CN219520826U - 一种带温控结构的激光封边装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种带温控结构的激光封边装置，涉及激光焊接技术领域，包括光纤接入组件、准直透镜组件、聚焦透镜组件和出光口，所述光纤接入组件、准直透镜组件、聚焦透镜组件和出光口依次连接，其特征在于，所述聚焦透镜组件包括聚焦壳体、聚焦保护镜片、聚焦镜片和温度监控模块，所述聚焦壳体具有内腔，聚焦保护镜片和聚焦镜片均安装在内腔内，所述聚焦保护镜片和出光口分别位于聚焦镜片的两侧，所述温度监控模块安装在聚焦壳体上，且温度监控模块的监控端与聚焦保护镜片位置对应。在本实用新型当中，温度监控模块和聚焦保护镜片的设置，可以防止聚焦透镜组件由于温度过高而损坏。

Description

一种带温控结构的激光封边装置

技术领域

本实用新型属于激光焊接技术领域，特别涉及一种激光封边结构。

背景技术

在现有的很多工作场景中，都需要用到激光焊接来实现产品的封边，这里面就需要用到一个很重要的装置就是激光封边头。激光封边头通常具有一个QBH接头来连接固定光线激光器，然后由光纤内部发出激光，激光会通过一个准直镜片模块接收后并整型，整形后的激光会直射到摆动电机反射模块上，通过电机高频率摆动，使反射镜片光至聚焦镜片，并透过聚焦模块后，形成聚焦能量焦点，电机摆频率变高，焦点圆点可由点变成线，从而适应不同场景的产品封边。

但是由于现场工作环境通常会存在粉尘污染，内部光学精密部件，尤其是镜片上容易出现粉尘堆积，而一旦出现粉尘堆积之后，激光经过镜片后会产生大量的热量，从而造成镜片损坏。

另外，由于产品长时间工作会本身也会产生大量的热量，现有的产品没有很好的散热结构，所以这会导致产品的使用寿命下降。

实用新型内容

为解决上述问题，本实用新型的首要目的在于提供一种带温控结构的激光封边装置，该带温控结构的激光封边装置具有保护镜片，可以尽量避免灰层直接堆积在重要的镜片上，另外可以实现工作过程中的保护镜片温度监控，防止保护镜片由于温度过高而损坏。

本实用新型的另一目的在于提供一种带温控结构的激光封边装置，该带温控结构的激光封边装置具有散热结构，可以实现良好散热，进一步保证产品长时间正常工作。

本实用新型的另一目的在于提供一种带温控结构的激光封边装置，

为实现上述目的，本实用新型的技术方案如下：

一种带温控结构的激光封边装置，包括光纤接入组件、准直透镜组件、聚焦透镜组件和出光口，所述光纤接入组件、准直透镜组件、聚焦透镜组件和出光口依次连接，其特征在于，所述聚焦透镜组件包括聚焦壳体、聚焦保护镜片、聚焦镜片和温度监控模块，所述聚焦壳体具有内腔，聚焦保护镜片和聚焦镜片均安装在内腔内，所述聚焦保护镜片和出光口分别位于聚焦镜片的两侧，所述温度监控模块安装在聚焦壳体上，且温度监控模块的监控端与聚焦保护镜片位置对应。优选的，温度监控模块包含PCB和温度传感器，温度传感器的探头与聚焦保护镜片位置对应，且PCB和温度传感器电连接。

在本实用新型当中，跟现有技术相比，通过在聚焦镜片之前设置聚焦保护镜片，可以防止装置使用环境中或加工过程中产生的粉尘直接堆积在聚焦镜片上，而是经过聚焦保护镜片的阻挡堆积在聚焦保护镜片上，从而防止聚焦镜片因为堆积粉尘而发热损坏。另外，由于设置温度监控模块，且度监控模块的监控端与聚焦保护镜片位置对应，可以时刻监控聚焦保护镜片的温度，从而防止聚焦保护镜片堆积过多粉尘发热严重而损坏。具体的，温度监控模块可以在聚焦保护镜片污染的时候，及时发出报警，从而提示操作人员，让操作人员及时检查聚焦保护镜片，进而保障了操作人员的安全，也降低了聚焦保护镜片损坏后造成封边质量问题发生的概率。

进一步的，所述光纤接入组件为QBH连接器。

进一步的，所述准直透镜组件包括准直壳体、准直镜片和准直保护镜片，所述准直镜片和准直保护镜片依次安装在准直壳体内，且准直镜片和光纤接入组件分别位于准直保护镜片两侧。准直保护镜片的设置也可以对准直镜片起到保护作用，防止从光纤接入组件进入的粉尘直接堆积在准直镜片上，导致准直镜片发热严重而损坏。

进一步的，所述聚焦保护镜片和聚焦镜片均通过安装件安装在聚焦壳体的内壁上，且安装件上设置有气体通孔。安装件为橡胶圈、塑胶安装支架等常规安装结构，其主要目的是实现聚焦保护镜片和聚焦镜片的安装，同时对聚焦保护镜片和聚焦镜片的周侧实现一定的密封效果。气体通孔的设置可以在聚焦保护镜片和聚焦镜片的周侧实现密封的同时，为内部气体流动提供通道。

进一步的，该装置还包括气体接口，所述气体接口安装在聚焦壳体上并与聚焦壳体内腔连通，且气体接口、内腔、气体通孔和出光口组合形成气体流动通道。具体工作时，气体接口接入气体，气体进入内腔，再经过气体通孔从出光口流出，这样的设计一方面可以让气体带走内腔中的热量，另外可以带内腔中的粉尘，防止粉尘在内腔中堆积影响装置正常工作，甚至损坏装置。还有一点重要功能是，上述设置能够在出光口形成一个向外的气流，防止环境中的粉尘或加工过程中的飞溅物通过出光口进入内腔，并附着在聚焦镜片上，从而对聚焦镜片起到保护作用。

进一步的，该装置还包括电机组件，所述电机组件的输出端连接有反射镜片，所述电机组件安装在聚焦壳体的侧面，且反射镜片位于准直镜片和聚焦保护镜片之间。工作时，激光依次经过准直镜片、反射镜片、聚焦保护镜片和聚焦镜片后从出光***出。电机组件为常规能够进行正反转的电机，电机输出轴与反射镜片连接，可以将电机的正反转转换为反射镜片的摆动，进而调节光的反射方向。摆动的频率达到一定大小后，可以使得出光口出来的光线的焦点圆点由点变成线，从而适应不同场景的产品封边。

进一步的，该装置还包括密封盖，所述密封盖铰接在出光口一侧。密封盖的设置，可以在装置不使用时，盖合在出光口处，对出光口实现密封，从而保护出光口内的聚焦镜片。

进一步的，该装置还包括安装座，所述安装座固定在聚焦壳体的底部，且安装座上设置有若干个安装位。安装座的功能在于方便将本装置安装固定在机床或其他使用场景中。安装位优选为螺纹孔。

进一步的，该装置还包括进水口、出水口和冷却水道，所述进水口、冷却水道和出水口依次连接形成散热流道。进水口、出水口和冷却水道的设置，可以加强装置的散热性能，提升装置的使用寿命。

进一步的，所述进水口和出水口设置在准直壳体上，所述冷却水道贯穿准直壳体和聚焦壳体，且冷却水道的两端分别与进水口和出水口连通。

本实用新型的优势在于：相比于现有技术，在本实用新型当中，通过在聚焦镜片之前设置聚焦保护镜片，可以防止装置使用环境中或加工过程中产生的粉尘直接堆积在聚焦镜片上，而是经过聚焦保护镜片的阻挡堆积在聚焦保护镜片上，从而防止聚焦镜片因为堆积粉尘而发热损坏。另外，由于设置温度监控模块，且度监控模块的监控端与聚焦保护镜片位置对应，可以时刻监控聚焦保护镜片的温度，从而防止聚焦保护镜片堆积过多粉尘发热严重而损坏。

附图说明

图1是本实用新型的第一角度结构示意图。

图2是本实用新型的第二角度结构示意图。

图3是本实用新型隐藏了聚焦壳体和准直壳体的第一角度结构示意图。

图4是本实用新型隐藏了聚焦壳体和准直壳体的第二角度结构示意图。

图5是本实用新型的第三角度结构示意图。

图6是图5中B-B处的剖面结构示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型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实用新型，并不用于限定本实用新型。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案如下：

参见图1-6所示，本实用新型提供一种带温控结构的激光封边装置，包括光纤接入组件1、准直透镜组件2、聚焦透镜组件3和出光口4，光纤接入组件1、准直透镜组件2、聚焦透镜组件3和出光口4依次连接，其特征在于，聚焦透镜组件3包括聚焦壳体31、聚焦保护镜片32、聚焦镜片33和温度监控模块34，聚焦壳体31具有内腔，聚焦保护镜片32和聚焦镜片33均安装在内腔内，聚焦保护镜片32和出光口4分别位于聚焦镜片33的两侧，温度监控模块34安装在聚焦壳体31上，且温度监控模块34的监控端与聚焦保护镜片32位置对应。

在本实用新型当中，跟现有技术相比，通过在聚焦镜片33之前设置聚焦保护镜片32，可以防止装置使用环境中或加工过程中产生的粉尘直接堆积在聚焦镜片33上，而是经过聚焦保护镜片32的阻挡堆积在聚焦保护镜片32上，从而防止聚焦镜片因为堆积粉尘而发热损坏。另外，由于设置温度监控模块34，且度监控模块34的监控端与聚焦保护镜片32位置对应，可以时刻监控聚焦保护镜片32的温度，从而防止聚焦保护镜片3堆积过多粉尘发热严重而损坏。

在本实施例中，光纤接入组件1为QBH连接器。

在本实施例中，准直透镜组件2包括准直壳体21、准直镜片22和准直保护镜片23，准直镜片22和准直保护镜片23依次安装在准直壳体21内，且准直镜片21和光纤接入组件1分别位于准直保护镜片23两侧。准直保护镜片23的设置也可以对准直镜片22起到保护作用，防止从光纤接入组件1进入的粉尘直接堆积在准直镜片22上，导致准直镜片22发热严重而损坏。

在本实施例中，聚焦保护镜片32和聚焦镜片33均通过安装件5安装在聚焦壳体3的内壁上，且安装件5上设置有气体通孔6。安装件5为橡胶圈、塑胶安装支架等常规安装结构，其主要目的是实现聚焦保护镜片32和聚焦镜片33的安装，同时对聚焦保护镜片3和聚焦镜片的周侧实现一定的密封效果。气体通孔6的设置可以在聚焦保护镜片3和聚焦镜片33的周侧实现密封的同时，为内部气体流动提供通道。

在本实施例中，该装置还包括气体接口7，气体接口7安装在聚焦壳体31上并与聚焦壳体33内腔连通，且气体接口7、内腔、气体通孔6和出光口4组合形成气体流动通道。具体工作时，气体接口7接入气体，气体进入内腔，再经过气体通孔6从出光口4流出，这样的设计一方面可以让气体带走内腔中的热量，另外可以带内腔中的粉尘，防止粉尘在内腔中堆积影响装置正常工作，甚至损坏装置。还有一点重要功能是，上述设置能够在出光口4形成一个向外的气流，防止环境中的粉尘或加工过程中的飞溅物通过出光口4进入内腔，并附着在聚焦镜片33上，从而对聚焦镜片33起到保护作用。

在本实施例中，该装置还包括电机组件8，电机组件8的输出端连接有反射镜片9，电机组件8安装在聚焦壳体31的侧面，且反射镜片9位于准直镜片22和聚焦保护镜片32之间。工作时，激光依次经过准直镜片22、反射镜片9、聚焦保护镜片32和聚焦镜片33后从出光口4射出。电机组件8为常规能够进行正反转的电机，电机输出轴与反射镜片9连接，可以将电机的正反转转换为反射镜片9的摆动，进而调节光的反射方向。摆动的频率达到一定大小后，可以使得出光口4出来的光线的焦点圆点由点变成线，从而适应不同场景的产品封边。

在本实施例中，该装置还包括密封盖10，密封盖10铰接在出光口4一侧。密封盖10的设置，可以在装置不使用时，盖合在出光口4处，对出光口4实现密封，从而保护出光口4内的聚焦镜片33。

在本实施例中，该装置还包括安装座11，安装座11固定在聚焦壳体31的底部，且安装座11上设置有若干个螺纹孔。安装座11的功能在于方便将本装置安装固定在机床或其他使用场景中。

在本实施例中，该装置还包括进水口12、出水口13和冷却水道14，进水口12、冷却水道14和出水口13依次连接形成散热流道。进水口12、出水口13和冷却水道14的设置，可以加强装置的散热性能，提升装置的使用寿命。

在本实施例中，进水口12和出水口13设置在准直壳体21上，冷却水道14贯穿准直壳体21和聚焦壳体31，且冷却水道14的两端分别与进水口12和出水口连通。

以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种带温控结构的激光封边装置，包括光纤接入组件、准直透镜组件、聚焦透镜组件和出光口，所述光纤接入组件、准直透镜组件、聚焦透镜组件和出光口依次连接，其特征在于，所述聚焦透镜组件包括聚焦壳体、聚焦保护镜片、聚焦镜片和温度监控模块，所述聚焦壳体具有内腔，聚焦保护镜片和聚焦镜片均安装在内腔内，所述聚焦保护镜片和出光口分别位于聚焦镜片的两侧，所述温度监控模块安装在聚焦壳体上，且温度监控模块的监控端与聚焦保护镜片位置对应。

2.如权利要求1所述的带温控结构的激光封边装置，其特征在于：所述光纤接入组件为QBH连接器。

3.如权利要求1所述的带温控结构的激光封边装置，其特征在于：所述准直透镜组件包括准直壳体、准直镜片和准直保护镜片，所述准直镜片和准直保护镜片依次安装在准直壳体内，且准直镜片和光纤接入组件分别位于准直保护镜片两侧。

4.如权利要求3所述的带温控结构的激光封边装置，其特征在于：所述聚焦保护镜片和聚焦镜片均通过安装件安装在聚焦壳体的内壁上，且安装件上设置有气体通孔。

5.如权利要求4所述的带温控结构的激光封边装置，其特征在于：该装置还包括气体接口，所述气体接口安装在聚焦壳体上并与聚焦壳体内腔连通，且气体接口、内腔、气体通孔和出光口组合形成气体流动通道。

6.如权利要求5所述的带温控结构的激光封边装置，其特征在于：该装置还包括电机组件，所述电机组件的输出端连接有反射镜片，所述电机组件安装在聚焦壳体的侧面，且反射镜片位于准直镜片和聚焦保护镜片之间。

7.如权利要求1所述的带温控结构的激光封边装置，其特征在于：该装置还包括密封盖，所述密封盖铰接在出光口一侧。

8.如权利要求1所述的带温控结构的激光封边装置，其特征在于：该装置还包括安装座，所述安装座固定在聚焦壳体的底部，且安装座上设置有若干个安装位。

9.如权利要求3所述的带温控结构的激光封边装置，其特征在于：该装置还包括进水口、出水口和冷却水道，所述进水口、冷却水道和出水口依次连接形成散热流道。

10.如权利要求9所述的带温控结构的激光封边装置，其特征在于：所述进水口和出水口设置在准直壳体上，所述冷却水道贯穿准直壳体和聚焦壳体，且冷却水道的两端分别与进水口和出水口连通。