[发明专利]基于功率与光斑检测的四件式光器件耦合焊接设备

权利要求书

1.一种基于功率与光斑检测的四件式光器件耦合焊接设备，其特征在于，包括夹持发光器件的发光器夹具、夹持透镜的透镜夹具、上夹具模块和进行激光焊接的多组焊接装置，所述发光器夹具和所述透镜夹具均设置在一整体运动平台上，所述整体运动平台具有多个耦合自由度，所述发光器夹具以及所述透镜夹具分别相对于所述整体运动平台具有多个耦合自由度，所述上夹具模块设置在所述发光器夹具的上方，所述上夹具模块上设置有夹持接收器件的接收器夹具和光束分析仪，所述上夹具模块具有多个耦合自由度，同时能切换所述接收器夹具或所述光束分析仪使其中一个对准发光器件；

所述发光器夹具包括夹持发光器件的发光器夹持部、从所述发光器夹持部的底端向下依次设置的第二绕Y轴旋转平台、第二绕X轴旋转平台、第二Y轴位移平台和第二X轴位移平台，使得所述发光器夹持部具有绕Y轴、绕X轴的旋转自由度，以及沿Y轴、沿X轴的平移自由度；

所述发光器夹持部包括底座、沿竖直方向设置在所述底座上的导轨、滑动设置在所述导轨上的滑块、与所述滑块固定连接的连接座以及设置在所述连接座第一端的用于夹持发光器件的发光器夹头，所述连接座的第二端设置有一弹性结构，所述弹性结构的另一端设置在所述底座上，使所述连接座的第二端与所述底座弹性连接，所述导轨的一侧设置有一光栅尺，所述光栅尺与所述底座固定连接，所述滑块上对应设置有一感应件；

所述发光器夹头包括成型在所述连接座第一端的夹持口，所述夹持口的下方设置有一上电装置，所述上电装置用于对发光器件进行上电操作；

所述上电装置包括与所述连接座固定安装的上电基座，所述上电基座上设置有一磁性的上电板，所述上电板吸附在所述上电基座上，所述上电板上设置有水平的上电导柱，所述上电导柱上滑动设置一上电压块，所述上电压块的内侧与所述发光器件底端的软排电路板对应，所述上电导柱的端部设置有一上电旋钮，所述上电旋钮在拧转时会沿所述上电导柱向内移动，推动所述上电压块向内滑动，将所述软排电路板压至所述上电板的引脚位置形成电接触。

2.根据权利要求1所述的基于功率与光斑检测的四件式光器件耦合焊接设备，其特征在于，所述整体运动平台包括一支撑台，所述支撑台底端向下依次设置第一Y轴位移平台、第一X轴位移平台和第一绕Z轴旋转平台，使所述支撑台具有沿X轴、沿Y轴的平移自由度、以及绕Z轴的旋转自由度，所述发光器夹具以及所述透镜夹具均固定设置在所述支撑台上。

3.根据权利要求1所述的基于功率与光斑检测的四件式光器件耦合焊接设备，其特征在于，所述夹持口的形状与发光器件的外形相对应，所述夹持口处设置有第一夹紧组件和第二夹紧组件，所述第一夹紧组件和所述第二夹紧组件分别对发光器件进行X轴方向的夹紧限位和Y轴方向的夹紧限位。

4.根据权利要求3所述的基于功率与光斑检测的四件式光器件耦合焊接设备，其特征在于，所述第一夹紧组件包括第一端铰接设置在所述连接座上的夹紧板，所述夹紧板的中部固定设置有第一夹紧块，所述第一夹紧块与发光器件的第一侧壁相对应，所述夹紧板的第二端套设在第一锁紧栓上，所述第一锁紧栓与所述连接座螺纹连接；

所述第二夹紧组件包括第二锁紧栓，所述第二锁紧栓的端部固定设置第二夹紧块，所述第二夹紧块滑动设置在所述连接座上，同时与发光器件的第二侧壁相对应，所述第二锁紧栓与所述连接座螺纹连接。

5.根据权利要求2所述的基于功率与光斑检测的四件式光器件耦合焊接设备，其特征在于，所述透镜夹具包括夹持透镜的透镜夹头，所述透镜夹头的底端向下依次设置第三Z轴位移平台、第三Y轴位移平台和第三X轴位移平台，使所述透镜夹头具有沿Z轴、Y轴和X轴的平移自由度，所述Z轴位移平台还设置有一透镜平移气缸，所述透镜夹头滑动设置在所述第三Z轴位移平台上，通过所述透镜平移气缸驱动。

6.根据权利要求1所述的基于功率与光斑检测的四件式光器件耦合焊接设备，其特征在于，所述上夹具模块包括一安装板，所述安装板的一侧设置有第四绕Z轴旋转平台，所述第四绕Z轴旋转平台滑动设置在第四Z轴位移平台上，所述第四Z轴位移平台沿水平方向滑动设置在一支撑架上，通过固定设置在所述支撑架上的一上夹具平移气缸驱动，所述接收器夹具和所述光束分析仪均固定设置在所述安装板上，沿竖直方向分布。