[发明专利]一种温控激光焊接系统和方法

说明书

本发明提供了一种温控激光焊接系统，其不仅可提高焊接效率，且可控制焊接光斑的大小，保证产品质量，另外，本发明还提供了一种温控激光焊接方法；其包括高温计及与其电连接的激光发生器，所述激光发生器下方设有与其激光束出射方向倾斜设置的合束镜，所述高温计下方设有与所述合束镜平行设置的反射镜，所述合束镜位于所述反射镜的入射光路上，在所述合束镜的反射光路上设置有振镜，所述振镜下部连接有场镜，所述场镜的聚焦点处为焊接位置。

技术领域

本发明涉及焊接技术领域，具体为一种温控激光焊接系统和方法。

背景技术

光伏焊带是光伏组件焊接过程中的重要原材料，主要用于太阳能电池片之间的连接，起到聚电导电的作用。但是现有焊带与电池片之间的焊接多是通过人工来焊接的，不仅焊接效率低，且无法控制焊接光斑的大小，若是光斑较大的话，很可能会影响焊接工艺质量，若是光斑较小的话，很可能会灼伤焊点，影响产品质量。

发明内容

针对上述问题，本发明提供了一种温控激光焊接系统，其不仅可提高焊接效率，且可控制焊接光斑的大小，保证产品质量，另外，本发明还提供了一种温控激光焊接方法。

其技术方案是这样的：一种温控激光焊接系统，其特征在于：其包括高温计及与其电连接的激光发生器，所述激光发生器下方设有与其激光束出射方向倾斜设置的合束镜，所述高温计下方设有与所述合束镜平行设置的反射镜，所述合束镜位于所述反射镜的入射光路上，在所述合束镜的反射光路上设置有振镜，所述振镜下部连接有场镜，所述场镜的聚焦点处为焊接位置。

其进一步特征在于：

所述高温计、激光发生器的接口端处分别对应连接有反射镜座、合束镜座，所述反射镜座、合束镜座内均设有光路腔体，所述光路腔体内均装有镜架，所述反射镜、合束镜分别通过所述镜架安装于对应的所述光路腔体内，所述高温计、激光发生器的接口均与其对应的所述光路腔体相连通，所述反射镜座、合束镜座、振镜之间均通过连接件连通，所述连接件呈中空状；

所述反射镜、合束镜均倾斜安装于对应的所述光路腔体内，所述合束镜与所述激光发生器的激光束出射方向呈45°设置；

所述反射镜的反射波长为1700nm～2000nm；所述合束镜的反射波长为1064nm、透射波长为1700nm～2000nm；所述连接件呈中空管状；

一种温控激光焊接方法，其特征在于：其包括以下步骤：

S1、在两块电池片拼接处紧贴焊带，场镜设置于所述焊带上方，且所述场镜的聚焦点对准需要被焊接的所述焊带上；

S2、激光发生器发出激光束，通过合束镜座的光路腔体后入射至合束镜上，激光束被所述合束镜反射进入振镜，并通过所述振镜反射到所述场镜上，所述场镜将激光束聚焦到合适大小，随后聚焦作用于所述焊带上形成焊点光斑进行激光焊接；

S3、所述焊带上焊接点处反射的红外热辐射依次穿过所述场镜、振镜、合束镜后入射到反射镜上，随后通过所述反射镜反射至高温计进行温度检测，所述高温计根据实测温度控制所述激光发生器的输出功率，从而实现精准激光焊接。

其进一步特征在于：

在所述S2中，在打标软件中绘制焊点，将聚焦点运动轨迹绘制成直径为1mm～1.5mm的螺旋线，且所述聚焦点的直径为0.25mm～1mm，所述螺旋线的螺距为0.1mm～0.2mm，焊接速度为50mm/s～100mm/s，焊接次数设为1次；

在所述S3中，所述高温计里的焊接温度为350℃～450℃，所述高温计根据实测温度实时控制激光输出功率进而控制焊接点温度，控制频率为10KHZ；

所述焊带为扁平型焊带。