智能焊接頭

專為機器人輔助焊接應(yīng)用設(shè)計的三維掃描系統(tǒng)可以快速準確地將激光束定位在任意的三維輪廓上.在機器人手臂的導(dǎo)引下,該焊接頭可以快而準地運動并精確將激光光斑定位到任何一個目標點;其減少了復(fù)雜的運動和重復(fù)定位,可以將兩次焊接之間機器人手臂的定位時間縮短到毫秒級,從而將激光器的運用潛能發(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,便于安裝在機器人手臂上方便焊接任何難以到達的位置.經(jīng)優(yōu)化設(shè)計的光纖耦合光學(xué)系統(tǒng)可承受高達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)動技術(shù),高度集成,安全可控,而且還提供實時監(jiān)控掃描頭所有參數(shù)狀態(tài).獨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(機器人連接轉(zhuǎn)換片)

• 3 對準針

• 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 物鏡座或者保護氣噴嘴安裝孔

• 11 光纖轉(zhuǎn)接頭

• 12 可調(diào)準直器

• 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 OSSL-SWH-30FC-V

工作原理

激光束用光纖傳導(dǎo)到掃描系統(tǒng)水冷準直器,然后投射到兩片運動偏轉(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現(xiàn)的(如上圖).

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

過程監(jiān)控

所有掃描系統(tǒng)都可以連接到過程監(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,通過附加的監(jiān)控設(shè)備捕獲為進一步的分析提供依據(jù).而且OSSL-SWH-30FC-V型號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,從而實現(xiàn)全過程監(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程安全性能的完美集成,也可以實時監(jiān)控掃描頭和兩個保護鏡片的狀態(tài)參數(shù).設(shè)備的自檢測促使了先進的遠程診斷技術(shù),獨立于軟件的安全互鎖信號指示系統(tǒng)異常,并且可以將系統(tǒng)轉(zhuǎn)換到一個預(yù)定義的狀態(tài)或者觸發(fā)自動緊急停止.

可選項

在該焊接掃描系統(tǒng)光束出口一邊附有示教指示,大大簡化了激光掃描系統(tǒng)的組建工作.兩個激光二極管的光經(jīng)偏轉(zhuǎn)鏡片在工件表面投射了一個大的十字和一個小的偏轉(zhuǎn)45度的十字,方便視覺觀察激光束焦點位置.兩個十字都準確地交叉在工件中心(x = y = z = 0).

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

機器人同步是一個為激光焊接系統(tǒng)(激光、焊接頭和機器人)設(shè)計的中央控制單元.簡單直接高效,易于焊接編程(看右圖).

性能指標(所有角度都是光學(xué)角度)