CN107470786A - 多激光头装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种多激光头装置，该多激光头装置包括载板、至少一第一激光加工头、第二激光加工头和至少一反射镜，所述第一激光加工头和所述第二激光加工头均设于所述载板，所述反射镜可转动地设于所述载板，一所述反射镜调整一所述第一激光加工头的激光光束方向，并将一所述第一激光加工头发出的光束与第二激光加工头发出的光束位于同一平面上。本发明技术方案可缩短加工时间，提高加工精度。
Description
技术领域
本发明涉及激光器技术领域，特别涉及一种多激光头装置。
背景技术
激光加工是利用激光束与物质相互作用的特性，对材料(包括金属与非金属)进行切割、焊接、表面处理、打孔及微加工等的一门加工技术。目前激光加工设备采用的是单激光头的设置，这样会导致采用激光加工设备进行加工时，加工时间较长，并且当需要对非均匀厚度的材料进行加工时，需要对更换激光头，对该材料进行二次加工，如此会影响加工的精度。
发明内容
本发明的主要目的是提供一种多激光头装置，旨在缩短加工时间，提高加工精度。
为实现上述目的，本发明提供的多激光头装置，包括载板、第一激光加工头、第二激光加工头和反射镜，所述第一激光加工头和所述第二激光加工头均设于所述载板，所述反射镜可转动地设于所述载板，并调整所述第一激光加工头的激光光束方向，将所述第一激光加工头发出的光束与第二激光加工头发出的光束位于同一平面上。
可选地，所述多激光头装置包括多个第一激光加工头和多个反射镜，多个所述第一激光加工头均设于所述载板，多个所述反射镜可转动地设于所述载板，一所述反射镜调整一所述第一激光加工头的激光光束方向，并将一所述第一激光加工头发出的光束与第二激光加工头发出的光束位于同一平面上。
可选地，所述多激光头装置还包括安装支架，所述安装支架设于所述载板的一表面，所述第二激光加工头与所述安装支架固定连接，所述安装支架还设有调整装置，所述调整装置与所述第二激光加工头连接，调节所述第二激光加工头在竖直方向上升或下降。。
可选地，所述第一激光加工头包括第一光纤头和设于所述第一光纤头一端的第一振镜，所述第一光纤头与所述安装支架固定连接，所述第一振镜与所述安装支架固定连接，所述反射镜位于所述第二激光加工头的下方，并与所述第一振镜相对设置。
可选地，所述第二激光加工头包括第二光纤头和设于所述第二光纤头一端的第二振镜，所述第二光纤头与所述安装支架固定连接，所述第二振镜与所述调整装置连接，并位于所述反射镜的上方，所述第二振镜发出的光束与所述第一振镜发出的光束位于同一平面上。
可选地，所述调整装置包括测微调整器、第一导轨和第二导轨，所述第一导轨沿竖直方向设置在所述安装支架，所述第二导轨沿竖直方向设置在所述第二振镜，所述第一导轨和所述第二导轨间设有滑接件，所述滑接件滑动连接所述第一导轨和第二导轨，所述测微调整器的一端抵持所述第二导轨，并驱动所述第二振镜在竖直方向上升或下降。
可选地，所述载板的一表面还设有加强板，所述加强板与所述安装支架固定连接，所述第二振镜设于所述加强板背离所述载板的一端。
可选地，所述载板还设有透光部，所述第一激光加工头发出的光束与第二激光加工头发出的光束位于同一平面上后，经由所述透光部穿出；所述透光部、所述反射镜、所述第一振镜和所述第二振镜形成光路空间。
可选地，所述多激光头装置还包括多块密封板，所述密封板与所述载板固定连接，所述第一振镜的一端设有第一场镜，所述第二振镜邻近所述第一场镜的一端设有第二场镜，所述第一场镜、所述第二场镜、所述反射镜、所述透光部形成光路空间，多块所述密封板将所述光路空间密封。
可选地，所述多激光头装置还包括外壳，所述外壳形成有容置腔，所述外壳螺接于所述载板的侧壁，所述第一光纤头和所述第二光纤头容置于所述容置腔内。
本发明的技术方案通过采用将第二激光加工头和多个第一激光加工头固定于载板，并在载板上设置可调节第一激光加工头激光光束的反射镜，当需要对材料进行切割时，打开第一激光加工头和第二激光加工头，并通过反射镜调节，使第一激光加工头发出的光束的焦点与第二激光加工头发出的光束的焦点位于同一平面上，由于该多激光头装置最终的光束为多个激光加工头的叠加，所以具有更高效的切割能力，当切割厚度较薄的材料时，可以降低第一激光加工头或第二激光加工头的光束强度，当切割厚度较厚的材料时，可以加强第一激光加工头和第二激光加工头的光束强度。如此，本发明的技术方案可以缩短加工时间，提高加工精度。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
图1为本发明多激光头装置一实施例的结构示意图；
图2为本发明多激光头装置去除外壳的结构示意图图；
图3为本发明多激光头装置另一视角的结构示意图；
图4为本发明多激光头装置的俯视图；
图5为本发明多激光头装置又一视角的结构示意图。
附图标号说明：
| 标号 | 名称 | 标号 | 名称 |
| 100 | 多激光头装置 | 51 | 第二光纤头 |
| 10 | 载板 | 53 | 第二振镜 |
| 20 | 安装支架 | 531 | 第二场镜 |
| 30 | 第一激光加工头 | 60 | 加强板 |
| 31 | 第一光纤头 | 70 | 反射镜 |
| 33 | 第一振镜 | 80 | 透光部 |
| 331 | 第一场镜 | 90 | 外壳 |
| 40 | 测微调整器 | 91 | 密封板 |
| 50 | 第二激光加工头 |
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
另外，在本发明中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。
本发明提出一种多激光头装置100。
参照图1至5，该多激光头装置100包括载板10、第一激光加工头30、第二激光加工头50和反射镜70，第一激光加工头30和第二激光加工头50均设于载板10，反射镜70可转动地设于载板10，并调整所述第一激光加工头30的激光光束方向，将第一激光加工头30发出的光束与第二激光加工头50发出的光束位于同一平面上。
本发明的技术方案通过采用将第一激光加工头30和第二激光加工头50固定于载板10，并在载板10上设置可调节第一激光加工头30激光光束的反射镜70，当需要对材料进行切割时，打开第一激光加工头30和第二激光加工头50，并通过反射镜70调节，使第一激光加工头30发出的光束的焦点与第二激光加工头50发出的光束的焦点位于同一平面上，由于该多激光头装置100最终的光束为多个激光加工头的叠加，所以具有更高效的切割能力，当切割厚度较薄的材料时，可以降低第一激光加工头30或第二激光加工头50的光束强度，当切割厚度较厚的材料时，可以加强第一激光加工头30和第二激光加工头50的光束强度。如此，本发明的技术方案可以缩短加工时间，提高加工精度。
在本实施例中，多激光头装置100包括多个第一激光加工头30和多个反射镜70，多个第一激光加工头30均设于载板10，多个反射镜70可转动地设于载板10，一反射镜70调整一第一激光加工头30的激光光束方向，并将一第一激光加工头30发出的光束与第二激光加工头50发出的光束位于同一平面上。设置的第二激光加工头50向竖直方向发出激光束，第一激光加工头30向水平方向发出光束的激光头安装方式仅为一种实施方式，并且还可以在载板10安装更多的第一激光加工头30和反射镜70。
参照图2、图3、图5，进一步地，多激光头装置100还包括安装支架20，安装支架20设于载板10的一表面，第二激光加工头50与安装支架20固定连接，安装支架20还设有调整装置，调整装置与第二激光加工头50连接，调节第二激光加工头50在竖直方向上升或下降。安装支架20用于将第一激光加工头30和第二激光加工头50固定于载板10，使第一激光加工头30和第二激光加工头50能以较好的安装方式安装，从而较好的发出激光束，并且安装支架20上还设有调整装置，该调整装置调节第二激光加工头50在竖直方向上的移动，以改变在光束重合点，第二激光加工头50发出的光束的直径，调整加工精度，从而对待加工材料进行更好的加工，提高加工效益。
参照图2，进一步地，第一激光加工头30包括第一光纤头31和设于第一光纤头31一端的第一振镜33，第一光纤头31与安装支架20固定连接，第一振镜33与安装支架20固定连接，反射镜70位于第二激光加工头50的下方，并与第一振镜33相对设置。当然，在本实施例中，第一振镜33也可固定于载板10，只要能使第一振镜33发出水平的光束即可。具体的，将第一振镜33与安装支架20通过螺接件固定连接，使第一振镜33发出的激光束方向沿水平方向射出，并使用反射镜70改变第一振镜33发出的激光束方向，进而改变激光束的焦点平面，方便与其他的激光束焦点位于同一平面，从而方便加工。
进一步地，第二激光加工头50包括第二光纤头51和设于第二光纤头51一端的第二振镜53，第二光纤头51与安装支架20固定连接，第二振镜53与调整装置连接，并位于反射镜70的上方，第二振镜53发出的光束与第一振镜33发出的光束位于同一平面上。具体的，将第二振镜53与安装支架20固定连接，使第二振镜53发出的激光束沿竖直方向射出，并且通过调节装置改变第二振镜53在竖直方向上的高度，从而改变第二振镜53发出的激光束的与第一振镜33发出的激光束重合点的直径，进而调整重合后的光束加工直径，从而更好地对待加工材料进行加工，提高加工精度，缩短加工时间。
参照图2、图3、图5，进一步地，调整装置包括测微调整器40、第一导轨(未图示)和第二导轨(未图示)，第一导轨沿竖直方向设置在安装支架20，第二导轨沿竖直方向设置在第二振镜53，第一导轨和第二导轨间设有滑接件(未图示)，滑接件滑动连接第一导轨和第二导轨，测微调整器40的一端抵持第二导轨，并驱动第二振镜53在竖直方向上升或下降。在本实施例中，滑接件为交叉滚子，交叉滚子、第一导轨和第二导轨组成交叉滚子导轨，通过交叉滚子导轨调节第二振镜53在竖直方向上的高度，交叉滚子导轨滚动摩擦力小，稳定性能好，可承受各个方向的载荷，实现高精度、平稳的直线运动，进而可以使第二振镜53在竖直方向上进行高精度的调整，从而更好的使第二振镜53的激光束在竖直方向进行调整，使多激光头装置100更好地加工材料。当然，还可以使用齿条调整第二振镜53在竖直方向上的高度，或者使用滑槽、螺纹等调节方式。
进一步地，载板10的一表面还设有加强板60，加强板60与安装支架20固定连接，第二振镜53设于加强板60背离载板10的一端。设置加强板60可以使安装支架20与载板10的连接更稳固，进而使得测微调整器40可以在更稳定的安装结构工作，从而对激光束焦点的调整更为精确。将第二振镜53设于加强板60背离载板10的一端，可以使第二振镜53在竖直方向上具有更多的调整距离，从而能使光束重合处的直径得到更多的调整，使多激光头装置100具有更好的调整精度。
参照图2，进一步地，载板10还设有透光部80，第一激光加工头30发出的光束与第二激光加工头50发出的光束位于同一平面上后，经由透光部80穿出；透光部80、反射镜70、第一振镜33和第二振镜53形成光路空间93。设置透光部80方便位于同一平面上后的光束射出，从而使多激光头装置100更好的工作。
在本实施例中，参照图1、图5，多激光头装置100还包括多块密封板91，密封板91与载板10固定连接，第一振镜33的一端设有第一场镜331，第二振镜53邻近第一场镜331的一端设有第二场镜531，第一场镜331、第二场镜531、反射镜70、透光部80形成光路空间93，多块密封板91将光路空间93密封。密封板91可以对光路空间93、第一场镜331、第二场镜531、反射镜70、透光部80进行保护，防止外部灰尘进入，影响激光束的射出和对激光束焦点的调整。
进一步地，参照图1，多激光头装置100还包括外壳90，外壳90形成有容置腔(未图示)，外壳90与安装支架20固定连接，外壳90与载板10固定连接，第一光纤头31和第二光纤头51容置于容置腔内。载板10的侧面设有螺接孔，外壳90通过螺接件与载板10固定连接。外壳90用于保护第一光纤头31和第二光纤头51，使其连接效果良好，防止外部冲击，从而更好地工作。
参照图2，在本实施例中，进一步地，透光部80为窗口镜片，窗口镜片相对第二场镜531设置，并嵌设于载板10。多束激光束的焦点经过调整位于同一平面上后，并从窗口镜片射出。设置窗口镜片可以防止灰尘进入多激光头装置100，将窗口镜片嵌设于载板10可以使工作面平整，便于操作。
以及测微调整器40包括调节旋钮和调节螺杆，当需要对第二振镜53的高度进行调节时，旋转调节旋钮，此时调节螺杆抵持第二导轨，从而将第二振镜53上升或下降。具体的，测微调整器为千分尺，千分尺的精度很高，便于对激光束焦点进行微调，从而更好的使第一振镜33的激光束和第二振镜53的激光束焦点重合，进而更好地加工材料。
以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (10)
1.一种多激光头装置，其特征在于，该多激光头装置包括载板、至少一第一激光加工头、第二激光加工头和至少一反射镜，所述第一激光加工头和所述第二激光加工头均设于所述载板，所述反射镜可转动地设于所述载板，一所述反射镜调整一所述第一激光加工头的激光光束方向，并将一所述第一激光加工头发出的光束与第二激光加工头发出的光束位于同一平面上。
2.如权利要求1所述的多激光头装置，其特征在于，所述多激光头装置包括多个第一激光加工头和多个反射镜，多个所述第一激光加工头均设于所述载板，多个所述反射镜可转动地设于所述载板，一所述反射镜调整一所述第一激光加工头的激光光束方向，并将一所述第一激光加工头发出的光束与第二激光加工头发出的光束位于同一平面上。
3.如权利要求1所述的多激光头装置，其特征在于，所述多激光头装置还包括安装支架，所述安装支架设于所述载板的一表面，所述第二激光加工头与所述安装支架固定连接，所述安装支架还设有调整装置，所述调整装置与所述第二激光加工头连接，调节所述第二激光加工头在竖直方向上升或下降。
4.如权利要求3所述的多激光头装置，其特征在于，所述第一激光加工头包括第一光纤头和设于所述第一光纤头一端的第一振镜，所述第一光纤头与所述安装支架固定连接，所述第一振镜与所述安装支架固定连接，所述反射镜位于所述第二激光加工头的下方，并与所述第一振镜相对设置。
5.如权利要求4所述的多激光头装置，其特征在于，所述第二激光加工头包括第二光纤头和设于所述第二光纤头一端的第二振镜，所述第二光纤头与所述安装支架固定连接，所述第二振镜与所述调整装置连接，并位于所述反射镜的上方，所述第二振镜发出的光束与所述第一振镜发出的光束位于同一平面上。
6.如权利要求5所述的多激光头装置，其特征在于，所述调整装置包括测微调整器、第一导轨和第二导轨，所述第一导轨沿竖直方向设置在所述安装支架，所述第二导轨沿竖直方向设置在所述第二振镜，所述第一导轨和所述第二导轨间设有滑接件，所述滑接件滑动连接所述第一导轨和第二导轨，所述测微调整器的一端抵持所述第二导轨，并驱动所述第二振镜在竖直方向上升或下降。
7.如权利要求2至6中任一所述的多激光头装置，其特征在于，所述载板的一表面还设有加强板，所述加强板与所述安装支架固定连接，所述第二振镜设于所述加强板背离所述载板的一端。
8.如权利要求7所述的多激光头装置，其特征在于，所述载板还设有透光部，所述第一激光加工头发出的光束与第二激光加工头发出的光束位于同一平面上后，经由所述透光部穿出；所述透光部、所述反射镜、所述第一振镜和所述第二振镜形成光路空间。
9.如权利要求8所述的多激光头装置，其特征在于，所述多激光头装置还包括多块密封板，所述密封板与所述载板固定连接，所述第一振镜的一端设有第一场镜，所述第二振镜邻近所述第一场镜的一端设有第二场镜，所述第一场镜、所述第二场镜、所述反射镜、所述透光部形成光路空间，多块所述密封板将所述光路空间密封。
10.如权利要求5所述的多激光头装置，其特征在于，所述多激光头装置还包括外壳，所述外壳形成有容置腔，所述外壳螺接于所述载板的侧壁，所述第一光纤头和所述第二光纤头容置于所述容置腔内。
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