CN101409435A - 一种同轴线金属屏蔽层剥线机 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种同轴线金属屏蔽层剥线机，它包括激光光源、振镜扫描系统，环形光路反射器，机械装置。其特征是，由激光光源发射的激光，经过扩束镜扩束准直，再经过X向振镜，Y向振镜，F－THETA透镜，在空间上形成一个锥形光路，该锥形光路经过一环形光路反射器，激光聚焦焦点形成一个具有一定直径的焦点圆环。该焦点圆环，可以对相同直径的同轴线上的金属屏蔽层做环形剥离。本发明构思新颖，设计合理，工艺规范，可满足不同规格的同轴线金属屏蔽层的有效剥离，具有加工速度快，金属屏蔽层剥离彻底，成品率高，生产效率高的特点。本发明可以广泛应用于各种大尺寸规格的同轴线金属屏蔽层的加工中。
Description
技术领域
本发明涉及一种同轴线剥线机，特别是涉及一种同轴线金属屏蔽层剥线机。
技术背景
激光剥线已经大量应用在电子工业中的排线剥线，同轴电缆剥线，柔性导电线端子剥线，常规的剥线设备包含带固定焦距的激光头，以及固定同轴线并进行平行移动的机械装置，常规的剥线设备已经可以满足小尺寸的同轴线的加工要求，对于大直径规格的同轴线，由于激光聚焦光斑焦深的限制，存在剥离不干净的问题。
发明内容
本发明所要解决的问题是：针对目前大规格尺寸同轴线剥线效果不理想的的特点，利用目前成熟的振镜系统，保证高的加工速度与高的生产效率，利用激光聚焦光斑随着时间变化时在空间上呈现的环行分布，能较好地完成大尺寸金属同轴线屏蔽层的剥离，利用环行光路反射器与振镜之间的在轴线上的距离的增加或缩短，可以很容易地调整环行光斑各焦点所形成的焦点园环的大小，提供一种适合不同尺寸规格的同轴线金属屏蔽层剥线机。
其技术方案是：一种同轴线金属屏蔽层剥线机，包含一个YAG固体激光光源，激光功率为30W-100W，激光波长为1064nm；一套振镜扫描系统，振镜系统包括一个X方向振镜，一个Y方向振镜，以及一个F-THETA透镜，F-THETA透镜的焦距为f＝80-160mm，扫描幅面为80*80mm-160*160mm；一个环行光路反射器以及机械装置，机械装置中包含一个位移控制伺服电机。YAG固体激光经过一个扩束镜进行准直放大(扩束镜的放大倍率为2到5)，准直放大后的激光再依次经过振镜系统的X振镜扫描、Y振镜扫描、和一个F-THETA透镜聚焦，形成圆锥形光路。该圆锥形光路经过一个环行光路反射器反射，环形光路反射器的形状为圆锥的一段或者环形抛物面的一段，圆锥形光路在环形光路反射器上的入射角为20-45度，激光聚焦的焦点在空间上呈圆环形分布；该环行光路反射器与F-THETA透镜同轴，该圆形的焦点分布，可以对同轴线上的金属屏蔽层实现有效剥离。通过控制机械装置中的位移控制伺服电机来改变环行光路反射器的位置，来调整环行光路反射器与扫描系统中的F-THETA透镜之间轴向上的距离，从而改变环行聚焦光斑所形成圆环的直径大小，可以对不同规格大小直径的同轴线进行剥线加工。具体方法就是通过机械装置中的位移控制伺服电机，使激光聚焦后的焦点圆环的位置与环形光路反射器和同轴线之间的相对位移为0，而焦点圆环的直径却发生改变。当环形光路反射器和同轴线沿着轴向向F-THETA透镜做靠近移动时，焦点圆环的直径会变小；反之当环形光路反射器和同轴线沿着轴向向F-THETA透镜做远离移动时，焦点圆环的直径会变大，焦点圆环的直径的变化意味着可以对不同规格的同轴线进行金属屏蔽层的剥离。
所述的激光光源为一个YAG固体激光器，其功率为80W，激光波长为1064nm；所述的扩束镜的放大倍率为3；所述的F-THETA透镜的焦距为120mm，扫描幅面为120mm*120mm；所述的焦点圆环的直径与金属屏蔽层的直径相等；所述的圆锥形光路在环形光路反射器上的入射角为30°。
本发明特点，优点，效益及应用范围
本发明的特点是，利用振镜系统的高速扫描特性，以及环行光路反射器，形成一空间上为环行结构的聚焦光斑，该聚焦光斑所形成的焦点圆环的直径大小，刚好与同轴线金属屏蔽层的直径一致，通过控制环行光斑反射器的位移控制伺服系统，可以精确改变激光焦点圆环的直径大小，从而对不同规格的同轴进行屏蔽层剥线加工。
其优点是，速度快，效率高，屏蔽层剥离彻底，且可适合多种规格的同轴线屏蔽层的剥离。
效益：由于激光光斑在空间上形成封闭的圆环，可以彻底对同轴线的金属屏蔽层一次性作彻底剥离，剥离成品率接近100％，大大降低小了返工率，振镜系统的扫描速度可达2000mm/秒，剥离速度也相应提高，缩短了单位同轴线的加工时间，提高了工作效率，另外，不同规格的同轴线也可以由同一机器完成，增加了应用范围。
附图说明
附图一.一种同轴线金属屏蔽层剥线机结构原理图
具体实施方式
本发明结合附图1，对其技术方案详细叙述如下：
如图1所示，一种同轴线金属屏蔽层剥线机，采用激光光源1，该激光1辐射出激光2，激光2功率为80W，激光波长为1064nm，激光2经过一个扩束镜3进行准直放大，扩束镜3的放大倍率为3，然后经过一个X方向振镜4以及一个Y方向振镜5，再经过一个F-THETA透镜6，F-THETA透镜6的焦距为f＝80mm，扫描幅面为80mm*80mm，在空间上形成圆锥形光路7，该圆锥形光路7经过一个环形光路反射器8，环形光路反射器8的形状为一圆锥或旋转抛物面的一段，圆锥形光路7在环形光路反射器8上的入射角为30度，激光焦点形成一个一定直径的焦点圆环9，焦点圆环9的直径等于金属屏蔽层11的直径。
环形光路反射器8与同轴线10通过一个机械装置12固定，使得同轴线尾端的轴向与F-THETA透镜6的轴向保持一致。当同轴线10的金属屏蔽线层11的直径与焦点圆环9的直径相同时，就立刻进行金属屏蔽线10的金属屏蔽层11的剥线激光加工。
固定环形光路反射器8和同轴线10的机械装置12，可以使环形光路反射器8和同轴线10沿着轴向向F-THETA透镜6做相对移动，移动的目的在于控制激光聚焦后的焦点圆环9的位置与环形光路反射器8和同轴线10之间的相对位移为0，而焦点圆环9的直径却发生改变。当环形光路反射器8和同轴线10沿着轴向向F-THETA透镜6做靠近移动时，焦点圆环9的直径会变小，反之当环形光路反射器8和同轴线10沿着轴向向F-THETA透镜6做远离移动时，焦点圆环9的直径会变大。焦点圆环9的直径的变化意味着可以对不同规格的同轴线10进行金属屏蔽层11的剥离。
Claims (6)
1.一种同轴线金属屏蔽层剥线机，它包括激光光源(1)，扩束镜(3)，振镜系统，环形光路反射器(8)，机械装置(12)，其特征是：振镜系统包括一个X方向振镜(4)，一个Y方向振镜(5)，以及一个F-THETA透镜(6)，激光光源(1)产生激光(2)，激光(2)功率为30W-100W，激光波长为1064nm，激光(2)经过一个扩束镜(3)进行准直放大，扩束镜(3)的放大倍率为2到5，然后经过一个X方向振镜(4)，一个Y方向振镜(5)，以及一个F-THETA透镜(6)，F-THETA透镜(6)的焦距为f＝80-160mm，扫描幅面为80*80mm-160*160mm，激光(2)经过振镜系统后，在空间上形成圆锥形光路(7)，该圆锥形光路(7)再经过一个环形光路反射器(8)，环形光路反射器(8)的光路反射面形状为一圆锥或旋转抛物面的一段，圆锥形光路(7)在环形光路反射器(8)上的入射角为20-45度，激光焦点在空间上形成一个焦点圆环(9)。环形光路反射器(8)与同轴线(10)通过一个机械装置(12)固定，使得同轴线尾端的轴向与F-THETA透镜(6)的轴向保持一致，固定环形光路反射器(8)和同轴线(10)的机械装置(12)，可以使环形光路反射器(8)和同轴线(10)沿轴向与F-THETA透镜(6)之间相对移动，当同轴线(10)的金属屏蔽线层(11)的直径与焦点圆环(9)的直径相同时，就可进行金属同轴线(10)的金属屏蔽层(11)的剥线激光加工。
2.根据权利要求1所述的一种同轴线金属屏蔽层剥线机，其特征是，所述的激光光源(1)为一个YAG固体激光器，其功率为80W，激光波长为1064nm。
3.根据权利要求1所述的一种同轴线金属屏蔽层剥线机，其特征是，所述的扩束镜(3)的放大倍率为3。
4.根据权利要求1或2所述的一种同轴线金属屏蔽层剥线机，其特征是，所述的F-THETA透镜(6)的焦距为120mm，扫描幅面为120mm*120mm。
5.根据权利要求1或2所述的一种同轴线金属屏蔽层剥线机，其特征是，所述的焦点圆环(9)的直径与金属屏蔽层(11)的直径相等。
6.根据权利要求1所述的一种同轴线金属屏蔽层剥线机，其特征是，所述的圆锥形光路(7)在环形光路反射器(8)上的入射角为30°。
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