CN214054092U - 一种激光切割机光束调节装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种激光切割机光束调节装置，通过按压调节手柄，一方面使得第一转轴动作，带动第一齿轮沿着第一长齿轮的齿牙方向移动，使得第一齿形圆盘与第二齿形圆盘分离，从而第一转轴可以旋转，另一方面第一转轴的动作，使得花键轴动作，此时，因第一聚焦镜的另一端转动连接在上壳体内壁，所以可以通过调节手柄进行旋转，第一聚焦镜与上壳体斜面配合，观察激光是否与地面垂直，当旋转至激光与地面垂直时，停止旋转，松开调节手柄，一方面花键轴使得第一转轴反向动作，另一方面第一转轴使得第一齿形圆盘与第二齿形圆盘啮合进而进行角度的固定，不会出现弹簧老化从而导致激光束的精度不精确的问题。

Description

一种激光切割机光束调节装置

技术领域

本实用新型属于激光切割设备技术领域，具体为一种激光切割机光束调节装置。

背景技术

激光切割作为一种新型的热切割技术，因具有切割速度快、生产效率高、切割表面质量好、热影响区小以及环保等优点，现已得到了广泛地应用。激光切割的原理是利用经聚焦的高功率高密度的激光束照射到被切割材料表面，然后利用激光束焦点处极高的能量密度使被切割的材料熔化、汽化等，同时，借助切割嘴喷出的高速气流吹除熔融物质，以在材料上形成切口，从而实现对材料的切割。

但是仍然存在以下缺陷：

一、在聚焦镜可调激光切割头中，聚焦镜片是筒装结构，维护或更换时需要拆掉整个的切割头，并需要在非常严格的环境，有专业的仪器和工程人员才能操作，普通操作者无法进行维护或更换，并且若***割机尺寸较大时，需要两个以上的人来进行调节角度。

二、因现在一般聚焦片有设置为45°位置，这样激光到Z轴反射下来则是垂直与地面，但是我们在安装时，通过螺钉，弹簧实现将聚焦片的调节到45°位置，需要同时调节X、Y轴上的聚焦镜来实现，操作复杂，若调节不到45°位置，则切割工件的横截面不是平齐的状态，造成加工精度不准确，。

三、激光切割机的激光切割头的焦点调节装置，大多数依靠弹片、弹簧反顶的方式来调节焦点的，然而，随着使用时间的加长，弹片、弹簧的过劳损耗或失效等问题逐渐显现，因其弹力不足无法起到较好的对中性，因而导致激光切割头的焦点调节不够准确且难以调节。

四、在激光切割的过程中，特别是在进行较精细的微加工时，为了获得最佳的切割效果，不能根据被切割材料如板材的厚度适时地调节焦点的上下位置。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的是提供了一种激光切割机光束调节装置，解决了上述的背景技术问题。

本实用新型采取的方案为：一种激光切割机光束调节装置，包括下壳体，其特征在于，所述的下壳体上端横向滑动连接有上壳体，所述的上壳体上纵向转动连接有第一转轴，所述的第一转轴上间隔固定连接有第一齿轮、第一齿形圆盘，所述的上壳体一端固定安装有与第一齿形圆盘配合的第二齿形圆盘，所述的第一齿形圆盘一端固定连接有纵向设置的花键轴，所述的上壳体纵向转动连接有上壳体倾斜面配合的第一聚焦镜，所述的第一聚焦镜的一端开设有与花键轴配合的花键槽，所述的花键槽底部与花键轴之间经第一复位弹簧连接，所述的上壳体内侧壁上横向转动连接有第一锥齿轮，所述的第一锥齿轮与第一长齿轮之间经带传动连接，所述的第一转轴一端固定连接有调节手柄。

优选的，所述的上壳体内纵向转动连接有与第一齿轮啮合的第一长齿轮，所述的上壳体下端转动连接有与第一锥齿轮啮合的第二锥齿轮，所述的下壳体沿纵向间隔设置有两组矩形槽，所述的矩形槽内横向转动连接有第一丝杠，所述的上壳体下端固定连接有沿矩形槽内横向滑动连接的第一移动滑块、第二移动滑块，所述的第一移动滑块上端转动连接有与第二锥齿轮同轴设置的第二丝杠，所述的第二丝杠上端设有锁紧装置与第二锥齿论配合，所述的下壳体下端筒内竖向滑动连接有第二聚焦镜，所述的第二聚焦镜一端固定连接有支撑板，所述的支撑板横向滑动连接有与第二丝杠螺纹配合的第三移动滑块。

优选的，所述第二丝杠上端沿周向设有均匀分布的四组移动滑槽，所述的移动滑槽底部固定连接有电磁铁，所述的移动滑槽内滑动连接有抱紧圆环，所述的抱紧圆环后端固定连接有与电磁铁对应的衔铁，所述的衔铁与电磁铁之间经第二复位弹簧连接，所述的电磁铁与控制器之间电性连接。

优选的，所述的调节手柄沿圆周开设有数组长槽。

本实用新型的有益效果：

一、若X、Y任意位置的聚焦镜固定一其中一个时，入射角不是45°有偏差时，可以通过调节手柄进行对聚焦镜的调节，使得激光与地面呈垂直角度，节省时间，操作简单方便，提高工作效率。

二、可以通过调节手柄进行对焦距的调节，在切割不同厚度的工件时，不需要进行对激光头的更换，可以直接通过调节手柄进行调焦，节省时间，提高工作效率，操作方便简单。

三、可以通过控制器来实现调节手柄对在调节角度时，同时进行焦距的调节，也可以使调节焦距单独调节，调节激光角度也单独调节，实现了多元化。

四、调节好角度之后是通过第一齿形圆盘与第二齿形圆盘的配合进行角度的固定，不会出现弹簧老化从而导致激光束的精度不精确的问题，提高了激光束的质量，同时提高了加工精度。

附图说明

图1是本实用新型的立体视图视角之一。

图2是图1的A局部放大视图。

图3是本实用新型的立体局部剖视图视角之一。

图4是图3的B局部放大视图。

图5是本实用新型的第二丝杠立体剖图视角之一。

图6是图5的C局部放大视图。

图7是本实用新型上壳盖立体图视角之一。

图中，1、下壳体；2、上壳体；3、第一转轴；4、第一齿轮；5、第一齿形圆盘；6、第二齿形圆盘；7、花键轴；8、第一聚焦镜；9、花键槽；10、第一复位弹簧；11、第一长齿轮；12、第一锥齿轮；13、第二锥齿轮；14、矩形槽；15、第一丝杠；16、第一移动滑块；17、第二移动滑块；18、第二丝杠；19、第二聚焦镜；20、支撑板；21、第三移动滑块；22、移动滑槽；23、电磁铁；24、抱紧圆环；25、衔铁；26、第二复位弹簧；27、调节手柄；28、长槽。

具体实施方式

有关本实用新型的前述及其他技术内容、特点与功效，在以下配合参考附图1至图7实施例的详细说明中，将可清楚的呈现。以下实施例中所提到的结构内容，均是以说明书附图为参考。

下面将参照附图描述本实用新型的各示例性的实施例。

实施例一，一种激光切割机光束调节装置，包括下壳体1，其特征在于，所述的下壳体1上端横向滑动连接有上壳体2，所述的上壳体2上纵向转动连接有第一转轴3，所述的第一转轴3上间隔固定连接有第一齿轮4、第一齿形圆盘5，所述的上壳体2一端固定安装有与第一齿形圆盘5配合的第二齿形圆盘6，所述的第一齿形圆盘5一端固定连接有纵向设置的花键轴7，所述的上壳体2纵向转动连接有上壳体2倾斜面配合的第一聚焦镜8，所述的第一聚焦镜8的一端开设有与花键轴7配合的花键槽9，所述的花键槽9底部与花键轴7之间经第一复位弹簧10连接。

该实施例在使用的时候，当一侧的聚焦镜固定，但是通过调另一测的聚焦镜发现激光不垂直时，我们可以通过按压调节手柄27，一方面使得第一转轴3动作，带动第一齿轮4沿着第一长齿轮11的齿牙方向移动，使得第一齿形圆盘5与第二齿形圆盘6分离，从而第一转3可以旋转，另一方面第一转轴3的动作，使得花键轴7沿着花键槽9内克服第一复位弹簧10的弹力从而动作，此时，因第一聚焦镜8的另一端转动连接在上壳体2内壁，所以可以通过调节手柄27进行旋转，第一聚焦镜8与上壳体2斜面配合，观察激光是否与地面垂直，当旋转至激光与地面垂直时，停止旋转，松开调节手柄27，一方面花键轴7沿着花键槽9内在第一复位弹簧10弹力的作用下，使得第一转轴3反向动作，另一方面第一转轴3的动作，使得第一齿轮4在第一长齿轮11齿牙上滑动，使得第一齿形圆盘5与第二齿形圆盘6啮合，使得调节手柄27复位，不能使第一聚焦镜8角度发生改变。

实施例二，在实施例一的基础上，所述的上壳体2内纵向转动连接有与第一齿轮4啮合的第一长齿轮11，所述的上壳体2内侧壁上横向转动连接有第一锥齿轮12，所述的第一锥齿轮12与第一长齿轮11之间经带传动连接，所述的上壳体2下端转动连接有与第一锥齿轮12啮合的第二锥齿轮13，所述的下壳体1沿纵向间隔设置有两组矩形槽14，所述的矩形槽14内横向转动连接有第一丝杠15，所述的上壳体2下端固定连接有沿矩形槽14内横向滑动连接的第一移动滑块16、第二移动滑块17，所述的第一移动滑块16上端转动连接有与第二锥齿轮13同轴设置的第二丝杠18，所述的第二丝杠18上端设有锁紧装置与第二锥齿论配合，所述的下壳体1下端筒内竖向滑动连接有第二聚焦镜19，所述的第二聚焦镜19一端固定连接有支撑板20，所述的支撑板20横向滑动连接有与第二丝杠18螺纹配合的第三移动滑块21。

该实施例在使用的时候，当锁紧装置锁紧时，第二锥齿轮13与第二丝杠18同轴转动，此时在调节第一聚焦镜8角度时，同时，第一齿轮4转动，带动第一长齿轮11也转动，由于第一锥齿轮12与第二锥齿轮13的啮合，所以第一转轴3动作时，第二锥齿轮13也随之动作，从而带动第二丝杠18转动，第三移动滑块21与第二丝杠18螺纹配合，所以第二丝杠18的转动，带动第三移动滑块21的动作，从而使得支撑板20在下壳体1下端圆筒内侧壁滑动，因第二聚焦镜19与支撑板20固定连接，所以可以带动第二聚焦镜19在下壳体1下端圆筒内侧壁滑动，从而达到在调节第一聚焦镜8时，同时可以调节第二聚焦镜19的功能；

若单独调节第一聚焦镜8不调节第二聚焦镜19，通过控制器将锁紧装置解锁，使得第二锥齿轮13不与第二锥齿轮18同轴转动，此时在调节第一聚焦镜8角度时，同时，第一齿轮4转动，带动第一长齿轮11也转动，由于第一锥齿轮12与第二锥齿轮13的啮合，所以第一转轴3动作时，第二锥齿轮13在第二丝杠18上端面转动配合，不能使第二丝杠18与第二锥齿轮13同轴转动，从而不能使第二聚焦镜19动作；

若在调节完第一聚焦镜8后，发现激光垂直地面，但是没有通过下壳体1下端的喷嘴中投射出来时，我们可以通过调节手柄使得第一丝杠15转动，由于上壳体2下端第一移动滑块16与第一丝杠15啮合，第一移动滑块16、第二移动滑块17在矩形槽14内滑动连接，所以第一丝杠15的转动，使得上壳体2可以沿着第一丝杠15的后向移动，有因第二丝杠18转动连接在第一移动滑块16，第二丝杠18螺纹连接在第三移动滑块21且第三移动滑块21在支撑版20上滑动连接，所以在上壳体2沿着矩形槽14移动时，可以带动第三移动滑块21在支撑板20同步移动，上壳体2移动至激光从下壳体1下端喷嘴射出时停止，实现了大型机器一个人就可以进行激光调节任务，操作简单，使用方便，可以提高工作效率。

实施例三，在实施例二的基础上，所述第二丝杠18上端沿周向设有均匀分布的四组移动滑槽22，所述的移动滑槽22底部固定连接有电磁铁23，所述的移动滑槽22内滑动连接有抱紧圆环24，所述的抱紧圆环24后端固定连接有与电磁铁23对应的衔铁25，所述的衔铁25与电磁铁23之间经第二复位弹簧26连接，所述的电磁铁23与控制器之间电性连接。

该实施例在使用的时候，通过控制器可以使电磁铁23通电，在磁力的作用下，使得电磁铁23与衔铁25之间产生电磁力，将抱紧圆环24沿着移动滑槽22内克服第二复位弹簧26的弹力，将第二丝杠18抱紧，使得第二锥齿轮13与第二丝杠18同轴转动，反之。

实施例四，在实施例一或二的基础上，所述的第一转轴3一端固定连接有调节手柄27，所述的调节手柄27沿圆周开设有数组长槽28。

该实施例在使用的时候，在转动调节手柄27时，若表面光滑可能会导致操作失误，使得调节不准确，加工不精确，在长槽28的作用下，可以增大摩擦力，在调节时更容易精准的调节。

上面所述只是为了说明本实用新型，应该理解为本实用新型并不局限于以上实施例，符合本实用新型思想的各种变通形式均在本实用新型的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种激光切割机光束调节装置，包括下壳体（1），其特征在于，所述的下壳体（1）上端横向滑动连接有上壳体（2），所述的上壳体（2）上纵向转动连接有第一转轴（3），所述的第一转轴（3）上间隔固定连接有第一齿轮（4）、第一齿形圆盘（5），所述的上壳体（2）一端固定安装有与第一齿形圆盘（5）配合的第二齿形圆盘（6），所述的第一齿形圆盘（5）一端固定连接有纵向设置的花键轴（7），所述的上壳体（2）纵向转动连接有上壳体（2）倾斜面配合的第一聚焦镜（8），所述的第一聚焦镜（8）的一端开设有与花键轴（7）配合的花键槽（9），所述的花键槽（9）底部与花键轴（7）之间经第一复位弹簧（10）连接，所述的上壳体（2）内纵向转动连接有与第一齿轮（4）啮合的第一长齿轮（11），所述的上壳体（2）内侧壁上横向转动连接有第一锥齿轮（12），所述的第一锥齿轮（12）与第一长齿轮（11）之间经带传动连接，所述的第一转轴（3）一端固定连接有调节手柄（27）。

2.根据权利要求1所述的一种激光切割机光束调节装置，其特征在于，所述的上壳体（2）下端转动连接有与第一锥齿轮（12）啮合的第二锥齿轮（13），所述的下壳体（1）沿纵向间隔设置有两组矩形槽（14），所述的矩形槽（14）内横向转动连接有第一丝杠(15)，所述的上壳体（2）下端固定连接有沿矩形槽（14）内横向滑动连接的第一移动滑块（16）、第二移动滑块（17），所述的第一移动滑块（16）上端转动连接有与第二锥齿轮（13）同轴设置的第二丝杠（18），所述的第二丝杠（18）上端设有锁紧装置与第二锥齿论配合，所述的下壳体（1）下端筒内竖向滑动连接有第二聚焦镜（19），所述的第二聚焦镜（19）一端固定连接有支撑板（20），所述的支撑板（20）横向滑动连接有与第二丝杠（18）螺纹配合的第三移动滑块（21）。

3.根据权利要求2所述的一种激光切割机光束调节装置，其特征在于，所述第二丝杠（18）上端沿周向设有均匀分布的四组移动滑槽（22），所述的移动滑槽（22）底部固定连接有电磁铁（23），所述的移动滑槽（22）内滑动连接有抱紧圆环（24），所述的抱紧圆环（24）后端固定连接有与电磁铁（23）对应的衔铁（25），所述的衔铁（25）与电磁铁（23）之间经第二复位弹簧（26）连接，所述的电磁铁（23）与控制器之间电性连接。

4.根据权利要求1或2所述的一种激光切割机光束调节装置，其特征在于，所述的调节手柄（27）沿圆周开设有数组长槽（28）。

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