复合激光头的制作方法

1.本实用新型涉及激光加工技术领域，特别是涉及一种复合激光头。


背景技术：

2.激光加工利用高能量密度的激光束对待加工件进行作用，具有非接触性、加工速度快、高质量等优势，广泛应用于切割、焊接、淬火、打孔、微刻、微雕等工艺。
3.近年来随着汽车和电气行业的迅猛发展，对具有高导热性和导电性的铜材料进行激光加工的需求量随之增大。目前主要采用波长为0.8μm～1.06μm的近红外激光器激光加工铜材料，但是铜材料对于0.8μm～1.06μm这一红外波段的激光吸收率只有10％甚至更小，而且即使是增大近红外激光器的功率，激光加工铜、铜合金等高反材料的效果依然不尽如人意。而根据铜材料的光吸收率特性，随着波长不断减小至500nm以下，铜材料对光的吸收率急剧增加，在400nm波段吸收率可达到60％，具有蓝光激光和红外激光的复合激光头随之兴起，但是现有复合激光头采用中控电机驱动蓝光激光和红外激光的发生器，加工速度较低、加工形状单一、加工精度较差、加工场景受限。
4.因此，提供一种加工效果较好且加工速度较快的复合激光头是目前亟待解决的技术问题。


技术实现要素：

5.基于此，有必要针对上述问题，提供一种复合激光头，该复合激光头的加工效果较好且加工速度较快。
6.本实用新型提供了一种复合激光头，具有相垂直的第一方向和第二方向，包括两个准直装置、振镜摆动装置、合束装置及出射装置，其中：
7.所述振镜摆动装置包括第一壳体及两组振镜组件，所述振镜组件包括转动驱动件及振镜片，所述转动驱动件设于所述第一壳体，且输出端伸入所述第一壳体内并所述振镜片相连接，两个所述输出端分别沿所述第一方向及所述第二方向延伸；
8.所述合束装置与所述第一壳体沿所述第一方向排布且相连接，且与所述出射装置沿所述第二方向排布且相连接；
9.沿所述第二方向一所述准直装置的两端与蓝光激光器和所述合束装置相连接，且另一所述准直装置的两端与光纤激光器和所述第一壳体相连接。
10.上述复合激光头工作时，一准直装置、合束装置、出射装置构成从蓝光激光器出发且沿第二方向传输的蓝光激光光路，另一准直装置、振镜摆动装置、合束装置、出射装置构成从光纤激光器出发且沿第二方向射出的光纤激光光路，经过合束装置后从出射装置所出射的激光中包括蓝光激光和光纤激光，由于高反金属材料对蓝光激光具有较高的能量吸收率以使得高反金属材料能够快速升温形成匙孔及液态熔池，此时光纤激光的吸收率随着材料状态的改变而得到提高，同时两个转动驱动件分别驱动振镜片绕着第一方向或第二方向转动，以使得光纤激光能够快速产生较大的摆动直径，以搅拌熔池使得匙孔不断扩大，并且
提高熔池的稳定性，减少飞溅，减少微气孔，提升表面质量，使得激光加工的速度较快、效率较高、加工效果较好，而且两组振镜组件可以使得光纤激光生成圆形、直线、折线、方形、c形、s形、8字形等不同形状的摆动形状，适应多种加工图形并且工艺窗口较大，加工图形的大小和速度通过转动驱动件可调可控、响应快、精度较高。
11.在其中一个实施例中，所述振镜摆动装置还包括反射组件，所述反射组件包括透反射镜片及透反射镜座，所述透反射镜座安装于所述第一壳体上，所述透反射镜片设置于所述透反射镜座上，位于所述第一壳体内。
12.在其中一个实施例中，所述振镜摆动装置还包括摆动控制组件，所述摆动控制组件包括驱动盒、板卡及安装板，其中：
13.所述驱动盒安装于所述第一壳体上，且与所述转动驱动件电连接；
14.所述板卡设于所述安装板上，且与所述驱动盒通信连接；
15.所述安装板安装于所述驱动盒上。
16.在其中一个实施例中，所述透反射镜座内设有第一水冷组件，所述第一水冷组件外接冷源；和/或，所述安装板内设有第二水冷组件，所述第二水冷组件外接冷源。
17.在其中一个实施例中，所述准直装置包括：
18.第二壳体，沿所述第二方向的一端与所述合束装置或所述第一壳体相连接，另一端形成用于连接所述蓝光激光器和所述光纤激光器的接口；
19.准直镜组，包括弯月型镜片和双凸型镜片，所述弯月型镜片和所述双凸型镜片沿所述第二方向向着所述合束装置依次设置于所述第二壳体内。
20.在其中一个实施例中，所述准直装置还包括准直保护镜，所述准直保护镜设于所述第二壳体内，且位于所述弯月型镜片远离所述双凸型镜片的一侧。
21.在其中一个实施例中，所述出射装置包括聚焦模块，所述聚焦模块包括第三壳体及聚焦镜组，所述第三壳体连接于所述合束装置远离所述准直装置的一侧，所述聚焦镜组包括双波段双凸镜及双波段弯月镜，所述双波段双凸镜及所述双波段弯月镜沿所述第二方向远离所述合束装置依次设置于所述第三壳体内。
22.在其中一个实施例中，所述出射装置还包括保护镜模块以及喷射模块，所述保护镜模块与所述喷射模块沿所述第二方向排布且相连接，且所述保护镜模块连接于所述第三壳体远离所述合束装置的一侧，所述保护镜模块包括第四壳体及多个护镜片，所述第四壳体连接于所述第三壳体远离所述合束装置的一侧，多个所述护镜片沿所述第二方向间隔且层叠设于所述第四壳体内。
23.在其中一个实施例中，所述喷射模块包括第一压板、光源、第五壳体、气管接头、调节锁紧环、调节件及喷嘴，其中：
24.所述第一压板沿所述第二方向的一端连接于所述第四壳体远离所述第三壳体的一侧，另一端与所述第五壳体相连接；
25.所述第五壳体内设有所述光源，且通过设于其上的所述气管接头连通气源；
26.所述调节件上同轴安装有所述喷嘴，且通过调节锁紧环与所述第五壳体同轴连接并连通。
27.在其中一个实施例中，复合激光头还包括监控装置，所述监控装置包括相机、镜头、第二压板，滤光片、弹性调节组件，其中：
28.所述弹性调节组件包括第六壳体、多个紧固件、多个弹性件、弹性压圈以及密封件，所述弹性压圈上设置有所述滤光片，且设置在所述第六壳体内，沿所述第二方向所述第六壳体通过套设有所述弹性件的所述紧固件将所述密封件安装于所述第一壳体上；
29.所述镜头通过所述第二压板安装于所述第六壳体沿所述第二方向远离所述第一壳体的一侧，所述镜头远离所述第二压板的一侧安装有所述相机。
附图说明
30.图1为本实用新型一实施例的复合激光头的结构示意图；
31.图2为本实用新型一实施例的复合激光头的爆炸示意图；
32.图3为本实用新型一实施例的复合激光头的剖视图；
33.图4为本实用新型一实施例的复合激光头中振镜摆动装置和监控装置所组成模块的爆炸示意图；
34.图5为本实用新型一实施例的复合激光头中喷射模块的仰视图；
35.图6为图5中喷射模块的剖视图。
36.附图标记：
37.10、复合激光头；x、第一方向；z、第二方向；
38.100、准直装置；100a、第一准直装置；110a、第二壳体；111a、接口；120a、准直镜组；121a、弯月型镜片；122a、双凸型镜片；130a、准直保护镜；100b、第二准直装置；110b、第二壳体；111b、接口；120b、准直镜组；121b、弯月型镜片；122b、双凸型镜片；130b、准直保护镜；
39.200、振镜摆动装置；210、第一壳体；220、振镜组件；221、转动驱动件；222、振镜片；230、反射组件；231、透反射镜片；232、透反射镜座；233、第一水冷组件；240、摆动控制组件；241、驱动盒；242、板卡；243、安装板；244、走线槽板；245、第二水冷组件；
40.300、合束装置；310、合束壳体；320、合束镜；
41.400、出射装置；410、聚焦模块；411、第三壳体；412、聚焦镜组；4121、双波段双凸镜；4122、双波段弯月镜；420、保护镜模块；421、第四壳体；422、护镜片；430、喷射模块；431、第一压板；432、光源；433、第五壳体；434、气管接头；435、调节锁紧环；436、调节件；437、喷嘴；
42.500、监控装置；510、相机；520、镜头；530、第二压板；540、滤光片；550、弹性调节组件；551、第六壳体；552、紧固件；553、弹性件；554、弹性压圈；555、密封件。
具体实施方式
43.为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似改进，因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。
44.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的
方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
45.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
46.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
47.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
48.需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
49.下面结合附图介绍本实用新型实施例提供的技术方案。
50.如图1、图2以及图3所示，本实用新型提供了一种复合激光头10，应用于激光加工设备，用于对金、银、铝及铝合金、铜及铜合金、镜面不锈钢(不带膜)等高反材料进行激光加工。该复合激光头10具有第一方向x和第二方向z，第一方向x和第二方向z相垂直，在具体设置时，第一方向x可以为水平方向，第二方向z可以为竖直方向。该复合激光头10包括两个准直装置100、振镜摆动装置200、合束装置300及出射装置400，这两个准直装置100包括第一准直装置100a和第二准直装置100b，振镜摆动装置200与合束装置300沿第一方向x排布并连接为一体，第一准直装置100a和出射装置400沿第二方向z设置在合束装置300的两侧，并且第一准直装置100a远离合束装置300的一端与蓝光激光器配合使用，出射装置400安装于合束装置300远离第一准直装置100a的一端，第二准直装置100b和第一准直装置100a沿第一方向x并排设置并且第二准直装置100b连接在振镜摆动装置200上，第二准直装置100b远离振镜摆动装置200的一端与光纤激光器配合使用，以使得第一准直装置100a、合束装置300、出射装置400构成从蓝光激光器出发且沿第二方向z传输的蓝光激光光路，第二准直装置100b、振镜摆动装置200、合束装置300、出射装置400构成从光纤激光器出发且沿第二方向z射出的光纤激光光路。
51.一并参考图3以及图4，振镜摆动装置200包括第一壳体210及两组振镜组件220，振镜组件220包括转动驱动件221及振镜片222，转动驱动件221设置在第一壳体210上，并且转
动驱动件221的输出端伸入第一壳体210内，两个转动驱动件221的输出端分别沿第一方向x及第二方向z延伸，振镜片222与转动驱动件221的输出端相连接；在具体设置时，转动驱动件221可以为电机，还可以为其他能够满足转动需求的结构件，振镜片222通过夹具安装在驱动件的输出端，该夹具为一端开槽、另一端设有螺纹筒的结构形式。振镜摆动装置200通过两组振镜组件220对进入第一壳体210的光纤激光进行处理，以使得光纤激光生成圆形、直线、折线、方形、c形、s形、8字形等摆动形状。
52.为了进一步扩大光纤激光的摆动半径，一种优选实施方式中，继续参考图3以及图4，振镜摆动装置200还包括反射组件230，反射组件230包括透反射镜片231及透反射镜座232，透反射镜座232通过螺纹连接、卡扣连接、凹凸配合等方式安装于第一壳体210上，透反射镜片231位于第一壳体210内，并且透反射镜片231通过卡扣连接、凹凸配合等方式设置于透反射镜座232上。在上述振镜摆动装置200中，透反射镜片231、两个振镜片222分别位于光纤激光光路上，透反射镜片231与两个振镜片222相配合以扩展光纤激光的范围，使得光纤激光的摆动半径进一步扩大，加大工艺窗口。
53.为了便于实现振镜片222的转动控制，具体地，继续参考图3以及图4，振镜摆动装置200还包括摆动控制组件240，摆动控制组件240包括驱动盒241、板卡242及安装板243，其中：驱动盒241通过螺纹连接、卡扣连接、凹凸配合等方式安装于第一壳体210上，并且驱动盒241与转动驱动件221通过线缆电连接，驱动盒241用于为转动驱动件221提供电力供应，在具体设置时，线缆通过走线槽板244限定为驱动盒241和第一壳体210上；板卡242通过卡扣连接、凹凸配合等方式安装在安装板243上，并且板卡242与驱动盒241之间通过触点+弹片的形式通信连接；安装板243通过螺纹连接、卡扣连接、凹凸配合等方式安装于驱动盒241上。在振镜摆动装置200工作时，驱动盒241根据板卡242内的控制程序控制转动驱动件221动作，转动驱动件221驱动振镜片222绕着第一方向x或第二方向z转动设定角度，以能够较为精确地获得相应形状的光纤激光摆动形状。
54.为了确保振镜摆动装置200的可靠性，具体地，继续参考图4，透反射镜座232内设有第一水冷组件233，第一水冷组件233外接冷源；或者，安装板243内设有第二水冷组件245，第二水冷组件245外接冷源；或者，透反射镜座232内设有第一水冷组件233，同时安装板243内设有第二水冷组件245，第一水冷组件233以及第二水冷组件245分别外接冷源。在振镜摆动装置200工作时，透反射镜片231在工作过程中产生的热量与第一水冷组件233热交换，使得热量能够及时地被排出，减少了透反射镜片231的热膨胀倾向，确保透反射镜片231表面的适当冷却，能够保证透反射镜片231的技术要求和损伤阈值始终满足需求，同样，板卡242在工作过程中产生的热量与第二水冷组件245热交换，使得热量能够及时地被排出，避免热冷在板卡242内积累影响板卡242元器件的使用寿命和可靠性。
55.如图3所示，合束装置300包括合束壳体310以及合束镜320，该合束镜320设置在合束壳体310内，合束壳体310与第一壳体210通过螺纹连接、卡扣连接、凹凸配合等方式相连接，合束装置300通过合束镜320对进入合束壳体310内的蓝光激光和光纤激光进行合束处理，以获得具有蓝光激光和光纤激光的复合光束。第一准直装置100a沿第二方向z远离蓝光激光器的一端与合束壳体310通过螺纹连接、卡扣连接、凹凸配合等方式相连接，第二准直装置100b远离光纤激光器的一端与第一壳体210通过螺纹连接、卡扣连接、凹凸配合等方式相连接，在具体设置时，蓝光激光器生成2000w、450nm的蓝光半导体激光，光纤激光器生成
4000w、1060nm的光纤激光。
56.为了提高准直装置100的准直效果，一种优选实施方式中，继续参考图3以及图4，第一准直装置100a包括第二壳体110a以及准直镜组120a，第二壳体110a为中空筒状结构，第二壳体110a沿第二方向z的一端与合束壳体310通过螺纹连接、卡扣连接、凹凸配合等方式相连接，第二壳体110a沿第二方向z的另一端形成接口111a，并且该接口111a为与蓝光激光器相连接的蓝光接口111a；准直镜组120a包括弯月型镜片121a和双凸型镜片122a，弯月型镜片121a和双凸型镜片122a沿第二方向z向着合束装置300的方向通过凹凸配合、卡扣连接等方式依次设置于第二壳体110a内；在上述第一准直装置100a中，由于弯月型镜片121a和双凸型镜片122a的像差互补，通过设置弯月型镜片121a和双凸型镜片122a以使得准直镜组120a的像差尽量小，得到较为平衡的准直蓝光激光，提高第一准直装置100a的准直效果。
57.第二准直装置100b包括第二壳体110b以及准直镜组120b，第二壳体110b为中空筒状结构，第二准直装置100b中第二壳体110b沿第二方向z的一端与第一壳体210通过螺纹连接、卡扣连接、凹凸配合等方式相连接，第二壳体110b沿第二方向z的另一端形成接口111b，并且该接口111b为与光纤激光器相连接的光纤接口111b；准直镜组120b包括弯月型镜片121b和双凸型镜片122b，弯月型镜片121b和双凸型镜片122b沿第二方向z向着合束装置300的方向通过凹凸配合、卡扣连接等方式依次设置于第二壳体110b内。在上述第二准直装置100b中，由于弯月型镜片121b和双凸型镜片122b的像差互补，通过设置弯月型镜片121b和双凸型镜片122b以使得准直镜组120b的像差尽量小，得到较为平衡的准直光纤激光，提高第二准直装置100b的准直效果。
58.为了提高准直装置100的可靠性，具体地，继续参考图3以及图4，第一准直装置100a还包括准直保护镜130a，准直保护镜130a可以通过保护镜座设于第二壳体110a内，并且准直保护镜130a位于弯月型镜片121a远离双凸型镜片122a的一侧；通过设置准直保护镜130a，以隔开弯月型镜片121a和蓝光接口111a，一方面能够避免灰尘、加工残渣落入到准直镜组120a上，另一方面还可以避免碰撞或误操作损坏准直镜组120a，能够保护弯月型镜片121a、双凸型镜片122a，提高第一准直装置100a的可靠性和使用寿命；第二准直装置100b还包括准直保护镜130b，准直保护镜130b可以通过保护镜座设于第二壳体110b内，并且准直保护镜130b位于弯月型镜片121b远离双凸型镜片122b的一侧；通过设置准直保护镜130b，以隔开弯月型镜片121b和光纤接口111b，一方面能够避免灰尘、加工残渣落入到准直镜组120b上，另一方面还可以避免碰撞或误操作损坏准直镜组120b，能够保护弯月型镜片121b、双凸型镜片122b，提高第一准直装置100a的可靠性和使用寿命。
59.出射装置400的结构形式具有多种，一种优选实施方式中，如图2以及图3所示，出射装置400包括聚焦模块410，聚焦模块410包括第三壳体411及聚焦镜组412，第三壳体411通过螺纹连接、卡扣连接、凹凸配合等方式连接于合束壳体310远离准直装置100的一侧，聚焦镜组412包括双波段双凸镜4121及双波段弯月镜4122，双波段双凸镜4121及双波段弯月镜4122沿第二方向z远离合束装置300通过凹凸配合、卡扣连接等方式依次设置于第三壳体411内。在上述聚焦模块410中由于双波段双凸镜4121及双波段弯月镜4122的像差互补，通过设置双波段双凸镜4121及双波段弯月镜4122以使得聚焦镜组412的像差尽量小，得到较为平衡的聚焦蓝光激光、聚焦光纤激光，提高聚焦后的光束质量，使聚焦光束能量更集中，功率密度更高，聚焦效果较好。
60.如图2、图3、图5以及图6所示，具体地，出射装置400还包括保护镜模块420以及喷射模块430，保护镜模块420与喷射模块430沿第二方向z排布并且连接为一体，保护镜模块420连接于第三壳体411远离合束装置300的一侧，保护镜模块420包括第四壳体421及多个护镜片422，第四壳体421通过螺纹连接、卡扣连接、凹凸配合等方式连接于第三壳体411远离合束装置300的一侧，护镜片422的个数可以为两个、三个或是三个以上，多个护镜片422沿第二方向z间隔设置并且通过凹凸配合、卡扣连接等方式层叠设于第四壳体421内。在上述出射装置400中，通过设置多个护镜片422，以隔开喷射模块430以及双波段弯月镜4122，一方面能够避免灰尘、加工残渣进入到聚焦镜组412上，另一方面还可以避免碰撞或误操作损坏聚焦镜组412，能够多重保护双波段双凸镜4121及双波段弯月镜4122，提高聚焦镜组412的可靠性和使用寿命，进而提高了复合激光头10的可靠性。
61.如图2、图3、图5以及图6所示，更具体地，喷射模块430包括第一压板431、光源432、第五壳体433、气管接头434、调节锁紧环435、调节件436及喷嘴437，其中：第一压板431沿第二方向z的一端通过螺纹连接、卡扣连接、凹凸配合等方式连接于第四壳体421远离第三壳体411的一侧，第一压板431沿第二方向z的另一端与第五壳体433通过螺纹连接、卡扣连接、凹凸配合等方式相连接；光源432通过卡扣连接、凹凸配合、粘接等方式安装在第五壳体433内，气管接头434通过嵌设、套接等方式安装在第五壳体433的进气孔上，并且气管接头434连通第五壳体433及气源；调节件436上同轴安装有喷嘴437，调节件436通过调节锁紧环435与第五壳体433同轴连接并且调节件436和第五壳体433相连通，在具体设置时，调节件436的台阶段插设于第五壳体433，调节锁紧环435套设并且可转动地卡设在调节件436的台阶段上，并且调节锁紧环435位于第五壳体433的端面和调节件436的台阶面之间。在上述喷射模块430中，通过限定喷射模块430包括光源432，无需再外置视觉光源，以提高复合激光头10的集成度，尤其适用于激光加工空间较为狭窄的场景，有效避免了复合激光头10与外部工件之间的可能干涉；并且通过对调节锁紧环435进行调节，以使得调节件436、第五壳体433以及喷嘴437同轴安装，提高气体的喷射效果。
62.为了便于监控激光光路，一种优选实施方式中，如图1、图2、图3以及图4所示，复合激光头10还包括监控装置500，监控装置500包括相机510、镜头520、第二压板530，滤光片540、弹性调节组件550，其中：弹性调节组件550包括第六壳体551、多个紧固件552、多个弹性件553、弹性压圈554以及密封件555，弹性压圈554上设置有滤光片540，并且弹性压圈554设置在第六壳体551内，多个紧固件552穿过第六壳体551上的开孔，弹性件553套设在紧固件552靠近第一壳体210的一侧，第六壳体551、弹性件553、第一壳体210沿第二方向z被紧固件552和弹性件553弹性密封连接在一体，在具体设置时，紧固件552可以为螺钉、螺丝等具有紧固功能的结构件，弹性件553为矩形弹簧、弹性垫片等具有弹性功能的结构件，密封件555可以为硅胶圈、密封条等具有密封功能的结构件。
63.第二压板530沿第二方向z的一端插设于第六壳体551内沿第二方向z远离第一壳体210的一侧，并且第二压板530和第六壳体551通过螺纹连接、卡扣连接、凹凸配合等方式固定连接，镜头520通过螺纹连接、卡扣连接、凹凸配合等方式安装在第二压板530沿第二方向z的另一端，相机510安装在镜头520远离第二压板530的一侧。在上述复合激光头10中，监控装置500、合束装置300、聚焦模块410、保护镜模块420以及喷射模块430构成了监控传输光路，并通过弹性调节组件550实时进行视场调中，以对激光光路进行实时监控，以能够对
激光加工效果观测、调控，确保激光加工效果。
64.上述复合激光头10工作时，经过合束装置300后从出射装置400所出射的激光中包括蓝光激光和光纤激光，由于高反金属材料对蓝光激光具有较高的能量吸收率以使得高反金属材料能够快速升温形成匙孔及液态熔池，此时光纤激光的吸收率随着材料状态的改变而得到提高，同时两个转动驱动件221分别驱动振镜片222绕着第一方向x或第二方向z转动，以使得光纤激光能够快速产生较大的摆动直径，以搅拌熔池使得匙孔不断扩大，并且提高熔池的稳定性，减少飞溅，减少微气孔，提升表面质量，使得激光加工的速度较快、效率较高、加工效果较好，适应多种加工图形并且工艺窗口较大，加工图形的大小和速度通过转动驱动件221可调可控、响应快、精度较高。
65.以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
66.以上实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

技术特征：
1.一种复合激光头，其特征在于，具有相垂直的第一方向和第二方向，包括两个准直装置、振镜摆动装置、合束装置及出射装置，其中：所述振镜摆动装置包括第一壳体及两组振镜组件，所述振镜组件包括转动驱动件及振镜片，所述转动驱动件设于所述第一壳体，且输出端伸入所述第一壳体内并所述振镜片相连接，两个所述输出端分别沿所述第一方向及所述第二方向延伸；所述合束装置与所述第一壳体沿所述第一方向排布且相连接，且与所述出射装置沿所述第二方向排布且相连接；沿所述第二方向一所述准直装置的两端与蓝光激光器和所述合束装置相连接，且另一所述准直装置的两端与光纤激光器和所述第一壳体相连接。2.根据权利要求1所述的复合激光头，其特征在于，所述振镜摆动装置还包括反射组件，所述反射组件包括透反射镜片及透反射镜座，所述透反射镜座安装于所述第一壳体上，所述透反射镜片设置于所述透反射镜座上，位于所述第一壳体内。3.根据权利要求2所述的复合激光头，其特征在于，所述振镜摆动装置还包括摆动控制组件，所述摆动控制组件包括驱动盒、板卡及安装板，其中：所述驱动盒安装于所述第一壳体上，且与所述转动驱动件电连接；所述板卡设于所述安装板上，且与所述驱动盒通信连接；所述安装板安装于所述驱动盒上。4.根据权利要求3所述的复合激光头，其特征在于，所述透反射镜座内设有第一水冷组件，所述第一水冷组件外接冷源；和/或，所述安装板内设有第二水冷组件，所述第二水冷组件外接冷源。5.根据权利要求1所述的复合激光头，其特征在于，所述准直装置包括：第二壳体，沿所述第二方向的一端与所述合束装置或所述第一壳体相连接，另一端形成用于连接所述蓝光激光器和所述光纤激光器的接口；准直镜组，包括弯月型镜片和双凸型镜片，所述弯月型镜片和所述双凸型镜片沿所述第二方向向着所述合束装置依次设置于所述第二壳体内。6.根据权利要求5所述的复合激光头，其特征在于，所述准直装置还包括准直保护镜，所述准直保护镜设于所述第二壳体内，且位于所述弯月型镜片远离所述双凸型镜片的一侧。7.根据权利要求1所述的复合激光头，其特征在于，所述出射装置包括聚焦模块，所述聚焦模块包括第三壳体及聚焦镜组，所述第三壳体连接于所述合束装置远离所述准直装置的一侧，所述聚焦镜组包括双波段双凸镜及双波段弯月镜，所述双波段双凸镜及所述双波段弯月镜沿所述第二方向远离所述合束装置依次设置于所述第三壳体内。8.根据权利要求7所述的复合激光头，其特征在于，所述出射装置还包括保护镜模块以及喷射模块，所述保护镜模块与所述喷射模块沿所述第二方向排布且相连接，且所述保护镜模块连接于所述第三壳体远离所述合束装置的一侧，所述保护镜模块包括第四壳体及多个护镜片，所述第四壳体连接于所述第三壳体远离所述合束装置的一侧，多个所述护镜片沿所述第二方向间隔且层叠设于所述第四壳体内。9.根据权利要求8所述的复合激光头，其特征在于，所述喷射模块包括第一压板、光源、第五壳体、气管接头、调节锁紧环、调节件及喷嘴，其中：
所述第一压板沿所述第二方向的一端连接于所述第四壳体远离所述第三壳体的一侧，另一端与所述第五壳体相连接；所述第五壳体内设有所述光源，且通过设于其上的所述气管接头连通气源；所述调节件上同轴安装有所述喷嘴，且通过调节锁紧环与所述第五壳体同轴连接并连通。10.根据权利要求1所述的复合激光头，其特征在于，还包括监控装置，所述监控装置包括相机、镜头、第二压板，滤光片、弹性调节组件，其中：所述弹性调节组件包括第六壳体、多个紧固件、多个弹性件、弹性压圈以及密封件，所述弹性压圈上设置有所述滤光片，且设置在所述第六壳体内，沿所述第二方向所述第六壳体通过套设有所述弹性件的所述紧固件将所述密封件安装于所述第一壳体上；所述镜头通过所述第二压板安装于所述第六壳体沿所述第二方向远离所述第一壳体的一侧，所述镜头远离所述第二压板的一侧安装有所述相机。

技术总结
本实用新型涉及一种复合激光头，具有相垂直的第一方向和第二方向，包括两个准直装置、振镜摆动装置、合束装置及出射装置，其中：振镜摆动装置包括第一壳体及两组振镜组件，振镜组件包括转动驱动件及振镜片，转动驱动件设于第一壳体，且输出端伸入第一壳体内并振镜片相连接，两个输出端分别沿第一方向及第二方向延伸；合束装置与第一壳体沿第一方向排布且相连接，且与出射装置沿第二方向排布且相连接；沿第二方向一准直装置的两端与蓝光激光器和合束装置相连接，且另一准直装置的两端与光纤激光器和第一壳体相连接；光纤激光能够快速产生较大的摆动直径，激光加工的速度较快、效率较高、加工效果较好，适应多种加工图形并且工艺窗口较大。窗口较大。窗口较大。


技术研发人员：苑凌峰 邵华江 朱安康 高述攀
受保护的技术使用者：上海嘉强自动化技术有限公司
技术研发日：2023.02.09
技术公布日：2023/7/27