CN206500768U - 激光聚焦点间距离宽范围连续可调的光路装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种激光聚焦点间距离宽范围连续可调的光路装置，通过改变激光的光路使其会聚至棒状物表面，该装置具有发射激光的激光光源；将所述激光分成至少两路射出的分光器；以及分别将每一路分散出来的激光会聚至棒状物体预定工位的激光会聚装置，其中激光会聚装置的激光射出端滑动连接所述激光会聚装置，激光射出端的滑动方向与棒状物长度方向平行；该设备能够实现聚焦点位置轴向连续可调。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种光路装置，尤其是一种激光聚焦点间距离宽范围连续可调的光路装置，属于光学设备技术领域。
背景技术
在线棒状物体激光打孔，就是利用高能激光进行分光后聚焦至棒状物体表面形成孔洞，经申请人检索发现，现有的技术中或多或少都存在不方便的地方，例如：中国专利CN00220865.2提到的卷烟激光打孔装置，在实际使用过程中存在在调整烟支上激光穿孔位置时需要更换不同规格的聚焦头来进行调整。中国专利CN201520710944.8公开了一种孔排距离连续可调的聚焦装置，内外排聚焦装置是装在同一聚焦筒内，打孔位置是以内外排镜片距离最近时为起点逐渐向两头连续可调，而两聚焦镜片的中间嘴棒位置打不了孔，满足不了有特殊要求客户的工艺需求。
实用新型内容
本实用新型的目的在于 ：针对上述现有技术存在的问题，提出一种打孔聚焦点位置能从烟支嘴棒的抽吸端部连续可调到嘴棒的底端位置实现激光打孔宽范围可调的光路装置。
为了达到以上目的，本实用新型的一种激光聚焦点间距离宽范围连续可调的光路装置，通过改变激光的光路使其会聚至棒状物表面，该装置具有发射激光的激光光源；将激光分成至少两路射出的分光器；以及分别将每一路分散出来的激光会聚至烟支预定工位的激光会聚装置，其中激光会聚装置的激光射出端滑动连接激光会聚装置，激光射出端的滑动方向与烟支长度方向平行。
本实用新型的优选方案是：
进一步的，分光器包括反射镜和分光镜，其中分光镜置于激光光源的发射光路中，第一反射镜置于第一分光镜的透射光光路中，分光镜的折射光路中置有一个激光会聚装置，第一反射镜的出射光路中设有另一个激光会聚装置，两个所述激光会聚装置以棒状物的轴线为基准周向交错分布。该设计的意义在于：聚焦装置相互独立，以不同的角度将激光聚焦点聚焦到烟支嘴棒上。
进一步的，激光会聚装置包括聚焦筒、上设光学聚焦设备的聚焦滑块和调节螺杆，所述聚焦筒一端设有沿其长度方向内延的滑道，所述聚焦滑块上设有与所述滑道相适配的滑动凹槽，所述滑道的开口端设有将所述聚焦滑块限位在滑道中的堵头，所述调节螺杆穿过所述堵头螺纹连接所述聚焦滑块。
进一步的，聚焦滑块包括反射镜座、第四反射镜、聚焦镜和聚焦镜固定座，所述第四反射镜固定在反射镜座上，所述聚焦镜固定在聚焦镜固定座上，所述反射镜座和聚焦镜固定座的连接处设有与滑道相适配的滑动凹槽，所述反射镜座置于聚焦筒中，所述聚焦镜座置于聚焦筒外，所述第四反射镜的入射端置于第二反射镜或者第三反射镜的出射光路中，所述第四反射镜的出射端连通所述聚焦镜。
进一步的，调节螺杆的外端同轴连接微型减速机的动力输出轴。
进一步的，还包括使所述聚焦镜在聚焦镜固定座中沿光轴方向移动的透镜移动机构，透镜移动机构主要由微型减速机和螺杆组成，所述聚焦镜的侧壁上设有与所述螺杆螺纹相啮合的齿条。
进一步的，微型减速机的动力输出轴上设有动力输出齿轮，螺杆的一端设有与动力输出齿轮啮合的伞型齿轮，螺杆平行于光轴方向。
本实用新型有益效果为：聚焦装置相互独立，以不同的角度将激光聚焦点聚焦到烟支嘴棒上。两组聚焦装置分别由各自的反射镜和聚焦镜组成的聚焦滑动块在通过调节螺杆使之在聚焦筒上前后滑动达到宽范围连续调节的目的同时又互不干扰。
附图说明
下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。
图1为光路装置的结构示意图。
图2为激光会聚装置的剖视结构示意图。
图3为另一种激光会聚装置的剖视结构示意图。
图4为实施例二中的透镜移动机构示意图。
图5为实施例三中的透镜移动机构示意图。
图中：激光束1，第一反射镜2，分光镜3，第二反射镜4，分光器5，第三反射镜6，第一聚焦镜7，第四反射镜8，第二聚焦镜9，烟支10，外排激光穿孔11，内排激光穿孔12，内排烟支嘴棒底端13，烟支嘴棒抽吸顶端14，外排烟支嘴棒底端15，聚焦筒16，反射镜座17，调节螺杆18，聚焦镜固定座19，堵头20，微型减速机21，动力输出轴22，螺杆23，齿条24，伞型齿轮25。
具体实施方式
实施例一
激光打孔孔排距宽范围连续可调的光路装置，如图1所示，包括具有发射激光的激光光源1；将激光分成两路射出的分光器5；以及分别将每一路分散出来的激光会聚至烟支预定工位的第一激光会聚装置、第二激光会聚装置；分光器5包括两个个反射镜分别为第一反射镜2、第二反射镜4以及一个分光镜3，其中第一反射镜2置于激光光源的发射光路中，分光镜3置于第一反射镜2的反射光路中，第二反射镜4置于分光镜3的透射光光路中，
第一激光会聚装置置于分光镜3的折射光路中，在第二反射镜的出射光路中置有第二激光会聚装置，两个激光会聚装置以烟支的轴线为基准交错分布，该设计的意义在于：聚焦装置相互独立，以不同的角度将激光聚焦点聚焦到烟支嘴棒上。
第一激光会聚装置的基本原理结构如图1所示，包括第三反射镜6和第一聚焦镜7，第一聚焦镜7会聚的激光在烟支嘴棒抽吸顶端14和外排烟支嘴棒底端15间打出外排激光穿孔11。第二激光会聚装置的基本原理结构如图1所示，包括第第四反射镜8和第二聚焦镜9，第一聚焦镜7会聚的激光在内排烟支嘴棒底端13和外排烟支嘴棒底端15间打出内排激光穿孔12，
第一激光会聚装置和第二激光会聚装置的具体结构完全一致，下面就以第一激光会聚装置举例说明其具体的结构，如图2所示，包括聚焦筒16、反射镜座17、第三反射镜6、第一聚焦镜7、聚焦镜固定座19、调节螺杆18和堵头20，聚焦筒16一端设有沿其长度方向内延的U型滑道，第三反射镜6固定在反射镜座17上，第一聚焦镜7固定在聚焦镜固定座19上，反射镜座17和聚焦镜固定座19的连接处设有与U型滑道相适配的滑动凹槽，反射镜座17置于聚焦筒16中，聚焦镜座19置于聚焦筒16外，第三反射镜6的入射端置于分光镜3的折射光路中，第三反射镜6的出射端连通第一聚焦镜7。U型滑道的开口端设有将反射镜座17和聚焦镜固定座19限位在滑道中的堵头20，调节螺杆18穿过堵头20螺纹连接反射镜座17。旋转调节螺杆18就带动反射镜座17和聚焦镜固定座19在聚焦筒1上前后移动，调到需要的位置处通过调节螺杆18将反射镜座17和聚焦镜固定座19与聚焦筒1固定在一起。
实施例二
一种自动调距调焦的光路装置，光路主体结构与实施例一致，其区别点如图3和图4所示，调节螺杆的外端同轴连接微型减速机21的动力输出轴22。
透镜移动机构主要由微型减速机21和螺杆23组成，聚焦镜的侧壁上设有与螺杆23螺纹相啮合的齿条24。微型减速机21的动力输出轴22上设有动力输出齿轮，螺杆23的一端设有与动力输出齿轮啮合的伞型齿轮25，螺杆23平行于光轴方向。
实施例三
一种自动调距调焦的光路装置，光路主体结构与实施例一致，其区别点如图3和图5所示，调节螺杆的外端同轴连接微型减速机21的动力输出轴22。
透镜移动机构主要由微型减速机21和动力输出齿轮26组成，聚焦镜的侧壁上设有与动力输出齿轮26相啮合的齿条24。微型减速机21通过动力输出齿轮26带动齿条24上下移动。除上述实施例外，本实用新型还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本实用新型要求的保护范围。
Claims (7)
1.一种激光聚焦点间距离宽范围连续可调的光路装置，通过改变激光的光路使其会聚至棒状物表面，其特征在于：该装置具有发射激光的激光光源；将所述激光分成至少两路射出的分光器；以及分别将每一路分散出来的激光会聚至棒状物预定工位的激光会聚装置，其中激光会聚装置的激光射出端滑动连接所述激光会聚装置，所述激光射出端的滑动方向与棒状物长度方向平行。
2.根据权利要求1所述的激光聚焦点间距离宽范围连续可调的光路装置，其特征在于：所述分光器包括反射镜和分光镜，其中第一反射镜置于激光光源的发射光路中，分光镜置于第一反光镜的反射光光路中，分光镜的折射光路中置有一个激光会聚装置，第二反射镜的出射光路中设有另一个激光会聚装置，两个所述激光会聚装置以棒状物的轴线为基准周向交错分布。
3.根据权利要求2所述的激光聚焦点间距离宽范围连续可调的光路装置，其特征在于：所述激光会聚装置包括聚焦筒、上设光学聚焦设备的聚焦滑块和调节螺杆，所述聚焦筒一端设有沿其长度方向内延的滑道，所述聚焦滑块上设有与所述滑道相适配的滑动凹槽，所述滑道的开口端设有将所述聚焦滑块限位在滑道中的限位器，所述调节螺杆穿过堵头螺纹连接所述聚焦滑块。
4.根据权利要求3所述的激光聚焦点间距离宽范围连续可调的光路装置，其特征在于：所述聚焦滑块包括反射镜座、第四反射镜、聚焦镜和聚焦镜固定座，所述第四反射镜固定在反射镜座上，所述聚焦镜固定在聚焦镜固定座上，所述反射镜座和聚焦镜固定座的连接处设有与滑道相适配的滑动凹槽，所述反射镜座置于聚焦筒中，所述聚焦镜座置于聚焦筒外，所述第四反射镜的入射端置于第二反射镜或者第三反射镜的出射光路中，所述第四反射镜的出射端连通所述聚焦镜。
5.根据权利要求3所述的激光聚焦点间距离宽范围连续可调的光路装置，其特征在于：所述调节螺杆的外端同轴连接微型减速机的动力输出轴。
6.根据权利要求4所述的激光聚焦点间距离宽范围连续可调的光路装置，其特征在于：还包括使所述聚焦镜在聚焦镜固定座中沿光轴方向移动的透镜移动机构，所述透镜移动机构主要由微型减速机和动力输出齿轮组成，所述聚焦镜的侧壁上设有与所述动力输出齿轮螺纹相啮合的齿条。
7.根据权利要求6所述的激光聚焦点间距离宽范围连续可调的光路装置，其特征在于：所述微型减速机的动力输出轴上设有动力输出齿轮，所述螺杆的一端设有与所述动力输出齿轮啮合的伞型齿轮，所述螺杆平行于光轴方向。
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