本發(fā)明涉及激光加工，尤其涉及一種激光加工頭。

背景技術(shù)：

1、在薄板激光焊接中，用于進(jìn)行焊接的激光加工頭一般包括光源、反射鏡和聚焦透鏡，其中，光源能夠向反射鏡發(fā)射激光束，反射鏡能夠?qū)⒓す馐蚓劢雇哥R反射，聚焦透鏡將激光束聚焦，從而形成點(diǎn)狀的光斑，進(jìn)而對薄板進(jìn)行焊接，而對于寬焊縫場景，現(xiàn)有技術(shù)中通常通過電機(jī)驅(qū)動反射鏡繞軸線擺動，從而使被反射鏡反射的激光束擺動，進(jìn)而使得激光束形成的光斑沿直線方向移動，從而滿足寬焊縫的要求。

2、但在電機(jī)驅(qū)動反射鏡來回擺動的過程中，由于驅(qū)動過程需要經(jīng)過先加速再減速，因此，對于沿直線方向來回移動的光斑，光斑在移動至靠近極限位置時速度會變慢，從而導(dǎo)致焊縫的邊緣位置處易出現(xiàn)過燒現(xiàn)象，而且，電機(jī)在驅(qū)動過程中會發(fā)熱，從而影響激光加工頭的使用壽命，另外，激光加工頭還需要在光源和反射鏡之間額外設(shè)置準(zhǔn)直鏡，準(zhǔn)直鏡用于對激光束進(jìn)行準(zhǔn)直，以保證光源發(fā)射的激光束能夠照射在擺動至各個位置的反射鏡上，從而導(dǎo)致生產(chǎn)成本較高。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供一種激光加工頭，以解決通過電機(jī)驅(qū)動反射鏡擺動來滿足寬焊縫的要求會導(dǎo)致焊縫的邊緣位置處易出現(xiàn)過燒現(xiàn)象，而且會影響激光加工頭的使用壽命，并且生產(chǎn)成本較高的問題。

2、為達(dá)此目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

3、激光加工頭，包括：

4、殼體，內(nèi)部形成有光路通道；

5、光源，設(shè)置于所述光路通道內(nèi)，并被配置為發(fā)射激光束；及

6、反射鏡和錐形透鏡，均設(shè)置于所述光路通道內(nèi)，所述反射鏡被配置為將所述光源發(fā)射的所述激光束反射向所述錐形透鏡，所述錐形透鏡被配置為將所述激光束整形為環(huán)形光束。

7、作為優(yōu)選，所述錐形透鏡設(shè)置有錐形面，所述錐形透鏡的錐形面為凸面，所述錐形透鏡的錐形面設(shè)置于所述錐形透鏡朝向所述反射鏡的一側(cè)。

8、作為優(yōu)選，所述激光加工頭還包括第一保護(hù)鏡，所述第一保護(hù)鏡設(shè)置于所述光路通道內(nèi)，并位于所述錐形透鏡遠(yuǎn)離所述反射鏡的一側(cè)。

9、作為優(yōu)選，所述激光加工頭包括兩個以上所述第一保護(hù)鏡，兩個以上所述第一保護(hù)鏡沿所述光路通道間隔排列。

10、作為優(yōu)選，所述激光加工頭還包括第二保護(hù)鏡，所述第二保護(hù)鏡設(shè)置于所述光路通道內(nèi)，并位于所述光源和所述反射鏡之間。

11、作為優(yōu)選，所述錐形透鏡可插拔地安裝于所述殼體上。

12、作為優(yōu)選，所述殼體內(nèi)設(shè)置有第一冷卻通道，所述第一冷卻通道布置于所述光路通道的外周，所述殼體上安裝有進(jìn)液頭和出液頭，所述進(jìn)液頭和所述出液頭分別與所述第一冷卻通道的上游端和下游端連通，所述進(jìn)液頭被配置為向所述第一冷卻通道內(nèi)供給冷卻液。

13、作為優(yōu)選，所述反射鏡內(nèi)部設(shè)置有第二冷卻通道，所述第二冷卻通道的上游端與所述進(jìn)液頭連通，所述第二冷卻通道的下游端與所述出液頭連通。

14、作為優(yōu)選，所述殼體上設(shè)置有安裝板，所述安裝板供功能模塊可拆卸連接，所述功能模塊被配置為在所述激光加工頭進(jìn)行加工作業(yè)時供給加工用料。

15、本發(fā)明的有益效果：

16、本發(fā)明通過錐形透鏡對激光束進(jìn)行整形，從而使得激光束能夠形成環(huán)形光斑，環(huán)形光斑的寬度較寬，從而能夠在寬度方向上覆蓋焊接區(qū)域，進(jìn)而無需使反射鏡來回擺動來滿足寬焊縫的要求。即，本發(fā)明無需設(shè)置用于驅(qū)動反射鏡來回擺動的電機(jī)即可滿足寬焊縫的要求，從而能夠避免焊縫的邊緣位置處出現(xiàn)過燒現(xiàn)象，且激光加工頭的使用壽命顯著提升，另外，由于反射鏡無需擺動，因此，本發(fā)明還能夠省去布置準(zhǔn)直鏡，從而能夠降低生產(chǎn)成本。

技術(shù)特征：

1.激光加工頭，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光加工頭，其特征在于，所述錐形透鏡(4)設(shè)置有錐形面，所述錐形透鏡(4)的錐形面為凸面，所述錐形透鏡(4)的錐形面設(shè)置于所述錐形透鏡(4)朝向所述反射鏡(3)的一側(cè)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光加工頭，其特征在于，所述激光加工頭還包括第一保護(hù)鏡(5)，所述第一保護(hù)鏡(5)設(shè)置于所述光路通道(11)內(nèi)，并位于所述錐形透鏡(4)遠(yuǎn)離所述反射鏡(3)的一側(cè)。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的激光加工頭，其特征在于，所述激光加工頭包括兩個以上所述第一保護(hù)鏡(5)，兩個以上所述第一保護(hù)鏡(5)沿所述光路通道(11)間隔排列。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的激光加工頭，其特征在于，所述激光加工頭還包括第二保護(hù)鏡(6)，所述第二保護(hù)鏡(6)設(shè)置于所述光路通道(11)內(nèi)，并位于所述光源(2)和所述反射鏡(3)之間。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光加工頭，其特征在于，所述錐形透鏡(4)可插拔地安裝于所述殼體(1)上。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光加工頭，其特征在于，所述殼體(1)內(nèi)設(shè)置有第一冷卻通道，所述第一冷卻通道布置于所述光路通道(11)的外周，所述殼體(1)上安裝有進(jìn)液頭(131)和出液頭(132)，所述進(jìn)液頭(131)和所述出液頭(132)分別與所述第一冷卻通道的上游端和下游端連通，所述進(jìn)液頭(131)被配置為向所述第一冷卻通道內(nèi)供給冷卻液。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的激光加工頭，其特征在于，所述反射鏡(3)內(nèi)部設(shè)置有第二冷卻通道，所述第二冷卻通道的上游端與所述進(jìn)液頭(131)連通，所述第二冷卻通道的下游端與所述出液頭(132)連通。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光加工頭，其特征在于，所述殼體(1)上設(shè)置有安裝板(15)，所述安裝板(15)供功能模塊可拆卸連接，所述功能模塊被配置為在所述激光加工頭進(jìn)行加工作業(yè)時供給加工用料。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明屬于激光加工技術(shù)領(lǐng)域，公開了一種激光加工頭，激光加工頭包括光源、反射鏡、殼體及錐形透鏡，殼體內(nèi)部形成有光路通道，光源、反射鏡和錐形透鏡均設(shè)置于光路通道內(nèi)，反射鏡能夠?qū)⒐庠窗l(fā)射的激光束反射向錐形透鏡，錐形透鏡將激光束整形為環(huán)形光束，從而使得激光束能夠形成環(huán)形光斑，環(huán)形光斑的寬度較寬，從而能夠在寬度方向上覆蓋焊接區(qū)域，進(jìn)而無需使反射鏡來回擺動來滿足寬焊縫的要求。即，本發(fā)明無需設(shè)置用于驅(qū)動反射鏡來回擺動的電機(jī)，從而能夠避免焊縫的邊緣位置處出現(xiàn)過燒現(xiàn)象，且激光加工頭的使用壽命顯著提升，另外，由于反射鏡無需擺動，因此，本發(fā)明還能夠省去布置準(zhǔn)直鏡，從而能夠降低生產(chǎn)成本。

技術(shù)研發(fā)人員：蔣修青,朱小杰,蔣澤鋒
受保護(hù)的技術(shù)使用者：崗春激光科技（江蘇）有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/19