[发明专利]具有耦合装置的用于在使用热加工射束的情况下加工工件的加工单元

说明书

本发明描述一种加工单元(3)，用于在使用热加工射束、尤其激光加工射束的情况下加工工件、尤其用于焊接加工工件。所述热加工射束可以借助所述加工单元(3)沿着射束入射轴线(7)指向工件上，其中，所述加工单元(3)具有旋转驱动装置(9)，借助所述旋转驱动装置，用于加工工件的附加模块(10,22)能够绕着所述射束入射轴线(7)旋转。所述加工单元(3)包括耦合装置(16)，借助所述耦合装置，所述附加模块(10,22)能够在耦合到所述旋转驱动装置(9)上的位态和与所述旋转驱动装置(9)脱耦的位态之间运动。

技术领域

本发明涉及一种加工单元，用于在使用热加工射束、尤其激光加工射束的情况下加工工件、尤其用于焊接加工工件，其中，热加工射束可以借助加工单元沿着射束入射轴线指向工件上，并且其中，加工单元具有旋转驱动装置。借助该旋转驱动装置，用于加工工件的附加模块能够绕着射束入射轴线旋转。

背景技术

在借助热加工射束加工工件时，例如在激光焊接工件时，通常除了将激光射束指向并且必要时聚焦到工件上的装置外，还使用附加模块，例如布置在侧向的保护气体喷嘴或附加焊丝喷嘴。

例如，由JP-10-62295A已知一种呈激光加工头形式的加工单元，该加工单元设有侧向布置的气体喷嘴，用于将工作气体供应到加工部位。为了在工件加工时减少由于侧向布置的气体喷嘴与工件或工件保持装置的可能碰撞引起的限制，气体喷嘴能够借助旋转驱动装置绕着激光加工头的射束入射轴线旋转。通过JP57-184595A和JP09-271965A也已知类似的加工单元。

发明内容

本发明的任务是提供一种加工单元，该加工单元的特征在于在干扰轮廓小的同时具有广泛的使用范围。

该任务通过本发明的加工单元来解决。

根据本发明的加工单元尤其用于在使用热加工射束的情况下焊接加工工件。特别优选地涉及借助呈激光加工射束形式的热加工射束执行工件加工的加工单元。

借助加工单元，热加工射束可以沿着射束入射轴线指向工件上。此外，加工单元具有附加模块，该附加模块优选与加工单元的将射束指向工件上的器件分开独立地构造。为了使得能够实现灵活的工件加工，附加模块能够借助旋转驱动装置绕着射束入射轴线旋转。

现在，本发明的特征在于，加工单元包括耦合装置，以便将附加模块选择性地与旋转驱动装置耦合或者布置在脱耦的位态中。借助耦合装置，附加模块能够耦合到旋转驱动装置上用于绕着射束入射轴线旋转定位并且能够布置在与旋转驱动装置脱耦的位态中。

优选可以这样地选择脱耦位态，使得附加模块在该位态中相对远地远离加工单元的加工部位。因此，如果对于当前工件加工不需要附加模块，则可以将附加模块从加工单元的很可能与工件或其它构件发生碰撞的区域移走。与附加模块不能布置在脱耦位态中的加工单元相比，上述加工单元的有效干扰轮廓显著减少。

耦合装置的另一优点在以下情况下得到：旋转驱动装置附加地用于另外的加工模块的旋转定位，所述另外的加工模块并不总是与附加模块一起被使用。因此，如果对于加工任务不需要附加模块，则将附加模块布置在脱耦位态中。在此，该附加模块在所述另外的加工模块旋转定位时不必一起旋转。

在一个特别优选的实施例中，所述附加模块构造为供应模块，借助该供应模块能够将附加材料或辅助介质供应到加工部位，在该加工部位处，热加工射束作用到工件上。这样的供应模块一般在与旋转驱动装置耦合的位态中必须布置在加工单元的加工部位附近，以便将附加材料或辅助介质可靠地供应到加工部位。因此，这样的供应模块在紧邻加工部位的周围构成关系特别重大的干扰轮廓。另一方面，在一些加工任务时可能不需要使用供应模块。在这种情况下，通过根据本发明的耦合装置，附加模块可以从碰撞区域被转换到脱耦位态中。