CN107457489A - 一种新型自动调焦切割头及激光切割设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种新型自动调焦切割头，其包括：Z轴底板，所述Z轴底板上连接有引动器，所述引动器的第一活动端连接于一伺服电机，第二活动端连接于一连接板，所述连接板上固定设有用于定位的相机组件和调整激光光束的聚焦镜组件。本发明的新型自动调焦切割头及激光切割设备，可实现自动高精度的焦距调节，调节时间短，效率高，同时加装除尘装置，保证了产品的清洁度。
Description
技术领域
本发明涉及激光切割领域，尤其是一种新型自动调焦切割头及激光切割设备。
背景技术
现有激光切割头采用直线导轨约束聚焦镜上下移动，用丝杆调节聚焦镜高度。另外，相机单独固定在底板组件上，与聚焦镜分开调节。实际生产中，当切割工件(薄膜类产品)厚度不同时，聚焦镜与相机需的焦点位置高度随之变化，必须进行调焦。而现有的激光切割头，调节麻烦，不易操作，而且没有抽风系统，导致粉尘脏污产品。
发明内容
本发明的目的在于提供一种新型自动调焦切割头及激光切割设备，其解决了目前现有的激光切割装置相机与焦距调节复杂，并且生产过程的粉尘易污染产品的技术问题。
为达到上述目的，本发明所提出的技术方案为：
本发明的一种新型自动调焦切割头，其包括：Z轴底板，所述Z轴底板上连接有引动器，所述引动器的第一活动端连接于一伺服电机，第二活动端连接于一连接板，所述连接板上固定设有用于定位的相机组件和调整激光光束的聚焦镜组件。
其中，所述聚焦镜组件的激光出射端还设有防护罩，所述防护罩连通于一抽风机。
其中，所述的伺服电机与引动器之间通过一联轴器连接。
其中，所述的聚焦镜组件包括：若干反射镜，聚焦透镜，以及连通所述反射镜与聚焦透镜之间的第一防尘筒和第二防尘筒，所述的第一防尘筒与第二防尘筒之间活动套接。
其中，所述的Z轴底板上还设有一支撑板，所述支撑板上设有激光进光孔，支撑板上设有反射镜，经所述反射镜反射之后激光进入固定于支撑板上的第一防尘筒。
其中，所述的Z轴底板上还设有用于检测引动器上下移动范围的原点检测开关和Z轴负限位感应开关。
其中，所述的伺服电机受控于控制器，在所述控制器的控制下，伺服电机带动引动器，自动调节激光焦距。
一种激光切割设备，其包括上任意一项所述的新型自动调焦切割头。
其中，还包括切割平台，所述的切割平台包括带动所述新型自动调焦切割头沿X轴和Y轴移动的X轴驱动组件和Y轴驱动组件。
其中，所述的切割平台和新型自动调焦切割头外部还设有一防护柜。
与现有技术相比，本发明的新型自动调焦切割头及激光切割设备，可实现自动高精度的焦距调节，调节时间短，效率高，同时加装除尘装置，保证了产品的清洁度。
附图说明
图1为本发明的激光切割设备的整体结构示意图。
图2为本发明的新型自动调焦切割头的整体结构示意图。
图3为本发明的新型自动调焦切割头去掉聚焦镜组件和相机组件部分体结构示意图。
图4为本发明的新型自动调焦切割头的聚焦镜组件和相机组件部分结构示意图。
图5为本发明的新型自动调焦切割头的整体背部结构示意图。
具体实施方式
以下参考附图，对本发明予以进一步地详尽阐述。
在本实施例中，请参阅附图1至附图5，先从激光切割设备整体开始描述，然后阐述新型自动调焦切割头的结构。
请参阅附图1，其为激光切割设备的内部整体结构示意图，为了描述清楚主要改进部分结构，在图中省略了工控柜，以及防护柜等常规部分。该激光切割设备包括：激光器100，该激光器100固定安装于工控柜上。该激光器100发射的激光经光路系统进入一新型自动调焦切割头400，该新型自动调焦切割头400连接于驱动组件，该驱动组件包括可沿X轴移动的X轴驱动组件200和可沿Y轴移动的Y轴驱动组件300。在控制器的控制下，上述新型自动调焦切割头沿X轴和Y轴移动，进行对工件进行切割动作。
更具体的，请再次参阅附图2至附图5，该新型自动调焦切割头，其包括：Z轴底板1，所述Z轴底板1上连接有引动器2，所述引动器2的第一活动端连接于一伺服电机3，第二活动端连接于一连接板7，连接板7上固定设有用于定位的相机组件4和调整激光光束的聚焦镜组件5。在切割过程中，有控制器控制伺服电机3带动引动器2，引动器2通过固定于其活动端的连接板7，同步带动相机组件5和聚焦镜组件4，从而快速精确调整相机组件5和聚焦镜组件4。
其中，上述聚焦镜组件4的激光出射端还设有防护罩6，所述防护罩6连通于一抽风机。上述防护罩6为一包围激光与工件10加工接触表面，其底面上设有一激光穿过的通孔，上端通过管道连通于抽风机，防护罩6先收集切割产生的粉尘，然后由抽风机抽走。
在本实施例中，所述的伺服电机3与引动器2之间通过一联轴器连接。
其中，上述的聚焦镜组件4包括：若干反射镜，聚焦透镜，以及连通所述反射镜与聚焦透镜之间的第一防尘筒41和第二防尘筒42，所述的第一防尘筒41与第二防尘筒42之间活动套接。
其中，所述的Z轴底板上还设有一支撑板13，该支撑板13上设有激光进光孔，支撑板13上设有反射镜，经所述反射镜反射之后激光进入固定于支撑板13上的第一防尘筒41。即由激光器100发射的激光光束从支撑板13上的进光孔进入，反射镜用于改变激光走向。
为了防止引动器2过度下压导致损坏工件，在所述的Z轴底板1上还设有用于检测引动器2上下移动范围的原点检测开关11和Z轴负限位感应开关12，以及感应片。
其中，所述的伺服电机受控于控制器，在所述控制器的控制下，伺服电机带动引动器，自动调节激光焦距。其中，通过电脑绘图，有电脑等控制器控制激光切割，由相机组件进行定位都属于现有技术，在此不予以赘述。
本实施例中的新型自动调焦切割头，将聚焦组件和相机组件通过连接板固定于引动器，并由控制器控制伺服电机带动引动器，实现二者的同步精确调整，同时，在切割头加工位置加装防护罩，抽走粉尘，从而保证工件的清洁度。
上述内容，仅为本发明的较佳实施例，并非用于限制本发明的实施方案，本领域普通技术人员根据本发明的主要构思和精神，可以十分方便地进行相应的变通或修改，故本发明的保护范围应以权利要求书所要求的保护范围为准。
Claims (10)
1.一种新型自动调焦切割头，其特征在于，包括：Z轴底板，所述Z轴底板上连接有引动器，所述引动器的第一活动端连接于一伺服电机，第二活动端连接于一连接板，所述连接板上固定设有用于定位的相机组件和调整激光光束的聚焦镜组件。
2.如权利要求1所述的新型自动调焦切割头，其特征在于，所述聚焦镜组件的激光出射端还设有防护罩，所述防护罩连通于一抽风机。
3.如权利要求1所述的新型自动调焦切割头，其特征在于，所述的伺服电机与引动器之间通过一联轴器连接。
4.如权利要求1所述的新型自动调焦切割头，其特征在于，所述的聚焦镜组件包括：若干反射镜，聚焦透镜，以及连通所述反射镜与聚焦透镜之间的第一防尘筒和第二防尘筒，所述的第一防尘筒与第二防尘筒之间活动套接。
5.如权利要求4所述的新型自动调焦切割头，其特征在于，所述的Z轴底板上还设有一支撑板，所述支撑板上设有激光进光孔，支撑板上设有反射镜，经所述反射镜反射之后激光进入固定于支撑板上的第一防尘筒。
6.如权利要求1所述的新型自动调焦切割头，其特征在于，所述的Z轴底板上还设有用于检测引动器上下移动范围的原点检测开关和Z轴负限位感应开关。
7.如权利要求1所述的新型自动调焦切割头，其特征在于，所述的伺服电机受控于控制器，在所述控制器的控制下，伺服电机带动引动器，自动调节激光焦距。
8.一种激光切割设备，其特征在于，其包括如权利要求1至7任意一项所述的新型自动调焦切割头。
9.如权利要求8所述的激光切割设备，其特征在于，还包括切割平台，所述的切割平台包括带动所述新型自动调焦切割头沿X轴和Y轴移动的X轴驱动组件和Y轴驱动组件。
10.如权利要求9所述的激光切割设备，其特征在于，所述的切割平台和新型自动调焦切割头外部还设有一防护柜。
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