專利名稱：手持式激光加工槍系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種可對(duì)不同位置工件進(jìn)行激光焊接和激光切割等加工的有 效系統(tǒng)，特別涉及一種手持式激光加工槍系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
激光加工包括激光焊接和激光切割等，由于激光加工的特殊性，譬如聚 焦點(diǎn)的精確度、光斑大小、光功率密度的要求精度等，因此對(duì)加工工件與激 光加工頭之間的相對(duì)位置要求較高。
現(xiàn)有的激光加工，通常只能把工件固定在工作臺(tái)上進(jìn)行加工。這對(duì)于一 些適合于置于工作臺(tái)上進(jìn)行加工的工件是可以較好實(shí)現(xiàn)加工效果的。操作使 用十分不便、同時(shí)很多不能搬移和放置在工作臺(tái)上的物體將不能應(yīng)用激光加 工。
隨著激光器及其應(yīng)用技術(shù)的迅速發(fā)展，激光加工的應(yīng)用越來(lái)越廣泛。人 們希望加工的工件越來(lái)越多，而很多數(shù)工件由于條件限制，是不可能置于工 作臺(tái)之上的，這樣激光加工技術(shù)的使用就受到了限制。同時(shí)，隨著室外加工 需求的增長(zhǎng)，在室外進(jìn)行激光加工時(shí)，如果將加工工作臺(tái)移至加工位置，這 將是一件非常麻煩的事情。因此，需要一種可以擺脫工作臺(tái)而進(jìn)行激光加工 的系統(tǒng)對(duì)現(xiàn)有的激光加工系統(tǒng)進(jìn)行補(bǔ)充。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于解決了傳統(tǒng)激光加工系統(tǒng)對(duì)工件位置要求高、攜帶不 方便、很多場(chǎng)合加工受限制等問(wèn)題，提供了一種體積小，重量輕、操作方便、 維護(hù)簡(jiǎn)便、使用壽命長(zhǎng)的手持式激光加工槍系統(tǒng)。該系統(tǒng)能夠應(yīng)用于各種激 光加工槍不受限的工作中，手持式的激光加工槍的研制成功，將使激光加工 變得非常方便靈活，許多過(guò)去由于位置問(wèn)題而無(wú)法焊接的問(wèn)題將得到很好的 解決，可隨時(shí)對(duì)其進(jìn)行激光加工工作。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取了如下技術(shù)方案包括有光纖激光器10、 控制系統(tǒng)20、激光槍槍體30、聚焦系統(tǒng)50、加工槍控焦及運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)輪60及光 纖IIO。其中，光纖激光器10與控制系統(tǒng)20連接，光纖激光器10還通過(guò)光 纖110與集成在激光槍槍體30內(nèi)的激光頭連接，在激光槍槍體的底部固定有 加工槍控焦及運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)輪60;從激光器10發(fā)出的激光束由激光頭輸出、經(jīng)過(guò)聚 焦系統(tǒng)50聚焦在工件上與其發(fā)生作用。
在激光槍槍體30上還固定有手柄40。
在激光槍槍體30上還設(shè)置有用于通入輔助氣體的進(jìn)氣口 80。 操作者推動(dòng)激光加工槍，在加工槍運(yùn)動(dòng)輪的作用下進(jìn)行平滑的移動(dòng)，可
實(shí)現(xiàn)激光切割和激光焊接等激光加工。
由于本發(fā)明采用半導(dǎo)體泵浦光纖激光器作為光源，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，體積小，
轉(zhuǎn)換效率高，激光光束質(zhì)量好，壽命長(zhǎng)，免維護(hù)，因此，在加工過(guò)程中不需
要龐大的冷卻裝置，便于各種場(chǎng)合的加工工作。


圖1手持式激光加工槍系統(tǒng)圖
圖中10、光纖激光器，20、控制系統(tǒng)，30、激光槍槍體，40、手柄，50、 聚焦系統(tǒng)，60、加工槍控焦及運(yùn)動(dòng)滑輪，70、激光噴嘴，80、進(jìn)氣口， 110、 光纖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合圖l說(shuō)明本實(shí)施例。
附圖1所示的本發(fā)明的各種實(shí)體都涉及用于室內(nèi)外各種不同位置適合于激 光焊接與切割等激光加工的工件的手持式激光槍系統(tǒng)。
手持式激光加工槍系統(tǒng)包括光纖激光器10、控制系統(tǒng)20、激光槍槍體30、 激光噴嘴70、加工槍控焦及運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)輪60。光纖激光器10在控制系統(tǒng)20的控 制下，發(fā)出一束高光束質(zhì)量的激光束，此束激光能通過(guò)光纖110傳輸，光纖 110的末端接頭可嵌入到激光槍槍體30，光束通過(guò)集成在加工槍槍體里的聚
焦系統(tǒng)50，通過(guò)噴嘴70出來(lái)，可以對(duì)與加工槍調(diào)焦及運(yùn)動(dòng)滑輪60相接觸的 工件發(fā)生作用。加工時(shí)，將加工槍控焦及運(yùn)動(dòng)滑輪60放在加工件上，推動(dòng)手 柄40使激光槍槍體30下部的加工槍控焦及運(yùn)動(dòng)滑輪60在工件上滑動(dòng)，實(shí)現(xiàn) 切割或焊接等激光加工。在加工需要的情況下，可通過(guò)進(jìn)氣口 80添加輔助氣 體，激光噴嘴70用于控制輔助氣體的流動(dòng)。
本實(shí)施例中，光纖激光頭、激光噴嘴、聚焦系統(tǒng)、手柄、調(diào)焦運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)輪、 進(jìn)氣口等部件都固定的激光槍槍體上。
由于加工槍控焦及運(yùn)動(dòng)滑輪60坐落在工件上，可以使工件與加工槍之間 保持固定距離，控制工件始終處于激光的焦點(diǎn)位置(可根據(jù)激光焦距的大小 設(shè)計(jì)或選擇運(yùn)動(dòng)滑輪)，同時(shí)通過(guò)推動(dòng)可以實(shí)現(xiàn)加工槍的平滑移動(dòng)。
該激光加工槍系統(tǒng)是手持式的便攜系統(tǒng)。隨著激光器體積和質(zhì)量的曰趨 減小，特別是近年來(lái)發(fā)展迅速的光纖激光器，由于其體積小、便于攜帶和光 束質(zhì)量高的特點(diǎn)，使得這種手持式激光加工槍系統(tǒng)能夠被應(yīng)用到實(shí)際當(dāng)中， 可以方便的進(jìn)行室外工作，針對(duì)不同位置的對(duì)象方便的進(jìn)行加工。
權(quán)利要求
1、手持式激光加工槍系統(tǒng)，其特征在于包括有光纖激光器(10)、控制系統(tǒng)(20)、激光槍槍體(30)、聚焦系統(tǒng)(50)、激光噴嘴(70)、加工槍控焦及運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)輪(60)及光纖(110)；其中，光纖激光器(10)與控制系統(tǒng)(20)連接，光纖激光器(10)還通過(guò)光纖(110)與集成在激光槍槍體(30)內(nèi)的激光頭連接，在激光槍槍體(10)的底部固定有加工槍控焦及運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)輪(60)；從激光器(10)發(fā)出的激光束由激光頭輸出、經(jīng)過(guò)聚焦系統(tǒng)(50)、激光噴嘴(70)聚焦在工件上與其發(fā)生作用。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的手持式激光加工槍系統(tǒng)，其特征在于在激光槍槍 體(30)上還固定有手柄(40)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的手持式激光加工槍系統(tǒng)，其特征在于在激光槍槍 體(30)上還設(shè)置有用于通入輔助氣體的進(jìn)氣口 (80)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種手持式激光加工槍系統(tǒng)，包括有光纖激光器(10)、控制系統(tǒng)(20)、激光槍槍體(30)、聚焦系統(tǒng)(50)、激光噴嘴(70)、加工槍控焦及運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)輪(60)及光纖。其中，光纖激光器(10)與控制系統(tǒng)(20)連接，激光器(10)還通過(guò)光纖與集成在激光槍槍體(30)內(nèi)的激光頭連接，在激光槍槍體的底部固定有加工槍控焦及運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)輪(60)；從激光器(10)發(fā)出的激光束由激光頭輸出、經(jīng)過(guò)聚焦系統(tǒng)(50)、激光噴嘴(70)聚焦在工件上與其發(fā)生作用。本發(fā)明應(yīng)用光纖激光器體積小、質(zhì)量輕、光速質(zhì)量好等特點(diǎn)，結(jié)合手持式的激光加工槍，可方便的由人工攜帶，能夠加工過(guò)去由于位置、成本等原因而不能方便加工的問(wèn)題。
文檔編號(hào)B23K26/00GK101176949SQ20071017892
公開日2008年5月14日 申請(qǐng)日期2007年12月7日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月7日
發(fā)明者翟立斌, 蔣茂華, 瑩 趙, 趙宏亮, 陳繼民 申請(qǐng)人:北京工業(yè)大學(xué)