CN204131013U - 四头激光剥线机 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种四头激光剥线机，激光头分别发射出激光束一、激光束二、激光束三、激光束四，聚焦于待剥线缆上，进行剥线；待剥线缆放置在夹具上，夹具放置在夹具垫板上，夹具垫板固定在直线导轨上，直线导轨在传输电机的驱动下能左右方向往返运动；直线导轨与待剥线缆成垂直关系放置，激光束一、激光束二、激光束三、激光束四聚焦点所在平面与待剥线缆放置方向垂直；控制***控制整个剥线机的运行，控制***分别与传输电机、电源***、冷却***连接，电源***负责激光器和激光调制器供电控制，冷却***为激光器提供风冷却或水冷却，以上所有设备均放置在机架中。本实用新型提升了激光剥线机的剥线能力，提高剥线能力，降低成本。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种新型激光剥线机。具体涉及一种四头激光剥线机。
背景技术
随着激光技术的发展，激光剥线机凭借着其无接触式加工、剥线干净无残留、无损伤、加工速度快、操作简单等诸多优点正在逐渐取代传统的机械剥线方式。由于受到焦深的限制，对于聚焦透镜焦距f＝50mm，50W CO2(10600nm)激光器对PVC材料的剥线能力＜2mm，50W Nd：YAG(1064nm)激光器对金属屏蔽层的剥线能力＜0.5mm。这样对于线缆外被厚度大于2mm或金属屏蔽层大于0.5mm的剥除，采用相同功率的激光器就会存在剥离不彻底的问题，如果采用更大功率的激光器，对于高功率激光器其价格远大于普通的20W、50W激光器，这就使得剥线机成本大幅提升。所以需要在输出功率相同的情况下采用全新的设计和剥线方式来提升剥线机的剥线能力。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种四头激光剥线机，针对目前普通激光剥线机对大芯径线缆无法有效剥离，采用四头剥线的方式，在同等功率激光器情况下，大大提升了激光剥线机的剥线能力，提高剥线能力，降低成本，具有很高的实用性。
为了达到上述目的，本实用新型有如下技术方案：
本实用新型的一种四头激光剥线机，包括激光头一1、激光头二2、激光头三3、激光头四4、传输电机9、直线导轨10、夹具垫板11、夹具12、待剥线缆13、控制***14、电源***15、冷却***16、机架17，所述激光头一1、激光头二2、激光头三3、激光头四4分别发射出激光束一、激光束二、激光束三、激光束四，聚焦于待剥线缆13上，进行剥线；待剥线缆13放置在夹具12上，夹具放置在夹具垫板11上，夹具垫板固定在直线导轨10上，直线导轨10在传输电机9的驱动下能左右方向往返运动；直线导轨10与待剥线缆13成垂直关系放置，激光束一、激光束二、激光束三、激光束四聚焦点所在平面与待剥线缆13放置方向垂直；控制***14控制整个剥线机的运行，控制***14分别与传输电机9、电源***15、冷却***16连接，电源***15负责激光器和激光调制器供电控制，冷却***16为激光器提供风冷却或水冷却，以上所有设备均放置在机架17中。
其中，所述激光头包括CO2激光器、Nd：YAG激光器、Nd：YVO4和光纤激光器；所述激光头包括四个激光器分别输出或是两个激光器分光输出，或是一个激光器分光输出。
其中，所述的激光束一、激光束二、激光束三、激光束四均与直线导轨10运动方向成45°；激光束一和激光束三、激光束二和激光束四在传播方向上需错开10mm的距离。
由于采取了以上技术方案，本实用新型的优点在于：
相比于普通双头剥线机，采用四头结构在相同输出功率下剥线能力更强，提高了线缆加工效率和加工质量，适用于微电子行业产品的内部排线剥线，也可剥光纤光缆、同轴电缆等，应用范围广。
附图说明
图1为本实用新型整体结构的示意图；
图中：图中：1-激光头一，2-激光头二，3-激光头三，4-激光头四，5-激光束一，6-激光束二，7-激光束三，8-激光束四，9-传输电机，10-直线导轨，11-夹具垫板，12-夹具，13-待剥线缆，14-控制***，15-电源***，16-冷却***，17-机架。
图2为四头剥线机与双头剥线机剥线能力分析图。
假定四头激光剥线机与双头激光剥线机输出功率一致，设双头激光剥线机剥线深度为L，则四头激光剥线机剥线深度为L/2。图2中线缆直径OA′＝R，AB＝L/2，A′B′＝L,激光头一至四的激光束与线缆运动方向成45°，激光头五5-1至激光头六6-1的激光束与线缆运动方向垂直。传统双头剥线有效剥线范围为SM′A′N′(图2中反斜杠表示的区域)，四头剥线有效剥线范围为SMA′N(图2中斜杠表示的区域)。
从图2中可以看出，SMA′N明显大于SM′A′N′，对于四头剥线的刻蚀深度至少为A′O′≈0.293R，较双头激光剥线机优势明显。
具体实施方式
以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。
参见图1-2，本实用新型的一种四头激光剥线机，包括激光头一1、激光头二2、激光头三3、激光头四4、传输电机9、直线导轨10、夹具垫板11、夹具12、待剥线缆13、控制***14、电源***15、冷却***16、机架17，所述激光头一1、激光头二2、激光头三3、激光头四4分别发射出激光束一、激光束二、激光束三、激光束四，聚焦于待剥线缆13上，进行剥线；待剥线缆13放置在夹具12上，夹具放置在夹具垫板11上，夹具垫板固定在直线导轨10上，直线导轨10在传输电机9的驱动下能左右方向往返运动；直线导轨10与待剥线缆13成垂直关系放置，激光束一、激光束二、激光束三、激光束四聚焦点所在平面与待剥线缆13放置方向垂直；控制***14控制整个剥线机的运行，控制***14分别与传输电机9、电源***15、冷却***16连接，电源***15负责激光器和激光调制器供电控制，冷却***16为激光器提供风冷却或水冷却，以上所有设备均放置在机架17中。
所述激光头包括CO2激光器、Nd：YAG激光器、Nd：YVO4和光纤激光器；所述激光头包括四个激光器分别输出或是两个激光器分光输出，或是一个激光器分光输出。
所述的激光束一、激光束二、激光束三、激光束四均与直线导轨10运动方向成45°；激光束一和激光束三、激光束二和激光束四在传播方向上需错开10mm的距离。
在实际操作中，首先要保证夹具12的中心高度与上下两层激光头对应的中心高度一致，这样剥线机可以对各种芯径的线缆进行剥线。然后调节光路，打开控制***14、电源***15和冷却***16，将激光输出功率调节为10％最大输出功率，使四束激光与直线导轨10运动方向均成45°，考虑到安全性，相对的两束激光需要偏离一定距离(10mm左右)。再调节焦距使光束聚焦于待剥线缆13。将待剥线缆13放置在夹具12中，为获得最佳剥线效果，待剥线缆13放置方向与直线导轨运动方向垂直，夹具固定于夹具垫板上。
对于不同的线材可以采用不同波长的激光器，一般对于非金属材料采用波长10600nm二氧化碳激光器，对于金属材料可以采用1064nm的Nd：YAG、Nd：YVO4以及光纤激光器。
根据线缆需剥离厚度情况，考虑实际激光器价格高低，可以选用四台激光器直接输出，也可以采用二台分光或一台分光结构。
传输电机9采用伺服电机，所述控制***包括计算机、运动控制卡、伺服电机驱动器、伺服电机编码器，计算机与运动控制卡连接，运动控制卡与伺服电机驱动器连接，伺服电机驱动器与伺服电机编码器、伺服电机连接，伺服电机驱动直线导轨10。计算机还与电源***15、冷却***16连接。
显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无法对所有的实施方式予以穷举。凡是属于本实用新型的技术方案所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型的保护范围之列。
Claims (3)
1.一种四头激光剥线机，其特征在于：
包括激光头一(1)、激光头二(2)、激光头三(3)、激光头四(4)、传输电机(9)、直线导轨(10)、夹具垫板(11)、夹具(12)、待剥线缆(13)、控制***(14)、电源***(15)、冷却***(16)、机架(17)，所述激光头一(1)、激光头二(2)、激光头三(3)、激光头四(4)分别发射出激光束一、激光束二、激光束三、激光束四，聚焦于待剥线缆(13)上，进行剥线；待剥线缆(13)放置在夹具(12)上，夹具放置在夹具垫板(11)上，夹具垫板固定在直线导轨(10)上，直线导轨(10)在传输电机(9)的驱动下能左右方向往返运动；直线导轨(10)与待剥线缆(13)成垂直关系放置，激光束一、激光束二、激光束三、激光束四聚焦点所在平面与待剥线缆(13)放置方向垂直；控制***(14)控制整个剥线机的运行，控制***(14)分别与传输电机(9)、电源***(15)、冷却***(16)连接，电源***(15)负责激光器和激光调制器供电控制，冷却***(16)为激光器提供风冷却或水冷却，以上所有设备均放置在机架(17)中。
2.如权利要求1所述的一种四头激光剥线机，其特征在于：所述激光头包括CO2激光器、Nd：YAG激光器、Nd：YVO4和光纤激光器；所述激光头包括四个激光器分别输出或是两个激光器分光输出，或是一个激光器分光输出。
3.如权利要求1所述的一种四头激光剥线机，其特征在于：所述的激光束一、激光束二、激光束三、激光束四均与直线导轨(10)运动方向成45°；激光束一和激光束三、激光束二和激光束四在传播方向上需错开10mm的距离。
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106312330A (zh) * | 2016-10-11 | 2017-01-11 | 天津市金星空气压缩机制造股份有限公司 | 一种汽车油管涂布层剥离机 |
| CN112864774A (zh) * | 2020-12-31 | 2021-05-28 | 南京航空航天大学 | 一种半刚射频同轴电缆智能成形设备及工作方法 |
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2014
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