CN210848834U - 一种光纤激光器的自动调焦装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于光纤激光器设计领域，具体公开了一种光纤激光器的自动调焦装置，包括包括壳体（1）、调焦筒（2）、调节罩（3）、升降电机（4）、割嘴（5）、调焦控制器（6）、聚焦透镜（21）、保护镜（22）、调节罩通槽（31）、电机轴（41）、加固块（42）、横杆（43）、割嘴（5）、距离感应器（51）；本实用新型结构合理，通过距离感应器 （51）实时测定割嘴（5）与待切割工件切割部位的距离，调焦控制器（6）实时控制聚焦透镜（21）的上下运动，使得焦点始终保持在正确的位置。
Description
技术领域
本实用新型属于光纤激光器设计领域，具体公开了一种光纤激光器的自动调焦装置。
背景技术
激光切割是利用经聚焦的高功率密度激光束照射工件，使被照射的材料迅速熔化、汽化、烧蚀或达到燃点，同时借助与光束同轴的高速气流吹除熔融物质，从而实现将工件割开。激光切割属于热切割方法之一。激光束聚焦成很小的光点，使焦点处达到很高的功率密度。这时光束输入的热量远远超过被材料反射、传导或扩散的部分，材料很快加热至汽化程度，蒸发形成孔洞。随着光束与材料相对线性移动，使孔洞连续形成宽度很窄的切缝。切边受热影响很小，基本没有工件变形。因此，在激光切割技术中心，焦距的调节是非常关键的，目前激光切割头的调焦方法都是手动调焦，特别是切割厚板时，负焦穿孔正焦切割，需要依靠手动频繁调动，非常麻烦。这样的操作，不利于提高激光切割的效率。
实用新型内容
针对以上不足，本实用新型公开了一种光纤激光器的自动调焦装置。
本实用新型的技术方案如下：
一种光纤激光器的自动调焦装置，包括壳体、调焦筒、调节罩、升降电机、割嘴、调焦控制器、聚焦透镜、保护镜、调节罩通槽、电机轴、加固块、横杆、割嘴、距离感应器；所述调节罩位于所述壳体内部的中央，所述调节罩的上端与所述壳体的顶部固定连接；所述调焦筒位于所述调节罩内，所述聚焦透镜设于所述调焦筒内的上方，所述保护镜位于所述调焦筒内的下方；所述调节罩左右两侧垂直的开有两个调节罩通槽；所述升降电机有两台，分别位于所述调节罩的两侧，所述升降电机的上端与所述壳体内部的顶部固接；所述升降电机向下伸出电机轴；所述电机轴的下端固定设置有加固块；所述加固块横向固接有横杆；所述横杆穿过所述调节罩通槽，与所述调焦筒的筒壁固定连接；所述割嘴位于所述调节罩下方，为中空锥形，突出所述壳体；所述割嘴的下端设置有所述距离感应器；所述调焦控制器位于所述壳体的外部的侧方；所述调焦控制器与所述升降电机和所述距离感应器电性连接。通过距离感应器可以实时测定割嘴与待切割工件切割部位的距离，工人根据这些距离信息，操作调焦控制器，电动的调节聚焦透镜的上下位置，使得对焦保持正确。
进一步的，上述光纤激光器的自动调焦装置，所述调焦控制器上设有液晶显示屏。使用液晶显示器，信息量答，显示效果好，一目了然。
进一步的，上述光纤激光器的自动调焦装置，所述液晶显示屏为触摸显示屏。使用触摸屏，操作直观方便。
进一步的，上述光纤激光器的自动调焦装置，所述升降电机为步进电机。步进电机有有较好的位置精度和运动的重复性和优秀的起停和反转相应，而且没有电刷，使得寿命很长；很适合在调焦装置中使用。
进一步的，上述光纤激光器的自动调焦装置，所述调焦控制器内部还有转换器。使用转换器，将距离感应器获得的距离信号，转换为转换器中电容的变化，电容的变化产生的信号经过放大进入调焦控制器，进行转换后变成控制升降电机上下运动的信号，以此带动聚焦透镜的上下运动，以此实现自动调焦。
进一步的，上述光纤激光器的自动调焦装置，所述调节罩通槽上还设置有两组限位块，每组限位块分别位于所述横杆的上下方。设置限位块，防止调焦筒损坏。
进一步的，上述光纤激光器的自动调焦装置，所述壳体为铝合金材质。铝合金材质不易生锈损坏，寿命长，并且电磁屏蔽性能好。
从上述技术方案可以看出，本实用新型具有如下有益效果：
本实用新型通过距离感应器可以实时测定割嘴与待切割工件切割部位的距离，通过转换器的信号转换，调焦控制器可以自动的调节聚焦透镜的上下位置，实现自动对焦，调节精确并且实时，同时节省了大量人力。
附图说明
附图1为本实用新型实施例1的整体示意图；
附图2为本实用新型实施例2的整体示意图；
其中：1壳体、2调焦筒、3调节罩、4升降电机、5割嘴、6调焦控制器、21聚焦透镜、22保护镜、31调节罩通槽、32限位块、41电机轴、42加固块、43横杆、51距离感应器、61液晶显示屏、62转换器。
具体实施方式
下面将结合附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
实施例1
如图1所示的一种光纤激光器的自动调焦装置，包括壳体1、调焦筒2、调节罩3、升降电机4、割嘴5、调焦控制器6、聚焦透镜21、保护镜22、调节罩通槽31、电机轴41、加固块42、横杆43、割嘴5、距离感应器51；所述调节罩3位于所述壳体1内部的中央，所述调节罩3的上端与所述壳体1的顶部固定连接；所述调焦筒2位于所述调节罩3内，所述聚焦透镜21设于所述调焦筒2内的上方，所述保护镜22位于所述调焦筒2内的下方；所述调节罩3左右两侧垂直的开有两个调节罩通槽31；所述升降电机4有两台，分别位于所述调节罩3的两侧，所述升降电机4的上端与所述壳体1内部的顶部固接；所述升降电机4向下伸出电机轴41；所述电机轴41的下端固定设置有加固块42；所述加固块42横向固接有横杆43；所述横杆43穿过所述调节罩通槽31，与所述调焦筒2的筒壁固定连接；所述割嘴5位于所述调节罩3下方，为中空锥形，突出所述壳体1；所述割嘴5的下端设置有所述距离感应器51；所述调焦控制器6位于所述壳体1的外部的侧方；所述调焦控制器6与所述升降电机4和所述距离感应器51电性连接。
工作时：激光通过聚焦透镜21对焦后从割嘴5中射出，当工件的厚度发生变化时，距离感应器51感应到距离的变化，便把变化的数据传输至调焦控制器6，操作人员根据数据，操作调焦控制器6，电动的控制升降电机4带动电机轴41的升降，进一步间接的带动调焦筒2的升降，进而使得聚焦透镜21与工件表面的距离发生变化，实现焦距调整。
实施例2
如图2一种光纤激光器的自动调焦装置，包括壳体1、调焦筒2、调节罩3、升降电机4、割嘴5、调焦控制器6、聚焦透镜21、保护镜22、调节罩通槽31、限位块32、电机轴41、加固块42、横杆43、割嘴5、距离感应器51、液晶显示屏61、转换器62；所述调节罩3位于所述壳体1内部的中央，所述调节罩3的上端与所述壳体1的顶部固定连接；所述调焦筒2位于所述调节罩3内，所述聚焦透镜21设于所述调焦筒2内的上方，所述保护镜22位于所述调焦筒2内的下方；所述调节罩3左右两侧垂直的开有两个调节罩通槽31；所述升降电机4有两台，分别位于所述调节罩3的两侧，所述升降电机4的上端与所述壳体1内部的顶部固接；所述升降电机4向下伸出电机轴41；所述电机轴41的下端固定设置有加固块42；所述加固块42横向固接有横杆43；所述横杆43穿过所述调节罩通槽31，与所述调焦筒2的筒壁固定连接；所述割嘴5位于所述调节罩3下方，为中空锥形，突出所述壳体1；所述割嘴5的下端设置有所述距离感应器51；所述调焦控制器6位于所述壳体1的外部的侧方；所述调焦控制器6与所述升降电机4和所述距离感应器51电性连接；特别的，所述调焦控制器6上设有液晶显示屏61，进一步的，还带有触摸功能；进一步的，所述升降电机4为步进电机；特别的，所述调焦控制器6内部还有转换器62；需要指出的是，所述调节罩通槽31上还设置有两组限位块32，每组限位块32分别位于所述横杆43的上下方；更进一步的，所述壳体1为铝合金材质。
工作时：激光通过聚焦透镜21对焦后从割嘴5中射出，当工件的厚度发生变化时，距离感应器51可以实时测定割嘴5与待切割工件切割部位的距离，通过转换器62的信号转换，调焦控制器6可以自动的通过调节升降电机4来调节聚焦透镜21的上下位置，实现自动对焦。
以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，不能以此限定本实用新型的保护范围，即大凡依本实用新型权利要求书及实用新型内容所做的简单的等效变化与修改，皆仍属于本实用新型专利申请的保护范围。
Claims (7)
1.一种光纤激光器的自动调焦装置，其特征在于，包括壳体（1）、调焦筒（2）、调节罩（3）、升降电机（4）、割嘴（5）、调焦控制器（6）、聚焦透镜（21）、保护镜（22）、调节罩通槽（31）、电机轴（41）、加固块（42）、横杆（43）、割嘴（5）、距离感应器（51）；所述调节罩（3）位于所述壳体（1）内部的中央，所述调节罩（3）的上端与所述壳体（1）的顶部固定连接；所述调焦筒（2）位于所述调节罩（3）内，所述聚焦透镜（21）设于所述调焦筒（2）内的上方，所述保护镜（22）位于所述调焦筒（2）内的下方；所述调节罩（3）左右两侧垂直的开有两个调节罩通槽（31）；所述升降电机（4）有两台，分别位于所述调节罩（3）的两侧，所述升降电机（4）的上端与所述壳体（1）内部的顶部固接；所述升降电机（4）向下伸出电机轴（41）；所述电机轴（41）的下端固定设置有加固块（42）；所述加固块（42）横向固接有横杆（43）；所述横杆（43）穿过所述调节罩通槽（31），与所述调焦筒（2）的筒壁固定连接；所述割嘴（5）位于所述调节罩（3）下方，为中空锥形，突出所述壳体（1）；所述割嘴（5）的下端设置有所述距离感应器（51）；所述调焦控制器（6）位于所述壳体（1）的外部的侧方；所述调焦控制器（6）与所述升降电机（4）和所述距离感应器（51）电性连接。
2.根据权利要求1所述的一种光纤激光器的自动调焦装置，其特征在于，所述调焦控制器（6）上设有液晶显示屏（61）。
3.根据权利要求2所述的一种光纤激光器的自动调焦装置，其特征在于，所述液晶显示屏（61）为触摸显示屏。
4.根据权利要求1所述的一种光纤激光器的自动调焦装置，其特征在于，所述升降电机（4）为步进电机。
5.根据权利要求1所述的一种光纤激光器的自动调焦装置，其特征在于，所述调焦控制器（6）内部还有转换器（62）。
6.根据权利要求1所述的一种光纤激光器的自动调焦装置，其特征在于，所述调节罩通槽（31）上还设置有两组限位块（32），每组限位块（32）分别位于所述横杆（43）的上下方。
7.根据权利要求1所述的一种光纤激光器的自动调焦装置，其特征在于，所述壳体（1）为铝合金材质。
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| CN201921614877.4U CN210848834U (zh) | 2019-09-26 | 2019-09-26 | 一种光纤激光器的自动调焦装置 |
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112372159A (zh) * | 2021-01-06 | 2021-02-19 | 于向红 | 一种毛毡布激光切割机 |
| CN112756805A (zh) * | 2020-12-29 | 2021-05-07 | 江苏领翰智能激光科技有限公司 | 一种光纤激光用自适应调焦激光切割头 |
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2019
- 2019-09-26 CN CN201921614877.4U patent/CN210848834U/zh not_active Expired - Fee Related
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