CN106181065A - 一种便携式激光雕刻机及使用方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种便携式激光雕刻机以及使用方法，本发明的雕刻机壳体采用分离式模块化设计，每个模块用螺丝旋紧的方式拼接，相比现有二维小型雕刻机，模块化的设计更便于更换损坏零件，降低成本，延长使用寿命；本发明的雕刻机使用方法分为非工作模式与工作模式，在不需要工作时，可以将壳体收拢成一个盒子，且收拢过程简单方便，便于收纳，相比现有二维小型雕刻机，更适合家用。

Description

一种便携式激光雕刻机及使用方法
技术领域
本发明涉及雕刻机技术领域，尤其涉及一种便携式激光雕刻机及使用方法，可用于家用个性化小批量的饰品的打印雕刻。
背景技术
随着人们对激光加工技术的认识，激光加工的民用需求日益强烈，而市场对民用需求主要针对学校的演示实验和个人DIY。现有激光加工设备大都为工业级，体积较大不利于携带。个人DIY的小型激光雕刻机，如图1(a)、(b)所示为现有小型激光雕刻机外形结构，主体结构呈现倒置的T型或者L型结构，T型结构上部通过后板连接在一起，T型支撑结构和底板是一体的，上平移部分放置在双T之间，下平移部分放置在下底板上，这种外形结构制作比较简单，安装比较方便。但由于完全的开放状态，电路板没有固定的安装位置以及电源和导线没有收容设计等不仅携带起来很不方便，并且影响美观。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种便携式激光雕刻机以及使用方法，外观便携小巧，使用方便，可雕刻皮革、木质等材质的二维激光雕刻机，从而满足人们在日常生活中可DIY小饰品的需求。
为了解决上述技术问题，本发明是这样实现的：
一种便携式激光雕刻机，包括壳体、激光器、X轴模块(4)、Y轴模块(5)、控制模块(7)以及载物台；
所述壳体又包括上盖(1)、底座(2)和后盖(3)；
所述底座(2)为一面敞口的方形盒体，具有一个底板和4个侧板，分别定义为侧板a、侧板b、侧板c和侧板d；其中，两个相对的侧板a和侧板b的高度低于另外两个相对的侧板c和侧板d；
所述上盖(1)为具有3个侧板和1个上底板的盒体，2个侧板之间的侧板定义为侧板e；上底板部分覆盖在3个侧板形成的敞口上；
所述后盖(3)为具有3个侧板和1个上底板的盒体，2个侧板之间的侧板定义为侧板f，侧板f高度高于其两侧的侧板；
组合状态下，上盖(1)置于所述底座(2)内，上盖(1)的侧板e搭接在底座(2)的侧板a上，后盖(3)置于底座(2)之上，后盖(3)的两个侧板分别搭接在侧板c和侧板d上，侧板f搭接在底座(2)的侧板b上，上底板接在上盖(1)的底板之后，并与其位于同一个面内；
所述X轴模块(4)安装在上盖(1)的上底板内壁上，所述激光器固定在所述X轴模块(4)上，X轴模块(4)带动激光器实现一维平移运动；所述Y轴模块(5)安装在所述底座(2)的底板上，载物台置于所述Y轴模块(5)的上表面，用于盛放被雕刻样品，Y轴模块(5)的滑块带动载物台一维平移运动；所述X轴模块(4)与Y轴模块(5)的运动方向互相垂直且均与载物台平面平行；所述激光器的出光口朝向所述载物台,并出射用于雕刻的激光；
所述控制模块(7)用于控制X轴模块(4)和Y轴模块(5)的运动，同时，控制激光器的点亮或熄灭。
较佳的，所述载物台选用软磁片作为底托，同时配置有不同形状的磁铁，用于固定雕刻样品。
较佳的，X轴模块(4)和Y轴模块(5)均采用光滑导轨组件和电机实现。
较佳的，所述后盖(3)的内部设置有收纳盒(8)。
进一步的，所述上盖(1)的两个平行的侧板上各设置一个风扇(14)，一个用于吹风，另一个用于吸风。
较佳的，在组合状态下，所述上盖(1)的侧板与底座(2)的侧板通过螺钉固定连接。
一种激光雕刻机的使用方法，在雕刻机工作前的组合状态下，将所述后盖(3)取下，并将上盖(1)以两侧板的底端为轴向原后盖(3)的方向翻转90度，使其垂直放置于底座(2)的底板上；侧板e两侧的侧板分别与同侧的底座(2)上的侧板固定连接在一起，完成组装。
较佳的，侧板e两侧的侧板分别与同侧的底座(2)上的侧板通过螺钉固定连接在一起。
本发明具有如下有益效果：
(1)本发明的雕刻机壳体采用分离式模块化设计，每个模块用螺丝旋紧的方式拼接，相比现有二维小型雕刻机，模块化的设计更便于更换损坏零件，降低成本，延长使用寿命。
(2)本发明的雕刻机使用方法分为非工作模式与工作模式，在不需要工作时，可以将壳体收拢成一个盒子，且收拢过程简单方便，便于收纳，相比现有二维小型雕刻机，更适合家用。
附图说明
图1(a)为现有的T型激光雕刻机的外形图；
图1(b)为现有的L型激光雕刻机的外形图；
图2(a)为本发明的雕刻机在非工作状态时的示意图；
图2(b)为本发明的雕刻机在工作状态时的示意图；
图2(c)为本发明的雕刻机的后盖结构的示意图；
图2(d)为本发明的雕刻机在工作状态(上盖结构、底座结构组合)的左视图；
图2(e)为本发明的雕刻机的上盖结构、底座结构分离的左视图；
其中，1-上盖；2-底座；3-后盖；4-X轴模块；5-Y轴模块；6-摄像头模块；7-控制模块；8-收纳盒；9-收纳盒开关；10、11、12、13-螺丝固定孔；14-风扇。
具体实施方式
下面结合附图并举实施例，对本发明进行详细描述。
本发明的便携式激光雕刻机包括壳体、激光器、X轴模块4、Y轴模块5、摄像头模块6、控制模块7以及载物台；如图2(a)至图2(e)所示，壳体是激光雕刻机的支撑结构，采用可分离设计，包括上盖1、底座2和后盖3；所述底座2为一面敞口的方形盒体，具有一个底板和4个侧板，分别定义为侧板a、侧板b、侧板c和侧板d；其中，两个相对的侧板a和侧板b的高度低于另外两个相对的侧板c和侧板d；所述上盖1为具有3个侧板和1个上底板的盒体，2个侧板之间的侧板定义为侧板e；上底板部分覆盖在3个侧板形成的敞口上；所述后盖3为具有3个侧板和1个上底板的盒体，2个侧板之间的侧板定义为侧板f，侧板f高度高于其两侧的侧板。
非工作状态下，即组合状态下，上盖1置于所述底座2内，上盖1的侧板e搭接在底座2的侧板a上，后盖3置于底座2之上，后盖3的两个侧板分别搭接在侧板c和侧板d上，上底板接在上盖1的底板之后，并与其位于同一个面内；如此，三部分组合拼接使雕刻机外观呈盒状，其尺寸为长25cm，宽16cm，高14cm；图2(a)为激光雕刻机非工作状态时的外观示意图。当需要雕刻机工作时，可将后盖3模块卸下，将上盖1竖直立起，呈工作状态，即图2(b)所示。两个状态之间的转换通过螺丝旋紧固定。该壳体的特点是上下两个部分是独立的，每个模块也是独立的，组装成一个整体，这样便于更换损坏模块。
所述X轴模块4采用螺丝固定安装在上盖1的两个互相平行的侧板上，所述激光器固定在所述X轴模块4上，X轴模块4带动激光器实现一维平移运动；所述Y轴模块5用螺丝固定安装在所述底座2的底板上，载物台用于盛放被雕刻样品，并置于所述Y轴模块5的上表面，带动载物台一维平移运动；所述X轴模块4与Y轴模块5的运动方向互相垂直；所述激光器的出光口朝向所述载物台,并出射用于雕刻的激光；所述摄像头模块6朝向所述载物台,并用于定位待雕刻样品的位置。
所述控制模块7控制X轴模块4和Y轴模块5的运动，同时，控制激光器、摄像头模块6的打开和关闭。
收纳盒8固定在后盖3上，并利用弹簧卡锁设计了收纳盒开关9。螺丝固定孔10、13与螺丝固定孔11配合，联接上盖1和底座2，使雕刻机呈现非工作状态。螺丝固定孔12也可与螺丝固定孔13配合，联接上盖1和底座2，使雕刻机呈现工作状态。风扇14用于吹走雕刻时的烟尘，上盖1的左右两侧板各放置一个，并且两个风扇14一个吹一个吸。
对于X轴模块4上载有的激光器，可依据需求自行选择250mW、500mW两档。对于Y轴模块5的载物平台，选用软磁片作为底托，选用不同形状的磁铁固定雕刻样品，有效雕刻面积为6cm×6cm。
综上所述，以上仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种便携式激光雕刻机，其特征在于，包括壳体、激光器、X轴模块(4)、Y轴模块(5)、控制模块(7)以及载物台；
所述壳体又包括上盖(1)、底座(2)和后盖(3)；
所述底座(2)为一面敞口的方形盒体，具有一个底板和4个侧板，分别定义为侧板a、侧板b、侧板c和侧板d；其中，两个相对的侧板a和侧板b的高度低于另外两个相对的侧板c和侧板d；
所述上盖(1)为具有3个侧板和1个上底板的盒体，2个侧板之间的侧板定义为侧板e；上底板部分覆盖在3个侧板形成的敞口上；
所述后盖(3)为具有3个侧板和1个上底板的盒体，2个侧板之间的侧板定义为侧板f，侧板f高度高于其两侧的侧板；
组合状态下，上盖(1)置于所述底座(2)内，上盖(1)的侧板e搭接在底座(2)的侧板a上，后盖(3)置于底座(2)之上，后盖(3)的两个侧板分别搭接在侧板c和侧板d上，侧板f搭接在底座(2)的侧板b上，上底板接在上盖(1)的底板之后，并与其位于同一个面内；
所述X轴模块(4)安装在上盖(1)的上底板内壁上，所述激光器固定在所述X轴模块(4)上，X轴模块(4)带动激光器实现一维平移运动；所述Y轴模块(5)安装在所述底座(2)的底板上，载物台置于所述Y轴模块(5)的上表面，用于盛放被雕刻样品，Y轴模块(5)的滑块带动载物台一维平移运动；所述X轴模块(4)与Y轴模块(5)的运动方向互相垂直且均与载物台平面平行；所述激光器的出光口朝向所述载物台,并出射用于雕刻的激光；
所述控制模块(7)用于控制X轴模块(4)和Y轴模块(5)的运动，同时，控制激光器的点亮或熄灭。
2.如权利要求1所述的一种便携式激光雕刻机，其特征在于，所述载物台选用软磁片作为底托，同时配置有不同形状的磁铁，用于固定雕刻样品。
3.如权利要求1所述的一种便携式激光雕刻机，其特征在于，X轴模块(4)和Y轴模块(5)均采用光滑导轨组件和电机实现。
4.如权利要求1所述的一种便携式激光雕刻机，其特征在于，所述后盖(3)的内部设置有收纳盒(8)。
5.如权利要求1所述的一种便携式激光雕刻机，其特征在于，所述上盖(1)的两个平行的侧板上各设置一个风扇(14)，一个用于吹风，另一个用于吸风。
6.如权利要求1所述的一种便携式激光雕刻机，其特征在于，在组合状态下，所述上盖(1)的侧板与底座(2)的侧板通过螺钉固定连接。
7.一种如权利要求1所述的激光雕刻机的使用方法，其特征在于，在雕刻机工作前的组合状态下，将所述后盖(3)取下，并将上盖(1)以两侧板的底端为轴向原后盖(3)的方向翻转90度，使其垂直放置于底座(2)的底板上；侧板e两侧的侧板分别与同侧的底座(2)上的侧板固定连接在一起，完成组装。
8.如权利要求7所述的一种便携式激光雕刻机，其特征在于，侧板e两侧的侧板分别与同侧的底座(2)上的侧板通过螺钉固定连接在一起。
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