一种激光焊接工艺、装置和设备的制造方法
【专利摘要】本申请实施例提供了一种激光焊接工艺，其中，采用激光器和焊接头进行焊接，所述焊接头设置有双光束镜片，所述双光束镜片用于将单光束分开为双光束，所述方法包括：测量所述激光器的输出激光经过所述焊接头之后的分光质量参数；依据所述分光质量参数确定目标焊接位置；在所述目标焊接位置，固定焊接材料；开启所述激光器对所述焊接材料进行焊接。本申请实施例中，通过在焊接头中设置双光束镜片，使得激光经过焊接头后形成双光束激光，在目标焊接位置采用双光束激光对焊接材料进行焊接，使得焊接材料的焊缝形状为U字型，满足电磁阀焊接工艺要求。
【专利说明】
一种激光焊接工艺、装置和设备
技术领域
[0001]本申请涉及激光焊接技术领域，特别是涉及一种激光焊接工艺、一种激光焊接装置和一种激光焊接设备。
【背景技术】
[0002]随着金属焊接的发展，目前成熟焊接方式有:电阻焊、氩弧焊、电子束焊、等离子弧焊、激光焊等。
[0003]激光焊接也分了多种激光光源，有C02激光焊接，有YAG激光焊接，光纤激光焊接。焊接最多应用于汽车工业及电子工业，其中很多电子器件都采用光纤激光进行焊接，焊接工艺也多种多样。
[0004]焊接是金属全密封器件(如:电磁阀，气压阀)生产中的一道重要工序，用以实现电磁阀金属部件的牢固、永久连接。激光焊接作为精密、高效、高质的焊接工艺，具有热影响区小、焊接强度高、焊缝美观等优点，它是电磁阀焊接生产的理想工艺。
[0005]目前的激光焊接工艺，对焊缝形状没有特殊要求，很难保证电磁阀焊接工艺要求。
【发明内容】
[0006]鉴于上述问题，提出了本申请实施例以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的一种激光焊接工艺、一种激光焊接装置和一种激光焊接设备。
[0007]为了解决上述问题，本申请实施例公开了一种激光焊接工艺，其中，采用激光器和焊接头进行焊接，所述焊接头设置有双光束镜片，所述双光束镜片用于将单光束分开为双光束，所述方法包括:
[0008]测量所述激光器的输出激光经过所述焊接头之后的分光质量参数；
[0009]依据所述分光质量参数确定目标焊接位置；
[0010]在所述目标焊接位置，固定焊接材料；
[0011 ]开启所述激光器对所述焊接材料进行焊接。
[0012]优选的，所述测量所述激光器的输出激光经过所述焊接头之后的分光质量参数的步骤包括:
[0013]调节所述焊接头的焦点位置；
[0014]在焦点位置调节完成后，测量焦点及其前后预设范围内的位置的分光质量参数。
[0015]优选的，所述激光器内设置有可见光发光器;所述可见光发光器发出的可见光与所述激光器发出的激光的空间光路重合；
[0016]所述调节所述焊接头的焦点位置的步骤包括:
[0017]开启所述可见光发光器发出可见光；
[0018]通过检测所述可见光的光斑大小，调节所述焊接头的焦点位置。
[0019]优选的，所述分光质量参数包括:能量分布和光斑椭圆度；
[0020]所述依据所述分光质量参数确定目标焊接位置的步骤包括:
[0021]将双光束的光斑的能量分布满足高斯分布，并且双光束的光斑椭圆度满足预设要求的双光束的光斑所在的位置，确定为目标焊接位置。
[0022]优选的，所述固定焊接材料的步骤包括:
[0023]将焊接材料的焊接面正对固定，并使焊接面之间的缝隙小于预设长度。
[0024]优选的，还包括:
[0025]在焊接过程中，向所述焊接材料吹送保护气体。
[0026]优选的，所述开启所述激光器对所述焊接材料进行焊接的步骤包括:
[0027]开启所述激光器按预设的功率输出激光；
[0028]按预设的移动速度移动所述焊接材料，以及按预设的转动速度旋转所述焊接材料。
[0029]同时，本申请实施例还公开了一种激光焊接装置，其中，采用激光器和焊接头进行焊接，所述焊接头设置有双光束镜片，所述双光束镜片用于将单光束分开为双光束，所述装置包括:
[0030]分光质量参数测量模块，用于测量所述激光器的输出激光经过所述焊接头之后的分光质量参数；
[0031 ]目标焊接位置确定模块，用于依据所述分光质量参数确定目标焊接位置；
[0032]固定模块，用于在所述目标焊接位置，固定焊接材料；
[0033]焊接模块，用于开启所述激光器对所述焊接材料进行焊接。
[0034]优选的，所述分光质量参数测量模块包括:
[0035]焦点调节子模块，用于调节所述焊接头的焦点位置；
[0036]范围测量子模块，用于在焦点位置调节完成后，测量焦点及其前后预设范围内的位置的分光质量参数。
[0037]优选的，所述激光器内设置有可见光发光器;所述可见光发光器发出的可见光与所述激光器发出的激光的空间光路重合；
[0038]所述焦点调节子模块进一步包括:
[0039]可见光发出子模块，用于开启所述可见光发光器发出可见光；
[0040]光斑检测调节子模块，用于通过检测所述可见光的光斑大小，调节所述焊接头的焦点位置。
[0041]优选的，所述分光质量参数包括:能量分布和光斑椭圆度；
[0042]所述目标焊接位置确定模块包括:
[0043]条件位置确定子模块，用于将双光束的光斑的能量分布满足高斯分布，并且双光束的光斑椭圆度满足预设要求的双光束的光斑所在的位置，确定为目标焊接位置。
[0044]优选的，所述固定模块包括:
[0045]正对固定子模块，用于将焊接材料的焊接面正对固定，并使焊接面之间的缝隙小于预设长度。
[0046]优选的，还包括:
[0047]吹气模块，用于在焊接过程中，向所述焊接材料吹送保护气体。
[0048]优选的，所述焊接模块包括:
[0049]激光开启子模块，用于开启所述激光器按预设的功率输出激光；
[0050]运动子模块，用于按预设的移动速度移动所述焊接材料，以及按预设的转动速度旋转所述焊接材料。
[0051]同时，本申请实施例还公开了一种激光焊接设备，包括:激光器、焊接头;所述焊接头包括:准直镜、聚焦镜、双光束镜片、保护镜；
[0052]所述激光器发出的激光通过所述准直镜，形成平行光；
[0053]所述准直镜输出的平行光通过所述聚焦镜，形成聚焦光；
[0054]所述聚焦镜输出的聚焦光通过所述双光束镜片，形成两束激光；
[0055]所述双光束镜片输出的两束激光通过保护镜片后，输出到外部。
[0056]优选的，还包括:运动控制平台，所述控制平台用于控制焊接材移动和旋转。
[0057]优选的，所述运动控制平台包括:旋转夹具，
[0058]所述旋转夹具用于夹持焊接材料。
[0059]优选的，还包括:保护气体吹送设备，所述保护气体吹送设备用于向焊接材料吹送保护气体。
[0060]优选的，所述保护气体吹送设备包括:喷嘴，所述喷嘴设置在所述保护镜片的输出端。
[0061]优选的，所述激光器内设置有可见光发光器，所述可见光发光器用于发出可见光，以用于观察焊接头的焦点位置。
[0062]本申请实施例包括以下优点:
[0063]本申请实施例中，通过在焊接头中设置双光束镜片，使得激光经过焊接头后形成双光束激光，在目标焊接位置采用双光束激光对焊接材料进行焊接，使得焊接材料的焊缝形状为U字型，满足电磁阀焊接工艺要求。
【附图说明】
[0064]图1是本申请的一种激光焊接工艺实施例1的步骤流程图；
[0065]图2是本申请实施例中测量光束质量参数的示意图；
[0066]图3是本申请的一种激光焊接工艺实施例2的步骤流程图；
[0067]图4是本申请实施例2中，一种调节焊接头焦点位置的步骤流程图；
[0068]图5是本申请实施例中一种依据分光质量参数确定目标焊接位置的步骤流程图；
[0069]图6是本申请实施例中一种固定焊接材料的步骤流程图；
[0070]图7是本申请实施例中一种对焊接材料进行焊接的步骤流程图；
[0071 ]图8是本申请的一种激光焊接装置实施例的结构框图；
[0072]图9是本申请的一种激光焊接设备实施例的结构框图。
【具体实施方式】
[0073]为使本申请的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和【具体实施方式】对本申请作进一步详细的说明。
[0074]本申请实施例的核心构思之一在于，通过在焊接头中设置双光束镜片，使得激光经过焊接头后形成双光束激光，在目标焊接位置采用双光束激光对焊接材料进行焊接。
[0075]参照图1，示出了本申请的一种激光焊接工艺实施例1的步骤流程图，其中，采用激光器和焊接头进行焊接，所述焊接头设置有双光束镜片，所述双光束镜片用于将单光束分开为双光束，所述方法具体可以包括如下步骤:
[0076]步骤101，测量所述激光器的输出激光经过所述焊接头之后的分光质量参数；
[0077]焊接头可以将激光束聚焦至合适的光斑大小，而且可以调整激光光束的焦点位置。
[0078]在本申请实施例中，在焊接头中设置有双光束镜片，双光束镜片是镀膜特殊的镜片，可以把一束光的中间区域能量转移，均匀分开光束能量，让能量从一个大的光束分散成2个光束。实际上，经过双光束镜片的激光还是一束激光，只是在焦点附件的位置能量密度不是按高斯型分布，而是分成两个光束。
[0079]具体的可以采用光束质量测量仪测试出经过分光后，焦点前后位置的的光束能量分布图，以焦点为准，往焦点前/后偏移，光斑的分布越来越接近一个光斑，分光效果越来越不明显。
[0080]参照图2所示，为本申请实施例中测量光束质量参数的示意图。其中，激光器21将激光输出到焊接头22，焊接头22将激光聚焦输出，在焦点附近，采用光束质量测量仪23的探头2301，测量激光器21输出的激光经过焊接头22之后的分光质量参数。
[0081 ]步骤102，依据所述分光质量参数确定目标焊接位置；
[0082]具体的，可以测量焦点及其前后一定距离的位置的分光质量参数，将分光质量参数最好的位置，作为目标焊接位置。
[0083]步骤103，在所述目标焊接位置，固定焊接材料；
[0084]将需要焊接的材料固定在目标焊接位置。
[0085]步骤104，开启所述激光器对所述焊接材料进行焊接。
[0086]开启激光器输出激光对焊接材料进行焊接。
[0087]在焊接完成后，可以采用线切割方式，把焊接好的焊接材料的焊缝剖开。将剖开使用细沙纸打磨，直至能清晰看见焊缝即可，然后使用酒精清洁焊缝表面。在电子显微镜下观察焊缝形状。焊缝大小，可以采用电子显微镜的软件，打开图片，使用软件中的测量工具来测量焊缝宽度及深度。
[0088]若没有采用双光束激光进行焊接，焊缝形状一般都为丁字型和奶嘴型。本申请实施例中，通过在焊接头中设置双光束镜片，使得激光经过焊接头后形成双光束激光，在目标焊接位置采用双光束激光对焊接材料进行焊接，使得焊接材料的焊缝形状为U字型，满足电磁阀焊接工艺要求。
[0089]参照图3，示出了本申请的一种激光焊接工艺实施例2的步骤流程图，其中，采用激光器和焊接头进行焊接，所述焊接头设置有双光束镜片，所述双光束镜片用于将单光束分开为双光束，所述方法具体可以包括如下步骤:
[0090]步骤301，调节所述焊接头的焦点位置；
[0091]在激光焊接时，通常将焊接材料固定在运动控制平台上。因此，需要将焊接头的焦点大致调整到运动控制平台上。运动控制平台包括X、Y、Z运动轴，X、Y、Z运动轴通过伺服电机控制。将焊接材料固定在运动控制平台上，运动控制平台可以在焊接过程中控制焊接材料在Χ、Υ、Ζ运动轴上移动和旋转。进一步的，运动控制平台还具有旋转夹具，通过旋转夹具可以夹持圆形工件进行焊接。
[0092]参照图4所示，是本申请实施例中，一种调节焊接头焦点位置的步骤流程图，在本申请实施例的一种优选示例中，所述激光器内设置有可见光发光器;所述可见光发光器发出的可见光与所述激光器发出的激光的空间光路重合；
[0093]所述步骤301具体可以包括如下子步骤:
[0094]子步骤Sll，开启所述可见光发光器发出可见光；
[0095]在本申请实施例中，在激光器中设置有可见光发光器(例如，红光激光器)，可见光发光器的输出光路与用于焊接的激光器的输出光路是重合的。
[0096]子步骤S12，通过检测所述可见光的光斑大小，调节所述焊接头的焦点位置。
[0097]开启可见光发光器发出可见光，检测可见光照射到指定位置(例如，运动控制平台)的光斑的大小。在焦点处，光斑的大小是最小的，可以通过反复调整焊接头的焦距，使得照射到运动控制平台的光斑最小，即使得的焊接头的焦点在运动控制平台上。
[0098]步骤302，在焦点位置调节完成后，测量焦点及其前后预设范围内的位置的分光质量参数；
[0099]具体的，在将焦点照射到运动控制平台后，可以移开运动控制平台，并测量在焦点和焦点前后预设范围内的位置的分光质量参数。
[0100]步骤303，依据所述分光质量参数确定目标焊接位置；
[0101]参照图5所示，是本申请实施例中一种依据分光质量参数确定目标焊接位置的步骤流程图。在本申请实施例的一种优选示例中，所述分光质量参数包括:能量分布和光斑椭圆度；
[0102]所述步骤303具体可以包括如下子步骤包括:
[0103]子步骤S21，将双光束的光斑的能量分布满足高斯分布，并且双光束的光斑椭圆度满足预设要求的双光束的光斑所在的位置，确定为目标焊接位置。
[0104]在焦点和焦点前后一定范围的位置，单光束将分为双光束，越偏离焦点，光束分光效果越差。
[0105]在本申请实施例中，测量焦点及其前后预设范围内的位置的光斑的分光质量参数，分光质量参数包括:能量分布和光斑椭圆度。
[0106]将双光束的光斑的能量分布满足高斯分布，并且双光束的光斑椭圆度满足预设要求的双光束的光斑所在的位置，确定为目标焊接位置。
[0107]一般在焦点以及焦点前后一定范围(例如，焦点的-4-4mm的范围)的位置的双光束都能满足高斯分布以及光斑椭圆度要求。在实际焊接时，可以逐个尝试在焦点以及焦点前后一定范围进行焊接，根据实际焊缝的形状，进一步选择焊接位置。
[0108]步骤304，在所述目标焊接位置，固定焊接材料；
[0109]具体的，可以通过运动控制平台将焊接材料固定在目标焊接位置。
[0110]参照图6所示，为本申请实施例中一种固定焊接材料的步骤流程图，在本申请实施例的一种优选示例中，所述步骤304具体可以包括如下子步骤:
[0111]子步骤S31，将焊接材料的焊接面正对固定，并使焊接面之间的缝隙小于预设长度。
[0112]具体的，在运动控制平台上设置有夹具，采用夹具将焊接材料的焊接面正对固定，使焊接面之间的缝隙小于一定的长度，并且保证焊接面的平整。
[0113]步骤305，开启所述激光器对所述焊接材料进行焊接；
[0114]在将焊接材料固定到目标焊接位置后，开启激光器对焊接材料进行焊接。
[0115]参照图7所示，为本申请实施例中一种对焊接材料进行焊接的步骤流程图，在本申请实施例的一种优选示例中，所述步骤305具体可以包括如下子步骤:
[0116]子步骤S41，开启所述激光器按预设的功率输出激光；
[0117]具体的，焊接不同的材料需要不同的激光功率，只有选取了合适的激光功率才能保证焊接效果。
[0118]子步骤S42，按预设的移动速度移动所述焊接材料，以及按预设的转动速度旋转所述焊接材料。
[0119]具体的，可以将焊接材料固定在运动控制平台，通过运动控制平台控制移动和转动焊接材料，以对焊接面的各个方向进行焊接。
[0120]步骤306，在焊接过程中，向所述焊接材料吹送保护气体。
[0121]保护气体，用于在焊接过程中保护金属熔滴、熔池及焊缝区免受外界气体的侵害。例如，在焊接不锈钢时，可以采用氩气作为保护气体。
[0122]用于吹送保护气体的喷嘴可以设置在焊接头的输出端，以对焊接材料直接吹送保护气体。
[0123]需要说明的是，对于方法实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本申请实施例并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本申请实施例，某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作并不一定是本申请实施例所必须的。
[0124]参照图8，示出了本申请的一种激光焊接装置实施例的结构框图，在本申请实施例中，采用激光器和焊接头进行焊接，所述焊接头设置有双光束镜片，所述双光束镜片用于将单光束分开为双光束，所述装置具体可以包括如下模块:
[0125]分光质量参数测量模块41，用于测量所述激光器的输出激光经过所述焊接头之后的分光质量参数；
[0126]目标焊接位置确定模块42，用于依据所述分光质量参数确定目标焊接位置；
[0127]固定模块43，用于在所述目标焊接位置，固定焊接材料；
[0128]焊接模块44，用于开启所述激光器对所述焊接材料进行焊接。
[0129]作为本申请实施例的一种优选示例，所述分光质量参数测量模块41可以包括:
[0130]焦点调节子模块，用于调节所述焊接头的焦点位置；
[0131]范围测量子模块，用于在焦点位置调节完成后，测量焦点及其前后预设范围内的位置的分光质量参数；
[0132]作为本申请实施例的一种优选示例，所述激光器内设置有可见光发光器;所述可见光发光器发出的可见光与所述激光器发出的激光的空间光路重合；
[0133]所述焦点调节子模块进一步包括:
[0134]可见光发出子模块，用于开启所述可见光发光器发出可见光；
[0135]光斑检测调节子模块，用于通过检测所述可见光的光斑大小，调节所述焊接头的焦点位置。
[0136]作为本申请实施例的一种优选不例，所述分光质量参数包括:能量分布和光斑椭圆度；
[0137]所述目标焊接位置确定模块42可以包括:
[0138]条件位置确定子模块，用于将双光束的光斑的能量分布满足高斯分布，并且双光束的光斑椭圆度满足预设要求的双光束的光斑所在的位置，确定为目标焊接位置。
[0139]作为本申请实施例的一种优选示例，所述固定模块43可以包括:
[0140]正对固定子模块，用于将焊接材料的焊接面正对固定，并使焊接面之间的缝隙小于预设长度。
[0141]作为本申请实施例的一种优选示例，还可以包括:
[0142]吹气模块，用于在焊接过程中，向所述焊接材料吹送保护气体。
[0143]作为本申请实施例的一种优选示例，所述焊接模块44可以包括:
[0144]激光开启子模块，用于开启所述激光器按预设的功率输出激光；
[0145]运动子模块，用于按预设的移动速度移动所述焊接材料，以及按预设的转动速度旋转所述焊接材料。
[0146]对于装置实施例而言，由于其与方法实施例基本相似，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。
[0147]参照图9，示出了本申请的一种激光焊接设备实施例的结构框图，具体可以包括:激光器51、焊接头52;所述焊接头52包括:准直镜5201、聚焦镜5202、双光束镜5203、保护镜5204；
[0148]所述激光器51发出的激光通过所述准直镜5201，形成平行光；
[0149]所述准直镜5201输出的平行光通过所述聚焦镜5202，形成聚焦光；
[0150]所述聚焦镜5202输出的聚焦光通过所述双光束镜5203，形成两束激光；
[0151]所述双光束镜5203输出的两束激光通过保护镜片5204后，输出到外部。
[0152]作为本申请实施例的一种优选示例，还包括:运动控制平台(图中未示出)，所述控制平台用于控制焊接材53移动和旋转。
[0153]作为本申请实施例的一种优选示例，所述运动控制平台包括:旋转夹具，
[0154]所述旋转夹具用于夹持焊接材料。
[0155]作为本申请实施例的一种优选示例，还包括:保护气体吹送设备(图中未示出)，所述保护气体吹送设备用于向焊接材料吹送保护气体。
[0156]作为本申请实施例的一种优选示例，所述保护气体吹送设备包括:喷嘴53，所述喷嘴设置在所述保护镜片的输出端。
[0157]作为本申请实施例的一种优选示例，所述激光器内设置有可见光发光器，所述可见光发光器用于发出可见光，以用于观察焊接头的焦点位置。
[0158]本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。
[0159]本领域内的技术人员应明白，本申请实施例的实施例可提供为方法、装置、或计算机程序产品。因此，本申请实施例可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请实施例可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
[0160]本申请实施例是参照根据本申请实施例的方法、终端设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理终端设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理终端设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
[0161]这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理终端设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
[0162]这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理终端设备上，使得在计算机或其他可编程终端设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程终端设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
[0163]尽管已描述了本申请实施例的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本申请实施例范围的所有变更和修改。
[0164]最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者终端设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者终端设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者终端设备中还存在另外的相同要素。
[0165]以上对本申请所提供的一种激光焊接工艺、一种激光焊接装置和一种激光焊接设备，进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本申请的思想，在【具体实施方式】及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。
【主权项】
1.一种激光焊接工艺，其特征在于，采用激光器和焊接头进行焊接，所述焊接头设置有双光束镜片，所述双光束镜片用于将单光束分开为双光束，所述方法包括: 测量所述激光器的输出激光经过所述焊接头之后的分光质量参数； 依据所述分光质量参数确定目标焊接位置； 在所述目标焊接位置，固定焊接材料； 开启所述激光器对所述焊接材料进行焊接。2.根据权利要求1所述的工艺，其特征在于，所述测量所述激光器的输出激光经过所述焊接头之后的分光质量参数的步骤包括: 调节所述焊接头的焦点位置； 在焦点位置调节完成后，测量焦点及其前后预设范围内的位置的分光质量参数。3.根据权利要求2所述的工艺，其特征在于，所述激光器内设置有可见光发光器;所述可见光发光器发出的可见光与所述激光器发出的激光的空间光路重合； 所述调节所述焊接头的焦点位置的步骤包括: 开启所述可见光发光器发出可见光； 通过检测所述可见光的光斑大小，调节所述焊接头的焦点位置。4.根据权利要求1或2或3所述的工艺，其特征在于，所述分光质量参数包括:能量分布和光斑椭圆度； 所述依据所述分光质量参数确定目标焊接位置的步骤包括: 将双光束的光斑的能量分布满足高斯分布，并且双光束的光斑椭圆度满足预设要求的双光束的光斑所在的位置，确定为目标焊接位置。5.根据权利要求1或2或3所述的工艺，其特征在于，所述固定焊接材料的步骤包括: 将焊接材料的焊接面正对固定，并使焊接面之间的缝隙小于预设长度。6.根据权利要求1或2或3所述的工艺，其特征在于，还包括: 在焊接过程中，向所述焊接材料吹送保护气体。7.根据权利要求1或2或3所述的工艺，其特征在于，所述开启所述激光器对所述焊接材料进行焊接的步骤包括: 开启所述激光器按预设的功率输出激光； 按预设的移动速度移动所述焊接材料，以及按预设的转动速度旋转所述焊接材料。8.一种激光焊接装置，其特征在于，采用激光器和焊接头进行焊接，所述焊接头设置有双光束镜片，所述双光束镜片用于将单光束分开为双光束，所述装置包括: 分光质量参数测量模块，用于测量所述激光器的输出激光经过所述焊接头之后的分光质量参数； 目标焊接位置确定模块，用于依据所述分光质量参数确定目标焊接位置； 固定模块，用于在所述目标焊接位置，固定焊接材料； 焊接模块，用于开启所述激光器对所述焊接材料进行焊接。9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述分光质量参数测量模块包括: 焦点调节子模块，用于调节所述焊接头的焦点位置； 范围测量子模块，用于在焦点位置调节完成后，测量焦点及其前后预设范围内的位置的分光质量参数。10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述激光器内设置有可见光发光器;所述可见光发光器发出的可见光与所述激光器发出的激光的空间光路重合； 所述焦点调节子模块进一步包括: 可见光发出子模块，用于开启所述可见光发光器发出可见光； 光斑检测调节子模块，用于通过检测所述可见光的光斑大小，调节所述焊接头的焦点位置。11.根据权利要求8或9或10所述的装置，其特征在于，所述分光质量参数包括:能量分布和光斑椭圆度； 所述目标焊接位置确定模块包括: 条件位置确定子模块，用于将双光束的光斑的能量分布满足高斯分布，并且双光束的光斑椭圆度满足预设要求的双光束的光斑所在的位置，确定为目标焊接位置。12.根据权利要求8或9或10所述的装置，其特征在于，所述固定模块包括: 正对固定子模块，用于将焊接材料的焊接面正对固定，并使焊接面之间的缝隙小于预设长度。13.根据权利要求8或9或10所述的装置，其特征在于，还包括: 吹气模块，用于在焊接过程中，向所述焊接材料吹送保护气体。14.根据权利要求8或9或10所述的装置，其特征在于，所述焊接模块包括: 激光开启子模块，用于开启所述激光器按预设的功率输出激光； 运动子模块，用于按预设的移动速度移动所述焊接材料，以及按预设的转动速度旋转所述焊接材料。15.一种激光焊接设备，其特征在于，包括:激光器、焊接头;所述焊接头包括:准直镜、聚焦镜、双光束镜片、保护镜； 所述激光器发出的激光通过所述准直镜，形成平行光； 所述准直镜输出的平行光通过所述聚焦镜，形成聚焦光； 所述聚焦镜输出的聚焦光通过所述双光束镜片，形成两束激光； 所述双光束镜片输出的两束激光通过保护镜片后，输出到外部。16.根据权利要求15所述的激光焊接设备，其特征在于，还包括:运动控制平台，所述控制平台用于控制焊接材移动和旋转。17.根据权利要求16所述的激光焊接设备，其特征在于，所述运动控制平台包括:旋转夹具， 所述旋转夹具用于夹持焊接材料。18.根据权利要求15或16或17所述的激光焊接设备，其特征在于，还包括:保护气体吹送设备，所述保护气体吹送设备用于向焊接材料吹送保护气体。19.根据权利要求18所述的激光焊接设备，其特征在于，所述保护气体吹送设备包括:喷嘴，所述喷嘴设置在所述保护镜片的输出端。20.根据权利要求15或16或17所述的激光焊接设备，其特征在于，所述激光器内设置有可见光发光器，所述可见光发光器用于发出可见光，以用于观察焊接头的焦点位置。
【文档编号】B23K26/12GK106001919SQ201610422343
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年6月15日
【发明人】杨德权, 杨东杰, 蒋峰
【申请人】深圳市创鑫激光股份有限公司