述从动轮之间采用皮带传动连接。进一步地，所述皮带的一侧边设有松紧调节装置。具体地,所述动力机构为电机或者旋转气缸或者旋转电磁铁。本技术具有下列技术效果:本技术在聚焦镜与激光发射器之间设有分束器，激光发射器发出的激光束，经分束器在聚焦镜的作用下，激光束具有两个焦点，提高了激光功率，能灵活地改善能量在焊缝上的分布，焊接比较稳定；进一步地分束器与驱动装置连接，通过驱动装置驱动分束器转动，在焊接焊缝的拐角时，可以根据拐角的角度，分束器旋转相同的角度，进而改变两焦点的位置，焊斑可以沿着拐角分布，实现拐角的焊接。附图说明图1为本技术较佳实施例结构示意图；图2为本技术实施例中焊斑与焊缝示意图；图3为本技术实施例中基座俯视图；图4为本技术实施例中基座侧视图。具体实施方式为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，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。参见图1-图3，本技术实施例提供了一种旋转式双焦点激光加工头，包括激光发射器(图中未示出)、导光管(图中未示出)以及聚焦镜1，导光管主要是用来输送激光发射器发出的激光束2，而聚焦镜I则是用来将激光发射器发出的激光束2聚焦产生焦点21，导光管包括第一导管 与第二导管两部分，且在两者之间夹设有分束器31，而分束器31连接有一个驱动装置32，驱动装置32可以驱使分束器31旋转。分束器31可以将激光发射器发出的激光束2在经过聚焦镜I聚焦后形成两个焦点21，可以克服单焦点21能量传输不足的缺陷，可以用于较厚板材的焊接，而且焊缝4的熔宽比较大，不容易产生焦点21偏离焊缝4的情况，进一步地双焦点21能灵活改善焊缝4两侧的能量分布。将分束器31与驱动装置31连接，使其可以绕旋转轴线A转动，而双焦点21的位置也随之变化，如果将焊缝4中两个焦点21连成一条直线，分束器31旋转一定角度，该直线也会改变相同的角度，即当焊缝4具有拐角时，将分束器31旋转与焊缝4拐角相同的度数，两焦点21即可沿焊缝4拐角进行焊接。进一步地，分束器31的旋转轴线A与聚焦镜I垂直，这样激光束2经聚焦镜I聚焦后的两焦点21垂直焊接件的焊缝4位置，提高焊接质量。具体地参见图1和图2，分束器31的转动范围为0-360度。在分束器31的作用下，两焦点21的连线也可以在0-360度内转动，这样可以实现不同角度的焊缝4进行焊接，当分束器31转动90度时，焊缝4两侧的焊斑41也相应地转动90度，即可以实现具有90度拐角的焊缝4的焊接。当然，激光束2在传播的过程中，不一定只是沿同一方向传播，可以在聚焦镜I的正下方倾斜设有一个全反射镜(图中未示出)，改变激光束2的传播路径，以方便焊接各种位置的焊缝4。具体地，本加工头还包括基座3，基座3具有一个开口 33，分束器31位于开口的正上方，第二导管贯穿开口 33与第一导管夹设分束器31，并且驱动装置设在基座3上，加工头具有整体性，结构也显得比较简单。当然基座3上也可以不用开设开口 33，分束器31与驱动装置32之间连接有连接杆(图中未示出)。进一步地参见图2和图3，在基座3上可以设有一个角度标识34，分束器31上设有指针311，在分束器31未转动时，指针311指向角度标识34上的零刻度，而在驱动装置32驱使下，分束器31转动一定角度后，指针311指向角度标识34的相应角度。在确定焊缝4的角度后，可以调节分束器31将其指针311指向相对应的角度后，即可实现对焊缝4的焊接，非常方便。再次参见图1，第一导管位于分束器31与激光发射器之间，且其内还设有一个准直镜5，用于将激光束2变为平行光。一般地激光发射器发出的激光束2为发散光束，而在经过准直镜5的作用下，发散光束变为平行光束，方向性更好，能量更集中。具体地，分束器31为棱镜或透镜。棱镜和透镜都可以将平行激光束2变成了成一定角度的激光束2，经聚焦镜I后聚焦成两个焦点21。当然在棱镜中三棱镜，激光束2可以变为两个焦点21，而为五棱镜等，激光束2可以变为多焦点21，进一步地加强焊接效果。具体地参见图1和图4，驱动装置32包括动力机构321、主动轮322以及从动轮323，从动轮323与主动轮322之间采用皮带324连接，从动轮323设于分束器31与基座3之间并与分束器31固定，从动轮323中空，而第二导管从中贯穿，动力机构321竖直设置与主动轮322配合连接且驱使其转动，而经皮带324传动，进而由从动轮323带动分束器31绕旋转轴线A转动。这种传动比较稳定，结构也比较稳定，而且对皮带324的更换方便。再次参见图3，在皮带324的一侧边设有调节装置325，用于调节皮带324的松紧度。在皮带324传动中，皮带324既不能较松，也不能过紧，较松不利于主动轮322与从动轮323之间的能量传递，过紧则容易磨损皮带324，在皮带324的一侧边设有调节装置325，则就可以实现皮带324的松紧适宜。一般调节装置325为设在皮带324 —侧可调节的导向轮。具体地，动力机构321可以为电机、旋转气缸或者旋转电磁铁，能量输出比较稳定，其扭矩都比较大，响应时间快。以上所述仅为本技术较佳的实施例而已，其结构并不限于上述列举的形状，凡在本技术的精 神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。权利要求1.一种旋转式双焦点激光加工头，包括激光发射器、用于输送激光束的导光管以及用于聚焦激光束的聚焦镜，所述聚焦镜内置于所述导光管的出光口，其特征在于:所述导光管包括第一导管以及第二导管，所述第一导管与所述第二导管之间夹设有本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种旋转式双焦点激光加工头，包括激光发射器、用于输送激光束的导光管以及用于聚焦激光束的聚焦镜，所述聚焦镜内置于所述导光管的出光口，其特征在于：所述导光管包括第一导管以及第二导管，所述第一导管与所述第二导管之间夹设有分束器，且所述分束器连接有驱使其转动的驱动装置。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：史瑞城，李志坚，高云峰，
申请(专利权)人：深圳市大族激光科技股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：