CN112676707A - 一种激光打标机及激光器的光路调整方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种激光打标机，包括能够发出激光射线的激光发射装置，所述的激光发射装置前端连接有具备密封腔的机箱，所述的机箱内设有第一反射镜组件和第二反射镜组件，所述的第一反射镜组件与激光发射装置之间还设有能够改变激光射线直径的可调光阑，所述的机箱后端还连接有具备密闭空间的箱体，所述的箱体内设有聚焦透镜和与聚焦透镜间隔设置并将经聚焦透镜聚焦后的激光射线打在预设区域的振镜组件。本发明目的是克服了现有技术的不足，提供一种结构紧凑并且能够改变打出激光光斑直径的激光打标机。本发明提供了一种能够调节激光器光路的光路调整方法。采用该光路调整方法，能够快速地使得激光射线按照预设的路线射出。

Description

一种激光打标机及激光器的光路调整方法

【技术领域】

本发明涉及一种激光打标机及激光器的光路调整方法。

【背景技术】

现有的激光打标机直接将激光射线打向预定区域，激光射线在打出时与空气直接接触，发生反应生成臭氧并且具有一定的能量损耗，当激光射线的长度越长时，损耗的能量就越多，并且激光打标机的体积较大，占用空间大。

而且，现有的激光器在调节激光射线从光阑孔轴心通过时，没有标定物进行对照，因此调节时间长，而且调节的难度较高，激光器生产效率低。

本发明正是基于上述不足而产生的。

【发明内容】

本发明目的是克服了现有技术的不足，提供一种结构紧凑并且能够改变打出激光光斑直径的激光打标机。

本发明提供了一种能够调节激光器光路的光路调整方法。采用该光路调整方法，能够快速地使得激光射线按照预设的路线射出。

本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明第一方面提供一种激光打标机，其特征在于：包括能够发出激光射线的激光发射装置，所述的激光发射装置前端连接有具备密封腔的机箱，所述的机箱内设有能将激光发射装置发出的激光射线沿X轴线反射的第一反射镜组件和与第一反射镜组件沿X轴线间隔设置并将经第一反射镜组件反射的激光射线沿Y轴线反射的第二反射镜组件，所述的第一反射镜组件与激光发射装置之间还设有能够改变激光射线直径的可调光阑，所述的机箱后端还连接有具备密闭空间的箱体，所述的箱体内设有能将第二反射镜组件反射过来的激光射线进行汇聚的聚焦透镜和与聚焦透镜间隔设置并将经聚焦透镜聚焦后的激光射线打在预设区域的振镜组件；

所述的机箱具有激光入口和激光出口，所述的激光入口与激光发射装置之间具有供激光射线通过的第一密封连接通道，且所述的箱体具有激光射入口和激光射出口，所述的激光射入口与激光出口之间具有供激光射线通过的第二密封连接通道。

如上所述的激光打标机，其特征在于：所述的激光入口与激光发射装置之间连接有波纹管，所述的第一密封连接通道位于波纹管内。

如上所述的激光打标机，其特征在于：所述的激光出口与激光射入口通过密封管道连接，所述的第二密封连接通道位于密封管道内。

如上所述的激光打标机，其特征在于：所述的机箱下方连接有底座，所述的底座与机箱之间设有能够用于调节机箱相对底座高度的顶升机构，所述的底座与机箱之间还设有能够将二者相互锁定的锁定机构。

如上所述的激光打标机，其特征在于：所述的锁定机构包括连接于机箱侧边的固定架，所述的固定架通过第一螺钉与机箱连接，且所述的固定架上设有能供第一螺钉滑动的第一条形孔。

如上所述的激光打标机，其特征在于：所述的激光发射装置的下端连接有底座，且所述的底座与激光发射装置之间还设有能够将二者相互固定的锁合结构。

如上所述的激光打标机，其特征在于：所述的激光发射装置与可调光阑之间还设有第一光阑，所述的第一光阑上设有能供激光射线通过的第一光阑孔，所述的锁合结构包括连接于激光发射装置下端并通过螺钉连接至底座上的至少四个定位块，所述的定位块上设有能供螺钉在定位块内滑动的第二条形孔，所述的底座上还设有能够顶推激光发射装置而使激光射线与第一光阑孔对齐的调节结构，所述的调节结构包括与激光发射装置间隔设置的立架，所述的立架上设有在锁合结构解锁时能够顶推定位块沿X轴线方向移动的顶推螺钉。

如上所述的激光打标机，其特征在于：所述的可调光阑包括连接至机箱内的支座，所述的支座上连接有支架，所述的支架上还连接有能够相对其转动的光阑片，所述光阑片与支架之间设有在光阑片相对支架旋转一定角度后能够将二者锁定的锁定组件，所述的支座上还设有能驱使光阑片转动的驱动组件，所述的光阑片上还设有多个在光阑片转动时与激光射线对齐而改变激光射线直径的第二光阑孔

如上所述的激光打标机，其特征在于：所述的可调光阑包括能够安装至机箱内的步进电机，所述的步进电机上连接有受其驱动而转动的光阑片，所述的光阑片上设有多个在光阑片转动时能与激光射线对齐而改变激光向外发射直径的第二光阑孔，所述的可调光阑还包括与步进电机连接且用于控制步进电机转动角度而使激光射线与第二光阑孔对齐的控制器。

本发明还提供一种激光器的光路调整方法，其特征在于，包括如下步骤：

A：准备激光器，所述的激光器包括能够发出激光射线的激光发射装置，所述的激光发射装置前端连接有具备密封腔的机箱，所述的机箱内设有能将激光发射装置发出的激光射线沿X轴线反射的第一反射镜组件和与第一反射镜组件沿X轴线间隔设置并将经第一反射镜组件反射的激光射线沿Y轴线反射的第二反射镜组件，所述的第一反射镜组件与激光发射装置之间还设有能够改变激光射线直径的可调光阑，所述的可调光阑与激光发射装置之间还设有第一光阑，所述的第一光阑上设有能供激光射线通过的第一光阑孔，所述的机箱后端还连接有具备密闭空间的箱体，所述的箱体内设有能将第二反射镜组件反射过来的激光射线进行汇聚的聚焦透镜和与聚焦透镜间隔设置并将经聚焦透镜聚焦后的激光射线打在预设区域的振镜组件，所述的机箱具有激光入口和激光出口，所述的激光入口与激光发射装置之间具有供激光射线通过的第一密封连接通道，且所述的箱体具有激光射入口和激光射出口，所述的激光射入口与激光出口之间具有供激光射线通过的第二密封连接通道；

B：制备检测组件，所述的检测组件包括检测光阑，所述的检测光阑的中心设置第一检测孔，所述的检测光阑上粘贴对激光射线敏感的检测贴片，所述的检测贴片中心设置与第一检测孔对应的第一通孔,将检测组件放置到第一光阑的入口，第一检测孔与第一光阑的第一光阑孔同轴心；

C：启动激光发射装置发射激光射线；

D：观察检测贴片，若检测贴片上出现偏离第一通孔并可识别的光斑，则判断激光射线未与第一光阑孔对齐，此时关闭激光发射装置并调节机箱与激光发射装置的相对位置，重新启动激光发射装置发射激光射线，再次观察检测贴片上是否出现偏离第一通孔的可识别光斑，若出现则再次调节机箱相对激光发生装置的相对位置，如此反复，直至检测贴片上不再在出现可识别的光斑；

E：将可调光阑上的所期望的第二光阑孔转动至与第一光阑孔对齐；

F：在激光射线沿X轴线的射出路线上放置检测贴片；

G：启动激光发射装置发射激光射线；

H：观察检测贴片，若检测贴片上出现的可识别光斑为非正圆，则判断所期望的第二光阑孔未与第一光阑孔对齐，此时关闭激光发射装置并调节可调光阑相对机箱的位置，重新启动激光发射装置发射激光射线，再次观察检测贴片上是否出现非正圆的可识别光斑，若出现则再次调节可调光阑相对机箱的位置，如此反复，直至检测贴片上的可识别光斑呈正圆；

I：将检测组件放置到机箱的激光出口处；

J：启动激光发射装置发射激光射线；

K：观察检测贴片，若检测贴片上出现偏离第一通孔的可识别的光斑，则判断激光射线未与第一检测孔对齐，则关闭激光发射装置并调节第一反射镜组件相对机箱的位置，重新启动激光发射装置发射激光射线，再次观察检测贴片上是否出现偏离第一通孔的可识别光斑，若出现则再次调节第一反射镜组件相对机箱的位置，如此反复，直至检测贴片上不再在出现可识别的光斑；

L：将检测组件放置到聚焦透镜的入口；

M：启动激光发射装置发射激光射线；

N：观察检测贴片，若检测贴片上出现偏离第一检测孔的可识别的光斑，则判断激光射线未与第一检测孔对齐，则关闭激光发射装置并调节第二反射镜组件相对机箱的位置，重新启动激光发射装置发射激光射线，再次观察检测贴片上是否出现偏离第一通孔的可识别光斑，若出现则再次调节第二反射镜组件相对机箱的位置，如此反复，直至检测贴片上不再在出现可识别的光斑。

与现有技术相比，本发明有如下优点：

1、本发明通过第一反射镜组件将激光发射装置发出的激光射线沿X轴线反射至第二反射镜组件，第二反射镜组件将激光射线沿Y轴线射出，聚焦透镜将第二反射镜组件射出的激光射线汇聚，振镜组件将聚焦透镜聚焦后的激光射线打在预定区域从而形成图案或者文字，由于经过了第一反射镜组件和第二反射镜组件的反射，使得激光射线经过两次反射，减小了整个激光打标机的体积，使得结构更为紧凑，便于用户使用。同时能够通过可调光阑改变激光射线的直径，改变打出在预定区域上的光斑的大小，调节简单。而且，激光射线的传输路径全部处于密封环境，不再与大气接触，减少激光射线的能量损失。

2、本发明采用该光路调节方法，能够快速地判断激光射线是否从第一光阑孔、第二光阑孔、激光出口的中心和聚焦透镜的中心射出，观察第一光阑孔处检测贴片上的光斑，能够通过判断光斑相对第一通孔的高度偏差或者X轴线的偏差，对应的调节机箱相对底座的高度或者调节激光发射装置相对底座在X轴线的位置，从而使激光射线和第一光阑孔对齐，在将激光射线调节得从第一光阑孔中心射出以后，接着在激光射线沿X轴线的射出路线上放置检测贴片，能够通过判断光斑是否呈正圆而调节可调光阑相对机箱的位置，从而使第二光阑孔与第一光阑孔孔中心对齐，在第二光阑孔与第一光阑孔中心对齐以后，接着再激光出口位置设置检测贴片，观察激光射线在该检测贴片上所形成的光斑，能够通过判断光斑相对第一通孔在X轴线的偏差，对应的调整第一反射镜组件相对机箱的位置，当第一发射镜组件调整到位后，接着在聚焦透镜的入口放置检测贴片并观察激光射线在检测贴片上形成的光斑，能够通过判断光斑相对第一通孔在X轴线的偏差，对应的调节第二反射镜组件相对机箱的位置，直至第二反射镜组件调整到位。在整个调节过程中，每个需要调整的地方都能通过观察检测贴片上的光斑来进行调整，调整的目的更明确，减少了调整的时间，而且使得调节时具有可视化的标定物，降低了调节的难度，提高效率。

【附图说明】

图1是本发明激光打标机的平面图；

图2是本发明激光打标机中机箱的平面图；

图3是图2中A区域的放大图；

图4是本发明激光打标机中光路的示意图；

图5是本发明光路调节过程中检测贴片上光斑的示意图；

图6是应用于光路调节的检测组件的侧面图；

图7是本发明激光打标机中可调光阑的第一种实施例的立体图；

图8是本发明激光打标机中可调光阑的第一种实施例的分解图之一；

图9是本发明激光打标机中可调光阑的第一种实施例的分解图之二；

图10是图9中B区域的放大图；

图11是本发明激光打标机中可调光阑的第一种实施例中座体的立体图；

图12是本发明激光打标机中可调光阑的第一种实施例的剖视图；

图13是图12中C区域的放大图；

图14是本发明激光打标机中可调光阑的第二种实施例的立体图之一；

图15是本发明激光打标机中可调光阑的第二种实施例的正视图；

图16是本发明激光打标机中可调光阑的第二种实施例的分解图之一；

图17是本发明激光打标机中可调光阑的第二种实施例的立体图之三；

图18是本发明激光打标机中可调光阑的第二种实施例的分解图之二。

【具体实施方式】

下面结合附图对本发明作进一步描述：

实施例1：

如图1至13所示，本发明提供一种激光打标机，其特征在于：包括能够发出激光射线的激光发射装置1，所述的激光发射装置1前端连接有具备密封腔331的机箱33，所述的机箱33内设有能将激光发射装置1发出的激光射线沿X轴线反射的第一反射镜组件31和与第一反射镜组件31沿X轴线间隔设置并将经第一反射镜组件31反射的激光射线沿Y轴线反射的第二反射镜组件32，所述的第一反射镜组件31与激光发射装置1之间还设有能够改变激光射线直径的可调光阑34，所述的机箱33后端还连接有具备密闭空间210的箱体21，所述的箱体21内设有能将第二反射镜组件32反射过来的激光射线进行汇聚的聚焦透镜22和与聚焦透镜22间隔设置并将经聚焦透镜22聚焦后的激光射线打在预定区域的振镜组件23；所述的机箱33具有激光入口332和激光出口333，所述的激光入口332与激光发射装置1之间具有供激光射线通过的第一密封连接通道41，且所述的箱体21具有激光射入口211和激光射出口212，所述的激光射入口211与激光出口333之间具有供激光射线通过的第二密封连接通道51。

通过第一反射镜组件31将激光发射装置1发出的激光射线沿X轴线反射至第二反射镜组件32，第二反射镜组件32将激光射线沿Y轴线射出，聚焦透镜22将第二反射镜组件32射出的激光射线汇聚，振镜组件23将聚焦透镜22聚焦后的激光射线打在预定区域从而形成图案或者文字，由于经过了第一反射镜组件31和第二反射镜组件32的反射，使得激光射线经过两次反射，减小了整个激光打标机的体积，同时能够通过可调光阑34改变激光射线的直径，改变打出在预定区域上的光斑的大小，调节简单。

如图1所示，所述的激光入口332与激光发射装置1之间连接有波纹管4，所述的第一密封连接通道41位于波纹管4内。波纹管4两端通过快速拆装结构连接在激光入口332和激光发射装置1上，便于在调节激光打标器光路的时候进行拆卸。波纹管4采用柔性材料制成，能够进行一定的微调，便于机箱与激光发射装置的连接。

如图1所示，所述的激光出口333与激光射入口211通过密封管道5连接，所述的第二密封连接通道51位于密封管道5内。密封管道5采用直管道。

如图1至2所示，所述的机箱33下方连接有底座6，所述的底座6与机箱33之间设有能够用于调节机箱33相对底座6高度的顶升机构71，所述的底座6与机箱33之间还设有能够将二者相互锁定的锁定机构72。顶升机构71为伸缩电机，并且锁定机构72解锁后能够调节机箱33相对底座6的高度而使激光射线和可调光阑34对齐。

如图1至3所示，所述的锁定机构72包括连接于机箱33侧边的固定架721，所述的固定架通过第一螺钉723与机箱33连接，且所述的固定架721上设有能供第一螺钉723滑动的第一条形孔722。将第一螺钉723松开，然后驱动顶升机构71向上顶升或者下降调节机箱33相对底座6的高度而使激光射线和可调光阑34对齐，对齐完成后，就将将第一螺钉723锁紧，避免机箱33相对底座6滑动，并且第一条形孔722用于限定第一螺钉723活动的范围。

如图1至3所示，所述的激光发射装置1的下端连接有底座6，且所述的底座6与激光发射装置1之间还设有能够将二者相互固定的锁合结构61。所述的激光发射装置1与可调光阑34之间还设有第一光阑9，所述的第一光阑9上设有能供激光射线通过的第一光阑孔91，所述的锁合结构61包括连接于激光发射装置1下端并通过螺钉连接至底座6上的至少四个定位块611，所述的定位块611上设有能供螺钉在定位块611内滑动的第二条形孔612，所述的底座6上还设有能够顶推激光发射装置1而使激光射线与第一光阑孔91对齐的调节结构62，所述的调节结构62包括与激光发射装置1间隔设置的立架621，所述的立架621上设有在锁合结构61解锁时能够顶推定位块611沿X轴线方向移动的顶推螺钉622。

如图1至3所示，将靠近机箱33的两个定位块611上的螺钉解锁，然后通过转动立架621上的顶推螺钉622顶推定位块611，定位块611移动时激光发射装置1跟随定位块611移动进而使激光射线和第一光阑孔91对齐，当激光射线和第一光阑孔91对齐时，将定位块611上的螺钉锁紧，避免激光发射装置1相对底座6滑动。

如图7至13所示，所述的可调光阑34包括连接至机箱33内的支座341，所述的支座341上连接有支架342，所述的支架342上还连接有能够相对其转动的光阑片343，所述光阑片343与支架342之间设有在光阑片343相对支架342旋转一定角度后能够将二者锁定的锁定组件344，所述的支座341上还设有能驱使光阑片343转动的驱动组件345，所述的光阑片343上还设有多个在光阑片343转动时与激光射线对齐而改变激光射线直径的第二光阑孔3431。

当需要调节激光发射装置1发出的激光射线的直径时，通过驱动组件345驱使光阑片343相对支架342转动，当光阑片343转动一定角度后，使得另一直径的第二光阑孔3431与激光射线对齐从而改变激光射线的直径，并且在第二光阑孔3431与激光射线对齐时，光阑片343与支架342通过锁定组件344锁定，光阑片343非正常转动而导致激光射线与非期望选择的第二光阑孔3431对齐，或者导致激光射线与所期望选择的第二光阑孔3431存在偏差而错位。在需要调节第二光阑孔3431的时，对驱动组件345施加外力克服锁定组件344的阻力而使锁定组件344解锁，此时就可以转动光阑片343，使得所期望选择的正确第二光阑孔3431与激光射线对齐，不需要将激光器的外壳拆除，操作方便，而且光阑片343上集成了多个不同直径的第二光阑孔3431，节省成本，本发明结构简单，操作方便。

如图7至9所示，所述的支架342上设有定位轴3422，所述的定位轴3422上连接有能够相对其转动的转动件346，所述的光阑片343连接于转动件346上，所述的转动件346包括连接于定位轴3422上的座体34361和与座体34361通过螺钉连接固定的固定板3462，所述的光阑片343固定于座体34361与固定板3462之间，且所述的座体34361与定位轴3422之间连接有轴承347。座体34361与固定板3462用于固定光阑片343，座体34361通过轴承347相对定位轴3422转动，且在座体34361转动时光阑片343跟随座体34361转动。

如图8至12所示，所述的光阑片343呈圆形设置，且多个所述的第二光阑孔3431沿光阑片343的周向设置，所述的支架342上设有能供激光射线通过的通光孔3421。能够保障第二光阑孔3431的中心与光阑片343的轴心的距离是相同的。通光孔3421能供激光射线通过。

如图8至9所示，所述的支架342上还设有环绕定位轴3422设置的凸环3423，所述的座体34361与凸环3423之间还设有固定件348，所述的锁定组件344设于固定件348与座体34361之间，且所述的固定件348通过螺钉连接至凸环3423上。凸环3423用于固定固定件348，避免固定件348松动。

如图12至13所示，所述的固定件348内设有凹腔3481，所述的座体34361上设有凹槽34611，所述的锁定组件344包括设于凹腔3481内且能够相对凹腔3481纵向滑动的滚珠3441，所述的滚珠3441与凹腔3481之间设有能够顶压滚珠3441并能使滚珠3441与凹腔3481和凹槽34611同时卡合的顶压弹簧3442。当驱动组件345驱动转动件346转动时，转动件346的凹槽34611槽壁顶压滚珠3441而使顶压弹簧3442受到压缩，从而使滚珠3441逐渐与凹槽34611脱离，转动件346能相对支架342转动从而改变与激光射线对齐的光阑孔。当所期望的光阑孔与激光射线对齐时，滚珠3441又卡入到另一个凹槽34611内。

如图12至13所示，所述的凹槽34611与座体34361的内侧面34610的连接处设有斜滑面34612。斜滑面34612使得滚珠3441向凹槽34611外滑出时更顺畅。

如图9和图11所示，所述的转动件346内侧面34610上还设有两个环形凸起34613，所述的两个环形凸起34613之间形成有能够限制滚珠3441移动路径的环形槽34614。环形槽34614用于限制滚珠3441滚动的行程并且避免滚珠3441轴向滑动。

如图9至10所示，所述的驱动组件345包括横向延伸并转动连接于支座341上的蜗轮杆3451，所述的座体34361上设有与蜗轮杆3451啮合传动的蜗轮3452。蜗轮杆3451和蜗轮3452配合能驱使转动件346转动。

如图9至10所示，所述的驱动组件345还包括能够安装在激光器外壳上的刻度盘3453，所述的刻度盘3453上设有与第二光阑孔3431直径对应的刻度标记34531，所述的蜗轮杆3451上连接有旋转执手3454，所述的旋转执手3454上连接有能够指向刻度标记34531的箭头性标记34541。刻度标记34531用于观察即将到达的第二光阑孔3431的直径，旋转执手3454便于用户旋转调节。

实施例2：

如图14至18所示，本实施例与实施例1的区别在于所述的可调光阑34包括能够安装至机箱33内的步进电机341＇，所述的步进电机341＇上连接有受其驱动而转动的光阑片342＇，所述的光阑片342＇上设有多个在光阑片342＇转动时能与激光射线对齐而改变激光向外发射直径的第二光阑孔3421＇，所述的可调光阑34还包括与步进电机341＇连接且用于控制步进电机341＇转动角度而使激光射线与第二光阑孔3421＇对齐的控制器343＇。

可调光阑34在使用时，通过控制器343＇控制步进电机341＇转动，步进电机341＇转动时带动光阑片342＇转动，从而使得激光器射出的激光射线与光阑片342＇上的第二光阑孔3421＇对齐，激光射线通过第二光阑孔3421＇限制后射出的激光射线与第二光阑孔3421＇的直径相当，因此能够通过光阑片342＇转动而使不同大小的第二光阑孔3421＇与激光射线对齐进而射出不同直径的激光射线，通过控制器343＇就能够完成转换光阑孔的操作，不需要将激光器的外壳拆下，操作简单，而且光阑片342＇上集成了多个不同直径的第二光阑孔3421＇，节省了成本。

如图14至18所示，所述的光阑片342＇呈圆形设置，且多个所述的第二光阑孔3421＇沿光阑片342＇的周向间隔设置。能够保障第二光阑孔3421＇的中心与光阑片342＇的轴心的距离是相同的，不需要调整光阑片相对步进电机341＇的。

如图14至18所示，所述的第二光阑孔3421＇的直径范围在0.1～8mm之间。第二光阑孔3421＇的个数可以是6个、8个或者更多，每个第二光阑孔3421＇的直径都是不同的。

如图14至18所示，所述步进电机341＇的输出轴3411＇上连接有用于固定光阑片342＇的锁定装置344＇。

如如图14至18所示，所述的锁定装置344＇包括连接于输出轴3411＇上的定位板3441＇和与定位板3441＇通过螺钉3442＇相互锁定的锁定板3443＇，所述的光阑片342＇位于所述的定位板3441＇与锁定板3443＇之间，且所述的光阑片342＇上设有能供螺钉3442＇穿设的固定孔3422＇。在安装时，先将定位板3441＇固定在电机1的输出轴3411＇上，然后将光阑片342＇安装在输出轴3411＇上，并将锁定板3443＇安装在输出轴3411＇，最后通过螺钉3442＇将锁定板3443＇、光阑片342＇和定位板3441＇锁定。

如图14至18所示，所述的步进电机341＇上设有与控制器343＇连接并用于检测与激光射线正在对齐的第二光阑孔3421＇直径的检测装置345＇，所述的光阑片342＇上设有能供检测装置345＇检测定位的检测标记3423＇。检测装置345＇为光感应传感器或者是红外传感器。

如图17至18所示，所述的检测标记3423＇为沿光阑片342＇的周向并设于第二光阑孔3421＇内侧的多个凹槽34231＇，每个所述的凹槽34231＇直径大小与位于凹槽34231＇外侧的第二光阑孔3421＇的直径大小相等。每个所述的凹槽34231＇直径大小与位于凹槽34231＇外侧的第二光阑孔3421＇的直径大小相等时，便于检测装置345＇检测正在与激光射线对齐的第二光阑孔3421＇的直径。

如图14至18所示，所述的控制器343＇包括电路板3431＇，所述的电路板3431＇与步进电机341＇之间设有能够控制步进电机341＇旋转角度的伺服控制器346＇。伺服控制器346＇能够使得步进电机341＇在旋转时的角度更为精确。

如图14至18所示，所述的电路板3431＇上还设有显示器3432＇，所述的电路板3431＇上还设有能够控制步进电机按照设定角度转动的多个选择按键3433＇，所述的电路板3431＇上还设有与各个选择按键3433＇对应并用于显示第二光阑孔3421＇直径的展示牌3434＇，所述的电路板3431＇还设有能够驱动步进电机341＇复位的复位按键3435＇。显示器3432＇用于显示正在与激光射线对齐的第二光阑孔3421＇的直径大小，展示牌3434＇上设置了不同直径光阑孔的数值大小，每个第二光阑孔3421＇都对应有相应的选择按键3433＇，通过按下不同的选择按键3433＇来实现更改与激光射线对齐的第二光阑孔3421＇的直径。电路板3431＇还设有复位按键3435＇，当复位按键3435＇按下时，就能驱动步进电机341＇复位，从而使得步进电机341＇回到初始位置，当步进电机341＇处于初始位置时，激光射线所指向的第二光阑孔3421＇为直径最大或者最小的第二光阑孔3421＇。

如图14至18所示，所述的步进电机341＇下端连接有安装座347＇，所述的安装座347＇上设有能供固定件插入的安装孔3471＇。步进电机341＇通过安装座347＇安装在激光器内，固定的更牢固。

在打标机需要调节射出激光射线的直径时，首先按压具有复位功能的选择按键3433＇进行复位处理，此时步进电机341＇转动，并且在检测装置345＇的配合下回到初始位置，初始位置所指向的第二光阑孔3421＇为直径最大或者最小的第二光阑孔3421＇，然后根据用户需要射出激光射线的直径选择按压对应的选择按键3433＇，步进电机341＇通过转动与初始位置设定的角度而将与该选择按键3433＇对应的第二光阑孔3421＇与激光射线对齐，从而获得用户想要直径的激光射线。转动的角度由设置的第二光阑孔3421＇的数量决定。

如图1至6所示，本发明还提供了一种激光器的光路调整方法，包括以下步骤：A：准备激光器，所述的激光器包括能够发出激光射线的激光发射装置1，所述的激光发射装置1前端连接有具备密封腔331的机箱33，所述的机箱33内设有能将激光发射装置1发出的激光射线沿X轴线反射的第一反射镜组件31和与第一反射镜组件31沿X轴线间隔设置并将经第一反射镜组件31反射的激光射线沿Y轴线反射的第二反射镜组件32，所述的第一反射镜组件31与激光发射装置1之间还设有能够改变激光射线直径的可调光阑34，且所述的激光发射装置1与可调光阑34之间还设有第一光阑9，所述的第一光阑9上设有能供激光射线通过的第一光阑孔91，所述的机箱33后端还连接有具备密闭空间210的箱体21，所述的箱体21内设有能将第二反射镜组件32反射过来的激光射线进行汇聚的聚焦透镜22和与聚焦透镜22间隔设置并将经聚焦透镜22聚焦后的激光射线打在预设区域的振镜组件23；所述的机箱33具有激光入口332和激光出口333，所述的激光入口332与激光发射装置1之间具有第一密封连接通道41，且所述的箱体21具有激光射入口211和激光射出口212，所述的激光射入口211与激光出口333之间具有第二密封连接通道51。B：制备检测组件8，所述的检测组件8包括检测光阑81，所述的检测光阑81的中心设置第一检测孔811，所述的检测光阑81上粘贴对激光射线敏感的检测贴片82，检测贴片82可以采用A4纸或者采用热敏纸，所述的检测贴片82中心设置与第一检测孔811对应的第一通孔821,将检测组件8放置到第一光阑9的入口，第一检测孔811与第一光阑9的第一光阑孔91同轴心。C：启动激光发射装置1发射激光射线。D：观察检测贴片82，若检测贴片82上出现偏离第一通孔821并可识别的光斑800，则判断激光射线未与第一光阑孔91对齐，此时关闭激光发射装置并调节机箱33与激光发射装置1的相对位置，重新启动激光发射装置1发射激光射线，再次观察检测贴片82上是否出现偏离第一通孔821的可识别光斑，若出现则再次调节机箱33相对激光发生装置1的相对位置，如此反复，直至检测贴片82上不再出现可识别的光斑，当检测贴片82上没有可识别的光斑时，则说明激光射线从第一通孔821射出，自然也就从第一光阑孔91的中心射出。若本步骤一开始检测贴片82上就没有出现偏离第一通孔821并可识别的光斑，则判断激光射线与第一光阑孔91对齐，直接进行下一步。

E：将可调光阑34上的所期望的第二光阑孔转动至与第一光阑孔91对齐。F：在激光射线沿X轴线的射出路线上放置检测贴片82。G：启动激光发射装置1发射激光射线。H：观察检测贴片82，若检测贴片82上出现的可识别光斑为非正圆，则判断所期望的第二光阑孔未与第一光阑孔91对齐，此时关闭激光发射装置并调节可调光阑34相对机箱33的位置，重新启动激光发射装置1发射激光射线，再次观察检测贴片82上是否出现非正圆的可识别光斑，若出现则再次调节可调光阑34相对机箱33的位置，如此反复，直至检测贴片82上的可识别光斑呈正圆，当检测贴片82上的光斑为正圆时则说明激光射线从第一光阑孔91和第二光阑孔的中心射出。若本步骤一开始检测贴片82上出现的可识别光斑为正圆，则判断所期望的第二光阑孔与第一光阑孔91对齐，直接进行下一步。

I：将检测组件8放置到机箱33的激光出口333处。J：启动激光发射装置1发射激光射线。K：观察检测贴片82，若检测贴片82上出现偏离第一通孔821的可识别的光斑，则判断激光射线未与第一检测孔811对齐，则关闭激光发射装置并调节第一反射镜组件31相对机箱33的位置，重新启动激光发射装置1发射激光射线，再次观察检测贴片82上是否出现偏离第一通孔821的可识别光斑，若出现则再次调节第一反射镜组件31相对机箱33的位置，如此反复，直至检测贴片82上不再在出现可识别的光斑，当检测贴片82上没有可识别的光斑时，则说明激光射线从第一通孔821射出，自然也就从激光出口333的中心射出。若本步骤一开始检测贴片82上没有出现偏离第一通孔821的可识别的光斑，则判断激光射线与第一检测孔811对齐，直接进行下一步。

L：将检测组件8放置到聚焦透镜22的入口。M：启动激光发射装置1发射激光射线。N：观察检测贴片82，若检测贴片82上出现偏离第一检测孔811的可识别的光斑，则判断激光射线未与第一检测孔811对齐，则关闭激光发射装置并调节第二反射镜组件32相对机箱33的位置，重新启动激光发射装置1发射激光射线，再次观察检测贴片82上是否出现偏离第一通孔821的可识别光斑，若出现则再次调节第二反射镜组件32相对机箱33的位置，如此反复，直至检测贴片82上不再在出现可识别的光斑，当检测贴片82上没有可识别的光斑时，则说明激光射线从第一通孔821射出，自然也就从聚焦透镜22的中心射出。若本步骤一开始检测贴片82上没有出现偏离第一检测孔811的可识别的光斑，则判断激光射线与第一检测孔811对齐，从而完成了整个激光器的光路调整。

采用上述光路调节方法，能够快速地判断激光射线是否从第一光阑孔91、第二光阑孔3431、激光出口333的中心和聚焦透镜22的中心射出，观察第一光阑孔91处检测贴片82上的光斑，能够通过判断光斑相对第一通孔821的高度偏差或者X轴线的偏差，对应的调节机箱33相对底座6的高度或者调节激光发射装置1相对底座6在X轴线的位置，从而使激光射线和第一光阑孔91，观察在激光射线沿X轴线的射出路线上放置的检测贴片82，能够通过判断光斑是否呈正圆而调节可调光阑34相对机箱33的位置，从而使第二光阑孔3431与第一光阑孔91孔中心对齐，观察机箱33的激光出口333处检测贴片82上的光斑，能够通过判断光斑相对第一通孔821在X轴线的偏差，对应的调整第一反射镜组件31相对机箱33的位置，观察聚焦透镜22的入口放置的检测贴片82，能够通过判断光斑相对第一通孔821在X轴线的偏差，对应的调节第二反射镜组件32相对机箱33的位置。在整个调节过程中，每个需要调整的地方都能通过观察检测贴片82上的光斑来进行调整，调整的目的更明确，减少了调整的时间，而且使得调节时具有可视化的标定物，降低了调节的难度，提高了调节效率。

Claims (10)

1.一种激光打标机，其特征在于：包括能够发出激光射线的激光发射装置(1)，所述的激光发射装置(1)前端连接有具备密封腔(331)的机箱(33)，所述的机箱(33)内设有能将激光发射装置(1)发出的激光射线沿X轴线反射的第一反射镜组件(31)和与第一反射镜组件(31)沿X轴线间隔设置并将经第一反射镜组件(31)反射的激光射线沿Y轴线反射的第二反射镜组件(32)，所述的第一反射镜组件(31)与激光发射装置(1)之间还设有能够改变激光射线直径的可调光阑(34)，所述的机箱(33)后端还连接有具备密闭空间(210)的箱体(21)，所述的箱体(21)内设有能将第二反射镜组件(32)反射过来的激光射线进行汇聚的聚焦透镜(22)和与聚焦透镜(22)间隔设置并将经聚焦透镜(22)聚焦后的激光射线打在预设区域的振镜组件(23)；

所述的机箱(33)具有激光入口(332)和激光出口(333)，所述的激光入口(332)与激光发射装置(1)之间具有供激光射线通过的第一密封连接通道(41)，且所述的箱体(21)具有激光射入口(211)和激光射出口(212)，所述的激光射入口(211)与激光出口(333)之间具有供激光射线通过的第二密封连接通道(51)。

2.根据权利要求1所述的激光打标机，其特征在于：所述的激光入口(332)与激光发射装置(1)之间连接有波纹管(4)，所述的第一密封连接通道(41)位于波纹管(4)内。

3.根据权利要求1所述的激光打标机，其特征在于：所述的激光出口(333)与激光射入口(211)通过密封管道(5)连接，所述的第二密封连接通道(51)位于密封管道(5)内。

4.根据权利要求1所述的激光打标机，其特征在于：所述的机箱(33)下方连接有底座(6)，所述的底座(6)与机箱(33)之间设有能够用于调节机箱(33)相对底座(6)高度的顶升机构(71)，所述的底座(6)与机箱(33)之间还设有能够将二者相互锁定的锁定机构(72)。

5.根据权利要求4所述的激光打标机，其特征在于：所述的锁定机构(72)包括连接于机箱(33)侧边的固定架(721)，所述的固定架通过第一螺钉(723)与机箱(33)连接，且所述的固定架(721)上设有能供第一螺钉(723)滑动的第一条形孔(722)。

6.根据权利要求1所述的激光打标机，其特征在于：所述的激光发射装置(1)的下端连接有底座(6)，且所述的底座(6)与激光发射装置(1)之间还设有能够将二者相互固定的锁合结构(61)。

7.根据权利要求6所述的激光打标机，其特征在于：所述的激光发射装置(1)与可调光阑(34)之间还设有第一光阑(9)，所述的第一光阑(9)上设有能供激光射线通过的第一光阑孔(91)，所述的锁合结构(61)包括连接于激光发射装置(1)下端并通过螺钉连接至底座(6)上的至少四个定位块(611)，所述的定位块(611)上设有能供螺钉在定位块(611)内滑动的第二条形孔(612)，所述的底座(6)上还设有能够顶推激光发射装置(1)而使激光射线与第一光阑孔(91)对齐的调节结构(62)，所述的调节结构(62)包括与激光发射装置(1)间隔设置的立架(621)，所述的立架(621)上设有在锁合结构(61)解锁时能够顶推定位块(611)沿X轴线方向移动的顶推螺钉(622)。

8.根据权利要求1所述的激光打标机，其特征在于：所述的可调光阑(34)包括连接至机箱(33)内的支座(341)，所述的支座(341)上连接有支架(342)，所述的支架(342)上还连接有能够相对其转动的光阑片(343)，所述光阑片(343)与支架(342)之间设有在光阑片(343)相对支架(342)旋转一定角度后能够将二者锁定的锁定组件(344)，所述的支座(341)上还设有能驱使光阑片(343)转动的驱动组件(345)，所述的光阑片(343)上还设有多个在光阑片(343)转动时与激光射线对齐而改变激光射线直径的第二光阑孔(3431)。

9.根据权利要求1所述的激光打标机，其特征在于：所述的可调光阑(34)包括能够安装至机箱(33)内的步进电机(341＇)，所述的步进电机(341＇)上连接有受其驱动而转动的光阑片(342＇)，所述的光阑片(342＇)上设有多个在光阑片(342＇)转动时能与激光射线对齐而改变激光向外发射直径的第二光阑孔(3421＇)，所述的可调光阑(34)还包括与步进电机(341＇)连接且用于控制步进电机(341＇)转动角度而使激光射线与第二光阑孔(3421＇)对齐的控制器(343＇)。

10.一种激光器的光路调整方法，其特征在于，包括如下步骤：

A：准备激光器，所述的激光器包括能够发出激光射线的激光发射装置(1)，所述的激光发射装置(1)前端连接有具备密封腔(331)的机箱(33)，所述的机箱(33)内设有能将激光发射装置(1)发出的激光射线沿X轴线反射的第一反射镜组件(31)和与第一反射镜组件(31)沿X轴线间隔设置并将经第一反射镜组件(31)反射的激光射线沿Y轴线反射的第二反射镜组件(32)，所述的第一反射镜组件(31)与激光发射装置(1)之间还设有能够改变激光射线直径的可调光阑(34)，所述的可调光阑(34)与激光发射装置(1)之间还设有第一光阑(9)，所述的第一光阑(9)上设有能供激光射线通过的第一光阑孔(91)，所述的机箱(33)后端还连接有具备密闭空间(210)的箱体(21)，所述的箱体(21)内设有能将第二反射镜组件(32)反射过来的激光射线进行汇聚的聚焦透镜(22)和与聚焦透镜(22)间隔设置并将经聚焦透镜(22)聚焦后的激光射线打在预设区域的振镜组件(23)，所述的机箱(33)具有激光入口(332)和激光出口(333)，所述的激光入口(332)与激光发射装置(1)之间具有供激光射线通过的第一密封连接通道(41)，且所述的箱体(21)具有激光射入口(211)和激光射出口(212)，所述的激光射入口(211)与激光出口(333)之间具有供激光射线通过的第二密封连接通道(51)；

B：制备检测组件(8)，所述的检测组件(8)包括检测光阑(81)，所述的检测光阑(81)的中心设置第一检测孔(811)，所述的检测光阑(81)上粘贴对激光射线敏感的检测贴片(82)，所述的检测贴片(82)中心设置与第一检测孔(811)对应的第一通孔(821),将检测组件(8)放置到第一光阑(9)的入口，第一检测孔(811)与第一光阑(9)的第一光阑孔(91)同轴心；

C：启动激光发射装置(1)发射激光射线；

D：观察检测贴片(82)，若检测贴片(82)上出现偏离第一通孔(821)并可识别的光斑，则判断激光射线未与第一光阑孔(91)对齐，此时关闭激光发射装置并调节机箱(33)与激光发射装置(1)的相对位置，重新启动激光发射装置(1)发射激光射线，再次观察检测贴片(82)上是否出现偏离第一通孔(821)的可识别光斑，若出现则再次调节机箱(33)相对激光发生装置(1)的相对位置，如此反复，直至检测贴片(82)上不再在出现可识别的光斑；

E：将可调光阑(34)上的所期望的第二光阑孔转动至与第一光阑孔(91)对齐；

F：在激光射线沿X轴线的射出路线上放置检测贴片(82)；

G：启动激光发射装置(1)发射激光射线；

H：观察检测贴片(82)，若检测贴片(82)上出现的可识别光斑为非正圆，则判断所期望的第二光阑孔未与第一光阑孔(91)对齐，此时关闭激光发射装置并调节可调光阑(34)相对机箱(33)的位置，重新启动激光发射装置(1)发射激光射线，再次观察检测贴片(82)上是否出现非正圆的可识别光斑，若出现则再次调节可调光阑(34)相对机箱(33)的位置，如此反复，直至检测贴片(82)上的可识别光斑呈正圆；

I：将检测组件(8)放置到机箱(33)的激光出口(333)处；

J：启动激光发射装置(1)发射激光射线；

K：观察检测贴片(82)，若检测贴片(82)上出现偏离第一通孔(821)的可识别的光斑，则判断激光射线未与第一检测孔(811)对齐，则关闭激光发射装置并调节第一反射镜组件(31)相对机箱(33)的位置，重新启动激光发射装置(1)发射激光射线，再次观察检测贴片(82)上是否出现偏离第一通孔(821)的可识别光斑，若出现则再次调节第一反射镜组件(31)相对机箱(33)的位置，如此反复，直至检测贴片(82)上不再在出现可识别的光斑；

L：将检测组件(8)放置到聚焦透镜(22)的入口；

M：启动激光发射装置(1)发射激光射线；

N：观察检测贴片(82)，若检测贴片(82)上出现偏离第一检测孔(811)的可识别的光斑，则判断激光射线未与第一检测孔(811)对齐，则关闭激光发射装置并调节第二反射镜组件(32)相对机箱(33)的位置，重新启动激光发射装置(1)发射激光射线，再次观察检测贴片(82)上是否出现偏离第一通孔(821)的可识别光斑，若出现则再次调节第二反射镜组件(32)相对机箱(33)的位置，如此反复，直至检测贴片(82)上不再在出现可识别的光斑。

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