激光焊接系统

激光焊接系统
产品主要组成部分
公司主营：管件切割机；本产品主要由激光器，激光电源、冷却系统、光纤传输系统，机器人运动控制系统等组成。参考图片如下：

主要技术参数
2.1激光电源
采用新型基于触摸屏操作控制的智能化高精度恒流型开关电源，内部采用基于FPGA和ARM的嵌入式结构，控制部分是基于Linux内核操作系统，外部显示配置彩色触摸屏，提供了水温、水压、缺相、过流、过压等多种故障报警功能，通过触摸屏界面可以实现对多种激光波形和参数分段进行编程，人机界面美观大方，功能强劲，质量可靠，各种技术指标参数处于同行业技术水平。 
其具体技术指标如下：
输入电源：      三相四线制    380v±5％ 
脉冲工作电流：   100－400A
电源不稳定度：   ≤±2.5％
电源接地电阻：   ≤3欧姆

2.2激光器
激光波长：           1064nm
激光工作物质：       Nd:YAG晶体 
输出能量：           100J
激光额定平均功率：   550W
大激光输出功率：   620W
脉冲频率：           0.1－100Hz   
脉冲宽度：           0.3－15ms  
光束发散角：         ≤8mrad
能量不稳定度：       ≤2.5％
连续工作时间：       ≥ 16h
使用环境
    环境温度:10-35℃
     相对湿度:≤70%RH
     大气压强:≤86-106Kpa
     环境清洁度:空气粉尘≤0.01g/m3
2.3循环冷却系统
激光器采用先进的德国组合腔技术，内循环为全腔分别水冷方式，内循环冷却介质为去离子水或蒸馏水，外循环系统采用专用5P制冷机组冷却。
冷却系统包含水箱、热交换器、过滤器、磁性泵以及水温、水流保护器等相关器件组成。外循环水通过进入热交换器从而对内循环进行冷却，保证激光器的恒温稳定工作，为保证热交换器不被杂务堵塞，特在进口处添加了一过滤器，保证其稳定工作。
供水压力:40Kpa
流量：35L/m
水温调节范围：20-45度
2.4激光指示定位系统
采用半导体激光器作指示源，用作光学系统的调整基准及工作点的指示定位。
2.5导光聚焦系统
采用单光纤传输，其技术指标如下:
采用德国进口光纤，光纤芯径600um, 10米/根
激光聚焦物镜工作距离:F=120mm
激光光斑小直径:0.6mm
2.6机器人系统
主控制系统基于机械手主控制系统。焊接机器人使用ABB公司IRB1410工业机器人。
2.7 精密送丝系统
2.8 激光安全防护
机器人和焊接头放置在单独的空间内，用隔板将焊接工位与上下料工位隔开，操作人员通过隔板上的观察窗及CCD监视系统可以观察焊接情况。隔板上的滑动门用于加工工件进出焊接区域；滑动门上安装有安全互锁开关，和系统安全装置连接，以保护操作及调试人员的安全。当滑动门打开时，焊接系统无法开启激光，机器人停止移动，只有将移动门关好后，焊接系统才能正常工作。
2.9安全性要求
激光安全防护要求应符合下述3个激光安全标准：
GB7247-1995《激光产品的辐射安全、设备分类、要求和用户指南》
GB10435-89《作业场所激光辐射卫生标准》
GB10320-1995《激光设备和设施的电气安全》
 
(三)焊接系统
系统结构示意图如下：
系统功能简介

激光器通过光纤将激光传导到光纤聚焦系统中，经过聚焦后输出；机械手带动激光头和送丝头，按照预先设定好的运动轨迹，完成代加工工件的焊接轨迹加工过程，采用激光复合焊的方式，增加了焊接的熔深，提高了焊接的牢固性；缩短了单个工件的焊接时间，提高了焊接的效率；降低了对焊接工件的位置轨迹要求，减少了焊接工艺难度，提高了产品一次性焊接的合格率。
采用机械手的运动控制方式，使操作更为灵活，简洁和方便；采用手持式编程器和光纤传输，可以实现远程控制，人机分离；安装、拆卸工件时，送料工作台通过传送装置移出防护房间，工件装夹完毕后，工作台运动至防护房间内的焊接工位，将人工干预的空间与焊接加工空间隔离开，尤其适用于一些特殊要求的工作场合，操作人员不适宜待在现场的地方；通过于光纤聚焦头自带的同轴观察CCD，操作人员可以在安全范围之外，通过安装在安全防护房上的监视窗直接观察到焊接区域的图像。