CN211102143U - 激光高精密三维平台 - Google Patents

Abstract

激光高精密三维平台，包括第一安装罩、移动架、第二安装罩、第三安装罩、激光模块、放置台、控制面板和加工台；第一安装罩设置在加工台上，且沿X轴方向关于加工台对称设置有两组，第一安装罩内部设置有用于驱动移动架沿Y轴方向移动的Y轴移动驱动机构；第二安装罩设置在移动架顶部，第二安装罩内部设置有用于驱动第三安装罩沿X轴方向移动的X轴移动驱动机构；第三安装罩内部设置有用于驱动激光模块沿Z轴方向移动的Z轴移动驱动机构；放置台设置在加工台上；控制面板设置在加工台上。本实用新型能平稳的在三维方向上调节激光模块的位置，激光模块平稳移动，激光模块发射的激光能更均匀稳定的作用于材料上，保证了加工质量。

Description

激光高精密三维平台

技术领域

本实用新型涉及激光加工技术领域，尤其涉及激光高精密三维平台。

背景技术

激光加工技术是利用激光束与物质相互作用的特性对材料（包括金属与非金属）进行切割、焊接、表面处理、打孔、微加工以及做为光源来识别物体等的一门技术，激光加工技术的应用非常广泛。

在应用激光加工技术进行加工时，不便于对用于发射激光的激光模块平稳的进行三维方向上的调节，在激光加工过程中，激光模块在移动过程中容易颤动，激光模块发射的激光不能均匀稳定的作用于待加工的材料上，导致激光加工的质量差。

实用新型内容

（一）实用新型目的

为解决背景技术中存在的技术问题，本实用新型提出激光高精密三维平台，能平稳的在三维方向上调节激光模块的位置，激光模块平稳移动，激光模块发射的激光能更均匀稳定的作用于材料上，保证了加工质量。

（二）技术方案

本实用新型提供了激光高精密三维平台，包括第一安装罩、移动架、第二安装罩、第三安装罩、激光模块、放置台、控制面板和加工台；

第一安装罩设置在加工台上，且沿X轴方向关于加工台对称设置有两组，第一安装罩内部设置有用于驱动移动架沿Y轴方向移动的Y轴移动驱动机构；第二安装罩设置在移动架顶部，第二安装罩内部设置有用于驱动第三安装罩沿X轴方向移动的X轴移动驱动机构；第三安装罩内部设置有用于驱动激光模块沿Z轴方向移动的Z轴移动驱动机构；放置台设置在加工台上；控制面板设置在加工台上，控制面板与Y轴移动驱动机构、X轴移动驱动机构、Z轴移动驱动机构和激光模块分别控制连接。

优选的，第一安装罩上设置有Y轴条形孔；Y轴条形孔长度方向沿Y轴方向，Y轴条形孔沿Z轴方向等距设置有三个；

Y轴移动驱动机构包括第一电机、第一主动轮、第一从动轮、第一皮带、第一安装轴、第一连接台、第一滑轨和第一滑块；第一电机设置在加工台上，第一电机输出端与第一主动轮驱动连接；第一主动轮通过第一皮带与第一从动轮连接；第一从动轮设置在第一安装轴上；第一安装轴转动设置在第一安装罩上；第一连接台贯穿位于中部的Y轴条形孔，且第一连接台X轴方向两端分别与第一皮带和移动架连接；第一滑轨设置在第一安装罩内表面上，且第一滑轨沿Z轴方向关于位于中部的Y轴条形孔对称设置有两个；第一滑块滑动设置在第一滑轨上，第一滑块贯穿除位于中部的Y轴条形孔之外的其余两个Y轴条形孔，第一滑块远离第一滑轨一端与移动架连接。

优选的，第二安装罩上设置有X轴条形孔；X轴条形孔长度方向沿X轴方向，X轴条形孔沿Z轴方向等距设置有三个；

X轴移动驱动机构包括第二电机、第二主动轮、第二从动轮、第二皮带、第二安装轴、第二连接台、第二滑轨和第二滑块；第二电机设置在第二安装罩内表面上，第二电机输出端与第二主动轮驱动连接；第二主动轮通过第二皮带与第二从动轮连接；第二从动轮设置在第二安装轴上；第二安装轴转动设置在第二安装罩上；第二连接台贯穿位于中部的X轴条形孔，且第二连接台Y轴方向两端分别与第二皮带和第三安装罩连接；第二滑轨设置在第二安装罩内表面上，且第二滑轨沿Z轴方向关于位于中部的X轴条形孔对称设置有两个；第二滑块滑动设置在第二滑轨上，第二滑块贯穿除位于中部的X轴条形孔之外的其余两个X轴条形孔，第二滑块远离第二滑轨一端与第三安装罩连接。

优选的，Z轴移动驱动机构包括第三电机、齿轮、齿条、第三滑块、第三滑轨和底板；第三电机设置在第三安装罩内表面上，第三电机输出端与齿轮驱动连接；齿轮与齿条啮合连接；齿条沿Z轴方向设置，齿条远离齿轮的一侧与第三滑块连接；第三滑块滑动设置在第三滑轨上；第三滑轨竖直设置在第三安装罩内表面上；底板与齿条底端连接；激光模块设置在底板底部。

优选的，第三安装罩和底板之间连接有折叠罩；齿条位于折叠罩内侧。

优选的，加工台上设置有用于驱动放置台转动的转动驱动装置，加工台上设置有支撑台；放置台转动设置在支撑台上；控制面板与转动驱动装置控制连接。

优选的，加工台为圆盘结构，加工台顶面中心处设置有定位中心槽。

优选的，加工台底部设置有调节地脚。

与现有技术相比，本实用新型的上述技术方案具有如下有益的技术效果：在进行激光加工时，工人将待加工工件放置在放置台上，工人通过控制面板控制Y轴移动驱动机构、X轴移动驱动机构和Z轴移动驱动机构，Y轴移动驱动机构能驱动移动架沿Y轴方向移动，X轴移动驱动机构随移动架沿Y轴方向移动，X轴移动驱动机构能驱动第三安装罩沿X轴方向移动，Z轴移动驱动机构随第三安装罩沿X轴方向移动，Z轴移动驱动机构能驱动激光模块沿Z轴方向移动。当激光模块被调节到对工件进行加工的工位时，工人通过控制面板启动激光模块，激光模块对放置台上的工件进行加工处理。本实用新型能平稳的在三维方向上调节激光模块的位置，激光模块平稳移动，激光模块发射的激光能更均匀稳定的作用于工件材料上，保证了加工质量。

附图说明

图1为本实用新型提出的激光高精密三维平台的结构示意图。

图2为本实用新型提出的激光高精密三维平台的局部结构剖视图。

图3为图2中A处的结构放大图。

图4为图2中B处的结构放大图。

图5为本实用新型提出的激光高精密三维平台中激光模块沿Z轴的移动原理结构示意图。

图6为本实用新型提出的激光高精密三维平台中放置台的转动原理结构示意图。

附图标记：100、Y轴移动驱动机构；200、X轴移动驱动机构；300、Z轴移动驱动机构；1、第一安装罩；101、Y轴条形孔；2、第一电机；3、第一主动轮；4、第一皮带；5、第一连接台；6、第一滑轨；7、第一滑块；8、移动架；9、第二安装罩；901、X轴条形孔；10、第二电机；11、第二皮带；12、第二连接台；13、第二滑轨；14、第二滑块；15、第三安装罩；16、第三电机；17、齿轮；18、齿条；19、第三滑块；20、第三滑轨；21、底板；22、激光模块；23、折叠罩；24、放置台；241、定位中心槽；25、支撑台；26、转动驱动装置；27、控制面板；28、加工台；29、调节地脚。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本实用新型进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本实用新型的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本实用新型的概念。

如图1-6所示，本实用新型提出的激光高精密三维平台，包括第一安装罩1、移动架8、第二安装罩9、第三安装罩15、激光模块22、放置台24、控制面板27和加工台28；

第一安装罩1设置在加工台28上，且沿X轴方向关于加工台28对称设置有两组，第一安装罩1内部设置有用于驱动移动架8沿Y轴方向移动的Y轴移动驱动机构100；第二安装罩9设置在移动架8顶部，第二安装罩9内部设置有用于驱动第三安装罩15沿X轴方向移动的X轴移动驱动机构200；第三安装罩15内部设置有用于驱动激光模块22沿Z轴方向移动的Z轴移动驱动机构300；放置台24设置在加工台28上；控制面板27设置在加工台28上，控制面板27与Y轴移动驱动机构100、X轴移动驱动机构200、Z轴移动驱动机构300和激光模块22分别控制连接。

本实用新型中，在进行激光加工时，工人将待加工工件放置在放置台24上，工人通过控制面板27控制Y轴移动驱动机构100、X轴移动驱动机构200和Z轴移动驱动机构300，Y轴移动驱动机构100能驱动移动架8沿Y轴方向移动，X轴移动驱动机构200随移动架8沿Y轴方向移动，X轴移动驱动机构200能驱动第三安装罩15沿X轴方向移动，Z轴移动驱动机构300随第三安装罩15沿X轴方向移动，Z轴移动驱动机构300能驱动激光模块22沿Z轴方向移动。当激光模块22被调节到对工件进行加工的工位时，工人通过控制面板27启动激光模块22，激光模块22对放置台24上的工件进行加工处理。本实用新型能平稳的在三维方向上调节激光模块22的位置，激光模块22平稳移动，激光模块22发射的激光能更均匀稳定的作用于工件材料上，保证了加工质量。

在一个可选的实施例中，第一安装罩1上设置有Y轴条形孔101；Y轴条形孔101长度方向沿Y轴方向，Y轴条形孔101沿Z轴方向等距设置有三个；

Y轴移动驱动机构100包括第一电机2、第一主动轮3、第一从动轮、第一皮带4、第一安装轴、第一连接台5、第一滑轨6和第一滑块7；第一电机2设置在加工台28上，第一电机2输出端与第一主动轮3驱动连接；第一主动轮3通过第一皮带4与第一从动轮连接；第一从动轮设置在第一安装轴上；第一安装轴转动设置在第一安装罩1上；第一连接台5贯穿位于中部的Y轴条形孔101，且第一连接台5X轴方向两端分别与第一皮带4和移动架8连接；第一滑轨6设置在第一安装罩1内表面上，且第一滑轨6沿Z轴方向关于位于中部的Y轴条形孔101对称设置有两个；第一滑块7滑动设置在第一滑轨6上，第一滑块7贯穿除位于中部的Y轴条形孔101之外的其余两个Y轴条形孔101，第一滑块7远离第一滑轨6一端与移动架8连接。

需要说明的是，通过等距设置三个Y轴条形孔101，使第一连接台5贯穿位于中部的Y轴条形孔101，并使两个第一滑块7贯穿其余两个Y轴条形孔101，从而能利用带传动机构驱动第一连接台5移动，并利用对称设置的两个第一滑轨6对两个对应的第一滑块7进行导向，从而能更平稳均衡的将第一电机1的动力传递至移动架8，使移动架8平稳的沿Y轴方向移动。带传动机构驱动第一连接台5移动的原理为：第一电机2的输出端驱动第一主动轮3转动，第一主动轮3通过第一皮带4带动第一从动轮转动，第一皮带4在绕第一主动轮3和第一从动轮转动过程中带动第一连接台5沿Y轴方向移动。

在一个可选的实施例中，第二安装罩9上设置有X轴条形孔901；X轴条形孔901长度方向沿X轴方向，X轴条形孔901沿Z轴方向等距设置有三个；

X轴移动驱动机构200包括第二电机10、第二主动轮、第二从动轮、第二皮带11、第二安装轴、第二连接台12、第二滑轨13和第二滑块14；第二电机10设置在第二安装罩9内表面上，第二电机10输出端与第二主动轮驱动连接；第二主动轮通过第二皮带11与第二从动轮连接；第二从动轮设置在第二安装轴上；第二安装轴转动设置在第二安装罩9上；第二连接台12贯穿位于中部的X轴条形孔901，且第二连接台12Y轴方向两端分别与第二皮带11和第三安装罩15连接；第二滑轨13设置在第二安装罩9内表面上，且第二滑轨13沿Z轴方向关于位于中部的X轴条形孔901对称设置有两个；第二滑块14滑动设置在第二滑轨13上，第二滑块14贯穿除位于中部的X轴条形孔901之外的其余两个X轴条形孔901，第二滑块14远离第二滑轨13一端与第三安装罩15连接。

需要说明的是，通过等距设置三个X轴条形孔901，使第二连接台5贯穿位于中部的X轴条形孔901，并使两个第二滑块14贯穿其余两个X轴条形孔901，从而能利用带传动机构驱动第二连接台12移动，并利用对称设置的两个第二滑轨13对两个对应的第二滑块14进行导向，从而能更平稳均衡的将第二电机10的动力传递至第三安装罩15，使第三安装罩15能平稳的沿X轴方向移动。带传动机构驱动第二连接台12移动的原理为：第二电机10的输出端驱动第二主动轮转动，第一主动轮通过第二皮带11带动第二从动轮转动，第二皮带11在绕第二主动轮和第二从动轮转动过程中带动第二连接台12沿X轴方向移动。

在一个可选的实施例中，Z轴移动驱动机构300包括第三电机16、齿轮17、齿条18、第三滑块19、第三滑轨20和底板21；第三电机16设置在第三安装罩15内表面上，第三电机16输出端与齿轮17驱动连接；齿轮17与齿条18啮合连接；齿条18沿Z轴方向设置，齿条18远离齿轮17的一侧与第三滑块19连接；第三滑块19滑动设置在第三滑轨20上；第三滑轨20竖直设置在第三安装罩15内表面上；底板21与齿条18底端连接；激光模块22设置在底板21底部。

需要说明的是，Z轴移动驱动机构300驱动激光模块22沿Z轴方向移动的原理为：第三电机16的输出端驱动齿轮17转动，齿轮17带动啮合连接的齿条18移动，因为第三滑块19与齿条18和第三滑轨20分别连接，第三滑轨20沿Z轴方向设置，使得齿条18沿Z轴方向移动，齿条18带动底板21和设置在底板21底部的激光模块22沿Z轴方向移动。

在一个可选的实施例中，第三安装罩15和底板21之间连接有折叠罩23；齿条18位于折叠罩23内侧。

需要说明的是，通过在第三安装罩15和底板21之间设置折叠罩23，以通过第三安装罩15、底板21和折叠罩23形成封闭空间，从而对封闭空间内部的结构进行防护，保证Z轴移动驱动机构300的正常平稳运行。

在一个可选的实施例中，加工台28上设置有用于驱动放置台24转动的转动驱动装置26，加工台28上设置有支撑台25；放置台24转动设置在支撑台25上；控制面板27与转动驱动装置26控制连接。

需要说明的是，工人通过控制面板27控制转动驱动装置26驱动放置台24转动，支撑台25能保证放置台24平稳的转动。在利用激光模块22对工件进行激光加工时，转动驱动装置26能与Y轴移动驱动机构100、X轴移动驱动机构200、Z轴移动驱动机构300和激光模块22配合，在保证满足加工目的的前提下，降低激光模块22在三维方向上的移动幅度，节省电能。

在一个可选的实施例中，加工台28为圆盘结构，加工台28顶面中心处设置有定位中心槽241。

需要说明的是，通过设置定位中心槽241，能对工人放置待加工工件的操作进行指引，使工人能直观观察到放置中心点，从而能更准确的将待加工工件放置到放置台24上的加工位置。

在一个可选的实施例中，加工台28底部设置有调节地脚29。

需要说明的是，通过设置调节地脚29，方便调整加工台28，使得加工台28能被调整到台面水平的状态，从而能保证激光模块22对工件加工的精确度和加工质量。

应当理解的是，本实用新型的上述具体实施方式仅仅用于示例性说明或解释本实用新型的原理，而不构成对本实用新型的限制。因此，在不偏离本实用新型的精神和范围的情况下所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。此外，本实用新型所附权利要求旨在涵盖落入所附权利要求范围和边界、或者这种范围和边界的等同形式内的全部变化和修改例。

Claims (8)

1.激光高精密三维平台，其特征在于，包括第一安装罩（1）、移动架（8）、第二安装罩（9）、第三安装罩（15）、激光模块（22）、放置台（24）、控制面板（27）和加工台（28）；

第一安装罩（1）设置在加工台（28）上，且沿X轴方向关于加工台（28）对称设置有两组，第一安装罩（1）内部设置有用于驱动移动架（8）沿Y轴方向移动的Y轴移动驱动机构（100）；第二安装罩（9）设置在移动架（8）顶部，第二安装罩（9）内部设置有用于驱动第三安装罩（15）沿X轴方向移动的X轴移动驱动机构（200）；第三安装罩（15）内部设置有用于驱动激光模块（22）沿Z轴方向移动的Z轴移动驱动机构（300）；放置台（24）设置在加工台（28）上；控制面板（27）设置在加工台（28）上，控制面板（27）与Y轴移动驱动机构（100）、X轴移动驱动机构（200）、Z轴移动驱动机构（300）和激光模块（22）分别控制连接。

2.根据权利要求1所述的激光高精密三维平台，其特征在于，第一安装罩（1）上设置有Y轴条形孔（101）；Y轴条形孔（101）长度方向沿Y轴方向，Y轴条形孔（101）沿Z轴方向等距设置有三个；

Y轴移动驱动机构（100）包括第一电机（2）、第一主动轮（3）、第一从动轮、第一皮带（4）、第一安装轴、第一连接台（5）、第一滑轨（6）和第一滑块（7）；第一电机（2）设置在加工台（28）上，第一电机（2）输出端与第一主动轮（3）驱动连接；第一主动轮（3）通过第一皮带（4）与第一从动轮连接；第一从动轮设置在第一安装轴上；第一安装轴转动设置在第一安装罩（1）上；第一连接台（5）贯穿位于中部的Y轴条形孔（101），且第一连接台（5）X轴方向两端分别与第一皮带（4）和移动架（8）连接；第一滑轨（6）设置在第一安装罩（1）内表面上，且第一滑轨（6）沿Z轴方向关于位于中部的Y轴条形孔（101）对称设置有两个；第一滑块（7）滑动设置在第一滑轨（6）上，第一滑块（7）贯穿除位于中部的Y轴条形孔（101）之外的其余两个Y轴条形孔（101），第一滑块（7）远离第一滑轨（6）一端与移动架（8）连接。

3.根据权利要求2所述的激光高精密三维平台，其特征在于，第二安装罩（9）上设置有X轴条形孔（901）；X轴条形孔（901）长度方向沿X轴方向，X轴条形孔（901）沿Z轴方向等距设置有三个；

X轴移动驱动机构（200）包括第二电机（10）、第二主动轮、第二从动轮、第二皮带（11）、第二安装轴、第二连接台（12）、第二滑轨（13）和第二滑块（14）；第二电机（10）设置在第二安装罩（9）内表面上，第二电机（10）输出端与第二主动轮驱动连接；第二主动轮通过第二皮带（11）与第二从动轮连接；第二从动轮设置在第二安装轴上；第二安装轴转动设置在第二安装罩（9）上；第二连接台（12）贯穿位于中部的X轴条形孔（901），且第二连接台（12）Y轴方向两端分别与第二皮带（11）和第三安装罩（15）连接；第二滑轨（13）设置在第二安装罩（9）内表面上，且第二滑轨（13）沿Z轴方向关于位于中部的X轴条形孔（901）对称设置有两个；第二滑块（14）滑动设置在第二滑轨（13）上，第二滑块（14）贯穿除位于中部的X轴条形孔（901）之外的其余两个X轴条形孔（901），第二滑块（14）远离第二滑轨（13）一端与第三安装罩（15）连接。

4.根据权利要求3所述的激光高精密三维平台，其特征在于，Z轴移动驱动机构（300）包括第三电机（16）、齿轮（17）、齿条（18）、第三滑块（19）、第三滑轨（20）和底板（21）；第三电机（16）设置在第三安装罩（15）内表面上，第三电机（16）输出端与齿轮（17）驱动连接；齿轮（17）与齿条（18）啮合连接；齿条（18）沿Z轴方向设置，齿条（18）远离齿轮（17）的一侧与第三滑块（19）连接；第三滑块（19）滑动设置在第三滑轨（20）上；第三滑轨（20）竖直设置在第三安装罩（15）内表面上；底板（21）与齿条（18）底端连接；激光模块（22）设置在底板（21）底部。

5.根据权利要求4所述的激光高精密三维平台，其特征在于，第三安装罩（15）和底板（21）之间连接有折叠罩（23）；齿条（18）位于折叠罩（23）内侧。

6.根据权利要求4所述的激光高精密三维平台，其特征在于，加工台（28）上设置有用于驱动放置台（24）转动的转动驱动装置（26），加工台（28）上设置有支撑台（25）；放置台（24）转动设置在支撑台（25）上；控制面板（27）与转动驱动装置（26）控制连接。

7.根据权利要求6所述的激光高精密三维平台，其特征在于，加工台（28）为圆盘结构，加工台（28）顶面中心处设置有定位中心槽（241）。

8.根据权利要求1所述的激光高精密三维平台，其特征在于，加工台（28）底部设置有调节地脚（29）。

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