CN103537798B - 一种激光切割机光路的组合逆向调光装置 - Google Patents

一种激光切割机光路的组合逆向调光装置 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种激光切割机光路的组合逆向调光装置,包括指示光发射器、可调镜座调光筒、Y轴镜座调光筒、补偿镜座调光筒，其中，所述可调镜座调光筒装在可调镜座光线射出孔内，所述Y轴镜座调光筒安装在Y轴镜座上，所述补偿镜座调光筒安装在补偿镜座上，且位于与Y轴镜座相对的光孔内，本发明涉及一种激光切割机光路的组合逆向调光装置的使用是在机床装配过程中完成，保证了各镜座间光孔的同轴度，从而使激光从切割机出来后的光斑更圆，加工的产品精度更高更完美。同时大大减少了调光师调光所需的时间，提高了工作效率，并且维护更方便快捷，因此也大大降低了机床的成本和维护费用。

Description

一种激光切割机光路的组合逆向调光装置
技术领域
本发明涉及一种激光切割机的调光，具体涉及一种激光切割机光路的组合逆向调光装置。
背景技术
激光切割机的调光是切割机使用中的重要环节，光路调整的好坏直接影响到激光切割机的切割质量。
本发明作出以前，国内传统的调光方法一般为：激光器发射指示光及弱激光，再从第一个镜座到切割头依次调整各镜座的位置及镜片的角度。但这种调光方法在有补偿镜座的光路中却不适用，调节的起来非麻烦，往往需要耗费几天的时间还不一定有好的效果。因为一般的激光切割机光路中位于切割头上方的可调镜座的高度是确定的，而从激光器处开始调光，经常会调到可调镜座处发现镜座光孔不同心，要重新调整。
另外补偿镜座的为180°镜座，它的位置与前后两个镜座的位置互相关联，使得某一个镜座的某一方向位置动了，其它两个镜座也跟着动，如此需反复调整。这样就加大了调光的难度，耗费更多的人力和时间，从而提高了切割机的成本和维护费用。
发明内容
本发明的目的是提供一种激光切割机光路的组合逆向调光装置，利用指示光发射器在切割头上面的可调镜座处发射指示光，根据指示光反向调整各镜座的位置，保证每个镜座间的同轴度，从而，调光师在调光时只需调整激光器的位置和入射角度，再微调各镜片的角度就能很快的完成调光过程，并且调光的效果更好；并且从Z轴位置确定的可调镜座处开始调光，就不会出现反复调整光路的情况，这样大大减少了调光时间和调光难度；同时镜座间的同轴度的保证，可使得激光的光斑质量更好，切割的效果更佳，产品光洁度更高更美观。
为了达到上述目的，本发明有如下技术方案：
本发明的一种激光切割机光路的组合逆向调光装置，包括可调镜座、Y轴镜座、补偿镜座，可调镜座与Y轴镜座之间的光轴垂直于Y轴镜座与补偿镜座之间的光轴，所述可调镜座位于激光切割机切割头的上方，还包括指示光发射器、可调镜座调光筒、Y轴镜座调光筒、补偿镜座调光筒，其中，所述可调镜座调光筒装在可调镜座光线射出孔内，该可调镜座调光筒用于检验从指示光发射器发射的指示光是否在镜片的中心，所述Y轴镜座调光筒安装在Y轴镜座上，该Y轴镜座调光筒用于检测从可调镜座出来的指示光是否与Y轴平行，同时检查Y轴镜座的光孔是否与可调镜座的光孔同轴，所述补偿镜座调光筒安装在补偿镜座上，且位于与Y轴镜座相对的光孔内，该补偿镜座调光筒用于检查从Y轴向出来的指示光是否与X轴平行，并且检查补偿镜座的位置。
其中，所述指示光发射器的四个面装有调节螺钉，用于调整指示光发射位置。
其中，所述可调镜座调光筒轴端面有一个小孔，该小孔与可调镜座调光筒的中心轴线同心。
其中，所述Y轴镜座调光筒轴端面有一个小孔，该小孔与Y轴镜座调光筒的中心轴线同心。
其中，所述补偿镜座调光筒轴端面有一个小孔，该小孔与补偿镜座调光筒的中心轴线同心。
指示光发射器由电源、半导体激光器和铝合金壳体组成，发射与切割机激光器同样频率、波长及脉宽的指示光。因为其体积小，重量轻，调节方便，并且其铝合金壳体安装位处的外形尺寸与可调镜片的外形尺寸一样，可安装在可调镜座镜腔上。
可调镜座调光筒、Y轴镜座调光筒、补偿镜座调光筒的结构均为轴端面有一个1.5mm小孔，且与轴同心，当光筒装在镜座上时，其轴与镜座的光孔配合，从而保证1.5mm小孔与镜座光孔同心。调光时只要调整镜座间的相对位置和镜片角度，使指示光能通过镜座上光筒的1.5mm小孔，就表示光线通过该镜座上镜片的中心。
由于采取了以上技术方案，本发明的优点在于：
1、由于指示光发射器体积小，重量轻，代替激光器进行光路中各镜座位置调整更方便、容易。
2、指示光发射器结构简单，制造成本低，可重复使用，耗电量也低，从而降低了调光过程的耗能，更经济环保。
3、本发明应用在机床的装配过程中，使得调光更方便，省去了拆卸某些零部件的过程，从而节省调光时间。
4、本发明的应用是一种逆向的调光，从位置确定的可调镜座处开始调，可一次性完成各镜座相对位置的调整，不会出现反复调整的情况，并且保证了各镜座间光孔的同轴度，使得光线能通过每个镜座上镜片的中心。
5、有了此调光过程，在机床整体装配完成后，再开启激光器进行调光时，只需调整激光器的位置和激光的入射角，使激光平行通过床身上第一个镜座镜片的中心，根据激光器上的指示光及激光微调各镜座上镜片的角度就可以完成整个光路的调整，而不需要反复调整镜座的位置。这样就使得调光更快捷可靠，而且光路的维护也更容易，效果更好。
6、如优点4所述，此调光组合装置的使用可保证光线能通过各镜片的中心，使得激光从切割头出来后的光斑更圆、质量更好，从而使切割的质量更好，切割出来的产品光洁度更高。
附图说明
图1为本发明的调光工作原理图；
图2为本发明指示光发射器的结构示意图；
图3为本发明可调镜座调光筒结构示意图；
图4为本发明Y轴镜座调光筒结构示意图；
图5为本发明补偿镜座调光筒结构示意图。
具体实施方式
参见图1，本发明的一种激光切割机光路的组合逆向调光装置，由指示光发射器、可调镜座调光筒、Y轴镜座调光筒、补偿镜座调光筒组成，其中：
指示光发射器发射与切割机激光器同样频率、波长及脉宽的指示光。因为其体积小，重量轻，调节方便，并且其铝合金壳体安装位处的外形尺寸与可调镜片的外形尺寸一样，可安装在可调镜座镜腔上。
可调镜座调光筒、Y轴镜座调光筒、补偿镜座调光筒的结构均为轴端面有一个1.5mm小孔，且与轴同心，当光筒装在镜座上时，其轴与镜座的光孔配合，从而保证1.5mm小孔与镜座光孔同心。调光时只要调整镜座间的相对位置和镜片角度，使指示光能通过镜座上光筒的1.5mm小孔，就表示光线通过该镜座上镜片的中心。
将指示光发射器代替切割机的可调镜片装在切割头上方的可调镜座镜腔上，并保证镜腔的角度为45°。开启指示光发射器电源，在可调镜座光线射出孔内装上透明的可调镜座调光筒，查看指示光是否穿过调光筒上的1.5mm小孔，并通过调整发射器上四个面上的调整螺钉使其通过小孔的中心即可。再在下一个镜座的光线入射孔即Y轴镜座上装上Y轴镜座调光筒，先调整可调镜座镜腔角度使光线与Y轴平行，再调整Y轴镜座位置使光线通过光筒小孔即可，再在Y轴镜座上装好镜片并保证镜片角度为45°，再以同样的方法和步骤调节下一个镜座的位置，如此继续，依次调节好床身上每个镜座的位置，保证光线能通过镜座上每个镜片的中心即可。
参见图2，指示光发射器由安装座、腔体、电源和二极管激光发生器组成，并且腔体的四个面装有调节螺钉，供调整指示光发射位置用。指示光发射器的安装座外形同可调镜片外形，安装在可调镜座的镜腔上，可随镜腔一起改变光线角度。
可调镜座调光筒是装在可调镜座的光孔处的，用于检验从指示光发射器发射的指示光是否在镜片的中心，如果不在中心，需要调节发射器(一般此处调节好了后就不需要经常调节了)。
Y轴镜座调光筒安装在Y轴镜座上的，用于检测从可调镜座出来的指示光是否与Y轴平行，同时检查Y轴镜座的光孔是否与可调镜座的光孔同轴。当然，需要先调整光线与Y轴平行，再通过调整Y轴镜座的位置，使两镜座间的光孔同轴，即指示光能通过光筒的1.5mm小孔。
补偿镜座调光筒安装在补偿镜座上与Y轴镜座相对的光孔内，同样是用来检查从Y轴出来的指示光是否与X轴平行，并且检查补偿器镜座的位置。同样，是先调整光线平行，再调整Y轴镜座与补偿器镜座的相对位置，使光线能通过光筒的1.5mm小孔即可。
激光切割机的床身上的镜座都是按上述方法依次调整镜片的角度和镜座的位置，目的就是使光线能通过所有镜座上的镜片的中心。
本发明的组合逆向调光装置是将指示光发射器安装在切割头上方的可调镜座上，从可调镜座处发射指示光，再根据指示光方向依次调整光路中各个镜座的位置，保证各镜座光孔间的同轴度，根据本发明能够获得一种区别于普通调光过程的逆向调光方法。
本发明涉及一种激光切割机光路的组合逆向调光装置的使用是在机床装配过程中完成，保证了各镜座间光孔的同轴度，从而使激光从切割机出来后的光斑更圆，加工的产品精度更高更完美。同时大大减少了调光师调光所需的时间，提高了工作效率，并且维护更方便快捷，因此也大大降低了机床的成本和维护费用。
显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。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。凡是属于本发明的技术方案所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之列。

Claims (5)

1.一种激光切割机光路的组合逆向调光装置，包括可调镜座、Y轴镜座、补偿镜座，可调镜座与Y轴镜座之间的光轴垂直于Y轴镜座与补偿镜座之间的光轴，所述可调镜座位于激光切割机切割头的上方，其特征在于：还包括指示光发射器、可调镜座调光筒、Y轴镜座调光筒、补偿镜座调光筒，其中，所述可调镜座调光筒装在可调镜座光线射出孔内，该可调镜座调光筒用于检验从指示光发射器发射的指示光是否在镜片的中心，所述Y轴镜座调光筒安装在Y轴镜座上，该Y轴镜座调光筒用于检测从可调镜座出来的指示光是否与Y轴平行，同时检查Y轴镜座的光孔是否与可调镜座的光孔同轴，所述补偿镜座调光筒安装在补偿镜座上，且位于与Y轴镜座相对的光孔内，该补偿镜座调光筒用于检查从Y轴向出来的指示光是否与X轴平行，并且检查补偿镜座的位置。
2.按照权利要求1所述的一种激光切割机光路的组合逆向调光装置，其特征在于：所述指示光发射器的四个面装有调节螺钉，用于调整指示光发射位置。
3.按照权利要求1所述的一种激光切割机光路的组合逆向调光装置，其特征在于：所述可调镜座调光筒轴端面有一个小孔，该小孔与可调镜座调光筒的中心轴线同心。
4.按照权利要求1所述的一种激光切割机光路的组合逆向调光装置，其特征在于：所述Y轴镜座调光筒轴端面有一个小孔，该小孔与Y轴镜座调光筒的中心轴线同心。
5.按照权利要求1所述的一种激光切割机光路的组合逆向调光装置，其特征在于：所述补偿镜座调光筒轴端面有一个小孔，该小孔与补偿镜座调光筒的中心轴线同心。
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