具有相對於夾爪可運動的雷射加工頭的雷射加工設備的製作方法

2023-06-02 10:16:41 2

具有相對於夾爪可運動的雷射加工頭的雷射加工設備的製作方法
【專利摘要】本發明涉及一種用於藉助於雷射束(3)雷射加工工件(2)的設備(1)，該設備具有：雷射加工頭(5)，其具有用於使所述雷射束(3)聚焦到工件(2)上的加工光學系統(6)；設置用於夾緊所述工件(2)的夾爪(7)，其具有夾爪開口(9)，所述雷射束(3)能夠穿過該夾爪開口聚焦到所述工件(2)上；不透光的外罩，該外罩在雷射加工期間對外屏蔽在所述加工光學系統(6)和所述夾爪(7)之間經過的雷射束(3)；根據本發明，所述雷射加工頭(5)和所述夾爪(7)是分別具有屏蔽件(11，12)的兩個單獨部分並且能夠相對於彼此這樣運動，使得所述兩個屏蔽件(11，12)補充成為不透光的外罩。
【專利說明】具有相對於夾爪可運動的雷射加工頭的雷射加工設備

【技術領域】
[0001]本發明涉及一種用於藉助於雷射束雷射加工工件的設備，其具有:雷射加工頭，其具有用於使雷射束聚焦到工件上的加工光學系統；設置用於夾緊工件的夾爪，該夾爪具有夾爪開口，雷射束穿過該夾爪開口能夠聚焦到工件上；不透光的外罩，該外罩在雷射加工期間對外屏蔽在加工光學系統和夾爪之間經過的雷射束。

【背景技術】
[0002]這種雷射加工設備例如通過雷射焊鉗已知。
[0003]在雷射技術中主要的成本因素在於防雷射地屏蔽工作區域的必要性。通常，這通過耗費的防護外罩、機械人單元等來實現。
[0004]此外，在雷射焊接的領域內已知雷射焊接頭，其中，通過雷射焊接頭或布置在該雷射焊接頭上的部件本身產生了局部的屏蔽。工件在兩個雷射焊接頭之間或在配屬於布置在該雷射焊接頭上的部件的夾爪之間夾緊，其中，雷射束穿過上部的夾爪的夾爪開口聚焦到工件上。所述焊接光學系統可運動地支承在雷射焊接頭中，所述雷射焊接頭又牢固地固定在上部的夾爪上。在雷射焊接頭和上部的夾爪之間漏鬥形的井道用作對於雷射束的防護外罩。附加地，一交叉噴射部處於防護外罩內，以便保護位於焊接光學系統前方的防護玻璃以防雷射焊接時的噴濺物。也就是說，雷射焊接頭和上部的夾爪形成一單元，該單元例如必須相互分開地構造以便清潔或者更換所述上部的夾爪。但在這種構造中特別不利的是，對於每個焊接區段必須重新實現工件的夾緊，因為夾爪直接耦合到首先待運行的光學系統上。這個過程不僅時間較長，而且尤其與一在剛性方面相比較而言被認為軟的一作為光學系統的操作媒介的機器人相聯繫地，由於受限的定位準確性和/或其它誤差來源而導致了夾爪和光學系統的定位超出所確定的公差。雷射加工頭在集成上部的夾爪時由結構所引起的較大的重量使得該問題變得尖銳或需要用於確保定位準確性的提高的耗費。此外，通過固定在光學系統上作為防護外罩的上部的夾爪，預先給定在防雷射的狀態下光學系統和工件之間的間距。如果現在要改變相對於工件表面的聚焦位置，則這通過光學內部的聚焦位置調節裝置來解決，該聚焦位置調節裝置設置在雷射加工頭中。由此，同樣引起具有已經說明的缺點的、相比較而言提高的重量。


【發明內容】

[0005]與此相對地，本發明的任務在於，在開始所提到類型的雷射加工設備中在結構緊湊的情況下確保雷射安全地減少雷射加工時間，並且同時尤其通過雷射加工頭的重量減小來提高定位準確性。
[0006]根據本發明，該任務由此解決:雷射加工頭和夾爪是分別具有屏蔽件的兩個單獨部分並且可以相對於彼此如此運動，使得所述兩個屏蔽件補充成為不透光的外罩。
[0007]夾爪可以通過在整體的結構中設置的空隙或者但也可以通過由多個夾爪元件構成的夾爪的結構來構造夾爪開口。除了所述具有夾爪開口的(上部的)夾爪之外，也能夠通過在沒有對應支架的情況下使用第二(下部的)夾爪來夾緊待加工的工件。所述夾爪布置必須對於雷射來說不透光地(「防雷射地」)實施或相應地屏蔽。
[0008]根據本發明，雷射加工頭和夾爪是兩個單獨的部件，它們可以相對於彼此運動。在工件例如被夾緊在上部的和下部的夾爪之間之後，雷射加工頭如此程度地下降到上部的夾爪上，直到所述兩個屏蔽件共同構成不透光的外罩。
[0009]名稱「屏蔽件」通常可理解為這樣的裝置，所述裝置相應在其布置於雷射加工頭上或布置於夾爪上的布置方案中在一區段上沿著傳播方向周向地包圍雷射束。
[0010]特別優選地，在構造不透光的外罩時雷射加工頭和夾爪可以相對於彼此在縱向方向和/或橫向方向上運動，從而雷射束可以通過雷射加工頭和夾爪在縱向方向上的相對運動來聚焦到工件上並且可以通過在橫向上的相對運動在工件上駛出所希望的加工形狀、例如焊接圖形。所述夾爪屏蔽件從內直徑或內輪廓開始如此大地實施，使得雷射束能夠駛出預先設置的焊接圖形(通常是一種幾毫米長的筆直的或者波浪形的接縫、一種圓形的軌跡或者一種C形的軌跡(「夾子」))，而不會使雷射束射到屏蔽件的內壁上。集成到上部的夾爪中的屏蔽部使得耗費的防護外罩成為多餘並且意味著成本低廉的解決方案。上部的夾爪可以作為單獨的部件輕易地清潔和更換。
[0011]在本發明的一種優選的實施方式中，所述兩個屏蔽件管形地實施、尤其實施為剛性屏蔽管或者實施為在其縱向方向和/或橫向方向上柔性的屏蔽管(屏蔽軟管或者屏蔽折管)。為了構造不透光的外罩，所述兩個屏蔽件能夠以其朝向於彼此的端部相互嵌接或者相互靠置。在工件被夾緊之後，雷射加工頭如此程度地下降到上部的夾爪上，直到所述兩個屏蔽管相互嵌接或者以它們的管端部不透光地相互靠置，以便因此構成對於雷射加工所必需的不透光的外罩並且在雷射束的整個的長度上包圍經聚焦的雷射束。在屏蔽管相互嵌接的情況下，優選夾爪屏蔽管伸入到雷射加工頭屏蔽管中。
[0012]在該實施方式的一種有利的改進方案中，所述兩個屏蔽件的相互嵌接的端部可以相對於彼此橫向移動。為此，嵌接的屏蔽件的外直徑相應地小於另一屏蔽件的內直徑，由此在所述兩個相互嵌接的端部之間存在足夠用於橫向移動的間隙。在另一種有利的改進方案中，所述兩個屏蔽件的相互靠置的端部磁性地或者氣動地相互保持。
[0013]為了在雷射加工時在結構類型儘可能緊湊的情況下側向地屏蔽由加工過程所反射的雷射束以及過程光，有利的是:夾爪屏蔽管的開口朝向夾爪開口錐形地逐漸縮細，即構成屏蔽漏鬥，該屏蔽漏鬥因此適配於光束形狀。但除了光束形狀之外也要考慮光束引導，從而例如在雷射加工頭傾翻時可優選夾爪屏蔽管在該夾爪屏蔽管錐形地逐漸縮細之前首先朝向夾爪開口錐形地敞開。在此，光束屏蔽部所需的幾何形狀不強制性地僅僅通過夾爪屏蔽管來構造，而是也可以由與雷射加工頭的屏蔽管的相互配合得出。因為所述兩個屏蔽管相互嵌接程度越大，則屏蔽越有效，因此夾爪屏蔽管的管長度為至少大約50mm、優選至少大約100mm，以便能夠提供相應的搭接區域，並且在雷射加工期間使一個屏蔽管至少大約20mm、優選至少大約50mm伸入到另一個屏蔽管中。在所述搭接部上能夠通過雷射加工頭沿著該搭接部簡單地運行來調節不同的聚焦位置。
[0014]優選地，所述兩個屏蔽件中的至少一個具有柔性密封元件，該密封元件在所構造的外罩中不透光地靠置在另一個屏蔽件上。所述柔性密封元件可以例如通過環形的泡沫塊或者通過具有柔性刷毛的環形防護刷來構成。柔性密封元件在一定的限度上具有與屏蔽管的不同形狀和/或大小實施方案相匹配的能力。替代地，伸進彼此的屏蔽管在其直徑上能夠是可變的，從而屏蔽管在搭接區域中至少在部分區段上不透光地靠置並且因此構造成沿著周向(幾乎)持續的接觸區域。為此，例如所述屏蔽管中的一個對另一個屏蔽管施加引力(磁力、吸力)。由於力作用的原因，承受力的屏蔽管的直徑膨脹，如這可以另外通過彈性的實施來實現。術語「彈性的」在本文中不局限於材料特性，而是也能夠表示結構決定的特性(屏蔽管上的搭接部，該搭接部可以「被斷開」)。優選地，屏蔽管的接觸區域的接觸面中至少一個具有彈性的可變形性，所述彈性的可變形性尤其就接觸區域的透光性而言確保或者至少改進了接觸面的靠置。在這裡也可以考慮柔性密封元件。同樣地，夾爪屏蔽管自身能夠沿著光束傳播方向一至少在一部分區段上一幾何形狀可變地或可運動地實施，並且然後可以從雷射加工頭的屏蔽管偏轉出來。可能的實施方案為波紋管、伸縮抽頭等。
[0015]在一種有利的變型方案中，屏蔽管錐形地成形，以便在直徑不同的情況下也通過唯一地相互駛入來構成不透光的/防雷射的區域。在這種情況下，在使用不同的直徑時形成的、參照工件的聚焦位置偏差可以被考慮，如果是非故意的，則可以進行校正。如果能夠在屏蔽管之間建立保持力，所述保持力使屏蔽管的位置相對於彼此(例如磁性地或者氣動地)固定，並且如果夾爪屏蔽管幾何形狀可變地或可運動地實施，則根據待實施的應用，雷射加工頭相對於夾爪開口佔據多個相對位置和/或在所述相對位置中移動。
[0016]除了屏蔽管相互嵌接之外，也能通過屏蔽管的端面在周向上不透光地相互靠置來防雷射地屏蔽。所述兩個屏蔽管在過程時間期間連接的確保可以機械式地、但優選通過保持力、尤其磁性地或者氣動地(「吸引」)進行。該原則也能轉用於具有相互嵌接的屏蔽管的實施方式，其中，在這種情況下屏蔽管的端面不相互靠置，而是屏蔽管中的至少一個在端側上和/或在為此所設置的凸肩上靠置在第二屏蔽管的凸肩上。在使用幾何形狀可變的或可運動的夾爪屏蔽管時，可以通過由相互嵌接而形成的搭接區域進行引導，從而能夠減小用於靠置所需的保持力。
[0017]優選地，屏蔽管或者屏蔽軟管由吸附材料構造或者至少在該屏蔽管或者屏蔽軟管的、沿著雷射束的傳播方向包圍該雷射束的(內)表面上以吸附材料塗裝或塗層。
[0018]為了保護所述加工光學系統以防焊接噴濺物，所述兩個屏蔽件之一具有交叉噴射部，該交叉噴射部在相應的屏蔽件中橫向於管軸線穿過經聚焦的雷射束吹氣。為了使壓力空氣消耗最小化，所述交叉噴射部儘可能只有在相應的部位被焊接時運行。在夾爪屏蔽管中的布置中，交叉噴射部有利地安裝在焦平面上方大約30mm至50mm處。這種接近焦點的交叉噴射部的優點在於:雷射束在焦點附近具有比加工光學系統附近更小的橫截面，並且因此能夠使用相應更短的交叉噴射噴嘴。此外，利用焦點附近的交叉噴射部能夠非常有效地禁止了尤其在焊接時隨著長焦距而產生的金屬蒸氣火舌。
[0019]優選地，在產生雷射束的雷射器的安全迴路中連接一接近開關，只有當所述兩個屏蔽件相互不透光地連接時，所述接近開關才開啟雷射束的接通。
[0020]也能夠在雷射器的安全迴路中連接一傳感器，所述傳感器詢問被夾緊在夾爪之間的工件的存在，並且只有當工件被夾緊時才開啟雷射束的接通。
[0021]因為焊透也意味著可能的安全問題，因此在第二夾爪的情況下，該第二夾爪具有被連接到雷射器的安全迴路中的溫度傳感器，該溫度傳感器在第二夾爪過度加熱時(例如在不受控制地焊透工件時可能會出現所述過度加熱)關斷雷射束，。
[0022]此外，在雷射器的安全迴路中可以連接有至少一個與雷射波長一致的光電探測器，該光電探測器在探測到不受控制地放出的雷射束時關斷該雷射束。
[0023]根據本發明的雷射加工設備的改進方案規定了:對於多個相互鄰近地存在的焊接接縫使用由多個並排地布置的管開口或屏蔽漏鬥構成的屏蔽結構，這些管開口或屏蔽漏鬥必要時也可以相互搭接。如果在單焊接之間規定其它夾緊部位，則通過這種措施能夠在雷射加工頭不重新定位的情況下在雷射加工頭的運行的意義中執行多次單焊接，更確切地說，在焊接光學系統位置固定地布置在雷射加工頭中的情況下例如通過雷射焊接頭傾翻來執行，或者在加工光學系統(例如掃描器光學系統)可運動地支承在雷射加工頭中的情況下通過加工光學系統的運動來執行，或在掃描器光學系統的情況下通過掃描器鏡的運動來執行。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0024]本發明的其它優點由權利要求書、說明書和附圖得出。以上所提到的和還要進一步解釋的特徵也能夠單獨地或者多個任意組合地得到應用。所示出的和所說明的實施方式不理解為最終的列舉，而更確切地說具有用於描述本發明的示例性特徵。附圖示出:
[0025]圖1根據本發明的雷射焊接設備的第一實施方式，該雷射焊接設備具有兩個相互嵌接的剛性的屏蔽管作為用於雷射束的外罩；
[0026]圖2第一實施方式的改型；
[0027]圖3根據本發明的雷射焊接設備的第二實施方式，該雷射焊接設備具有一剛性的和一柔性的屏蔽管作為用於雷射束的外罩；和
[0028]圖4第二實施方式的改型。

【具體實施方式】
[0029]在圖1中所示出的設備I用於藉助於雷射束3雷射焊接一工件2、更確切地說尤其在車體範圍內雷射焊接。
[0030]雷射焊接設備I具有:用於產生雷射束3的雷射器4 ;雷射焊接頭5，其具有用於將雷射束3聚焦到工件2上的焊接光學系統6 ;夾緊裝置，其具有上部和下部的夾爪7、8，在所述上部和下部的夾爪之間夾緊所述工件2。雷射束3穿過上部夾爪7的夾爪開口 9聚焦到工件2上。雷射焊接頭5相對於夾爪7、8可任意地在空間上運動，即例如可沿著主軸線X、Y、Z移動地且可繞著軸線A、B傾翻地支承。
[0031]雷射焊接頭5在其雷射束射出側10上(即圖1中在該雷射焊接頭的底側上)通過一在四周環繞著被射出的雷射束3的剛性屏蔽管11向下延長，並且所述上部夾爪7在其背離工件2的側上(即圖1中在該上部夾爪的上側上)通過一銜接到夾爪開口 9上的剛性屏蔽管12向上延長。夾爪屏蔽管12的外直徑小於雷射焊接頭屏蔽管(「屏蔽罩」)11的內直徑，因此至少在雷射焊接期間所述夾爪屏蔽管12能夠伸入到雷射焊接頭屏蔽管11中。如在圖1中所示出地，夾爪屏蔽管12的管開口 13朝著夾爪開口 9相應於聚焦的雷射束3持續地錐形或漏鬥形地逐漸縮細。優選地，夾爪屏蔽管12至少大約10mm長並且在雷射焊接期間至少大約50mm伸入到雷射焊接頭屏蔽管11中。伸進彼此的屏蔽管11、12的搭接部選擇得越大，則它們的防護作用越大。替代地，所述兩個屏蔽管11、12也能夠柔性地構造，即構造為屏蔽軟管。
[0032]為了不透光地密封存在於所述兩個伸進彼此的屏蔽管11、12之間的環狀間隙14，在雷射焊接頭屏蔽管11的內側上設置有以環狀防護刷形式的柔性密封元件15，該柔性密封元件的朝內指向的徑向刷子16靠置在夾爪屏蔽管12上。儘管為了產生局部的焊接輪廓會不可避免地發生相對運動，但柔性密封元件15在兩個屏蔽管11、12之間仍確保了不透光的密封，從而至少不能再射出具有危險功率密度的指向的雷射束。
[0033]為了保護所述焊接光學系統6以防焊接噴濺物，在夾爪屏蔽管12中、更確切地說優選在焦平面上方大約30mm至50mm處設置一壓力空氣交叉噴射部17。交叉噴射部17橫向於夾爪屏蔽管12的管軸線穿過經聚焦的雷射束3吹氣到安裝在該夾爪屏蔽管12上的盒部18中，該盒部或是具有抽吸裝置或是具有迷宮式的氣流引導裝置，通過這些裝置能夠使交叉噴射氣體以小的壓力損耗朝外導出，並且同時通過迷宮式結構使來自過程的光束能夠不再或僅僅還非常大幅被減弱地朝外穿出。交叉噴射部17儘可能僅僅與相應部位上被焊接相等長時間地運行。因為雷射束3在焦點附近具有比焊接光學系統6附近小的橫截面，因此能使用相應較短的交叉噴射噴嘴。由此，一方面減少壓力空氣消耗，並且另一方面非常有效地禁止了焊接時隨著長焦距而產生的金屬蒸汽火舌。替代地也可能的是:交叉噴射部17布置在雷射焊接頭屏蔽管11中進而布置在焊接光學系統6附近。
[0034]為了雷射焊接工件2，首先將工件2如此夾緊在夾爪7、8之間，使得待焊接的焊接圖形位於夾爪開口 9內部。接著，雷射焊接頭6駛近並且以其雷射焊接頭屏蔽管11如此程度地下降到夾爪屏蔽管12上，直到所述夾爪屏蔽管大約50mm伸入到雷射焊接頭屏蔽管11中。在接通所述交叉嗔射部17之後接通所述雷射束3,該雷射束為了在工件2上構造所希望的焊接圖形於是被偏轉，更確切地說，在焊接光學系統6位置固定地布置在雷射焊接頭5中的情況下通過使整個雷射焊接頭5運動或傾翻、或者在焊接光學系統6 (例如掃描器光學系統)可運動地支承在雷射焊接頭5中的情況下通過僅僅所述焊接光學系統6的運動來實現。
[0035]在雷射焊接頭屏蔽管11中布置有被連接到雷射器4的安全迴路20中的接近開關21，該接近開關只有當夾爪屏蔽管12伸入到雷射焊接頭屏蔽管11中足夠程度時，才開啟雷射束3的接通。
[0036]此外，在雷射器4的安全迴路20中連接有布置在下部的夾爪7上的傳感器22，該傳感器詢問被夾緊在夾爪7、8之間的工件2的存在並且只有當工件2實際被夾緊時，才開啟雷射束3的接通。
[0037]因為焊透也意味著可能的安全問題，因此下部的夾爪8應由儘可能實心的部件組成並且具有被連接到雷射器4的安全迴路20中的溫度傳感器23，當下部的夾爪8超過一預先確定的溫度時，該溫度傳感器關斷所述雷射束3。
[0038]最後，在雷射器4的安全迴路20中也還連接至少一個與雷射波長一致的光電探測器24，該光電探測器在探測到不受控制地放出的雷射束的情況下關斷雷射束3。如在圖1中所示出地，光電探測器24可以例如布置在柔性密封元件14下方的雷射焊接頭屏蔽管11上或者布置在上部的夾爪7上。
[0039]在圖2中所示出的雷射焊接設備I與圖1的雷射焊接設備的區別僅僅在於:在這裡夾爪屏蔽管12具有三個無側向搭接地相鄰布置的管開口 13a-13c，所述管開口分別在上方銜接到上部的夾爪7的夾爪開口 9a-9c上。雷射束3選擇性地指向到朝著相應的夾爪開口 9a-9c錐形地逐漸縮細的管開口 13a-13c之一中，這在焊接光學系統6可運動地支承在雷射焊接頭5中的情況下可以通過僅僅該焊接光學系統6的運動或在掃描器光學系統的情況下可以通過掃描器鏡的運動來進行。以此方式可以使雷射焊接頭5從一個位置出發並且在該雷射焊接頭或所述雷射焊接頭的懸掛部運行的意義中不重新定位地在工件2上執行多次單焊接。在這種情況下，優選所述交叉噴射部布置在雷射焊接頭屏蔽管11中。替代地，管開口 13a-13c也能夠在其上方區域內搭接。
[0040]在圖3中所示出的雷射焊接設備I與在圖1中所示出的實施方式的區別在於:在這裡雷射焊接頭屏蔽管11的下管端部Ila在內側上朝下錐形地敞開，並且所述夾爪屏蔽管12在其縱向和橫向上柔性地實施，即實施為例如屏蔽軟管或波紋管，並且該夾爪屏蔽管的上管端部12a在外側上朝外錐形地逐漸縮細。在此，下管端部Ila和上管端部12a具有相同的錐度。上管端部12a由環形的永久磁鐵形成，而下管端部Ila由鐵磁性材料形成。為了雷射焊接工件2，雷射焊接頭5以其錐形管端部Ila沿著Z方向如此程度地下降到夾爪屏蔽管12的錐形管端部12a上，直到所述兩個錐形管端部lla、12a相互嵌接並且最終在周圍相互靠置。在該靠置中，所述兩個錐形的管端部lla、12a通過起作用的磁力來保持。相互靠置的管端部lla、12a的錐度可以已經是足夠不透光的連接，從而能夠省去柔性密封元件。通過雷射焊接頭5的繼續下降可以壓縮所述柔性夾爪屏蔽管12並且因此縮短了加工光學系統6和工件2之間在Z方向上的間距，而無需在此使所述兩個管端部11a、12a相互鬆開進而且斷開該不透光的連接。
[0041]在圖4中所示出的雷射焊接設備I與在圖3中所示出的實施方式的區別在於:在這裡所述管端部I la、12a非錐形地實施，而是夾爪屏蔽管12的上管端部12a在雷射焊接頭屏蔽管11的下管端部Ila中可縱向移動地引導。為了雷射焊接工件2，雷射焊接頭5以其管端部Ila沿著Z方向下降到夾爪屏蔽管12的管端部12a上，直到該夾爪屏蔽管12以其上管端部12a足夠遠地推入到雷射焊接頭屏蔽管11的下管端部Ila中並且以合適的方式(例如機械地、磁性地、氣動地等等)保持在該位置中。在外側上布置在上管端部12a上的、以環形防護刷形式的柔性密封元件15使所述兩個屏蔽管11、12附加地不透光地相對於彼此密封。通過降低或者抬高所述雷射焊接頭5可以改變所述柔性夾爪屏蔽管12的長度並且因此調節加工光學系統6和工件2之間在Z方向上的間距。由於柔性夾爪屏蔽管12的原因以及所述兩個管端部lla、12a的防傾斜的連接的原因，也可以通過所述雷射焊接頭5沿著X-Y方向的運動來實現在雷射焊接頭5和夾爪7之間的X-Y橫向運動，而無需在此使所述兩個管端部lla、12a相互鬆開或者斷開所述不透光的連接。
【權利要求】
1.一種用於藉助於雷射束(3)雷射加工工件(2)的設備(1)，其具有: -雷射加工頭(5)，所述雷射加工頭具有加工光學系統￠)，用於使所述雷射束(3)聚焦到工件⑵上， -夾爪(7)，所述夾爪設置用於夾緊所述工件(2)，所述夾爪具有夾爪開口(9;9a-9c)，所述雷射束(3)能夠穿過所述夾爪開口聚焦到所述工件(2)上，和 -不透光的外罩，所述外罩在雷射加工期間對外屏蔽在所述加工光學系統(6)和所述夾爪(7)之間延伸的雷射束(3)， 其特徵在於， 所述雷射加工頭(5)和所述夾爪(7)是分別具有屏蔽件(11，12)的兩個能夠相互無關地運動的單獨部件並且能夠在所述兩個屏蔽件(11，12)不補充成為所述不透光的外罩的位置與所述兩個屏蔽件(11，12)補充成為所述不透光的外罩的位置之間相對於彼此運動。
2.根據權利要求1所述的雷射加工設備，其特徵在於，即使在構成所述不透光的外罩的情況下，所述雷射加工頭(5)和所述夾爪(7)也能夠相對於彼此沿著縱向方向和/或橫向方向運動。
3.根據權利要求1或2所述的雷射加工設備，其特徵在於，所述兩個屏蔽件(11，12)構造為管形，尤其構造為剛性的屏蔽管或者構造為在其縱向方向和/或橫向方向上柔性的屏蔽管。
4.根據以上權利要求之一所述的雷射加工設備，其特徵在於，為了構造所述不透光的外罩，所述兩個屏蔽件(11，12)以其相互朝向的端部(11a，12a)相互嵌接或者相互靠置。
5.根據權利要求4所述的雷射加工設備，其特徵在於，所述兩個屏蔽件(11，12)相互嵌接至少大約20mm、特別優選至少大約50mm。
6.根據權利要求4或5所述的雷射加工設備，其特徵在於，所述兩個屏蔽件(11，12)的相互嵌接的端部(11a，12a)能夠相對於彼此橫向移動。
7.根據權利要求4至6之一所述的雷射加工設備，其特徵在於，所述兩個屏蔽件(11，12)的相互嵌接或者相互靠置的端部(11a，12a)磁性地或者氣動地保持在彼此上。
8.根據權利要求4至7之一所述的雷射加工設備，其特徵在於，一個屏蔽件(11)的嵌接端部(Ila)在內側上朝著背離於另一個屏蔽件(11)的方向錐形地逐漸縮細。
9.根據權利要求4至8之一所述的雷射加工設備,其特徵在於,一個屏蔽件(12)的嵌接端部(12a)在外側上朝著另一個屏蔽件(11)的方向錐形地逐漸縮細。
10.根據以上權利要求之一所述的雷射加工設備，其特徵在於，所述夾爪屏蔽件(12)的長度為至少大約50mm、優選至少大約100mm。
11.根據以上權利要求之一所述的雷射加工設備，其特徵在於，所述夾爪屏蔽件(12)的開口(13)朝所述夾爪開口(9)錐形地逐漸縮細。
12.根據以上權利要求之一所述的雷射加工設備，其特徵在於，所述夾爪屏蔽件(12)構造為在其縱向方向和/或橫向方向上柔性的屏蔽管，並且所述雷射加工頭屏蔽件(11)構造為剛性的屏蔽管。
13.根據以上權利要求之一所述的雷射加工設備，其特徵在於，所述兩個屏蔽件(11，12)中至少一個具有柔性密封元件(15)、尤其具有配備柔性刷毛(16)的防護刷，所述密封元件在構造外罩時不透光地靠置在另一個屏蔽管(12，11)上。
14.根據以上權利要求之一所述的雷射加工設備，其特徵在於，所述兩個屏蔽件(11，12)之一具有交叉噴射部(17)用於保護所述加工光學系統(6)。
15.根據以上權利要求之一所述的雷射加工設備，其特徵在於，將一接近開關(21)連入一產生所述雷射束(3)的雷射器(4)的安全迴路(20)中，只有當所述兩個屏蔽件(11，12)相互不透光地連接時，所述接近開關才釋放所述雷射束(3)的接通。
16.根據以上權利要求之一所述的雷射加工設備，其特徵在於，將一傳感器(22)連入一產生所述雷射束(3)的雷射器(4)的安全迴路(20)中，所述傳感器詢問藉助於所述夾爪(7)夾緊的工件(2)的存在，並且只有當工件(2)被夾緊時才釋放所述雷射束(3)的接通。
17.根據以上權利要求之一所述的雷射加工設備，其特徵在於，設置兩個夾爪(7，8)，在所述兩個夾爪之間能夠夾緊一工件(2)，並且第二夾爪(8)具有一連接到產生所述雷射束(3)的雷射器(4)的安全迴路(20)中的溫度傳感器(23)，在超過所述第二夾爪(8)的預先確定的溫度時所述溫度傳感器關斷所述雷射束(3)。
18.根據以上權利要求之一所述的雷射加工設備，其特徵在於，設置至少一個連接到產生所述雷射束(3)的雷射器(4)的安全迴路(20)中的光電探測器(24)，所述光電探測器與雷射波長一致並且在探測到不受控制地放出的雷射束時關斷所述雷射束(3)。
19.根據以上權利要求之一所述的雷射加工設備，其特徵在於，所述夾爪屏蔽件(12)具有多個相互並排地布置的管開口(13a-13c)。
20.根據權利要求18所述的雷射加工設備，其特徵在於，所述管開口(13a-13c)至少部分地相互搭接。
【文檔編號】B23K26/082GK104379297SQ201380009692
【公開日】2015年2月25日 申請日期:2013年2月13日 優先權日:2012年2月16日
【發明者】M·胡翁克 申請人:通快雷射有限責任公司