CN214558233U - 一种紧凑型的激光耦合调节装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种紧凑型的激光耦合调节装置,本实用新型涉及激光耦合调节装置技术领域。包括聚焦镜座、Y轴调节组件、X轴调节组件、Z轴调节组件、光纤连接板,光纤连接板上设有第一拉伸弹簧支柱，聚焦镜座上设有第二拉伸弹簧支柱，第一拉伸弹簧支柱和第二拉伸弹簧支柱之间设有拉伸弹簧，拉伸弹簧用于通过拉力将光纤连接板拉紧在聚焦镜座上，防止将光纤***光纤连接板后，因光纤自身重量使得光纤连接板脱离聚焦镜座。本实用新型提供的紧凑型的激光耦合调节装置调节精度高，能满足要求，能使激光稳定地输出；同时，紧凑型结构设计，小巧灵动，适用于体积较小的激光器。

Description

一种紧凑型的激光耦合调节装置

技术领域

本实用新型涉及激光耦合装置技术领域，特别是涉及一种紧凑型的激光耦合调节装置。

背景技术

激光焊接机，由激光器通过光纤传输激光，再通过激光焊接头将激光作用到工件上。而激光传输需要将激光从激光器耦合到光纤中，此过程需要调整激光与光纤的相对位置来保证激光输出功率及光斑形状大小。

实用新型内容

（一）要解决的技术问题

目前的激光器紧凑型的激光耦合调节装置在调试过程存在便捷性、精确性和稳定性差的技术问题。

（二）技术方案

包括聚焦镜座、Y轴调节组件、X轴调节组件、Z轴调节组件、光纤连接板。

可选的，所述光纤连接板上设有第一拉伸弹簧支柱，所述聚焦镜座上设有第二拉伸弹簧支柱，所述第一拉伸弹簧支柱和所述第二拉伸弹簧支柱之间设有拉伸弹簧，所述拉伸弹簧用于通过拉力将所述光纤连接板拉紧在所述聚焦镜座上，防止将光纤***所述光纤连接板后，因所述光纤自身重量使得所述光纤连接板脱离所述聚焦镜座。

可选的，所述拉伸弹簧的数量为四个。

可选的，所述Y轴调节组件包括Y轴调节微分头、Y轴调节固定座、Y轴弹簧支撑柱、Y轴拉伸弹簧；

所述Y轴调节固定座通过螺钉固定在所述聚焦镜座上，所述Y轴调节微分头通过紧定螺钉固定在所述Y轴调节固定座上；

所述光纤连接板上设有第一弹簧固定螺钉，所述Y轴拉伸弹簧的一端挂在所述Y轴弹簧支撑柱上，另一端挂在所述第一弹簧固定螺钉上，使得所述光纤连接板和所述Y轴调节固定座之间存在拉应力，而通过旋动所述Y轴调节微分头顶住所述光纤连接板产生推力来实现Y轴方向的位移调整。

可选的，所述X轴调节组件包括X轴调节固定座、X轴拉伸弹簧、X轴弹簧支撑柱、X轴调节微分头；

所述X轴调节固定座通过螺钉固定在所述聚焦镜座上，所述X轴调节微分头通过紧定螺钉固定在所述X轴调节固定座上；

所述光纤连接板上设有第二弹簧固定螺钉，X轴拉伸弹簧一端挂在X轴弹簧支撑柱上，另一端挂在第二弹簧固定螺钉上，使得所述光纤连接板和所述X轴调节固定座之间存在拉应力，通过旋动所述X轴调节微分头顶住所述光纤连接板产生推力来实现X轴方向的位移调整。

可选的，所述聚焦镜座的圆孔内设有耦合镜单元，所述聚焦镜单元和所述聚焦镜座之间设有Z轴压缩弹簧，所述Z轴压缩弹簧用于使所述聚焦镜单元和所述聚焦镜座之间相互产生推力。

可选的，所述聚焦镜座上固定有Z轴调节支座，所述Z轴调节支座上通过螺钉固定有Z轴调节杆，Z轴调节螺杆穿过所述聚焦镜座上的螺纹孔并顶住所述Z轴调节杆，而Z轴调节杆的开口端顶住聚焦镜单元，通过旋动Z轴调节螺杆产生推力，推动所述Z轴调节杆压紧或松开聚焦镜单元，配合Z轴压缩弹簧产生的推力来实现Z轴方向的位移调整。

（三）有益效果

可通过弹簧、微分头及调整螺杆对聚焦镜、光纤的相对位置进行三维调整，使激光能准确地耦合进光纤内，使激光输出功率及光斑形状大小达到设计标准。将光纤***此紧凑型的激光耦合调节装置后，可通过旋动X、Y轴调节微分头、Z轴调节螺杆，调整激光与光纤的相对位置，使激光的焦点能准确地耦合进光纤内，从而使激光输出功率及光斑形状大小达到设计标准。此调节过程简单方便，调节精度高，能满足要求，能使激光稳定地输出；同时，紧凑型结构设计，小巧灵动，适用于体积较小的激光器。

附图说明

图1为紧凑型的激光耦合调节装置结构示意图；

图2为紧凑型的激光耦合调节装置结构拆分后的示意图；

图3光纤连接板结构示意图；

图4为拉伸弹簧结构示意图；

图5为聚焦镜座结构示意图；

图6为Z轴调节组件结构示意图；

图7为Z轴调节组件结构拆分后的示意图；

图8为Z轴压缩弹簧结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下参照附图，对本实用新型作进一步的详细说明。

在本实用新型的第一个实施例中，提供一种紧凑型的激光耦合调节机构，包括聚焦镜座1、Y轴调节组件2、X轴调节组件3、Z轴调节组件4、光纤连接板5。

参照图1～图5，光纤连接板5上设有拉伸弹簧支柱7，聚焦镜座1上设有拉伸弹簧支柱11，通过四个拉伸弹簧8的拉力将光纤连接板5拉紧在聚焦镜座1上，防止将光纤6***光纤连接板后因光纤自身重量使得光纤连接板5脱离聚焦镜座1。

参照图1～图3，Y轴调节组件包括Y轴调节微分头2-1、Y轴调节固定座2-2、Y轴弹簧支撑柱2-3、Y轴拉伸弹簧2-4。Y轴调节固定座2-2通过螺钉固定在聚焦镜座1上，Y轴调节微分头2-1通过紧定螺钉固定在Y轴调节固定座2-2上。在光纤连接板5上设有弹簧固定螺钉9，Y轴拉伸弹簧2-4一端挂在Y轴弹簧支撑柱2-3上，另一端挂在弹簧固定螺钉9上，使得光纤连接板5和Y轴调节固定座2-2之间存在拉应力，而通过旋动Y轴调节微分头2-1顶住光纤连接板5产生推力来实现Y轴方向的位移调整。

同理，参照图1～图3，X轴调节组件包括X轴调节固定座3-1、X轴拉伸弹簧3-2、X轴弹簧支撑柱3-3、X轴调节微分头3-4。X轴调节固定座3-1通过螺钉固定在聚焦镜座1上，X轴调节微分头3-4通过紧定螺钉固定在X轴调节固定座3-1上。在光纤连接板5上设有弹簧固定螺钉10，X轴拉伸弹簧3-2一端挂在X轴弹簧支撑柱3-3上，另一端挂在弹簧固定螺钉10上，使得光纤连接板5和X轴调节固定座3-1之间存在拉应力，而通过旋动X轴调节微分头3-4顶住光纤连接板5产生推力来实现X轴方向的位移调整。

参照图6～图8，耦合镜单元置于聚焦镜座1的圆孔内，在聚焦镜单元12和聚焦镜座1之间设有Z轴压缩弹簧4-4，并使两者之间相互产生推力。通过螺钉将Z轴调节支座4-2固定在聚焦镜座1上，通过螺钉将Z轴调节杆4-3固定在Z轴调节支座4-2上，Z轴调节螺杆4-1穿过聚焦镜座1上的螺纹孔并顶住Z轴调节杆4-3，而Z轴调节杆4-3的开口端顶住聚焦镜单元12，通过旋动Z轴调节螺杆4-1产生推力，推动Z轴调节杆4-3压紧或松开聚焦镜单元12，配合Z轴压缩弹簧4-4产生的推力来实现Z轴方向的位移调整。

上面结合附图对本实用新型进行了示例性描述，显然本实用新型具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本实用新型的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本实用新型的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种紧凑型的激光耦合调节装置，其特征在于，包括聚焦镜座（1）、Y轴调节组件（2）、X轴调节组件（3）、Z轴调节组件（4）、光纤连接板（5），所述光纤连接板（5）上设有第一拉伸弹簧支柱（7），所述聚焦镜座（1）上设有第二拉伸弹簧支柱（11），所述第一拉伸弹簧支柱（7）和所述第二拉伸弹簧支柱（11）之间设有拉伸弹簧（8），所述拉伸弹簧（8）用于通过拉力将所述光纤连接板（5）拉紧在所述聚焦镜座（1）上，防止将光纤（6）***所述光纤连接板（5）后，因所述光纤（6）自身重量使得所述光纤连接板（5）脱离所述聚焦镜座（1）。

2.如权利要求1所述的紧凑型的激光耦合调节装置，其特征在于，所述拉伸弹簧（8）的数量为四个。

3.如权利要求1所述的紧凑型的激光耦合调节装置，其特征在于，所述Y轴调节组件（2）包括Y轴调节微分头（2-1）、Y轴调节固定座（2-2）、Y轴弹簧支撑柱（2-3）、Y轴拉伸弹簧（2-4）；

所述Y轴调节固定座（2-2）通过螺钉固定在所述聚焦镜座（1）上，所述Y轴调节微分头（2-1）通过紧定螺钉固定在所述Y轴调节固定座（2-2）上；

所述光纤连接板（5）上设有第一弹簧固定螺钉（9），所述Y轴拉伸弹簧（2-4）的一端挂在所述Y轴弹簧支撑柱（2-3）上，另一端挂在所述第一弹簧固定螺钉（9）上，使得所述光纤连接板（5）和所述Y轴调节固定座（2-2）之间存在拉应力，而通过旋动所述Y轴调节微分头（2-1）顶住所述光纤连接板（5）产生推力来实现Y轴方向的位移调整。

4.如权利要求3所述的紧凑型的激光耦合调节装置，其特征在于，所述X轴调节组件（3）包括X轴调节固定座（3-1）、X轴拉伸弹簧（3-2）、X轴弹簧支撑柱（3-3）、X轴调节微分头（3-4）；

所述X轴调节固定座（3-1）通过螺钉固定在所述聚焦镜座（1）上，所述X轴调节微分头（3-4）通过紧定螺钉固定在所述X轴调节固定座（3-1）上；

所述光纤连接板（5）上设有第二弹簧固定螺钉（10），X轴拉伸弹簧（3-2）一端挂在X轴弹簧支撑柱（3-3）上，另一端挂在第二弹簧固定螺钉（10）上，使得所述光纤连接板（5）和所述X轴调节固定座（3-1）之间存在拉应力，通过旋动所述X轴调节微分头（3-4）顶住所述光纤连接板（5）产生推力来实现X轴方向的位移调整。

5.如权利要求4所述的紧凑型的激光耦合调节装置，其特征在于，

所述聚焦镜座（1）的圆孔内设有耦合镜单元，所述聚焦镜单元（12）和所述聚焦镜座（1）之间设有Z轴压缩弹簧（4-4），所述Z轴压缩弹簧（4-4）用于使所述聚焦镜单元（12）和所述聚焦镜座（1）之间相互产生推力。

6.如权利要求5所述的紧凑型的激光耦合调节装置，其特征在于，所述聚焦镜座（1）上固定有Z轴调节支座（4-2），所述Z轴调节支座（4-2）上通过螺钉固定有Z轴调节杆（4-3），Z轴调节螺杆（4-1）穿过所述聚焦镜座（1）上的螺纹孔并顶住所述Z轴调节杆（4-3），而Z轴调节杆（4-3）的开口端顶住聚焦镜单元（12），通过旋动Z轴调节螺杆（4-1）产生推力，推动所述Z轴调节杆（4-3）压紧或松开聚焦镜单元（12），配合Z轴压缩弹簧（4-4）产生的推力来实现Z轴方向的位移调整。

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