CN109909619B - 一种去滤波器镀层的激光加工设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种去滤波器镀层的激光加工设备，包括工作台、用于发出激光的激光组件、四轴运动模组、用于定位滤波器的治具以及升降机构，所述激光组件设置在升降机构上，升降机构安装在工作台上，可驱动激光组件升降；所述治具安装在四轴运动模组上，所述四轴运动模组安装在工作台上，可驱动治具沿X轴、Y轴移动以及绕T轴、R轴旋转；激光组件包括激光器、扩束镜、振镜头以及调焦组件，所述激光器射出的激光经过扩束镜、调焦组件从振镜头射出。加工时，将滤波器定位在治具上，通过四轴运动模组驱动治具沿X轴、Y轴移动以及绕T轴、R轴旋转以调节滤波器的位置，方便激光组件对滤波器进行激光去银层，大大提高了滤波器去银层的效率。

Description

一种去滤波器镀层的激光加工设备

技术领域

本发明涉及激光加工设备领域，特别是一种去滤波器镀层的激光加工设备。

背景技术

目前5G网络中需要用到滤波器，滤波器在加工的过程中需要去除镀银层，产品一边被去银层一边接线测试，直到合格为止。滤波器去银层传统的做法是利用打磨笔人工打磨银层，但是这种方式去银层有如下的缺点：1、去除银层的效率太低，对人的经验要求较高；2、容易产生报废品且不可修复；3、劳动强度大，且产量得不到提升。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，提供一种去滤波器镀层的激光加工设备，旨在解决现有技术去滤波器银层效率低的问题。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种去滤波器镀层的激光加工设备，包括工作台、用于发出激光的激光组件、四轴运动模组、用于定位滤波器的治具以及升降机构，所述激光组件设置在升降机构上，所述升降机构安装在工作台上，可驱动激光组件升降；所述治具安装在四轴运动模组上，所述四轴运动模组安装在工作台上，可驱动治具沿X轴、Y轴移动以及绕T轴、R轴旋转；所述激光组件包括激光器、扩束镜、振镜头以及调焦组件，所述激光器射出的激光经过扩束镜、调焦组件从振镜头射出。

进一步地，所述调焦组件包括底座、固定架、设置在固定架上的静镜片、音圈电机以及安装在音圈电机动子上的动镜片，所述固定架与音圈电机间隔安装在底座上，使静镜片与音圈电机之间形成用于散热的间隙；所述音圈电机可驱动动镜片相对于静镜片移动，从扩束镜射出的激光经过动镜片、静镜片从振镜头射出。

进一步地，所述底座包括用于调节激光角度的第一调节板和用于调节激光横向位置的第二调节板，所述固定架与音圈电机间隔安装在第二调节板上，所述第二调节板上开设有腰形孔，并通过螺栓与腰形孔的配合安装在第一调节板上，所述第一调节板设置在升降机构上。

进一步地，所述动镜片通过安装套安装在音圈电机的动子上，所述安装套上开设有若干圆形散热孔。

进一步地，所述激光加工设备还包括用于激光定位的相机，所述相机通过三维调节组件安装在激光组件上，所述三维调节组件包括第一安装板、第二安装板以及第三安装板，所述第一安装板安装在激光组件上，并开设有第一条形孔；所述第二安装板可调节的安装在第一安装板上，并开设有第二条形孔；所述第三安装板板可调节的安装在第二安装板上，并开设有第三条形孔，所述相机可调节的安装在第三安装板板上；其中，所述第一条形孔沿Z轴方向开设，所述第二条形孔沿X轴方向开设，所述第三条形孔沿Y轴方向开设。

进一步地，所述四轴运动模组包括X轴移动机构、Y轴移动机构、T轴旋转机构以及R轴旋转气缸，所述Y轴移动机构设置在X轴移动机构上，所述X轴移动机构安装在工作台上，可驱动Y轴移动机构沿X轴方向移动；所述T轴旋转机构设置在Y轴移动机构上，所述Y轴移动机构可驱动T轴旋转机构沿Y轴方向移动；所述R轴旋转气缸设置在T轴旋转机构上，所述T轴旋转机构可驱动R轴旋转气缸绕T轴旋转；所述治具安装在R轴旋转气缸上，所述R轴旋转气缸可驱动治具绕R轴旋转。

进一步地，所述T轴旋转机构包括转轴、T轴电机、支架以及旋转板，所述支架设置在Y轴移动机构上，所述T轴电机安装在支架上并驱动转轴旋转；所述R轴旋转气缸设置在旋转板上，所述旋转板固定在转轴上，随转轴同步旋转。

进一步地，所述治具包括用于限位滤波器的基板、压紧气缸以及用于压紧滤波器的压板，所述基板和压紧气缸均安装在旋转板上，所述压紧气缸驱动压板升降；所述压板上开设有缺口，所述缺口的内壁设有用于压紧滤波器的压紧块。

进一步地，所述激光加工设备还包括用于检测滤波器通电情况的检测器，所述基板上设有电路板，所述电路板上设有与滤波器接触的两个凸触点，所述两个凸触点分别通过导线与检测器电连接。

进一步地，所述激光加工设备还包括下机柜、保护罩、操作面板以及显示器，所述工作台和保护罩均设置在下机柜上，所述激光组件、四轴运动模组、治具以及升降机构均位于保护罩内，所述操作面板及显示器均设置在保护罩上。

相比于人工利用打磨笔打磨去银层，本发明提供的一种去滤波器镀层的激光加工设备，加工时，将滤波器定位在治具上，通过四轴运动模组驱动治具沿X轴、Y轴移动以及绕T轴、R轴旋转以调节滤波器的位置，方便激光组件对滤波器进行激光去银层，大大提高了滤波器去银层的效率。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：

图1是本发明提供的激光加工设备的立体示意图；

图2是图1中激光加工设备去掉保护罩的结构示意图；

图3是图2中激光组件的局部放大示意图；

图4是图3中调焦组件的立体示意图；

图5是图4中调焦组件的剖视示意图；

图6是图2中四轴运动模组的局部放大示意图；

图7是图6中治具的局部放大示意图；

图8是图3中A部局部放大示意图。

具体实施方式

现结合附图，对本发明的较佳实施例作详细说明。

如图1和2所示，本发明提供一种去滤波器镀层的激光加工设备，包括工作台10、用于发出激光的激光组件20、四轴运动模组30、用于定位滤波器的治具40以及升降机构50。所述激光组件20设置在升降机构50上，所述升降机构50安装在工作台10上，可驱动激光组件20升降。所述治具40安装在四轴运动模组30上，所述四轴运动模组30安装在工作台10上，可驱动治具40沿X轴、Y轴移动以及绕T轴、R轴旋转。加工时，将滤波器定位在治具40上，通过四轴运动模组30驱动治具40沿X轴、Y轴移动以及绕T轴、R轴旋转以调节滤波器的位置，方便激光组件20对滤波器进行激光去银层，大大提高了滤波器去银层的效率。

如图3所示，所述激光组件20包括激光器21、扩束镜22、振镜头23以及调焦组件24，所述激光器21射出的激光经过扩束镜22、调焦组件24从振镜头23射出。升降机构50包括立柱51、升降部52以及升降电机53，所述立柱51安装在工作台10上，激光组件20安装在升降部52上，所述升降电机53安装在立柱51上，驱动升降部52升降，实现调节焦点的高度。

如图4和5所示，所述调焦组件24包括底座241、固定架242、设置在固定架242上的静镜片243、音圈电机244以及安装在音圈电机244动子上的动镜片245。从扩束镜22射出的激光经过动镜片245、静镜片243从振镜头23射出。所述音圈电机244可驱动动镜片245相对于静镜片243移动，实现激光的调焦。其中，音圈电机244主要通过电生磁驱动内部的动子移动，进而改变静镜片243与动镜片245之间的距离，实现调节。音圈电机244调焦比传统的气压调焦和步进电机调节调焦，具有以下优势：1、反应速度快，能够满足产品高速切换的需要；2、定位精度和重复定位精度高，不会出现调焦失误。

所述固定架242与音圈电机244间隔安装在底座241上，可以使静镜片243与动镜片245间隔设置，而且静镜片243不是安装音圈电机244上，并与音圈电机244之间形成用于散热的间隙246。这种结构巧妙的使静镜片243与动镜片245之间的热量能够及时散发出去，无需进行水冷。

在本实施例中，所述动镜片245通过安装套247安装在音圈电机244的动子上。如果动镜片245直接安装在动子上，则静镜片243与动镜片245之间的间距太大，不能满足需要。因此，需要通过安装套247减小静镜片243与动镜片245之间的间距。所述安装套247上开设有若干圆形散热孔248，圆形散热孔248还能减小安装套247的质量，减小对反应灵敏度的影响。

参考图4，所述底座241包括用于调节激光角度的第一调节板61和用于调节激光横向位置的第二调节板62。所述固定架与音圈电机244间隔安装在第二调节板62上，通过两块板来微调激光的方向，防止因镜片安装不准确导致光路不可调的情况发生。所述第二调节板62上开设有腰形孔63，并通过螺栓与腰形孔63的配合安装在第一调节板61上，所述第一调节板61设置在升降机构50上。在本实施例中，第一调节板61开设有螺纹孔64，并通过螺钉与螺纹孔64的配合安装在升降部52上。通过拧入或拧出螺钉调节第一调节板61的倾斜角度和高度，进而实现调节音圈电机244的倾斜角度和高度。另外，设置在固定架242上的静镜片243也是可以进行微调的，具体可以通过螺钉进行调节，以保证静镜片243与动镜片245对齐满足加工要求的。

如图6所示，所述四轴运动模组30包括X轴移动机构31、Y轴移动机构32、T轴旋转机构33以及R轴旋转气缸34。所述Y轴移动机构32设置在X轴移动机构31上，所述X轴移动机构31安装在工作台10上，可驱动Y轴移动机构32沿X轴方向移动。所述T轴旋转机构33设置在Y轴移动机构32上，所述Y轴移动机构32可驱动T轴旋转机构33沿Y轴方向移动。所述R轴旋转气缸34设置在T轴旋转机构33上，所述T轴旋转机构33可驱动R轴旋转气缸34绕T轴旋转。所述治具40安装在R轴旋转气缸34上，所述R轴旋转气缸34可驱动治具40绕R轴旋转。其中，T轴与X轴平行，R轴与Z轴平行，T轴R轴相互垂直。X轴移动机构31、Y轴移动机构32可以是直线电机、直线气缸或者电机驱动螺杆旋转的机构。

在本实施例中，所述T轴旋转机构33包括转轴331、T轴电机332、支架333以及旋转板334。所述支架333设置在Y轴移动机构32上，所述T轴电机332安装在支架333上并驱动转轴331旋转。所述R轴旋转气缸34设置在旋转板334上，所述旋转板334固定在转轴331上，随转轴331同步旋转。

如图7所示，为了去除滤波器1各个位置的银层，如：去除了水平腰形2和竖直腰形孔3的两个圆弧面的银层，就需要采用两个移动和两个旋转轴331。将腰形孔的圆弧暴露在垂直向下的激光可标记的区域之内，故采用了四轴驱动，另外，为了打斜面的银层，故采用音圈电机244改变焦点的高度来实现。

在本实施例中，所述治具40包括用于限位滤波器的基板41、压紧气缸42以及用于压紧滤波器的压板43。所述基板41和压紧气缸42均安装在旋转板334上，所述压紧气缸42驱动压板43升降，实现压紧滤波器1。所述压板43上开设有缺口431，所述缺口431的内壁设有用于压紧滤波器的压紧块432。这种结构是为了压紧滤波器的中间部位，定位稳定。同时，开设缺口431避开需要激光，避免阻挡激光对滤波器进行加工。

所述激光加工设备还包括用于检测滤波器通电情况的检测器(图未示)，所述基板41上设有电路板，所述电路板上设有与滤波器接触的两个凸触点，所述两个凸触点分别通过导线与检测器电连接。检测器用于测试滤波器的导通情况，激光边去除银层边检测，直到检测到的值满足规定的数据即可。

如图8所示，所述激光加工设备还包括用于激光定位的相机70，所述相机70通过三维调节组件安装在激光组件20上。所述三维调节组件包括第一安装板81、第二安装板82以及第三安装板83，所述第一安装板81安装在激光组件20上，并开设有第一条形孔84。所述第二安装板82可调节的安装在第一安装板81上，并开设有第二条形孔85。所述第三安装板83板可调节的安装在第二安装板82上，并开设有第三条形孔86，所述相机70可调节的安装在第三安装板83板上。

具体地，所述第一条形孔84沿Z轴方向开设，所述第二条形孔85沿X轴方向开设，所述第三条形孔86沿Y轴方向开设。第二调节板82可以通过第一条形孔84沿Z轴方向调节位置，第三调节板83可以通过第二条形孔85沿X轴方向调节位置，相机70可以通过第三条形孔86沿Y轴方向调节位置。

参考图1，所述激光加工设备还包括下机柜91、保护罩92、操作面板93以及显示器94。所述工作台10和保护罩92均设置在下机柜91上，所述激光组件20、四轴运动模组30、治具40以及升降机构50均位于保护罩92内，所述操作面板93及显示器94均设置在保护罩92上，整体外形尺寸做到了700*900*1600mm。其中，下机柜91用于放置控制电路。保护罩92起保护操作人员的作用，防止被激光伤害。操作面板93上设有多个控制按钮。显示器94可以显示相关操作信息，方便操作。

应当理解的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，对本领域技术人员来说，可以对上述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而所有这些修改和替换，都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (3)

1.一种去滤波器镀层的激光加工设备，其特征在于，包括工作台、用于发出激光的激光组件、四轴运动模组、用于定位滤波器的治具以及升降机构，所述激光组件设置在升降机构上，所述升降机构安装在工作台上，可驱动激光组件升降；所述治具安装在四轴运动模组上，所述四轴运动模组安装在工作台上，可驱动治具沿X轴、Y轴移动以及绕T轴、R轴旋转；所述激光组件包括激光器、扩束镜、振镜头以及调焦组件，所述激光器射出的激光经过扩束镜、调焦组件从振镜头射出；

所述四轴运动模组包括X轴移动机构、Y轴移动机构、T轴旋转机构以及R轴旋转气缸，所述Y轴移动机构设置在X轴移动机构上，所述X轴移动机构安装在工作台上，可驱动Y轴移动机构沿X轴方向移动；所述T轴旋转机构设置在Y轴移动机构上，所述Y轴移动机构可驱动T轴旋转机构沿Y轴方向移动；所述R轴旋转气缸设置在T轴旋转机构上，所述T轴旋转机构可驱动R轴旋转气缸绕T轴旋转；所述治具安装在R轴旋转气缸上，所述R轴旋转气缸可驱动治具绕R轴旋转；

所述T轴旋转机构包括转轴、T轴电机、支架以及旋转板，所述支架设置在Y轴移动机构上，所述T轴电机安装在支架上并驱动转轴旋转；所述R轴旋转气缸设置在旋转板上，所述旋转板固定在转轴上，随转轴同步旋转；

所述治具包括用于限位滤波器的基板、压紧气缸以及用于压紧滤波器的压板，所述基板和压紧气缸均安装在旋转板上，所述压紧气缸驱动压板升降；所述压板上开设有缺口，所述缺口的内壁设有用于压紧滤波器的压紧块；

所述激光加工设备还包括用于检测滤波器通电情况的检测器，所述基板上设有电路板，所述电路板上设有与滤波器接触的两个凸触点，所述两个凸触点分别通过导线与检测器电连接；

所述调焦组件包括底座、固定架、设置在固定架上的静镜片、音圈电机以及安装在音圈电机动子上的动镜片，所述固定架与音圈电机间隔安装在底座上，使静镜片与音圈电机之间形成用于散热的间隙；所述音圈电机可驱动动镜片相对于静镜片移动，从扩束镜射出的激光经过动镜片、静镜片从振镜头射出；

所述动镜片通过安装套安装在音圈电机的动子上，所述安装套上开设有若干圆形散热孔；

所述底座包括用于调节激光角度的第一调节板和用于调节激光横向位置的第二调节板，所述固定架与音圈电机间隔安装在第二调节板上，所述第二调节板上开设有腰形孔，并通过螺栓与腰形孔的配合安装在第一调节板上，所述第一调节板设置在升降机构上。

2.根据权利要求1所述的激光加工设备，其特征在于，所述激光加工设备还包括用于激光定位的相机，所述相机通过三维调节组件安装在激光组件上，所述三维调节组件包括第一安装板、第二安装板以及第三安装板，所述第一安装板安装在激光组件上，并开设有第一条形孔；所述第二安装板可调节的安装在第一安装板上，并开设有第二条形孔；所述第三安装板可调节的安装在第二安装板上，并开设有第三条形孔，所述相机可调节的安装在第三安装板板上；其中，所述第一条形孔沿Z轴方向开设，所述第二条形孔沿X轴方向开设，所述第三条形孔沿Y轴方向开设。

3.根据权利要求1或2所述的激光加工设备，其特征在于，所述激光加工设备还包括下机柜、保护罩、操作面板以及显示器，所述工作台和保护罩均设置在下机柜上，所述激光组件、四轴运动模组、治具以及升降机构均位于保护罩内，所述操作面板及显示器均设置在保护罩上。

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