本實用新型涉及激光焊接領域，特別是涉及激光焊接裝置。

背景技術：

激光焊接是一種新興的焊接工藝，是具有熔池凈化效應，能純凈焊接材料，適用于相同和不同金屬材料間、塑料等材料的焊接。激光焊接相對各種傳統焊接具有焊接能量密度高、熱影響范圍小、變形小、焊縫精美等優點。

傳統的環形工件焊接是依靠工作臺移動機構，帶動整個激光焊接頭的運動來實現整個圓形的焊接。這種焊接方式會導致未焊部分工件產生變形現象，容易在后面焊接過程中產生缺陷及不美觀，同時操作不便。

技術實現要素：

基于此，有必要針對上述問題，提供一種通過簡單的光學裝置就可以形成環形光斑，其結構簡單，焊接過程中操作方便、焊接的工件的成品率高的激光焊接裝置。

一種激光焊接裝置，用于在放置焊接工件的工作平臺上形成環形光斑，包括：升降桿、光源導入裝置、環形支撐架和光學裝置；

所述光學裝置包括錐形全反鏡和環形全反聚焦鏡；

所述光源導入裝置、環形支撐架、錐形全反鏡沿光源傳輸的方向依次固定連接；所述環形全反聚焦鏡設置在所述環形支撐架遠離所述光源導入裝置的一側；所述環形全反聚焦鏡、環形支撐架均與所述升降桿固定連接；所述升降桿用于調節所述環形支撐架與所述工作平臺的相對高度；

激光光源通過所述光源導入裝置入射在所述錐形全反鏡的錐面上，經所述錐形全反鏡反射至所述環形全反聚焦鏡上，經所述環形全反聚焦鏡聚焦反射在所述工作平臺上形成環形光斑。

在其中一個實施例中，所述光源導入裝置為光波導管。

在其中一個實施例中，所述光學裝置還包括擴束鏡，所述擴束鏡設置在所述光源導入裝置與所述錐形全反鏡之間。

在其中一個實施例中，所述錐形全反鏡的錐角為90度。

在其中一個實施例中，所述升降桿包括中心軸桿、活動桿和緊固件；

所述活動桿套接在所述中心軸桿上，所述緊固件穿過所述活動桿與所述中心軸桿抵接；所述活動桿與所述環形支撐架固定連接。

在其中一個實施例中，所述升降桿的數量為兩個，且對稱的設置在所述環形支撐架的兩側。

在其中一個實施例中，所述環形支撐架包括環形固定部和環形透光部；所述環形固定部固定在所述升降桿上；

所述環形透光部的外側與所述環形固定部活動連接；所述環形透光部與所述錐形全反鏡固定連接。

在其中一個實施例中，所述激光焊接裝置包括調節裝置，所述調節裝置包括緊固部和調節部；

所述緊固部與所述環形固定部連接；

所述調節部與所述環形透光部連接，用于調節所述錐形全反鏡與所述環形全反聚焦鏡的相對位置。

上述激光焊接裝置，用于在放置焊接工件的工作平臺上形成環形光斑，包括：升降桿、光源導入裝置、環形支撐架和光學裝置。激光光源通過光源導入裝置入射在錐形全反鏡的錐面上，經錐形全反鏡反射至環形全反聚焦鏡上，經環形全反聚焦鏡聚焦反射在工作平臺上形成環形光斑。通過光學裝置的設置就可以形成環形光斑，其結構簡單，焊接過程中操作方便、焊接的工件的成品率高。同時，環形全反聚焦鏡、環形支撐架均與升降桿固定連接；通過調節升降桿的高低來調整環形支撐架與工作平臺的相對高度來改變環形光斑的大小，來滿足不同焊接工件的焊縫的需求、成本低。

附圖說明

圖1為激光焊接裝置結構示意圖；

圖2為環形光斑示意圖。

具體實施方式

為了便于理解本實用新型，下面將參照相關附圖對本實用新型進行更全面的描述。附圖中給出了本實用新型的較佳實施例。但是，本實用新型可以以許多不同的形式來實現，并不限于本文所描述的實施例。相反地，提供這些實施例的目的是使對本實用新型的公開內容的理解更加透徹全面。

除非另有定義，本文所使用的所有的技術和科學術語與屬于本實用新型的技術領域的技術人員通常理解的含義相同。本文中在本實用新型的說明書中所使用的術語只是為了描述具體的實施例的目的，不是旨在限制本實用新型。本文所使用的術語“和/或”包括一個或多個相關的所列項目的任意的和所有的組合。

如圖1所示的為激光焊接裝置結構示意圖，激光焊接裝置，用于在放置焊接工件的工作平臺600上形成環形光斑，包括：光源導入裝置100、升降桿200、環形支撐架300和光學裝置；其中，光學裝置包括錐形全反鏡410和環形全反聚焦鏡420。

光源導入裝置100、環形支撐架300、錐形全反鏡410沿光源傳輸的方向依次固定連接。環形全反聚焦鏡420設置在環形支撐架300遠離光源導入裝置100的一側。環形全反聚焦鏡420、環形支撐架300均與升降桿200固定連接；升降桿200用于調節環形支撐架300與工作平臺600的相對高度。

在本實施例中，光源導入裝置100為光波導管，用于將激光光源準直同時將激光光源導入至光學裝置中。在其他實施例中，其光源導入裝置100還可以為光纖或其他可以用來準直和傳輸光源的裝置。

光學裝置還包括擴束鏡430，擴束鏡430設置在光源導入裝置100與錐形全反鏡410之間，擴束鏡430可以用來將準直的激光光源擴束，使激光光源光斑的直徑變大。擴束鏡430可以為凸透鏡。

擴束后的激光光源入射在錐形全反鏡410的錐面上，錐形全反鏡410是錐角θ為90度圓錐反射鏡，由于錐形全反鏡410的錐角θ為90度，激光光束經 錐形全反鏡410水平反射至環形全反聚焦鏡420上。經環形全反聚焦鏡420聚焦反射在工作平臺600上形成環形光斑，參考圖2。通過光學裝置的設置就可以形成環形光斑，其結構簡單，焊接過程中操作方便、不會導致焊接工件的形變，同時也避免了在后面焊接過程中產生缺陷及不美觀，其成品率高。

升降桿200包括中心軸桿210、活動桿220和緊固件230?；顒訔U220套接在中心軸桿210上，緊固件230穿過活動桿220與中心軸桿210抵接。環形支撐架300固定在活動桿220上，將活動桿220調節至所需的高度位置時，通過緊固件230將活動桿220鎖緊在中心軸桿210上。通過升降桿200的設置，可以隨意調整環形支撐架300與工作平臺600的相對高度，換言之，即可調整整個光學裝置與工作平臺600的相對高度，就可以改變照射在工作平臺600上環形光斑的內徑和外徑的大小。參考圖1，此時，激光光斑在焦點處的外徑最小，通過調整升降桿200與工作平臺600的相對位置，均可以使環形光斑的外徑變大。根據焊接工件的焊接需求，來調整升降桿200的高低，從而改變環形光斑的內、外徑的大小，來滿足不同焊接工件的焊縫的需求、不需要額外的更換環形全反聚焦鏡420來改變環形光斑的大小，其成本低、操作方便。

在本實施例中，升降桿200的數量為兩個，且對稱的設置在環形支撐架300的兩側。升降桿200的數量還可以為多個，通過設置多個升降桿200，使其整個焊接裝置更加穩固，通過還有利于調節光學裝置的平衡性。

環形支撐架300包括環形固定部310和環形透光部320。環形固定部310固定在升降桿200的活動桿220上。環形透光部320的外側與環形固定部310活動連接；環形透光部320與錐形全反鏡410固定連接。擴束后的激光光斑通過環形透光部320透射在錐形全反鏡410上。

激光焊接裝置包括調節裝置500，調節裝置包括緊固部510和調節部520。緊固部510與環形固定部310連接；調節部520與環形透光部320連接，旋轉調節部520可以帶動環形透光部320上下直線運動，也即調節裝置500可以活動調節錐形全反鏡410與環形全反聚焦鏡420的相對位置。當錐形全反鏡410相對環形全反聚焦鏡420向上移動時，環形光斑的內徑向內擴張，焊縫變粗；當錐形全反鏡410相對環形全反聚焦鏡420向下移動時，環形光斑的內徑向外 移動，焊縫變細。可以根據焊接工件的焊接要求，通過調節錐形全反鏡410與環形全反聚焦鏡420的相對位置來調整環形光斑的大小，使其滿足焊接的要求。

以上所述實施例的各技術特征可以進行任意的組合，為使描述簡潔，未對上述實施例中的各個技術特征所有可能的組合都進行描述，然而，只要這些技術特征的組合不存在矛盾，都應當認為是本說明書記載的范圍。

以上所述實施例僅表達了本實用新型的幾種實施方式，其描述較為具體和詳細，但并不能因此而理解為對實用新型專利范圍的限制。應當指出的是，對于本領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本實用新型的保護范圍。因此，本實用新型專利的保護范圍應以所附權利要求為準。