智能焊接頭

專為機(jī)器人輔助焊接應(yīng)用設(shè)計(jì)的三維掃描系統(tǒng)可以快速準(zhǔn)確地將激光束定位在任意的三維輪廓上.在機(jī)器人手臂的導(dǎo)引下,該焊接頭可以快而準(zhǔn)地運(yùn)動(dòng)并精確將激光光斑定位到任何一個(gè)目標(biāo)點(diǎn);其減少了復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)和重復(fù)定位,可以將兩次焊接之間機(jī)器人手臂的定位時(shí)間縮短到毫秒級(jí),從而將激光器的運(yùn)用潛能發(fā)揮到極致.

雖然允許30mm的入射光斑,這款焊接頭的體積依然小巧,便于安裝在機(jī)器人手臂上方便焊接任何難以到達(dá)的位置.經(jīng)優(yōu)化設(shè)計(jì)的光纖耦合光學(xué)系統(tǒng)可承受高達(dá)8kW堞片或光纖激光器輸出的能量.這款焊接頭應(yīng)用了全數(shù)字式驅(qū)動(dòng)技術(shù),高度集成,安全可控,而且還提供實(shí)時(shí)監(jiān)控掃描頭所有參數(shù)狀態(tài).獨(dú)立于軟件外的安全互鎖裝置可以顯示設(shè)備的任何異常狀態(tài).

• 圖例(所有單位為mm)

• 1 安裝螺栓

• 2 法蘭(機(jī)器人連接轉(zhuǎn)換片)

• 3 對(duì)準(zhǔn)針

• 4 光纖接頭鎖緊配件

• 5 光纖連接配件

• 6 水冷接口

• 7 數(shù)據(jù)接口

• 8 安全互鎖

• 9 電源接口

• 10 物鏡座或者保護(hù)氣噴嘴安裝孔

• 11 光纖轉(zhuǎn)接頭

• 12 可調(diào)準(zhǔn)直器

• 13 耦合二色鏡

• 14 聚焦鏡片

• 15 偏轉(zhuǎn)鏡片1

• 16 偏轉(zhuǎn)鏡片2

• 17 物鏡

• 18 工作面

• 19 連接視覺觀察系統(tǒng)

• 20 可調(diào)影像跟蹤鏡片 **

• 21 影像裝置連接處 **

• ** 僅限型號(hào) OSSL-SWH-30FC-V

工作原理

激光束用光纖傳導(dǎo)到掃描系統(tǒng)水冷準(zhǔn)直器,然后投射到兩片運(yùn)動(dòng)偏轉(zhuǎn)鏡片上.在物鏡前掃描系統(tǒng)中,位于出口處的掃描物鏡將光束聚焦并投射在工作面上;而在物鏡后掃描系統(tǒng)中,光束聚焦是由偏轉(zhuǎn)鏡片前的集成聚焦鏡片組實(shí)現(xiàn)的(如上圖).

可調(diào)準(zhǔn)直鏡片由馬達(dá)驅(qū)動(dòng),動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)準(zhǔn)直光束的發(fā)散度從而改變整個(gè)系統(tǒng)的焦距.掃描頭密封安裝,前后各有一片窗口鏡片保護(hù)掃描物鏡和出光孔以免除污染.所有型號(hào)都配有物鏡或者預(yù)聚焦鏡片.

過(guò)程監(jiān)控

所有掃描系統(tǒng)都可以連接到過(guò)程監(jiān)控設(shè)施上,收集從工件表面?zhèn)鞒龅墓饣蚬廨椛?并再次耦合回光路,通過(guò)附加的監(jiān)控設(shè)備捕獲為進(jìn)一步的分析提供依據(jù).而且OSSL-SWH-30FC-V型號(hào)還配有另外一路帶有可調(diào)圖像跟蹤鏡片組的端口,方便在很大范圍內(nèi)連續(xù)調(diào)節(jié)焦點(diǎn),從而實(shí)現(xiàn)全過(guò)程監(jiān)控.

控制

OSSL-SWH-30FC應(yīng)用了全數(shù)字控制技術(shù),展示了激光和處理過(guò)程安全性能的完美集成,也可以實(shí)時(shí)監(jiān)控掃描頭和兩個(gè)保護(hù)鏡片的狀態(tài)參數(shù).設(shè)備的自檢測(cè)促使了先進(jìn)的遠(yuǎn)程診斷技術(shù),獨(dú)立于軟件的安全互鎖信號(hào)指示系統(tǒng)異常,并且可以將系統(tǒng)轉(zhuǎn)換到一個(gè)預(yù)定義的狀態(tài)或者觸發(fā)自動(dòng)緊急停止.

可選項(xiàng)

在該焊接掃描系統(tǒng)光束出口一邊附有示教指示,大大簡(jiǎn)化了激光掃描系統(tǒng)的組建工作.兩個(gè)激光二極管的光經(jīng)偏轉(zhuǎn)鏡片在工件表面投射了一個(gè)大的十字和一個(gè)小的偏轉(zhuǎn)45度的十字,方便視覺觀察激光束焦點(diǎn)位置.兩個(gè)十字都準(zhǔn)確地交叉在工件中心(x = y = z = 0).

該裝置讓示教過(guò)程中的光學(xué)控制變得簡(jiǎn)單快速,可以方便地檢查機(jī)器人掃描系統(tǒng)在預(yù)定的焊接位置處定位是否正確.

機(jī)器人同步是一個(gè)為激光焊接系統(tǒng)(激光,、焊接頭和機(jī)器人)設(shè)計(jì)的中央控制單元.簡(jiǎn)單直接高效,易于焊接編程(看右圖).

性能指標(biāo)(所有角度都是光學(xué)角度)