CN112894164A - 一种用于玻璃的激光加工设备 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于玻璃的激光加工设备，属于玻璃加工设备技术领域，旨在提供一种加工效率高且良品率高的用于玻璃的激光加工设备，包括平台，设备还包括：切割装置，用于工件的切割；定位装置，用于工件的定位及移动，并配合切割装置将工件切割出任意形状；裂片装置，用于将定位装置处切割后的工件进行裂片；送料装置，用于将定位装置上切割后的工件运输至裂片装置；除尘装置，用于对残留在平台上的粉尘进行清理；切割装置、定位装置、裂片装置、送料装置及除尘装置均置于平台上；切割装置、定位装置、裂片装置及除尘装置均通过控制器控制。

Description

一种用于玻璃的激光加工设备
技术领域
本发明涉及玻璃加工设备,更具体地说，它涉及一种用于玻璃的激光加工设备。
背景技术
在对脆性材料进行转孔切割时，应用传统的带锯或者金刚石刀片进行加工时，材料表面容易产生龟裂，棱角处容易崩裂，这些在表面上残留的裂痕将导致其物理性能的降低，导致产品的良品率不高；而且一般的设备对脆性材料加工的效率低下，耗费了大量人力物力。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种加工效率高且良品率高的用于玻璃的激光加工设备。
为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：
一种用于玻璃的激光加工设备，包括平台，设备还包括：
切割装置，用于工件的切割；
定位装置，用于工件的定位及移动，并配合切割装置将工件切割出任意形状；
裂片装置，用于将定位装置处切割后的工件进行裂片；
送料装置，用于将定位装置上切割后的工件运输至裂片装置；
除尘装置，用于对残留在平台上的粉尘进行清理；
切割装置、定位装置、裂片装置、送料装置及除尘装置均置于平台上。
进一步的，切割装置包括依次连接配合的红外皮秒激光器、光路器及切割头，光路器包括依次排布的第一反射镜、第一扩束镜、第二反射镜及第三反射镜，第一反射镜与红外皮秒激光器对应，第三反射镜与切割头对应，切割头与定位装置配合。
进一步的，定位装置包括第一CCD相机、第一运动模组及第一吸附平台，第一CCD相机与第一吸附平台对应，第一运动模组用于驱动第一吸附平台于x轴和y轴方向上移动，第一吸附平台与切割头配合。
进一步的，裂片装置包括裂片模块和运动模块，裂片模块包括排布的二氧化碳激光器、第二扩束镜、振镜、场镜及第二CCD相机，二氧化碳激光器、扩束镜、振镜及场镜依次排布，运动模块包括第二运动模组和第二吸附平台，第二运动模组用于驱动第二吸附平台于x轴和y轴方向上移动，场镜与第二吸附平台配合，第二CCD相机与第二吸附平台对应。
进一步的，第二运动模组还包括与第二吸附平台连接的废料盒，第二吸附平台置于废料盒内，第二运动模组带动废料盒移动。
进一步的，送料装置包括固定于平台上的导轨、与导轨滑动连接的滑动座、固定于滑动座上的真空发生器、与真空发生器连接的取料气缸及与气缸连接的取料吸盘，滑动座带动取料吸盘于切割装置和裂片装置之间往复移动，取料吸盘与第一吸附平台和第二吸附平台配合。
进一步的，第一运动模组和第二运动模组均为十字直线电机。
进一步的，除尘装置包括置于平台上的抽尘管，抽尘管的管口与废料盒对应。
通过采用上述技术方案，本发明的有益效果为：
1.本发明采用切割装置对材料进行预先激光划线、送料装置进行送料，再配合裂片装置对激光划线后的材料进行裂片，利用热胀冷缩的原理进行材料的加工，避免了材料切割时产生崩边损坏，而且避免切割加工时的时间浪费，成倍提高设备使用效率，极大的提高切割效率；
2.可以对各种脆性材料进行划线切割、切割、打孔等加工；
3.设备的运行速度更快、精度、可靠性及稳定性更高；
4.不受工件外形的影响，可以加工任意图形。
附图说明
图1为本发明实施例的结构示意图。
图2为本发明的局部结构示意图。
图3为光路器的结构示意图。
图4为裂片模块的局部结构示意图。
图5为送料装置的局部结构示意图。
具体实施方式
参照图1至图5对本发明实施例做进一步说明。
一种加工效率高且良品率高的用于玻璃的激光加工设备。
本发明的具体实施方案：包括平台，设备还包括：切割装置2，用于工件的切割；定位装置3，用于工件的定位及移动，并配合切割装置2将工件切割出任意形状；裂片装置4，用于将定位装置3处切割后的工件进行裂片；送料装置5，用于将定位装置3上切割后的工件运输至裂片装置4；除尘装置6，用于对残留在平台上的粉尘进行清理；切割装置2、定位装置3、裂片装置4、送料装置5及除尘装置6均置于平台上；切割装置2、定位装置3、裂片装置4及除尘装置6均通过控制器控制。
工作原理：先将待加工的产品放到定位装置3上，定位装置3将产品移动至切割装置2；之后切割装置2对产品进行切割划线；然后送料装置5将切割划线后的产品抓取移动至裂片装置4，裂片装置4对划线后的产品进行裂片，从而完成产品的加工；废料、产品下料完成后，除尘装置6启动对平台进行清理，确保平台的干净整洁。
切割装置2包括依次连接配合的红外皮秒激光器21、光路器22及切割头23，光路器22包括依次排布的第一反射镜2201、第一扩束镜2202、第二反射镜2203及第三反射镜2204，第一反射镜2201与红外皮秒激光器21对应，第三反射镜2204与切割头23对应，切割头23与定位装置3配合。
对工件进行加工时，先将工件置于定位装置3上，定位装置3移动至适当位置使得工件与切割头23对应，之后启动切割装置2，切割头23先对工件进行打孔，之后定位装置3带动工件移动，配合切割头23将玻璃等工件切割出任意形状，完成加工；光路器22配合切割头23，实现对工件的精准加工，大大提高工件加工的良品率；红外皮秒激光器21可以大大提高对工件的加工精度，而且对工件切割无锥度，无残渣，崩边小；故这样设置，工件的加工效率更高、良品率更高。
定位装置3包括第一CCD相机31、第一运动模组32及第一吸附平台33，第一CCD相机31与第一吸附平台33对应，第一运动模组32用于驱动第一吸附平台33于x轴和y轴方向上移动，第一吸附平台33与切割头23配合，第一运动模组32为十字直线电机。
工件固定于吸附平台上，第一CCD相机31对第一吸附平台33上的工件扫描与抓靶定位，进而确保对于工件的稳定定位，从而配合十字滑台直线电机将工件移动至适当位置，实现对工件的精准加工。
裂片装置4包括裂片模块41和运动模块42，裂片模块41包括排布的二氧化碳激光器4101、第二扩束镜4102、振镜4103、场镜4104及第二CCD相机4105，二氧化碳激光器4101、第二扩束镜4102、振镜4103及场镜4104依次排布，运动模块42包括第二运动模组4201及第二吸附平台4202，第二运动模组4201用于驱动第二吸附平台4202于x轴和y轴方向上移动，场镜4104与第二吸附平台4202配合，第二CCD相机4105与第二吸附平台4202对应，第二运动模组4201为十字直线电机，运动模块42还包括与第二吸附平台4202连接的废料盒4203，第二吸附平台4202置于废料盒4203内，第二运动模组4201带动废料盒4203移动；除尘装置6包括置于平台上的抽尘管61，抽尘管61的管口与废料盒4203对应。
切割划线后的产品放置于第二吸附平台4202上，第二CCD相机4105对第二吸附平台4202上的工件扫描与抓靶定位，进而确保对于工件的稳定定位，之后通过第二运动模块对第二吸附平台4202进行调节移动，从而将产品移动至场镜4104下方并与场镜4104对应；然后第二氧化碳激光器4101启动使得高功率二氧化碳激光束经场镜4104聚焦后，在产品的切割线条上加热，以热胀冷缩的原理使成品与废品快速分离，分离过程无污染，无耗材；加工完成后的废料排入废料盒4203内统一收集，抽尘管61与吸风机等机器连接，用于对废料盒4203及平台上异物、粉尘的清理。
送料装置5包括固定于平台上的导轨51、与导轨51滑动连接的滑动座52、固定于滑动座52上的真空发生器53、与真空发生器53连接的取料气缸54及与气缸连接的取料吸盘55，滑动座带动取料吸盘55于切割装置2和裂片装置4之间往复移动，取料吸盘55与第一吸附平台33和第二吸附平台4202配合。
送料装置5将第一吸附平台33上的产品抓取至第二吸附平台4202上时，滑动座52于导轨51上滑动至第一吸附平台33，之后取料气缸54驱动取料吸盘55向第一吸附平台33的方向移动，直至取料吸盘55与产品抵触；然后真空发生器53启动使得取料吸盘55将产品吸附；之后滑动座52于导轨51上滑动向第二吸附平台4202，最后将产品放置于第二吸附平台4202上，从而完成产品的抓取、放置，使得产品的加工效率大大增加。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，本领域的技术人员在本发明技术方案范围内进行通常的变化和替换都应包含在本发明的保护范围内。

Claims (8)

1.一种用于玻璃的激光加工设备，包括平台，其特征在于，所述设备还包括：
切割装置，用于工件的切割；
定位装置，用于工件的定位及移动，并配合切割装置将工件切割出任意形状；
裂片装置，用于将定位装置处切割后的工件进行裂片；
送料装置，用于将定位装置上切割后的工件运输至裂片装置；
除尘装置，用于对残留在平台上的粉尘进行清理；
切割装置、定位装置、裂片装置、送料装置及除尘装置均置于平台上。
2.根据权利要求1所述的一种用于玻璃的激光加工设备，其特征是：所述切割装置包括依次连接配合的红外皮秒激光器、光路器及切割头，光路器包括依次排布的第一反射镜、第一扩束镜、第二反射镜及第三反射镜，第一反射镜与红外皮秒激光器对应，第三反射镜与切割头对应，切割头与定位装置配合。
3.根据权利要求2所述的一种用于玻璃的激光加工设备，其特征是：所述定位装置包括第一CCD相机、第一运动模组及第一吸附平台，第一CCD相机与第一吸附平台对应，第一运动模组用于驱动第一吸附平台于x轴和y轴方向上移动，第一吸附平台与切割头配合。
4.根据权利要求1所述的一种用于玻璃的激光加工设备，其特征是：所述裂片装置包括裂片模块和运动模块，裂片模块包括排布的二氧化碳激光器、第二扩束镜、振镜、场镜及第二CCD相机，二氧化碳激光器、扩束镜、振镜及场镜依次排布，运动模块包括第二运动模组和第二吸附平台，第二运动模组用于驱动第二吸附平台于x轴和y轴方向上移动，场镜与第二吸附平台配合，第二CCD相机与第二吸附平台对应。
5.根据权利要求4所述的一种用于玻璃的激光加工设备，其特征是：所述运动模块还包括与第二吸附平台连接的废料盒，第二吸附平台置于废料盒内，第二运动模组带动废料盒移动。
6.根据权利要求4所述的一种用于玻璃的激光加工设备，其特征是：所述送料装置包括固定于平台上的导轨、与导轨滑动连接的滑动座、固定于滑动座上的真空发生器、与真空发生器连接的取料气缸及与气缸连接的取料吸盘，滑动座带动取料吸盘于切割装置和裂片装置之间往复移动，取料吸盘与第一吸附平台和第二吸附平台配合。
7.根据权利要求4所述的一种用于玻璃的激光加工设备，其特征是：所述第一运动模组和第二运动模组均为十字直线电机。
8.根据权利要求4所述的一种用于玻璃的激光加工设备，其特征是：所述除尘装置包括置于平台上的抽尘管，抽尘管的管口与废料盒对应。
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