1、W200B 激光焊接機使用說明書1聲聲 明明使用說明書所包含的內容均受到版權法的保護，未經深圳市大族激光科技股份有限公司的批準，任何組織和個人不得以任何手段和形式對其進行復制、存于數據庫或檢索系統。 是深圳市大族激光科技股份有限公司的注冊商標并對其享有獨占使用、許可使用、轉讓、續展等各項法定權利，未經深圳市大族激光科技股份有限公司允許，任何組織或個人不得在商品上使用相同或類似的商標。在所規定的支持保修范圍內，深圳市大族激光科技股份有限公司履行承諾的保修服務，超出所在規定的保修范圍的，恕不承擔保修服務。對于在使用本產品過程中可能造成的損失，深圳市大族激光科技股份有限公司不承擔相關責任。如發生任何

2、爭議，應按中華人民共和國的相關法律解決。深圳市大族激光科技股份有限公司隨時可能因為軟件或硬件升級對使用說明書的內容進行更新，所有這些更新都將納入使用說明書新的版本中，恕不另行通知。W200B 激光焊接機使用說明書2目目 錄錄聲聲 明明.1目目 錄錄.21 序言序言.51.1 歡迎 .51.2 公司簡介.52 產品概述產品概述 .52.1 綜述 .52.2 產品外觀圖及產品特點.62.2.1 產品外觀圖.62.2.2 產品特點.62.3 產品主要用途及適用范圍.62.4 工作環境.72.5 整機結構與工作原理.72.6 各主要部件結構及其工作原理.82.6.1 激光電源.82.6.2 數控系統.

3、82.6.3 光學系統.82.6.3.1 Nd3+:YAG 激光器.82.6.3.2 擴束鏡.92.6.3.3 反射鏡.92.6.3.4 光學聚集透鏡.102.6.4 冷卻系統.102.6.5 觀察裝置.102.6.6 吹氣裝置.102.6.7 紅光定位系統 .113 安全說明與預防措施安全說明與預防措施 .113.1 安全警告標識.113.2 安全管理警告.123.3 激光安全通告.123.4 電氣安全.123.5 材料安全通告.123.6 消防安全.134 安裝、調試安裝、調試.134.1 交貨檢查.134.1.1 開箱注意事項 .134.1.2 檢查內容.134.2 安裝環境.134.3

4、 安裝、固定方法及注意事項 .13W200B 激光焊接機使用說明書34.4 光學系統調試.144.4.1 調試注意事項 .144.4.2 光斑的調整.144.4.3 擴束鏡和聚焦鏡.164.4.4 45 度反射鏡.165 操作、使用操作、使用.165.1 主面板操作.165.1.1 按鍵說明.175.1.2 按鍵的作用階段.175.2 開機步驟.185.3 關機步驟.186 維護、保養及故障排除維護、保養及故障排除.186.1 日常維護.186.1.1 設備的清潔.186.1.2 冷卻系統的維護.196.1.3 激光系統的維護.196.2 周期性保養.216.3 故障分析及排除方法.237 運

5、輸、裝運和儲存運輸、裝運和儲存.247.1 運輸注意事項.247.2 儲存注意事項.248 技術參數技術參數 .249 HWP10000 700A 電流放電波形可控式激光電源使用說明電流放電波形可控式激光電源使用說明.259.1 主機設置.259.2 脈沖波形的定義 .259.3 電源操作界面.269.4 使用設置.269.4.1 開機頁面.269.4.2 激光電源設置 .269.4.3 編輯當前脈沖波形.279.4.4 存儲編輯區波形參數.279.4.5 工作過程中可以觀察激光電源的輸出記錄.279.4.6 安全關閉電源 .279.5 人機對話.279.5.1 編輯功能.279.5.2 試驗

6、功能.289.5.3 記憶功能.299.5.4 通信功能（保留用途）.299.5.5 系統功能.309.6 外部接口定義及使用方法.309.6.1 數據邏輯接口 .30W200B 激光焊接機使用說明書49.6.2 內聯接口.319.6.3 供電和輸出接口.319.7 電源故障分析及排除方法.32附錄附錄 A：術語解釋：術語解釋.33W200B 激光焊接機使用說明書51 序言序言1.1 歡迎歡迎謝謝您購買深圳市大族激光科技股份有限公司 W200B 激光焊接機。如果您是第一次使用該產品，請在安裝使用前務必仔細閱讀此使用說明書，請仔細閱讀本說明書中標有“危險” 、 “警告” 、“注意”的內容，以確保

7、您和周圍人員的安全以及正確使用設備。【危險】指若不遵循正確的操作，將可能立即導致嚴重的人身傷害甚至危及生命。【警告】指若不遵循正確的操作，將可能導致嚴重的人身傷害甚至危及生命。【注意】指若不遵循正確的操作，將可能導致人身傷害或對設備造成損害。1.2 公司簡介公司簡介大族激光是亞洲最大、世界知名的激光加工設備生產廠商，國家重點高新技術企業，國家科技成果推廣示范基地-重點推廣示范企業，國家規劃布局內重點軟件企業，廣東省裝備制造業重點企業，廣東省名牌產品企業，主要科研項目被認定為國家級火炬計劃項目。 產品大族激光為國內外客戶提供一整套激光加工解決方案及相關配套設施，主要產品包括：激光打標機系列、激光

8、焊接機系列、激光切割機系列、綠激光演示系列、PCB 激光鉆孔機系列、CTP激光制版機系列、直線電機系列等多個系列二百余種工業激光設備及其配套產品。廣泛應用于電子電路、集成電路、儀器儀表、印制電路、計算機制造、手機通訊、汽車配件、精密器械、建筑建材、服裝服飾、城市燈光、金銀首飾、工藝禮品、印刷制版等行業。 質量大族激光依據 ISO9001 質量控制體系，對已定型產品在其來料、加工過程、整機、出貨各個環節嚴格把關，確保出貨產品的性能和質量。 服務大族激光專門成立了營銷管理中心，在全國設立八家分公司、一百多家辦事處，同時在海外設立十多個分支機構,常駐技術服務人員，為客戶提供全面的售前、售中、售后支持

9、和服務。有大族激光產品的地方，就有大族公司的優質服務！2 產品概述產品概述2.1 綜述綜述激光焊接是一種新型的焊接方式，也是激光材料加工技術應用的重要方面之一，激光焊接主要針對薄壁材料、精密零件的焊接，焊接過程屬于熱傳導型，即激光輻射加熱工件表面，表面熱量通過熱傳導向內部擴散，通過控制激光脈沖的寬度、能量、峰值功率和重復頻率等參數，使工件熔化，形成特定的熔池。可實現點焊、對接焊、疊焊、密封焊等，深寬比高，焊縫寬度小，熱影響區小、變形小，焊接速度快，焊縫平整、美觀，焊后無需處理或只需簡單處理，焊縫質量高，無氣孔，可精確控制，聚焦光點小，定位精度高，易實現自動化。高功率 CO2及高功率 YAG 激

10、光器的出現，開辟了激光焊接的新領域，獲得了以小孔效應為理論基礎的深熔接，在機械、汽車、鋼鐵等工業部門的應用日益廣泛。W200B 激光焊接機使用說明書62.2 產品外觀圖及產品特點產品外觀圖及產品特點2.2.1 產品外觀圖產品外觀圖圖 2.1 W200B 激光焊接機外觀圖2.2.2 產品特點產品特點W200B 激光焊接機為硬光路激光焊接機，適合于 1mm 以內薄板的縫焊。四維工作臺與整機一體化設計，能焊接各種空間曲線和一些有高度變化的焊縫。應用于醫療、電子、電池、儀表等各個行業。與其它焊接技術比較，激光焊接的主要優點是：激光焊接速度快、深度大、變形小。能在室溫或特殊的條件下進行焊接，焊接設備裝置

11、簡單。例如，激光通過電磁場，光束不會偏移；激光在空氣及某種氣體環境中均能施焊，并能通過玻璃或對光束透明的材料進行焊接。激光聚焦后，功率密度高，在高功率器件焊接時，深寬比可達 5：1，最高可達 10：1。可焊接難熔材料如鈦、石英等，并能對異性材料施焊，效果良好。例如，將銅和鉭兩種性質截然不同的材料焊接在一起，合格率幾乎達百分之百。也可進行微型焊接。激光束經聚焦后可獲得很小的光斑，且能精密定位，可應用于大批量自動化生產的微、小型元件的組焊中，例如，集成電路引線、鐘表游絲、顯像管電子槍組裝等由于采用了激光焊，不僅生產效率大大提高，且熱影響區小，焊點無污染，大大提高了焊接的質量。激光焊接可以焊接難以接

12、近的部位，施行非接觸遠距離焊接，具有很大的靈活性。在 YAG 激光技術中采用光纖傳輸技術，使激光焊接技術獲得了更為廣泛的推廣與應用。激光束易實現光束按時間與空間分光，能進行多光束同時加工及多工位加工，為更精密的焊接提供了條件。2.3 產品主要用途及適用范圍產品主要用途及適用范圍W200B 激光焊接機適用于水壺、真空杯、不銹鋼碗、門把手、電器配件、濾清器、油嘴、不銹鋼制品、高爾夫球頭、鋅合金工藝品等焊接。W200B 激光焊接機可焊接圖形有：點、直線、圓、方形或由 AUTOCAD 軟件繪制的任意圖形，可焊接立體軌跡。W200B 激光焊接機使用說明書72.4 工作環境工作環境a)請在周圍溫度 530

13、、周圍濕度環境在 85%以下、無急劇溫度變化的場所使用。另外請避免在以下的場所使用： 垃圾、灰塵、油霧多的場所； 震動以及沖擊多的場所； 能觸及藥品的場所； 高頻干擾源附近的場所； 易結露的場所； 在 CO2、 NOX、SOX等濃度高的環境中。b)在環境溫度降為 0以下時，設備內的水會結冰，設備可能會發生破損。使用時應確保設備內部無結冰。c)在溫度急劇變化的場合，YAG 晶體端面以及光學鏡頭上會結露，出現污跡和霧斑，務必防止急劇的環境溫度變化，若難以避免，則請在確保無結露后使用該設備。2.5 整機結構與工作原理整機結構與工作原理W200B 激光焊接機由激光電源、光學系統、PC 數控系統、冷卻系

14、統、CCD 監視系統、紅光定位系統及吹氣裝置組成（如圖 2.2） 。主主主主主主4-M3X8主主 主主主2-M5X15主主 主主主主主主主主主主主4-M6X30主主 主主主主主主主主主主主主主主圖 2.2 W200B 激光焊接機整機結構W200B 激光焊接機的工作是應用高能脈沖激光來實現的，激光電源首先把脈沖氙燈點著。激光電源對氙燈脈沖放電，形成一定頻率，一定脈寬的光波，該光波經過聚光腔輻射到 Nd3+：YAG激光晶體上，激發 Nd3+:YAG 激光晶體發光，再經過激光諧振腔諧振之后，發出波長為 1064nm的脈沖激光，該脈沖激光經過擴束、反射、聚焦后打在所要焊接的物體上；在計算機系統控制下，

15、移動數控工作臺，從而完成焊接。焊接時所需要的脈沖激光的頻率、脈寬、工作臺速度、移動方向等通過計算機來控制。通過對激光電源的頻率、脈寬的不同設定可調節控制脈沖激光的能量。W200B 激光焊接機使用說明書82.6 各主要部件結構及其工作原理各主要部件結構及其工作原理2.6.1 激光電源激光電源激光電源包括兩個控制箱。W200B 激光焊接機采用 HWP10000 700A 型電流放電波形可控的激光電源。該電源采用新型功率器件 IGBT 構成功率驅動單元。激光電源有一個高壓引燃氙燈電路，在激光電源開始充電之前先將氙燈點亮，并維持較小的電流。當使電容放電時，氙燈發出強光照射 YAG 晶體使其受激發出激光

16、；通過計算機程序可實現對放電頻率、脈寬的控制，從而達到對輸出激光的控制。 （具體使用方法參見第 9 章）2.6.2 數控系統數控系統W200B 激光焊接機數控系統由 PC 控制系統、步進電機及其驅動器、滾珠絲杠等主要部件構成。a)步進電機及其驅動器PC 數控系統通過運動控制卡輸出的脈沖信號，再由步進電機驅動器轉換出電機所要求的有一定相序和時序的平滑穩定的電機驅動電流。步進電機通過電磁作用將每一列驅動信號轉換成一定量的機械角位移即步距角，使轉子能按照程序要求精確轉動。b)滾珠絲杠滾珠絲杠也稱滾珠絲杠螺母副。是一種具有螺旋槽的絲杠與其螺母間裝有滾珠作為中間元件的絲杠副。滾珠絲杠由步進電機的轉子帶動

17、，將電機的旋轉運動轉換為螺母的直線運動。數控采用的滾珠絲杠副是一種精密而又省力的運動轉換裝置。2.6.3 光學系統光學系統光學系統由 Nd3+:YAG 激光器、擴束鏡、反射鏡、聚光鏡構成。如圖 2.3圖 2.3 W200B 激光焊接機光學系統2.6.3.1 Nd3+:YAG 激光器激光器激光聚光腔、前、后腔膜片等共同組成了 Nd3+:YAG 激光器。為提高各部件連接的穩定性，這些部件均固定在燕尾形精密導軌上。 （如圖 2.4）W200B 激光焊接機使用說明書9圖 2.4 Nd3+:YAG 激光器Nd3+:YAG 激光器是固態晶體激光器，它采用 Nd3+:YAG 晶體作激光介質，Nd3+:YAG

18、 晶體是將激光介質釹（Nd）原子摻在晶體釔鋁石榴石（YAG）中，釹的最佳原子百分比是 1%。所以，Nd3+:YAG 晶體的全稱是摻釹釔鋁石榴石晶體，Nd3+:YAG 晶體一般被制作成棒狀。Nd3+:YAG 激光器采用陶瓷聚光腔,腔內為雙燈(氙弧光燈)單棒( YAG 晶體)結構。腔體、激光晶體和氙燈均需水冷。在腔體底部有一個進水口和一個出水口，冷卻水采用去離子水或蒸餾水。激光器諧振腔膜片均由 20mm3mm 的光學平面玻璃制成，兩表面各鍍高反射膜與高增透膜，分別安裝在兩個精密二維機械調節架上。2.6.3.2 擴束鏡擴束鏡擴束鏡在激光焊接系統中的作用是對激光束進行擴束，以便減小射出激光束的發散度。

19、 （如圖2.5）圖2.5 擴束鏡系統2.6.3.3 反射鏡反射鏡反射鏡全反射鏡、半反射鏡以及 45 度反射鏡。反射鏡表面鍍有高反射膜與高增透膜，用于將激光反射到工件上。 （如圖 2.6）W200B 激光焊接機使用說明書10 圖 2.6 全反射鏡、半反射鏡、45 度反射鏡2.6.3.4 光學聚集透鏡光學聚集透鏡光學聚焦透鏡表面鍍高增透膜，用于將激光束聚焦于工件表面。2.6.4 冷卻系統冷卻系統冷卻系統包括水箱，水泵和換熱器。換熱器有外部水源接口（在機柜背面） ，可外接工業冷卻水源。激光器產生的熱量通過換熱器被排放到外部水源中。 （如圖 2.7）圖 2.7 冷卻水內循環示意圖2.6.5 觀察裝置觀

20、察裝置激光焊接是一種精密焊接，定位精度要求很高。本機配 CCD 觀察裝置，能將焊接對象局部放大，以利于精確定位，還可用于簡單的焊接質檢觀察。W200B 激光焊接機使用說明書112.6.6 吹氣裝置吹氣裝置吹氣裝置由噴射頭、電磁閥、導氣管和壓縮氣瓶構成。激光焊接過程常使用惰性氣體來保護熔池，當某些材料焊接可不計較表面氧化時則也可不考慮保護，但對大多數應用場合則常采用氦、氬、氮等氣體作保護，使工件在焊接過程中免受氧化。只要側吹的保護氣體可驅使金屬蒸汽從光束聚焦區強制移開，不管使用什么類型的保護氣體，都可相應增加熔深。2.6.7 紅光定位系統紅光定位系統W200B 型焊接機增加了紅光定位系統，用于激

21、光對焦。在使用焊接機之前，首先要找準激光焦點，通過調整紅光定位系統螺桿，使紅光定位線光源與激光點光源重合即可。3 安全說明與預防措施安全說明與預防措施本產品符合 GB 103201995 激光設備和設施的電氣安全標準。用戶在使用前應認真閱讀安全部分的內容。3.1 安全警告標識安全警告標識激光輸出窗口，請勿注視或接觸激光光束。焊接機升降臂上貼有該標識。是 4 類激光產品，激光器能產生危險的漫反射，使用這類激光器要特別小心。有波長在 400nm700nm 之外的激光輻射。眼受到激光的直射或散射照射，視照射強度將可能導致視網膜損傷，視力受損或視力喪失。 皮膚受到激光的直射或散射照射，視照射強度將可能

22、導致皮膚紅斑、碳化、色素沉著、潰瘍、瘢痕或皮下組織損傷。焊接機擴束鏡臂兩側貼有該標識。激光腔體高壓放電電極，注意安全防止觸電，應由受過培訓的專業人員進行檢修。開機前應先確保水箱中水位在標記位置內，必須每周檢查水箱水位，按要求對水箱進行換水，否則可能導致設備不能正常工作、甚至設備損壞。按要求清潔水箱表面，否則可能導致漏電，引發觸電事故W200B 激光焊接機使用說明書12開機前應先確保水箱中水位在標記位置內，必須每周檢查水箱水位，否則可能導致設備不能正常工作、甚至設備損壞3.2 安全管理警告安全管理警告a)請勿注視或接觸激光光束（無論使用防護眼鏡與否） 。眼睛和皮膚請勿接觸設備輸出的激光或漫反射激

23、光，否則會引起失明或灼傷。b)禁止非專業人員自行拆卸、修理、改造本設備，如因上述原因所造成的觸電、起火等后果請自行負責。對現場實際操作人員進行安全知識教育以及指揮生產工序。請勿進行說明書所指示的維護保養以外的操作。c)請使用指定的電線、電纜，如果使用容量不足的電線、電纜或連接方法不正確，將會引發火災或觸電。d)電源設備必須進行第三方接地，否則在出現故障或漏電時可能會造成觸電。e)使用心臟起搏器的人員請勿接近本設備，焊接機工作中會產生磁場，影響起搏器的正常工作。f)禁止將該設備用于金屬加工以外的場合，如果有其他加工要求請選用我公司其他專用設備。g)在可能存在激光直接或間接輻射的區域，設立擋板使之

24、與其他區域明顯區分，對該區域做出標貼用以安全警告，規定無關人員不得入內。3.3 激光安全通告激光安全通告激光焊接機采用封閉的激光光路設計，可以有效地防止激光輻射的泄漏。在操作激光焊接機時請注意如下事項：a)激光器正常工作期間，焊接機內部不得增設任何零件及物品。不得在密封罩打開的狀態下使用本焊接系統。b)在維護保養輸出激光時，請勿觸摸與維護保養無關的零部件，并請使用耐高溫的光吸收體、漫射體作為擋板，以阻止激光外泄。c)激光加工中或加工終止后，工件仍處于高溫狀態，請勿馬上觸摸工件。3.4 電氣安全電氣安全a)請勿損傷電源電線以及電纜。請勿踩、擰、拉電纜。電纜損傷會造成觸電、短路、起火。b)有焦臭氣

25、味、異常聲響、異常發熱、冒煙等異常現象時請關閉電源以停止運行，并立刻與本公司聯系，否則有觸電、火災等危險。c)設備內部應避免存在異物，尤其金屬或導電物體，以防發生短路或引起故障。d)本設備請勿在潮濕的環境下使用，電氣部分遇水可能會造成觸電或短路。e)在更換激光器氙燈時，一定要切斷焊接機電源。f)設備不需工作時，請勿給其接通電源。W200B 激光焊接機使用說明書133.5 材料安全通告材料安全通告a)對系統外部的污跡，請用干布或略濕的布擦拭，如有必要請用稀釋的中性洗滌劑或者酒精擦拭。請不要使用特殊溶劑、汽油等，否則會造成結構變形或表面變色。b)避免在機箱上放置裝有液體的容器。有水灑出會破壞絕緣，

26、腐蝕性液體會腐蝕設備。3.6 消防安全消防安全a)機器周圍禁止堆放易燃易爆物及雜物。焊接時有火花濺出，遇到可燃物會發生火災。b)不得把易燃易爆材料放置到光路上或激光束有可能照到的地方。若激光束照射到易燃易爆材料上，可能會引起火災或爆炸。c)使用中請勿在設備上覆蓋毛毯、布等紡織品，以免設備發熱引起火災。d)機器一旦發生起火或爆炸，請務必切斷所有電源，并使用二氧化碳或干粉滅火器滅火；或使用干沙撲滅火焰。4 安裝、調試安裝、調試4.1 交貨檢查交貨檢查4.1.1 開箱注意事項開箱注意事項 請保留好“設備”的原包裝箱。 請對照裝箱單核對隨機附件，如果隨機附件不齊全，請按保修單上的地址與我們聯系4.1.

27、2 檢查內容檢查內容 首先請按裝箱單核對隨機附件，檢查整機外殼有沒有明顯缺陷。 如果隨機附件不齊全或者整機有明顯缺陷，請按保修單上的地址與我們聯系。4.2 安裝環境安裝環境 主機供電電源： 供電電網波動 5% 供電頻率 50Hz，三相四線 380V，40A 電網地線符合機房國標要求 外部循環冷水機供電電源： 供電電網波動 5% 供電頻率 50Hz，三相四線 380V，20A 電網地線符合機房國標要求 冷卻水： 去離子水或純凈的蒸餾水并保持潔凈4.3 安裝、固定方法及注意事項安裝、固定方法及注意事項a)主機柜擺正位置，旋動四個支腳，調整臺面基本水平，鎖緊支腳；b)打開內循環機箱門，松開換熱器底板

28、與主機柜的四個 M8 緊固螺栓，旋動換熱器底板下的四個W200B 激光焊接機使用說明書14支腳，使換熱器底板升離主機柜 2mm-5mm，并鎖緊支腳；c)連接主機電源線，連接主機至冷水機的水管，連接冷水機的電源線，給內循環水箱、冷水機水箱加水；d)打開冷水機電源，打開主機電源，適當調整光路開始工作。在安裝過程中，請注意以下事項：在安裝過程中，請注意以下事項：a)請指定對激光以及激光裝置有足夠知識及經驗的人員作為設備管理員。b)本設備必須安裝在固定的水平無傾斜場所，裝置傾斜或傾倒將會引起故障。c)本系統的安裝調整由本公司的專業人員完成。d)開關、按鈕請小心用手操作，胡亂操作或用螺絲刀、筆尖等物體操

29、作會造成設備故障或破損。e)開關、按鈕等請小心按順序逐一操作,避免同時切換多個開關造成設備故障。f)外板及蓋子分別用接地線和設備主體接在一起。取下外板及蓋子以后，如果恢復原位務必重新連接地線。安裝時地線不要夾在外板與設備主體之間，防止影響光路。4.4 光學系統調試光學系統調試4.4.1 調試注意事項調試注意事項光學元件的鍍膜層容易受到灰塵的污染，盡量避免光學元件暴露在空氣中。如果激光打在附近的目標上時，避免煙霧接觸到光學底座上的光學元件。不要用手接觸到光學元件的表面，如有必要，必須帶上薄膜指套。光學元件如需擦拭，應使用高純度的無水乙醇和光學擦鏡紙。拿鏡片和透鏡時，應只接觸它的邊緣。在移動鏡片或

30、透鏡前，請注意觀察鏡片或透鏡的安裝方向。焊接或調光時應帶上防護眼鏡，避免直視激光。避免眼睛處于二極管激光的光路上，如確定需要，必須關閉二極管激光電源。調光過程中觀察相紙燒灼形狀或紅光位置時，應停止出光，關閉鎖光開關。打開機箱上蓋或對泵浦腔進行操作前必須關斷電源箱空氣開關，等待 5 分鐘后且須用萬用表測量儲能箱電容正、負極間電壓，要求電壓降到 5V 以下。4.4.2 光斑的調整光斑的調整a)調整目標激光光斑的調整主要是利用紅色指示光來調整全反射鏡片、部分反射鏡片的平行度以及它們和激光棒之間的垂直度，使得光斑能量最大，并且紅光與激光同軸。b)基本流程：1) 利用二極管激光粗調激光諧振腔A. 尋找調

31、光基準在導軌上安裝好激光腔，將指示燈架放于出光孔內側，固定好緊固螺釘，旋開機箱電源，使二極管激光器（以下稱指示燈）正常出光。 （如圖 4.1）調整指示燈架的上下、左右調節螺釘 3 和 4，使指示光源與出光孔中心的高度與左右都對齊。然后將指示紅光架放在導軌最末端，在出光孔處放上十字叉端子，調節 1、2，使紅光落在十字叉絲中心，再重復上述步驟。W200B 激光焊接機使用說明書15圖 4.1 二極管激光器架B. 調整激光諧振腔在激光棒 9 處放一個中心小孔光闌，調整激光腔，使得紅光從小孔中心入射，并且去掉中心小孔光闌后，經激光棒反射后的紅光能與光源重合，重復以上過程，調好后緊固螺絲。 （如圖4.2）

32、圖 4.2 W200B 激光焊接機光學系統C. 調整全反鏡、半反鏡在導軌上安裝好半反鏡架，調節螺絲 12、13，使半反鏡反射到指示燈架上的光斑與指示光源重合（螺絲 12 調節上下，螺絲 13 調節左右） 。再安裝好全反鏡架，在半反鏡架后放一張白紙，此時在白紙上會有兩個較強的紅點，一個是激光二極管直射約，另一個是全反鏡反射過來的，觀察白紙上的光斑，調節螺絲 5、6，使紙上的兩個光斑重合（螺絲 5 調節左右，螺絲 6 調節上下） 。2) 用相紙細調激光諧振腔A. 在工作臺上放置一墊板和相紙，將工作臺下降至離氣嘴 50mm 處，打開激光電源開關，按下預燃按鈕，稍等片刻，讓燈管點燃。設置加工模式為 1

33、1 并且脈寬為 4ms，頻率為1Hz，啟動加工使激光打在相紙上。B. 首先反復微調螺絲 12（或 13）使出光能量最大（即打出的光斑最大最圓） ，使相紙上的燒灼增大到刺眼后停止。C. 停止出光，將一小張相紙垂直于紅光固定在紅光光路的遠端，單次出光，觀察紅光是否在燒灼點的中心，可能出現情況如圖 4.3（）正常 （）偏左 （）偏右 （）偏上 （）偏下W200B 激光焊接機使用說明書16圖 4.3 紅光在光斑上的位置（）紅光在燒灼點的中心，此時在近端垂直于紅光固定相紙，單次出光，紅光落在燒灼點的中心，激光紅光同軸完成。否則應是粗調激光諧振腔出錯或紅光已移動，應返回粗調激光諧振腔。（）此時激光偏左，順

34、時針旋轉全反鏡架螺釘 6，同時觀測手持相紙上紅光和燒灼點的位置，然后調節部分反射鏡架螺釘 12，13，使相紙上的燒灼又大又圓。返回到 C 步驟開始。（）此時激光偏右，逆時針旋轉全反鏡架螺釘 6，同時觀測手持相紙上紅光和燒灼點的位置，然后調節部分反射鏡架螺釘 12，13，使相紙上的燒灼又大又圓。返回到 C 步驟開始。（）此時激光偏上，順時針旋轉全反鏡架螺釘 5，同時觀測手持相紙上紅光和燒灼點的位置，然后調節部分反射鏡架螺釘 12，12，使相紙上的燒灼又大又圓。返回到 C 光步驟開始。（）此時激光偏下，逆時針旋轉全反鏡架螺釘 5，同時觀測手持相紙上紅光和燒灼點的位置，然后調節部分反射鏡架螺釘 12

35、，13，使相紙上的燒灼又大又圓。返回到 C 步驟開始。4.4.3 擴束鏡和聚焦鏡擴束鏡和聚焦鏡擴束鏡靠彈簧力卡在聚焦鏡鏡套上，抓住擴束鏡推離聚焦鏡套，即可脫開取出。聚焦鏡套靠螺紋旋緊在 45反射鏡座上，逆時針轉動即可旋開。4.4.4 45 度反射鏡度反射鏡45 度反射鏡固定在其鏡座上，成 45 度安裝，不可拆卸。5 操作、使用操作、使用5.1 主面板操作主面板操作 HOME HOME_SET x1 x5 X Y Z R AIMING LOCK STOP RUN/PAUSE 圖 5.1 W200B 激光焊接機主面板示意圖主面板右側 POWER 鑰匙開關是機器的控制系統供電開關，右旋開機，左旋關機

36、。 （如圖5.1）EMERGENCY 紅色大按鈕是應急開關。緊急情況下按下該按鈕即可斷開機器總供電電源，此后需順時針旋該按鈕以恢復常態。主面板左側為電子手輪和操作面板。W200B 激光焊接機使用說明書17【注意注意】：只有在開啟控制軟件之后，操作面板上的按鍵才起作用。：只有在開啟控制軟件之后，操作面板上的按鍵才起作用。5.1.1 按鍵說明按鍵說明X，Y，Z，A：切換電子手輪控制的軸 LED 指示燈亮表示電子手輪控制相應的軸（如圖 5.2）HOME HOME-SETx1x5X Y ZAAI MING LOCKSTOPRUN/PAUSE按鍵名稱LED 指示燈按鍵面板圖 5.2 操作面板示意圖HOM

37、E：回電子原點。LED 指示燈亮表示此鍵被按下HOME_SET：設置當前位置為電子原點。LED 指示燈亮表示此鍵被按下x1， x5：x1 電子手輪細調（每轉動 1 格發一個脈沖） ；x5 電子手輪粗調（每轉動 1 格發五個脈沖）LED 指示燈亮表示電子手輪相應的調節狀態為 x1 或 x5AIMING：紅光指示燈控制開關。LED 指示燈滅表示關閉紅光指示燈；LED 指示燈亮表示打開紅光指示燈。LOCK:：激光出光鎖光切換LED 指示燈滅表示在加工過程激光正常出光；LED 指示燈亮表示在加工過程鎖光（即不出激光） ，可用來模擬加工過程。STOP：停止在運行狀態按下此按鍵，加工過程停止；在示教狀態按

38、下此按鍵，示教過程停止；在暫停狀態按下此按鍵，加工過程停止；RUN/PAUSE：運行暫停在運行狀態按下此按鍵，加工過程暫停；在空閑狀態按下此按鍵，啟動加工程序；在暫停狀態按下此按鍵，可使被暫停的加工繼續進行；在示教狀態按下此按鍵， 記錄當前示教點。5.1.2 按鍵的作用階段按鍵的作用階段運行狀態：加工進行中W200B 激光焊接機使用說明書18只有 RUN/PAUSE 鍵起作用；電子手輪不起作用；示教狀態：示教進行中所有按鍵起作用；電子手輪起作用；暫停狀態：加工被暫停（非終止，可通過 RUN 鍵恢復加工）暫停狀態操作按鍵和電子手輪將使加工出錯；空閑狀態：除以上狀態外就是空閑狀態除 STOP 按鍵

39、外的其他按鍵都起作用；電子手輪起作用。5.2 開機步驟開機步驟在確保主機電源接通后，合上電源空氣開關；打開主機鑰匙開關，同時能聽到水流聲和水泵運轉的響聲。打開工控機和顯示器，啟動焊接機軟件。打開激光電源供電開關（激光電源的使用見第 9 章） 。電源 LCD 顯示畫面。稍候應聽到機內主接觸器的吸合聲。打開氣閥，調節好氣流量。設置好焊接圖形或文件。開始焊接。【注意注意】：W200B 增加了相序保護。當打開主機鑰匙開關不能通電時，請查看相序保護繼電器指增加了相序保護。當打開主機鑰匙開關不能通電時，請查看相序保護繼電器指示燈，如果指示燈不亮，請調換相序，直至指示燈亮為止。示燈，如果指示燈不亮，請調換相

40、序，直至指示燈亮為止。5.3 關機步驟關機步驟關閉激光電源電閘（激光電源的關閉見附錄一） 。關閉工控機和顯示器。左旋主面板鑰匙開關關閉機器。關閉氣瓶閥門。斷開電源空氣開關。【注意注意】：在加工過程中，當遇到緊急情況需快速切斷全機供電時，可按主面板左側：在加工過程中，當遇到緊急情況需快速切斷全機供電時，可按主面板左側EMERGENCY 按鈕。按鈕。6 維護、保養及故障排除維護、保養及故障排除為保證激光焊接機的正常使用，應對設備進行日常維護。激光焊接機是精密設備，維護要格外細心6.1 日常維護日常維護6.1.1 設備的清潔設備的清潔每次工作前后，首先作好環境清掃，使地面干燥，潔凈。再作好設備的清潔

41、，包括機箱的外表面，觀察系統，工作臺面等要無雜物，潔凈。防護鏡片需保持干凈。W200B 激光焊接機使用說明書196.1.2 冷卻系統的維護冷卻系統的維護冷卻系統的維護，主要是定期檢查冷卻水質，若水質變差、混濁、透明度變差，應及時更換新水。定期檢查水箱內的存水量，若存水量不足應及時添加。本系統建議使用去離子水或純凈水。定期檢查各水管接口處是否有漏水，有漏水則擰緊該處螺絲至不漏水。當氙燈和激光棒與腔體的封接處漏水時，主要原因是橡膠密封圈變形或老化，在擰緊螺絲后依然漏水，應仔細檢查橡膠圈，若已失效，則更換備用橡膠圈。6.1.3 激光系統的維護激光系統的維護a)清潔光路激光系統內部的光路，采用封閉設計

42、，一般不用清潔。如有必要 ,可按下述方法處理： 采用鏡頭紙或用酒精擦拭前、后光學鏡片，使其表面保持清潔。擦拭時要格外小心，不可用大力以免損傷表面。b)更換氙燈氙燈應定期更換，一般是在使用 1000 萬次左右。當 Nd3+:YAG 激光器的輸出明顯減弱時或氙燈點燃困難，此時應考慮更換新氙燈。具體操作步驟如下:1)打開機箱上蓋2)拆開電極上蓋 1、2（見圖 6.1） 圖 6.1 腔體安裝示意圖3)再拆開泵浦腔兩端的鎖緊螺釘 1、鎖緊螺釘 2、絕緣保護套，如圖（圖 6.2）中箭頭方向取出兩個銅夾頭。圖 6.2 去除電極上蓋圖4)拆出泵浦腔兩端燈壓環的螺釘，從箭頭方向一側取出氙燈，若燈與腔體的配合太緊

43、密，可在橡膠密封圈周圍滴幾滴丙酮或酒精潤滑。拉出氙燈時一定要注意不能大力，以免燈W200B 激光焊接機使用說明書20管折斷。 （如圖 6.3）圖 6.3 氙燈取出圖5)更換好的氙燈由氙燈取出方向插入，安裝兩端的密封圈和燈壓環，保證端面壓緊，氙燈處于中間位置。6) 兩端裝入銅夾頭，鎖緊兩端的鎖緊螺釘 2、鎖緊螺釘 1，擰上絕緣保護套，上好電極上蓋1、2。7)打開冷卻循環水，仔細檢查燈管與聚光腔體的連接處是否漏水。只有當確保不漏水時，才能開激光電源。8) 重新調整激光器。c)更換激光棒1)擰松鎖緊螺釘, 取出密封管 5、6，取下半反鏡座和密封管 1、2、3、4(圖 6.4)圖 6.4 激光棒布局圖

44、2)拆開側面端蓋，從箭頭方向抽出激光棒 4 如圖 6.5W200B 激光焊接機使用說明書21圖 6.5 抽出激光棒3)使用專用夾具拆出激光棒兩端的棒套、棒套壓環和密封圈。如圖 6.6圖 6.6 拆除棒套4)使用專用夾具安裝棒套、棒套壓環和密封圈，保證棒套、棒套壓環的同軸度，棒套壓環伸入激光棒端面大約 6mm7mm。5)將安裝好的激光棒從抽出方向插入泵浦腔中，保證兩端伸出長度相同。6)安裝泵浦腔兩端的密封圈，鎖緊兩端的側面端蓋螺釘7)安裝好密封管 3、4 和半反鏡座，按照 4.4.2 進行調光。8)調好光后，安裝密封管 1、2、5、6。9)擰緊棒套上的鎖緊螺釘。6.2 周期性保養周期性保養表 6

45、.1 每日保養項目每日保養每日保養序號序號項目項目方法方法目標目標備注備注1清潔機殼及外部設備用干凈棉布擦拭表面灰塵清潔2清洗保護鏡片取下鏡片用長纖維脫脂棉蘸 99.5%以上純酒精擦洗無油污，灰塵有裂紋或斑點較多則應該更換，安裝時保證無鍍W200B 激光焊接機使用說明書22膜面朝著為焰飛濺方向表 6.2 每周保養項目每周保養每周保養序號序號項目項目方法方法目標目標備注備注1檢查小水箱水位水位應該在水箱標識水位之間（MINMAX）水位正常檢查冷水機水位水位應該在水箱標識水位之間（2/34/5）2檢查溫度保護開機后將溫度開關旋至當前溫度以下，電源應該跳閘。保護正常3檢查流量保護開機后將內循環水管堵

46、住，使水流動減少，電源應該跳閘。保護正常表 6.3 每月保養項目每月保養每月保養序號序號項目項目方法方法目標目標備注備注1清洗擴束鏡取下鏡片用長纖維脫脂棉蘸 99.5%以上純酒精擦洗鏡片干凈、透明、無油污2清洗全反鏡片取下鏡片用長纖維脫脂棉蘸 99.5%以上純酒精擦洗鏡片干凈、透明、無油污3清洗半反鏡片取下鏡片用長纖維脫脂棉蘸 99.5%以上純酒精擦洗鏡片干凈、透明、無油污清洗后需要及時調整光路4清洗聚焦鏡片取下鏡片用長纖維脫脂棉蘸 99.5%以上純酒精擦洗鏡片干凈、透明、無油污5清洗 45全反射鏡取下鏡片用長纖維脫脂棉蘸 99.5%以上純酒精擦洗鏡片干凈、透明、無油污6更換濾芯和冷卻水更換冷

47、卻水，每兩月更換濾芯及樹脂保證冷卻水潔凈7確認工作臺限位開關有效性工作臺能回機械零點，能移動工作臺至極限位工作臺無卡滯，移動順暢W200B 激光焊接機使用說明書23表 6.4 每半年保養項目每半年保養每半年保養序號序號項目項目方法方法目標目標備注備注1工作臺加潤滑油將防塵罩拆下，清理內部灰塵；給絲桿和潤滑油加專用潤滑油工作臺行走平穩，無噪音2清洗激光棒端面取下激光棒用長纖維脫脂棉蘸 99.5%以上純酒精擦洗端面干凈，透明3清洗陶瓷反射體用長纖維脫脂棉蘸99.5%以上純酒精擦洗干凈，無臟污4電源除塵將激光電源拆出來，用干燥的壓縮空氣將灰塵吹走，檢查各處螺釘是否上緊，接插件是否松動，給風扇轉子加機

48、油。除塵，排除接觸不良的隱患5檢查水泵整機運行過程中檢查水泵發熱是否超過80，運轉是否有噪音判定水泵是否過載6設備本體除塵將設備本體外殼拆開，用干燥的壓縮空氣將灰塵吹走進行內部清潔除塵7清洗換熱器用 35%稀鹽酸清洗水垢清潔水垢6.3 故障分析及排除方法故障分析及排除方法表 6.5 故障分析故障現象故障現象原因分析原因分析排除方法排除方法備注備注開機無反應1、電源沒電或缺相2、急停開關按下3、 接觸器未能吸合1、 恢復電源2、右旋急停開關旋 到底3、檢查接觸器及其控制線路無激光輸出1、激光電源不穩定1、 檢修或更換電源W200B 激光焊接機使用說明書242、處于鎖光模式2、 打開鎖光開關激光輸

49、出功率低1、激光棒老化2、光學鏡片老化3、光路偏4、鏡片臟污或破損1、 更換激光棒2、 更換光學鏡片3、 調校全、半反鏡4、 清洗或更換全、半反鏡需要專業人員進行更換燈和棒兩端漏水1、 O 型密封圈老化2、 燈和棒沒安裝好1、 更換 O 型密封圈2、調整燈和棒固定卡的位置7 運輸、裝運和儲存運輸、裝運和儲存7.1 運輸注意事項運輸注意事項在運輸設備的過程中，請注意以下事項，以免發生意外：吊裝，運輸過程中禁止將機器偏轉、倒置。吊裝，運輸過程中可能會對激光光路造成影響，在使用前需重新進行調試。機器長時間不使用時，應斷開機器的所有外部電器連接，保持光學部件清潔。長途運輸時不得裝在敞開的船艙和車輛中，

50、有得存放在露天倉庫中，不允許與易燃、易爆、易腐蝕的物品一同裝運，不允許經受雨雪或其它液體的淋濕與機械損傷。在運輸過程中，需要使用至少可承載 600Kg 的升降叉車、起重機、綁帶等。為了安全起見，工作人員需戴頭盔、手套，穿安全鞋。在運輸過程中，需要完全收起腳杯。7.2 儲存注意事項儲存注意事項設備在存儲中應注意以下事項設備存儲時應放在原包裝箱內，存放設備的倉庫環境溫度為：040，相對濕度為45%80%；不允許將設備與各種有害氣體、易燃、易爆的物品及腐蝕性物品共同儲存；存儲地點應無強烈的機械振動、沖擊和強磁場作用；包裝箱應墊離地面至少 20cm，無其它規定時，儲存期不超過三個月。8 技術參數技術參

51、數表 8.1 技術參數機型機型W200B激光波長激光波長1064nm最大激光輸出功率最大激光輸出功率300W最大激光峰值功率最大激光峰值功率6KW最大激光脈沖能量最大激光脈沖能量60J/10ms脈沖寬度脈沖寬度0.3ms20ms脈沖頻率脈沖頻率1Hz200HzW200B 激光焊接機使用說明書25波形數量波形數量50閉環反饋控制方式閉環反饋控制方式電流反饋聚光腔聚光腔進口陶瓷反射腔泵浦源泵浦源HANS 定制脈沖氙燈激光晶體激光晶體HANS 定制專用晶體瞄準定位方式瞄準定位方式CCD 監視系統工作臺數控系統工作臺數控系統工業 PC（四軸）工作臺行程工作臺行程300mm300mm300mm（Z 軸自

52、動）定位精度定位精度0.05mm重復定位精度重復定位精度0.02mm工作臺承重工作臺承重100Kg電力需求電力需求380V三相50Hz40A主機耗電功率主機耗電功率12KW冷水機耗電功率冷水機耗電功率5P冷卻方式冷卻方式外部水冷主機重量主機重量490Kg冷水機重量冷水機重量210Kg主機外形尺寸（長主機外形尺寸（長寬寬高）高）1600mm800mm1285mm冷水機外形尺寸（長冷水機外形尺寸（長寬寬高）高）910mm560mm1200mm9 HWP10000 700A 電流放電波形可控式激光電源使用說明電流放電波形可控式激光電源使用說明HWP10000 700A 型激光電源系統是一種專用配套于

53、脈沖激光器的大功率程控電源，現主要為本公司激光焊接系統提供配套。其主要特點是功率強大、脈沖可編程和智能化系統管理，能夠滿足大多數金屬焊接工藝要求。您您在在使使用用中中如如果果遇遇到到任任何何疑疑問問，或或有有任任何何意意見見或或建建議議，請請聯聯系系本本公公司司授授權權技技術術人人員員或或相相關關職職能能部部門門9.1 主機設置主機設置按硬件連接關系接好各處電纜。在主機控制電路板上調節激光電源驅動脈沖輸出信號幅度為 +5V0.2V.主機出廠時系統參數設置 TEAM99 的 R 欄第二位應設置為 1。用戶焊接參數 脈寬總是設為最小值0.1ms，其余參數按需自定義。W200B 激光焊接機使用說明書

54、269.2 脈沖波形的定義脈沖波形的定義圖 9.1 脈沖波形示意圖為滿足各種金屬材料焊接工藝的要求，本電源脈沖編程采用 8 段結構正脈沖波形段比例定義。每種脈沖波形最多可由 8 個連續段構成，如圖一所示，時間 T 為橫軸，波形段相對于最大輸出電流的百分數為縱軸。每波形段可定義為“上升段”或“水平段”或“下降段” ；其中“水平段”表示該段前后沿為垂直連接，段內電流輸出恒定；另外兩種表示該段以一定斜率變化，但時間定義不能小于 0.3ms。 每種脈沖波形的起、止兩段只可能定義為兩種形狀。定義成 100% 強度比例的段在脈沖輸出時將達到本電源最大輸出電流值。9.3 電源操作界面電源操作界面面板左側的空

55、氣開關為本電源的供電開關和故障保護開關，向上撥動接通電源，向下撥動關閉電源。當此開關故障保護時，會自動處于斷開狀態。LCD 顯示器右側的六個按鍵定義如下： ESC 鍵： 返回菜單/停止執行。、鍵： 正反向光標移動。OK 鍵： 執行/狀態設定切換。作執行鍵表示執行當前的可執行功能；作設置切換使用時只對系統系統子菜單的第二、三項設置有效。+、鍵： 波形編輯/數值編輯。W200B 激光焊接機使用說明書27圖 9.2 電源操作界面9.4 使用設置使用設置9.4.1 開機頁面開機頁面接通激光電源開關 K1，此時“POWER”指示燈亮，電源顯示器顯示主菜單并提示“Wait” ，正常情況下大約 40 秒鐘后

56、，提示“OK!OK!”,則可進行下面的步驟。圖 9.3 開機頁面9.4.2 激光電源設置激光電源設置使用光標移動鍵“ ”或“” ，選中系統欄按“OK”鍵進入子菜單，選擇第 2 項外部觸發開關設定，重復按“OK”鍵設為“ON” ；再選擇第 3 項觸發信號類型設定, 重復按“OK”鍵設為“1” 。按“ESC”鍵返回主菜單（當本步驟已經設置并存儲正確，可跳過本步）9.4.3 編輯當前脈沖波形編輯當前脈沖波形選中編輯欄按“OK”鍵進入子菜單，使用跳格鍵以及“+” “-”鍵設置出所需波形數據，并且將頻率設置到最高值。主機頻率將受本電源頻率設置值的約束，為可靠起見，主機頻率應小于（本電源頻率設置值-1）

57、。 （當調用已有波形時參看波形調用）W200B 激光焊接機使用說明書28編輯# TYPE RATIO% T(1ms)1 020 202 000 003 000 004 000 005 000 006 000 007 000 008 000 00 FREQ=001Hz P.W=0209.4.4 存儲編輯區波形參數存儲編輯區波形參數在主菜單中選中記憶欄按“OK”鍵進入子菜單，選擇“SAVE”項，使用“+” “-”鍵確定波形存儲編號；然后按“OK” 鍵，光標提示“OK!”后，波形已經正確記憶。按“ESC”鍵返回主菜單。 （開機默認編號為 0，并自動調至當前編輯區） （無需存儲時可跳過本步驟）9.4.

58、5 工作過程中可以觀察激光電源的輸出記錄工作過程中可以觀察激光電源的輸出記錄本電源處于靜態時，選中試驗欄按“OK”鍵進入子菜單，即能實時查看放電紀錄。9.4.6 安全關閉電源安全關閉電源在主菜單中選中系統欄按“OK”鍵進入子菜單，選擇“SystemExit”項按“OK”鍵，本電源執行保存當前工作參數到默認號 00 和自動關機動作。當顯示器顯示“SystemExit OK！”時，主機可以關閉。【注意注意】先按步驟關閉本電源，再關閉主機先按步驟關閉本電源，再關閉主機9.5 人機對話人機對話電源箱上電正常啟動后，LCD 顯示器將顯示如下畫面：按光標移動鍵，選擇一個項目后，按“OK”鍵進入子菜單。圖

59、9.4 電源箱上電成功9.5.1 編輯功能編輯功能菜單上層是波形編輯區，可定義一個最多由八段構成的脈沖比例波形。一個波形的定義總是被認為是從強度 0%起再到 0%結束，處于其間的段是有效段。W200B 激光焊接機使用說明書29試驗1、 Single wave out2、 Wave out 001Hz3、 Ext Driving In. ActiveTeam NO：00Energy = 0005JPowerAverage = 00085WLightinsTime： 0000268圖 9.5 編輯頁面第一列數字表示八段波形的順序號(#)；第二列用于定義對應段的形狀（Type） ，可設定為“”“”

60、“ ”三種之一，第三列用于定義對應段的強度占電源最大輸出強度的百分比值，只對水平段“”定義有效；第四列用于定義對應段的時長，以 0.1ms 為單位，每個有效段的最小值為0.3ms。菜單下層“FREQ=”處定義波形脈沖在連續輸出時的頻率，僅在外部觸發方式 1（邊沿觸發）有效時，此頻率值定義觸發信源上限。菜單下層“P.W.=”處顯示了所編輯波形的時間寬度。【注注意意】：任任何何情情況況下下的的輸輸出出脈脈沖沖總總是是以以當當前前編編輯輯區區定定義義為為準準。9.5.2 試驗功能試驗功能該功能共有三個選項，用于在外觸發禁止（即內控有效）狀況下本機試驗或控制操作。第一項為單脈沖輸出試驗，每按“OK”鍵