本發(fā)明涉及板材帶鋼激光焊接領(lǐng)域,尤其涉及一種焊接用激光的校驗(yàn)裝置。
背景技術(shù):
冷軋酸連軋激光焊機(jī),主要用于焊接厚度在2mm~5mm、硬度HR30Te在42~95的熱軋帶鋼,激光焊接過程中,操作維護(hù)人員通過目視激光焊接過程中激光發(fā)出的顏色來判斷激光束的狀態(tài),這種目視光束顏色的判斷方式特別依賴日常觀察的經(jīng)驗(yàn),完全是定性的判斷,存在很大的不確定性和偏差,在日常生產(chǎn)過程中無法對激光束的狀態(tài)進(jìn)行檢測識別判斷;如果需要進(jìn)行檢測則生產(chǎn)必須停止,將激光源諧振腔打開,拆除激光功率測量頭,在激光功率測量頭的位置安裝激光顯影板,將激光發(fā)射到顯影板上用紫外線光在側(cè)面照射后進(jìn)行顯影判斷,國內(nèi)外均采用這種方式,整個檢測過程工作量巨大效率低,而且給正常生產(chǎn)造成非常大的影響。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種焊機(jī)激光束光模檢測系統(tǒng)及方法,解決了現(xiàn)有技術(shù)中檢測需要拆卸激光源諧振腔,影響生產(chǎn),浪費(fèi)時間的缺陷,實(shí)現(xiàn)了對焊機(jī)激光束光模在生產(chǎn)過程中的實(shí)時檢測,并能夠?qū)⒃诰€檢測數(shù)據(jù)作為生產(chǎn)過程中焊縫質(zhì)量優(yōu)劣判斷的一個重要指標(biāo),有利于提高焊縫質(zhì)量判斷的準(zhǔn)確性。
本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的:一種焊機(jī)激光束光模檢測系統(tǒng),包括:
一設(shè)置在激光輸出單元的激光輸出背鏡背面的激光功率測量頭;
涂覆在激光功率測量頭感光面上的一層感光顯影涂層;
所述激光功率測量頭附近還設(shè)置有紫外線投射燈和攝像頭,所述紫外線投射燈的照射方向指向感光面,所述攝像頭拍攝方向指向感光面,攝像頭通過數(shù)據(jù)線將感光面的畫面?zhèn)鬏斀o外部設(shè)備。
所述的紫外線投射燈為環(huán)形燈管,所述環(huán)形燈管的圓心與激光功率測量頭感光面的軸線重合。
所述的感光顯影涂層為鹵化銀層。
所述鹵化銀層的涂覆密度為0.13g/cm2~0.19g/cm2。
所述紫外線投射燈發(fā)射出的光線波長為295nm~305nm。
一種焊機(jī)激光束光模檢測方法,包括以下步驟:
S1:選用一種參數(shù)的激光束作為標(biāo)準(zhǔn)激光,并在激光功率測量頭感光面上涂覆一層感光顯影涂層;
S2:打開參數(shù)為標(biāo)準(zhǔn)激光的激光輸出單元,并同時用紫外線均勻照射激光功率測量頭感光面,得到標(biāo)準(zhǔn)激光模式圖形;
S3:打開待檢測的激光輸出單元,并同時用紫外線均勻照射激光功率測量頭感光面,得到待檢測激光模式圖形;
S4:將待檢測激光模式圖形與標(biāo)準(zhǔn)激光模式圖形進(jìn)行比較得到待檢測激光的偏差量。
該方法還包括對偏差量進(jìn)行判定的步驟,當(dāng)步驟S4比較得到的偏差量小于15%,機(jī)組正常工作;當(dāng)步驟S4比較得到的偏差量大于等于15%,小于30%時,利用機(jī)組停機(jī)時間對激光模式進(jìn)行調(diào)整;當(dāng)步驟S4比較得到的偏差量大于等于30%時,讓機(jī)組立即停機(jī)進(jìn)行激光模式的調(diào)整。
本發(fā)明焊機(jī)激光束光模檢測系統(tǒng)及方法可以在線檢測工作中的激光束,實(shí)現(xiàn)了對焊機(jī)激光束光模在生產(chǎn)過程中的實(shí)時檢測,能夠?qū)⒃诰€檢測數(shù)據(jù)作為生產(chǎn)過程中焊縫質(zhì)量優(yōu)劣判斷的一個重要指標(biāo),有利于提高焊縫質(zhì)量判斷的準(zhǔn)確性;另外由于本發(fā)明中直接得到了待檢測激光模式圖形,可以待檢測激光模式圖形的偏移形狀了解到激光的實(shí)際情況,因此能夠根據(jù)該圖形的形狀指導(dǎo)維護(hù)人員準(zhǔn)確高效的調(diào)整,提高了調(diào)整的效率;總體來說,大大縮短了所需要的檢修維護(hù)時間,提高了生產(chǎn)效率。
附圖說明
圖1為本發(fā)明焊機(jī)激光束光模檢測系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中:1激光輸出背鏡、2激光功率測量頭、3感光顯影涂層、4紫外線投射燈、5攝像頭、6圖像顯示處理設(shè)備、7激光、8激光輸出單元。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)施例,進(jìn)一步闡述本發(fā)明。應(yīng)理解,這些實(shí)施例僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。此外應(yīng)理解,在閱讀了本發(fā)明表述的內(nèi)容之后,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對本發(fā)明作各種改動或修改,這些等價形式同樣落于本申請所附權(quán)利要求書所限定的范圍。
實(shí)施例1
如圖1所示,一種焊機(jī)激光束光模檢測系統(tǒng),包括一設(shè)置在激光輸出單元的激光輸出背鏡1背面的激光功率測量頭2,所述激光功率測量頭2感光面上涂覆有一層感光顯影涂層3,所述激光功率測量頭2附近設(shè)置有紫外線投射燈4和攝像頭5,所述紫外線投射燈4的照射方向指向感光面,所述攝像頭5拍攝方向指向感光面,攝像頭5通過數(shù)據(jù)線將感光面的畫面?zhèn)鬏斀o外部設(shè)備;
對在線光模質(zhì)量進(jìn)行檢測時,首先啟動激光輸出單元,此時激光輸出單元8中的激光輸出背鏡1會反射99.97%的激光射線,剩下的0.03%的激光射線透過背鏡射到背鏡后面的激光功率測量頭2感光面,由于激光功率測量頭2感光面涂覆有感光顯影涂層3,并同時用紫外線投射燈4進(jìn)行了照射,激光7在感光顯影涂層3上會顯現(xiàn)一個類似樹木年輪狀的激光模式圖形,攝像頭5將激光模式圖像拍攝后送到外部的圖像顯示處理設(shè)備6上,由人進(jìn)行判別或自動通過數(shù)據(jù)處理單元進(jìn)行存儲、分析和對比處理,得到定量的光模質(zhì)量數(shù)據(jù),操作人員可以通過該數(shù)據(jù)進(jìn)行選擇停機(jī)調(diào)整或繼續(xù)生產(chǎn)。
在本發(fā)明中,為了能夠得到較為清晰均勻的激光模式圖像,所述的紫外線投射燈4為環(huán)形燈管,所述環(huán)形燈管的圓心與激光功率測量頭2感光面的軸線重合,這樣紫外線投射燈4就能夠均勻的將紫外線光照射到激光功率測量頭2感光面上,確保檢測的準(zhǔn)確性。
在本實(shí)施例中,為了保證最佳的顯影效果,作為優(yōu)選,所述的感光顯影涂層3為鹵化銀層,所述鹵化銀層的涂覆密度為0.13g/cm2~0.19g/cm2,所述紫外線投射燈4發(fā)射出的光線波長為295nm~305nm。
一種焊機(jī)激光束光模檢測方法,包括以下步驟:
S1:選用一種參數(shù)的激光束作為標(biāo)準(zhǔn)激光,并在激光功率測量頭2感光面上涂覆一層感光顯影涂層3;
S2:打開參數(shù)為標(biāo)準(zhǔn)激光的激光輸出單元,并同時用紫外線均勻照射激光功率測量頭2感光面,得到標(biāo)準(zhǔn)激光模式圖形;
S3:打開待檢測的激光輸出單元,并同時用紫外線均勻照射激光功率測量頭2感光面,得到待檢測激光模式圖形;
S4:將待檢測激光模式圖形與標(biāo)準(zhǔn)激光模式圖形進(jìn)行比較得到待檢測激光的偏差量。
S5:對偏差量進(jìn)行判定,根據(jù)判定結(jié)果進(jìn)行如下選擇;
1) 當(dāng)步驟S4比較得到的偏差量小于15%,機(jī)組正常工作;
2) 當(dāng)步驟S4比較得到的偏差量大于等于15%,小于30%時,利用機(jī)組停機(jī)時間對激光模式進(jìn)行調(diào)整;
當(dāng)步驟S4比較得到的偏差量大于等于30%時,會導(dǎo)致激光穿透率的嚴(yán)重下降,影響焊縫質(zhì)量,此時必須讓機(jī)組立即停機(jī)進(jìn)行激光模式的調(diào)整。