CN109842062A - 一种桌面式激光剥线设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种桌面式激光剥线设备，其包括机柜，设置在机柜中的激光器、压线机构、挡片调节机构、激光切割模块、光路切换模块，以及控制器；其中，该压线机构用于压紧待加工的线缆；挡片调节机构用于挡住伸入压线机构中的待加工线缆的端头；激光切割模块用于对待加工线缆的上下两面进行剥线作业；光路切换模块用于切换激光的射出方向；控制器用以控制激光器的工作状态，同时控制激光切割模块和光路切换模块的移动。本发明的桌面式激光剥线设备只使用一台激光器就可以对多根导线进行上下两面剥头作业，相比于使用两台激光器的激光剥线设备，具有价格低、整机尺寸小等优点，可方便地放置到桌面上使用，也可集成于自动化生产流水线中。

Description

一种桌面式激光剥线设备

技术领域

本发明涉及激光剥线加工技术领域，尤其涉及一种桌面式激光剥线设备。

背景技术

激光剥线作为一种新兴的剥线方式，完全实现非机械接触加工，对加工材料不产生任何机械挤压或机械应力，对芯线无损伤，成品率高，加工速度快；可精确控制剥线位置、尺寸和深度，可靠性高、一致性好，已经在剥线行业得到了应用。

现有的激光剥线设备，分别采用两个激光器，两个激光器发射的激光通过上下两路光路分别传送至上下两个激光切割头，上下两个激光切割头以导线为基准上下对称安装，从而同时完成导线上下两面的切割。由于该种设备采用了两个激光器使得整机尺寸较大不宜放置到各个操作工位，同时由于激光器作为核心器件，价格较高,若采用两个激光器则使得整机成本较高，不利于推广应用。

发明内容

针对上述现有技术中存在的不足之处，本发明提供一种桌面式激光剥线设备，只采用一台激光器就可以对多根导线进行上下两面的环切，具有体积小、价格低等优势，能够方便的放置到各个操作工位，也可集成于自动化生产流水线中。具体地，所述桌面式激光剥线设备包括：

机柜，设置在所述机柜中的激光器、压线机构、挡片调节机构、激光切割模块、光路切换模块，以及控制器；

其中，所述激光器和所述控制器固定安装在所述机柜中，所述控制器与所述激光器电连接，用于控制所述激光器的工作状态；

所述压线机构固定安装在所述机柜中，用于压紧待加工的线缆；所述挡片调节机构滑动安装在所述机柜中，且所述挡片调节机构位于所述压线机构的后方，并可在所述机柜内相对于所述压线机构前后移动，用于挡住伸入所述压线机构中的待加工线缆的端头；

所述激光切割模块滑动安装在所述机柜中，并可在所述控制器的控制下，在所述机柜内相对于所述压线机构水平往返移动；其包括上路激光切割头和下路激光切割头；其中，所述上路激光切割头位于所述压线机构正上方，用于对待加工线缆的上侧面进行剥线作业；所述下路激光切割头位于所述压线机构的正下方，用于对待加工线缆的下侧面进行剥线作业；

所述光路切换模块滑动安装在所述机柜中，并可在所述控制器的控制下，在所述机柜内相对于所述激光器垂直移动；其包括上反射镜组件和下反射镜组件，当所述光路切换模块向下移动，其下反射镜组件和激光器输出口齐平时，所述激光器发出的激光依次经过所述下反射镜组件和所述上反射镜组件的反射入射到所述激光切割模块，并从所述上路激光切割头向下射出；而当所述光路切换模块向上移动，上升到所述激光器上方时，所述激光器发出的激光直接入射到所述激光切割模块，并从所述下路激光切割头向上射出。

进一步地，所述压线机构包括压条、剥线平台、左拉杆、右拉杆、左连杆、右连杆、横杆和电磁推杆；

其中，所述压条设置在所述剥线平台的上方，且所述剥线平台上开设有第一长条形通孔，所述压条上开设有与所述第一长条形通孔相对应的第二长条形通孔；所述压条的两端分别连接所述左拉杆和所述右拉杆，所述左拉杆的下端通过所述左连杆与所述横杆的一端连接，所述右拉杆的下端通过所述右连杆与所述横杆的另一端连接，所述电磁推杆与所述横杆的杆身连接，通过按钮开关可控制所述电磁推杆的断开和闭合，从而使得所述压条相对于所述剥线平台压紧和上抬。

进一步地，所述挡片调节机构包括挡片、左支撑板、右支撑板和第一安装支架；其中，第一安装支架两端分别通过所述左支撑板和右支撑板与所述挡片安装固定；且所述第一安装支架通过直线滑台安装在机柜内，通过双向开关可控制所述直线滑台的前进和后退，从而可对所述挡片的位置进行调节。

进一步地，所述激光切割模块还包括第一反射镜组件、第二反射镜组件、反射镜支架、第三反射镜组件和第四反射镜组件；

其中，所述第一反射镜组件、第二反射镜组件、第三反射镜组件以及第四反射镜组件均安装在所述反射镜支架上，所述上路激光切割头设置在所述第二反射镜组件的下方，所述下路激光切割头设置在所述第四反射镜组件的上方；从所述第一反射镜组件射入的激光依次经过所述第一反射镜组件和所述第二反射镜组件反射后，从所述上路激光切割头向下射出；而从所述第三反射镜组件射入的激光，则依次经过所述第三反射镜组件和所述第四反射镜组件反射后，从所述下路激光切割头向上射出；

所述反射镜支架通过第一滑台安装在所述机柜内，所述第一滑台连有第一电机，所述第一电机与所述控制器电连接，用于驱动所述激光切割模块水平往返移动；且当所述反射镜支架通过所述第一滑台安装在所述机柜内后，所述上路激光切割头位于所述第二长条形通孔正上方，而所述下路激光切割头则位于所述第一长条形通孔正下方。

进一步地，所述光路切换模块还包括第二安装支架；其中，上反射镜组件和下反射镜组件分别安装在所述第二安装支架的上下两端，所述第二安装支架通过第二滑台安装在所述机柜内，所述第二滑台连接有第二电机，所述第二电机与所述控制器电连接，用于驱动所述光路切换模块垂直往返移动；

当所述光路切换模块向下移动，其下反射镜组件和激光器输出口齐平时，所述激光器发出的激光依次经过所述下反射镜组件和所述上反射镜组件的反射入射到所述激光切割模块，然后经过所述第一反射镜组件和所述第二反射镜组件反射后，从所述上路激光切割头向下射出；

而当所述光路切换模块向上移动，上升到所述激光器上方时，所述激光器发出的激光直接入射到所述激光切割模块，然后经过所述第三反射镜组件和所述第四反射镜组件反射后，从所述下路激光切割头向上射出。

进一步地，机柜上装有防护罩，所述防护罩通过合页安装在所述机柜上。

进一步地，所述防护罩上装有与所述控制器电连接的磁性开关，所述磁性开关分为两部分，一部分装于所述机柜上，另一部分装于所述防护罩上，当所述防护罩关闭时，所述磁性开关的两部分接近且相互感应。

进一步地，所述防护罩为亚克力防护罩。

进一步地，所述机柜外侧设置有前面板，所述前面板上装有激光功率调节旋钮、急停开关和钥匙开关；其中，所述激光功率调节旋钮与所述控制器电连接，并分为六个档位。

进一步地，所述桌面式激光剥线设备还包括一个脚踏开关，所述脚踏开关与所述控制器电连接，用于开启剥线流程。

本发明的桌面式激光剥线设备相比于现有设备具有如下有益效果：

相比于市面上现有的激光剥线设备，本发明的桌面式激光剥线设备仅采用一个激光器就实现了对线材导线上下两面的环切，激光器数量的减少使得整机尺寸变小，从而使得该设备能方便的放置到各个操作工位，也便于集成于自动化流水线中，同时由于减少了一个激光器，使得设备整体成本降低近30％，从而使得设备更加具备推广应用优势。

附图说明

图1为本发明实施例提供的桌面式激光剥线设备的立体图；

图2为本发明实施例提供的桌面式激光剥线设备的内部结构立体图；

图3为本发明实施例提供的压线机构的结构示意图；

图4为本发明实施例提供的挡片调节机构的结构示意图；

图5为本发明实施例提供的激光切割模块的结构示意图；

图6为本发明实施例提供的光路切换模块的结构示意图；

图7为本发明实施例提供的桌面式激光剥线设备中的光路示意图。

附图标记说明：

1：机柜，2：激光器，3：压线机构，4：挡片调节机构，

5：激光切割模块，6：光路切换模块，7：防护罩，8：钥匙开关，

9：急停开关，10：激光功率调节旋钮，301：压条，302：剥线平台，

303：左拉杆，304：右拉杆，305：左连杆，306：右连杆，307：横杆，

308：电磁推杆，309：第一长条形通孔，310：第二长条形通孔，

401：挡片，402：左支撑板，403：右支撑板，404：第一安装支架，

501：第一反射镜组件，502：第二反射镜组件，503：反射镜支架，

504：第三反射镜组件，505：第四反射镜组件，506：上路激光切割头，

507：下路激光切割头，601：上反射镜组件，602：下反射镜组件，

603：第二安装支架。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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做出创造性劳动的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。

请参阅图1至图7，本实施例提供一种桌面式激光剥线设备，该桌面式激光剥线设备包括机柜1，设置在机柜1中的激光器2、压线机构3、挡片调节机构4、激光切割模块5、光路切换模块6，以及控制器，如图1和图2所示；

其中，激光器2和控制器固定安装在机柜1中，控制器与激光器2电连接，用于控制激光器2的工作状态；

压线机构3固定安装在机柜1中，用于压紧待加工的线缆；挡片调节机构4滑动安装在机柜1中，且挡片调节机构4位于压线机构3的后方，并可在机柜1内相对于压线机构3前后移动，用于挡住伸入压线机构3中的待加工线缆的端头；

激光切割模块5滑动安装在机柜1中，并可在控制器的控制下，在机柜1内相对于压线机构3水平往返移动；其包括上路激光切割头506和下路激光切割头507；其中，上路激光切割头506位于压线机构3正上方，用于对待加工线缆的上侧面进行剥线作业；下路激光切割头507位于压线结构3的正下方，用于对待加工线缆的下侧面进行剥线作业；

光路切换模块6滑动安装在机柜1中，并可在控制器的控制下，在机柜1内相对于激光器2垂直移动；其包括上反射镜组件601和下反射镜组件602，当光路切换模块6向下移动，使得其下反射镜组件602和激光器2的输出口齐平时，激光器2发出的激光依次经过下反射镜组件602和上反射镜组件601的反射入射到激光切割模块5，并从上路激光切割头506向下射出；而当光路切换模块6向上移动，上升到激光器2上方时，激光器2发出的激光直接入射到激光切割模块5，并从下路激光切割头507向上射出。

进一步地，请参阅图3，上述压线机构3包括压条301、剥线平台302、左拉杆303、右拉杆304、左连杆305、右连杆306、横杆307和电磁推杆308；

其中，压条301设置在剥线平台302的上方，且剥线平台302上开设有第一长条形通孔309，压条301上开设有与第一长条形通孔309相对应的第二长条形通孔310；压条301的两端分别连接左拉杆303和右拉杆304，左拉杆303的下端通过左连杆305与横杆307的一端连接，右拉杆304的下端通过右连杆306与横杆307的另一端连接，电磁推杆308与横杆307的杆身连接，通过按钮开关可控制电磁推杆308的断开和闭合，从而使得压条301相对于剥线平台302压紧和上抬。

进一步地，请参阅图4，上述挡片调节机构4包括挡片401、左支撑板402、右支撑板403和第一安装支架404；

其中，第一安装支架404两端分别通过左支撑板402和右支撑板403与挡片401安装固定；且第一安装支架404通过直线滑台安装在机柜1内，通过双向开关可控制直线滑台的前进和后退，从而可对挡片401位置进行调节。

进一步地，请参阅图5，上述激光切割模块5还包括第一反射镜组件501、第二反射镜组件502、反射镜支架503、第三反射镜组件504和第四反射镜组件505；其中，第一反射镜组件501、第二反射镜组件502、第三反射镜组件504以及第四反射镜组件505均安装在反射镜支架503上，上路激光切割头506设置在第二反射镜组件502的下方，下路激光切割头507设置在第四反射镜组件505的上方；

从第一反射镜组件501射入的激光依次经过第一反射镜组件501和第二反射镜组件502反射后，从上路激光切割头506向下射出；而从第三反射镜组件504射入的激光，则依次经过第三反射镜组件504和第四反射镜组件505反射后，从下路激光切割头507向上射出；反射镜支架503通过第一滑台安装在机柜1内，第一滑台连有第一电机，第一电机与控制器电连接，用于驱动激光切割模块5水平往返移动；且当反射镜支架503通过第一滑台安装在机柜1内后，上路激光切割头506位于第二长条形通孔310的正上方，而下路激光切割头507则位于第一长条形通孔309的正下方。

进一步地，请参阅图6，上述所光路切换模块6还包括第二安装支架603；其中，上反射镜组件601和下反射镜组件602分别安装在第二安装支架603的上下两端，第二安装支架603通过第二滑台安装在机柜1内，第二滑台连接有第二电机，第二电机与控制器电连接，用于驱动光路切换模块6垂直往返移动；当光路切换模块6向下移动，使得其下反射镜组件602与激光器2的输出口齐平时，激光器2发出的激光依次经过下反射镜组件602和上反射镜组件601的反射入射到激光切割模块5，然后经过第一反射镜组件501和第二反射镜组件502反射后，从上路激光切割头506向下射出；

而当光路切换模块6向上移动，上升到激光器2上方时，激光器2发出的激光直接入射到激光切割模块5，然后经第三反射镜组件504和第四反射镜组件505反射后，从下路激光切割头507向上射出；整体光路图如图7所示。

进一步地，上述机柜上还装有防护罩7，该防护罩7为亚克力防护罩，其通过合页安装在机柜1上；且该防护罩7上装有与控制器电连接的磁性开关，该磁性开关分为两部分，一部分装于机柜1上，另一部分装于防护罩7上，当防护罩7关闭时，磁性开关的两部分接近且相互感应。

进一步地，上述机柜7正面右下角设置有前面板，该前面板上依次装有激光功率调节旋钮10、急停开关9和钥匙开关8；其中，激光功率调节旋钮10与控制器电连接，并分为六个档位，分别对应激光器功率为0W、6W、12W、18W、24W、30W。

进一步地，本实施例的桌面式激光剥线设备还包括一个脚踏开关，该脚踏开关与控制器电连接，用于开启剥线流程。

使用时，根据待加工线缆所需剥线的长度要求，通过调节挡片调节机构4上的双向开关控制挡片401前进和后退，将挡片401调到合适位置，然后由操作人员手动拿起多根导线，手动送至压线机构3的压条301下，同时通过手动调整各个导线使各导线端头全部接触到挡片401，按下压线机构3的按钮开关使得压条301下压将各导线压平，此时轻触脚踏开关启动剥线流程；

开始时光路切换模块6的下反射镜组件602和激光器2输出口齐平，激光器2发出的激光通过光路切换模块6的下反射镜组件602、上反射镜组件601、激光切割模块5的第一反射镜组件501、第二反射镜组件502到达上路激光切割头506，然后由第一滑台带动激光切割模块5在导线垂直方向运动，对导线上面进行激光剥线；当导线上面剥线完成后，第二滑台带动光路切换模块6整体上移，此时激光器2发出的激光直接通过激光切割模块5的第三反射镜组件504、第四反射镜组件505到达下路激光切割头507，第一滑台带动激光切割模块5在导线垂直方向反向运动，对导线下面进行激光剥线。

导线上下两面剥线完成后，触动压线机构3上的按钮开关则压线机构3的压条301抬起，此时取出导线即完成一次剥线操作。在设备运行过程中，如将保护罩7抬起，则磁性开关会被触发，设备会立即停止运行。

本实施例的桌面式激光剥线设备相比于现有设备具有如下有益效果：

相比于市面上现有的激光剥线设备，本实施例的桌面式激光剥线设备仅采用一个激光器就实现了对线材导线上下两面的环切，激光器数量的减少使得整机尺寸变小，从而使得该设备能方便的放置到各个操作工位，也便于集成于自动化流水线中，同时由于减少了一个激光器，使得设备整体成本降低近30％，从而使得设备更加具备推广应用优势。

此外，需说明的是，本发明实施例中，上述控制器可以采用西门子S7-1200型控制器，直线滑台、第一滑台和第二滑台均采用现有技术即可。而“第一”、“第二”的出现，仅仅是为了作区分技术名词和描述方便，不应理解为对本发明实施例的限定。术语“包括”、“包含”或其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者终端设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者终端设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者终端设备中还存在另外的相同要素。

以上仅为本发明优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。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 (10)

1.一种桌面式激光剥线设备，其特征在于，所述桌面式激光剥线设备包括机柜，设置在所述机柜中的激光器、压线机构、挡片调节机构、激光切割模块、光路切换模块，以及控制器；

其中，所述激光器和所述控制器固定安装在所述机柜中，所述控制器与所述激光器电连接，用于控制所述激光器的工作状态；

所述压线机构固定安装在所述机柜中，用于压紧待加工的线缆；所述挡片调节机构滑动安装在所述机柜中，且所述挡片调节机构位于所述压线机构的后方，并可在所述机柜内相对于所述压线机构前后移动，用于挡住伸入所述压线机构中的待加工线缆的端头；

所述激光切割模块滑动安装在所述机柜中，并可在所述控制器的控制下，在所述机柜内相对于所述压线机构水平往返移动；其包括上路激光切割头和下路激光切割头；其中，所述上路激光切割头位于所述压线机构正上方，用于对待加工线缆的上侧面进行剥线作业；所述下路激光切割头位于所述压线机构的正下方，用于对待加工线缆的下侧面进行剥线作业；

所述光路切换模块滑动安装在所述机柜中，并可在所述控制器的控制下，在所述机柜内相对于所述激光器垂直移动；其包括上反射镜组件和下反射镜组件，当所述光路切换模块向下移动，其下反射镜组件和激光器输出口齐平时，所述激光器发出的激光依次经过所述下反射镜组件和所述上反射镜组件的反射入射到所述激光切割模块，并从所述上路激光切割头向下射出；而当所述光路切换模块向上移动，上升到所述激光器上方时，所述激光器发出的激光直接入射到所述激光切割模块，并从所述下路激光切割头向上射出。

2.如权利要求1所述桌面式激光剥线设备，其特征在于，所述压线机构包括压条、剥线平台、左拉杆、右拉杆、左连杆、右连杆、横杆和电磁推杆；

其中，所述压条设置在所述剥线平台的上方，且所述剥线平台上开设有第一长条形通孔，所述压条上开设有与所述第一长条形通孔相对应的第二长条形通孔；所述压条的两端分别连接所述左拉杆和所述右拉杆，所述左拉杆的下端通过所述左连杆与所述横杆的一端连接，所述右拉杆的下端通过所述右连杆与所述横杆的另一端连接，所述电磁推杆与所述横杆的杆身连接，通过按钮开关可控制所述电磁推杆的断开和闭合，从而使得所述压条相对于所述剥线平台压紧和上抬。

3.如权利要求1所述的桌面式激光剥线设备，其特征在于，所述挡片调节机构包括挡片、左支撑板、右支撑板和第一安装支架；

其中，所述第一安装支架两端分别通过所述左支撑板和右支撑板与所述挡片安装固定；且所述第一安装支架通过直线滑台安装在机柜内，通过双向开关可控制所述直线滑台的前进和后退，从而可对所述挡片的位置进行调节。

4.如权利要求2所述的桌面式激光剥线设备，其特征在于，所述激光切割模块还包括第一反射镜组件、第二反射镜组件、反射镜支架、第三反射镜组件和第四反射镜组件；

其中，所述第一反射镜组件、第二反射镜组件、第三反射镜组件以及第四反射镜组件均安装在所述反射镜支架上，所述上路激光切割头设置在所述第二反射镜组件的下方，所述下路激光切割头设置在所述第四反射镜组件的上方；从所述第一反射镜组件射入的激光依次经过所述第一反射镜组件和所述第二反射镜组件反射后，从所述上路激光切割头向下射出；而从所述第三反射镜组件射入的激光，则依次经过所述第三反射镜组件和所述第四反射镜组件反射后，从所述下路激光切割头向上射出；

所述反射镜支架通过第一滑台安装在所述机柜内，所述第一滑台连有第一电机，所述第一电机与所述控制器电连接，用于驱动所述激光切割模块水平往返移动；且当所述反射镜支架通过所述第一滑台安装在所述机柜内后，所述上路激光切割头位于所述第二长条形通孔正上方，而所述下路激光切割头则位于所述第一长条形通孔正下方。

5.如权利要求4所述的桌面式激光剥线设备，其特征在于，所述光路切换模块还包括第二安装支架；

其中，所述上反射镜组件和所述下反射镜组件分别安装在所述第二安装支架的上下两端，所述第二安装支架通过第二滑台安装在所述机柜内，所述第二滑台连接有第二电机，所述第二电机与所述控制器电连接，用于驱动所述光路切换模块垂直往返移动；

当所述光路切换模块向下移动，其下反射镜组件和激光器输出口齐平时，所述激光器发出的激光依次经过所述下反射镜组件和所述上反射镜组件的反射入射到所述激光切割模块，然后经过所述第一反射镜组件和所述第二反射镜组件反射后，从所述上路激光切割头向下射出；

而当所述光路切换模块向上移动，上升到所述激光器上方时，所述激光器发出的激光直接入射到所述激光切割模块，然后经过所述第三反射镜组件和所述第四反射镜组件反射后，从所述下路激光切割头向上射出。

6.如权利要求1所述的桌面式激光剥线设备，其特征在于，所述机柜上装有防护罩，所述防护罩通过合页安装在所述机柜上。

7.如权利要求6所述的桌面式激光剥线设备，其特征在于，所述防护罩上装有与所述控制器电连接的磁性开关，所述磁性开关分为两部分，一部分装于所述机柜上，另一部分装于所述防护罩上，当所述防护罩关闭时，所述磁性开关的两部分接近且相互感应。

8.如权利要求7所述的桌面式激光剥线设备，其特征在于，所述防护罩为亚克力防护罩。

9.如权利要求1所述的桌面式激光剥线设备，其特征在于，所述机柜外侧设置有前面板，所述前面板上装有激光功率调节旋钮、急停开关和钥匙开关；其中，所述激光功率调节旋钮与所述控制器电连接，并分为六个档位。

10.如权利要求1所述的桌面式激光剥线设备，其特征在于，所述桌面式激光剥线设备还包括一个脚踏开关，所述脚踏开关与所述控制器电连接，用于开启剥线流程。