CN101599623A - 激光剥线装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种激光剥线装置，包括机架、工作平台、激光发生腔、激光头、运动机构和控制机构，激光发生腔产生的激光通过反射镜组反射传输到激光头实现激光光路传输，所述运动机构控制激光头实现剥线动作，所述激光头以工作平台为对称面上下相对称设置；所述运动机构包括实现前后运动的Y轴运动部分、实现左右运动的X轴运动部分和实现上下运动的上下激光切换结构；本发明具有自动化程度高、生产效率高和设备成本低等优点，能很好地剥同轴线金属屏蔽层和铝箔屏蔽层，不会造成屏蔽层变形，不会损伤绝缘层和导体，成品率高等优点。

Description

激光剥线装置

技术领域

本发明涉及一种剥极细同轴线金属屏蔽层和铝箔屏蔽层而不造成屏蔽层变形、损伤绝缘层和导体的剥线装置，尤其涉及一种激光剥线装置。

背景技术

目前，作为极细同轴线的关键生产技术，激光剥线技术一直掌握在日本、欧美、台湾等国家和地区，这类设备普遍存在成本高、价格昂贵等缺点；而我国传统的数控剥线设备具有效率低、使用成本高，针对剥同轴线金属屏蔽层和铝箔屏蔽层时通常会造成屏蔽层变形、损伤绝缘层和导体，成品率低等。因此，如何解决上述问题，成为亟待解决的问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种自动化程度高、生产效率高和设备成本低的激光剥线装置，具有光路自动切换实现同步运动的双激头实现双向加工提高生产效率，能很好地剥同轴线金属屏蔽层和铝箔屏蔽层，不会造成屏蔽层变形，不会损伤绝缘层和导体，成品率高的技术效果。

为解决上述技术问题，本发明的一种激光剥线装置，包括机架、工作平台、激光发生腔、激光头、运动机构和控制机构，激光发生腔产生的激光通过反射镜组反射传输到激光头实现激光光路传输，所述运动机构控制激光头实现剥线动作，其中所述激光头以工作平台为对称面上下相对称设置的上激光头和下激光头；所述运动机构包括实现前后运动的Y轴运动部分、实现左右运动的X轴运动部分和实现上下运动的上下激光切换结构；Y轴运动部分包括Y轴导轨、运动平台和Y轴驱动电机，运动平台设置在Y轴导轨上通过驱动电机驱动；所述X轴运动部分包括移动滑块和X轴驱动电机，移动滑块设置在充当导轨的运动平台上并通过X轴驱动电机驱动，上激光头和下激光头与移动滑块连动；所述上下激光切换结构包括上下反射镜、上下激光头切换组和驱动气缸，所述上下激光头切换组设置在上下反射镜之间并与其分别相对，驱动气缸驱动上下激光头切换组升降运动切换与激光发生腔的反射镜相对。

上述的激光剥线装置，所述控制机构包括操作面板、电气控制箱、半导体电源箱和Q开关电源箱。

上述的激光剥线装置，所述工作平台是用于放置各种剥线夹具的平台，设在上激光头和下激光头的中间。

上述的激光剥线装置，所述操作面板设置在机架前侧面上方，控制机器各电气器件启动和关闭，以及功率参数和运动参数的设置。

上述的激光剥线装置，所述电气控制箱是实现电气控制的主机箱，内设有PLC控制器实现运动控制的方向、速度以及其它控制要求。

上述的激光剥线装置，所述半导体电源箱与Q开关电源箱是负责给激光发生腔内的半导体模块提供电源和Q开关的开关信号；激光发生腔在半导体电源箱和Q开关的作用下，产生激光，并经过反射镜输送到上或下激光头。

上述的激光剥线装置，所述电气控制箱设有散热的冷却水箱。

本发明的激光剥线装置由于采用了以上技术方案，采用上下相对称设置上下激光头，通过在激光发生腔和上下激光头之间的上下激光切换结构切换激光光束，实现把激光光束反向传送到上激光头或下激光头，无需设置两组激光发生腔而实现。其中，上下激光切换结构实现把激光光束由上激光头切换组或下激光头切换组反向传送到上反射镜或下反射镜，上反射镜与上激光头接收镜切换时相对、下反射镜与下激光头接收镜切换时相对。具有光路自动切换实现同步运动的双激头实现双向加工提高生产效率，能很好地剥同轴线金属屏蔽层和铝箔屏蔽层，不会造成屏蔽层变形，不损伤绝缘层和导体，成品率高的技术效果。

本发明的与现有技术相比的优点是：

1、光束质量好，光功率稳定，功耗低，加工成本低。

2、专业恒温水冷系统，水温控制范围精确，可满足24小时连续运行。

3、采用精密线性运动模组和高性能的PLC控制器，精度高、速度快，工作速度可达6000mm/min。

4、一站式操作设计，主机控制与参数调整均在同一界面完成，界面清晰，方便快捷。

5、能很好的剥同轴线金属屏蔽层和铝箔屏蔽层，不造成屏蔽层变形和损伤绝缘层、导体，成品率很高。

6、操作简单，对传统工艺难以完成的各种特殊要求的剥线技术都能轻松完成。

7、完全非机械接触式加工，对加工材料不产生任何机械挤压或机械应力，加工质量好。

8、可精确控制剥线位置、尺寸和深度，重复定位精度高，一致性好。

9、配合SCB系列激光剥线机可实现极细同轴线自动加工线。

本发明适用于AWG#30以上的细线和极细线、极细同轴线、HDMI线及排线，扁线等，应用于通讯、手机、医疗仪器及笔记本电脑、摄录机、数码相机、电子字典等微电子行业。特别适用针对12AWG～52AWG极细同轴线网状屏蔽层和金属屏蔽层(铝箔麦拉)使用。

附图说明

下面将结合附图中的实施例对本发明作进一步地详细说明，但不构成对本发明的任何限制。

图1为本发明具体实施例的结构示意图；

图2为本发明运动机构的前侧面立体结构示意图；

图3为本发明运动机构的后侧面立体结构示意图；

图4为本发明上下激光切换结构的立体结构示意图；

图5为本发明冷却水箱的结构示意图；

图6为本发明激光发生腔的结构示意图；

图7为本发明操作面板的结构示意图；

图8为本发明运动机构具体实施状态一的结构示意图；

图9为本发明运动机构具体实施状态二的结构示意图。

图中：1为机架，2为工作平台，3为激光发生腔，4为激光头，5为运动机构，51为Y轴运动部分，51a为Y轴导轨，51b为运动平台，51c为Y轴驱动电机，52为X轴运动部分，52a为移动滑块，52b为X轴驱动电机，53为上下激光切换结构，53a为上反射镜，53b为下反射镜，53c为上激光头切换组，53d为下激光头切换组，53e为驱动气缸，6为控制机构，61为操作面板，62为电气控制箱，63为半导体电源箱，64为Q开关电源箱，7为反射镜组。

具体实施方式

如图1-9所示，本发明的一种激光剥线装置，包括机架1、工作平台2、激光发生腔3、激光头4、运动机构5和控制机构6，激光发生腔3产生的激光通过反射镜组7反射传输到激光头4实现激光光路传输，运动机构5控制激光头4实现剥线动作，激光头4以工作平台2为对称面上下相对称设置的上激光头4和下激光头4；运动机构5包括实现前后运动的Y轴运动部分51、实现左右运动的X轴运动部分52和实现上下运动的上下激光切换结构53；Y轴运动部分51包括Y轴导轨51a、运动平台51b和Y轴驱动电机51c，运动平台51b设置在Y轴导轨51a上通过驱动电机51c驱动，驱动电机51c驱动Y轴驱轮带动Y轴传动皮带，Y轴传动皮带连动运动平台51b实现前后运动；X轴运动部分52包括移动滑块52a和X轴驱动电机52b，移动滑块52a设置在充当导轨的运动平台51b上并通过X轴驱动电机52b驱动，X轴运动部分52通过移动滑块52a与X轴驱动电机52b驱动的X轴丝杠导轨模组的丝杠导轨连接，由X轴丝杠导轨模组的X轴电机52b驱动X轴向左右运动，上激光头4和下激光头4与移动滑块52a连动；如图4所示，上下激光切换结构53包括上下反射镜53a、53b、上下激光头切换组53c、53d和驱动气缸53e，驱动气缸53e驱动升降使上下反射镜53a、53b升降运动切换与上下激光头4的反射镜相对，上下激光头切换组53c、53d设置在上下反射镜53a、53b之间并与其分别相对，驱动气缸53e驱动上下激光头切换组53c、53d升降运动切换与激光发生腔3的反射镜相对。

控制机构6包括操作面板61、电气控制箱62、半导体电源箱63和Q开关电源箱64。

工作平台3是用于放置各种剥线夹具的平台，设在上下激光头4的中间。

如图7所示，操作面板61设置在机架1前侧面上方，控制机器各电气器件启动和关闭，以及功率参数和运动参数的设置。

电气控制箱62是实现电气控制的主机箱，内设有PLC控制器实现运动控制的方向、速度以及其它控制要求。

半导体电源箱63与Q开关电源箱64是负责给激光发生腔3内的半导体模块提供电源和Q开关的开关信号；如图6所示，激光发生腔3在半导体电源箱63和Q开关的作用下，产生激光，并经过反射镜7输送到上激光头4和下激光头4。

如图5所示，电气控制箱62设有散热的冷却水箱65，冷却水箱65的输出管65a管路连通电气控制箱62。

本发明在具体使用时，如图8所示，机器处于准备状态时，上下激光切换结构53处于下方位置，激光传输到上激光头4，当X轴运动部分52向左运动到设定位置时，如图9所示，上下激光切换结构53切换于上方，激光传输到下激光头4，然后当X轴运动部分52向右运动到起点。开机后复位，Y轴运动部分51向后运动至原点，X轴运动部分52向右运动至原点，上下激光切换结构53向下运动至最低点。激光发生腔3处于准备出光状态。设定好X和Y轴所需要的参数，启动，Y轴运动部分51向前运动所设定的距离，停止，然后X轴运动部分52向左运动所设的距离，同时激光发生腔3连续发出激光传输到上激光头4。当X轴运动部分52向右运动到所设定位置时，上下激光切换结构53向上运动至最高点，然后X轴运动部分52向右运动到所设的距离，同时激光发生腔3连续发出激光传输到下激光头4，一个运动周期完成。

综上所述，本发明已如说明书及图示内容，制成实际样品且经多次使用测试，从使用测试的效果看，可证明本实用新型能达到其所预期之目的，实用性价值乃无庸置疑。以上所举实施例仅用来方便举例说明本发明，并非对本发明作任何形式上的限制，任何所属技术领域中具有通常知识者，若在不脱离本发明所提技术特征的范围内，利用本发明所揭示技术内容所作出局部更动或修饰的等效实施例，并且未脱离本发明的技术特征内容，均仍属于本发明技术特征的范围内。

Claims (7)

1、一种激光剥线装置，包括机架(1)、工作平台(2)、激光发生腔(3)、激光头(4)、运动机构(5)和控制机构(6)，激光发生腔(3)产生的激光通过反射镜组(7)反射传输到激光头(4)实现激光光路传输，所述运动机构(5)控制激光头(4)实现剥线动作，其特征在于：所述激光头(4)以工作平台(2)为对称面上下相对称设置；所述运动机构(5)包括实现前后运动的Y轴运动部分(51)、实现左右运动的X轴运动部分(52)和实现上下运动的上下激光切换结构(53)；Y轴运动部分(51)包括Y轴导轨(51a)、运动平台(51b)和Y轴驱动电机(51c)，运动平台(51b)设置在Y轴导轨(51a)上通过驱动电机(51c)驱动；所述X轴运动部分(52)包括移动滑块(52a)和X轴驱动电机(52b)，移动滑块(52a)设置在充当导轨的运动平台(51b)上并通过X轴驱动电机(52b)驱动，上下激光头(4)与移动滑块(52a)连动；所述上下激光切换结构(53)包括上下反射镜(53a、53b)、上下激光头切换组(53c、53d)和驱动气缸(53e)，所述上下反射镜(53a、53b)分别与上下激光头(4)的反射镜相对，上下激光头切换组(53c、53d)设置在上下反射镜(53a、53b)之间并与其分别相对，驱动气缸(53e)驱动上下激光头切换组(53c、53d)升降运动切换与激光发生腔(3)的反射镜相对。

2、根据权利要求1所述的激光剥线装置，其特征在于：所述控制机构(6)包括操作面板(61)、电气控制箱(62)、半导体电源箱(63)和Q开关电源箱(64)。

3、根据权利要求1所述的激光剥线装置，其特征在于：所述工作平台(2)设在上下激光头(4)的中间。

4、根据权利要求2所述的激光剥线装置，其特征在于：所述操作面板(61)设置在机架(1)前侧面上方，控制机器各电气器件启动和关闭以及功率参数和运动参数的设置。

5、根据权利要求2所述的激光剥线装置，其特征在于：所述电气控制箱(62)是实现电气控制的主机箱，内设有PLC控制器实现运动控制的方向、速度以及其它控制要求。

6、根据权利要求2所述的激光剥线装置，其特征在于：所述半导体电源箱(63)与Q开关电源箱(64)是负责给激光发生腔(3)内的半导体模块提供电源和Q开关的开关信号；激光发生腔(3)在半导体电源箱(63)和Q开关的作用下，产生激光，并经过反射镜输送到上或下激光头(4)。

7、根据权利要求2所述的激光剥线装置，其特征在于：所述电气控制箱(62)设有散热的冷却水箱(65)。

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