CN212526518U - 一种双驱直线模组激光模切机 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种双驱直线模组激光模切机，包括机座和激光切割头，机座上固定设置有驱动控制结构，驱动控制结构包括固定在机座上的两条Y轴和架设在两条所述Y轴上的X轴，X轴与两条Y轴的连接处均设有第一直线电机，X轴能够沿两条Y轴的长度方向运动，X轴的运动由第一直线电机驱动；激光切割头设置在X轴上，并能够沿X轴长度方向运动，激光切割头与X轴的连接处设有第二直线电机，激光切割头的运动由所述第二直线电机驱动。本实用新型的有益效果为：重复定位精度相比传统丝杆结构可提升一个数量级；速度更快，大大节省切割时的空移时间，效率更高。

Description

一种双驱直线模组激光模切机

技术领域

本实用新型涉及激光切割技术领域，尤其涉及一种双驱直线模组激光模切机。

背景技术

激光切割是利用经聚焦的高功率密度激光束照射工件，使被照射的材料迅速熔化、汽化、烧蚀或达到燃点，同时借助与光束同轴的高速气流吹除熔融物质，从而实现将工件割开。传统的激光模切机中的传动结构大多使用丝杆导轨结构，这种传动结构长时间使用后，丝杆和滚珠之间长期摩擦损耗，导致传功结构之间形成反向间隙，影响模切机的精准度。

实用新型内容

针对上述现有技术存在的问题，本实用新型提供一种双驱直线模组激光模切机，采用直线电机驱动控制，能有效的解决现有模切机长期使用之后精准度变低的问题。

本实用新型的技术方案如下：一种双驱直线模组激光模切机，包括机座和激光切割头，机座上固定设置有驱动控制结构，驱动控制结构包括固定在机座上的两条Y轴和架设在两条Y轴上的X轴，X轴与两条Y轴的连接处均设有第一直线电机，X轴能够沿Y轴的长度方向运动，X轴的运动由第一直线电机驱动；激光切割头设置在X轴上，并能够沿X轴长度方向运动，激光切割头与X轴的连接处设有第二直线电机，激光切割头的运动由第二直线电机驱动。

进一步地，第二直线电机包括滑块、动子和定子，定子设置在X轴上，并沿X轴长度方向设置，定子两侧分别固定设置有相互平行的导轨；滑块与导轨滑动连接，激光切割头与滑块固定连接；动子固定设置在滑块底面与定子相应位置处，并与定子之间设有间隙。

进一步地，X轴上设有光栅尺，滑块与光栅尺相应位置处固定设有读数头。

进一步地，定子与动子之间的间隙为0.6毫米-0.9毫米。

进一步地，激光切割头包括第一反射镜和聚焦镜，第一反射镜的出光口与聚焦镜的入光口相对应。

进一步地，机座上固定设置有激光器，激光器外侧固定设有扩束镜和第二反射镜；扩束镜的出光口与第二反射镜的入光口相对应，第二反射镜的出光口与第一反射镜的入光口相对应。

进一步地，机座上固定设置有激光器和n个第三反射镜，其中n是大于或等于1的自然数；激光器外侧固定设有扩束镜和第二反射镜，扩束镜的出光口与第二反射镜的入光口相对应，第二反射镜的出光口与第三反射镜的入光口相对应，第三反射镜的出光口与第一反射镜的入光口相对应。

进一步地，机座上设有工作台，工作台上固定设有蜂窝板，蜂窝板设置在两条Y轴之间。

进一步地，蜂窝板下方设有抽真空结构。

进一步地，抽真空结构包括鼓风机。

有现有技术相比，本实用新型在工作时，激光切割头运动由直线电机驱动，因直线电机通过磁场的改变来实现传动，没有了传统的丝杆滚珠摩擦，几乎没有了摩擦损耗，使用寿命大幅提升。由于直线电机的传动特性是通过磁场的改变来改变位置，没有实质接触所以不像传统丝杆长期使用存在反向间隙。直线电机的反向间隙为0，所以其重复定位精度相比丝杆结构可提升一个数量级。同时，直线模组速度更快，大大节省切割时的空移时间，效率更高。

附图说明

图1是本实用新型第一实施例整体结构示意图；

图2是激光切割头结构示意图；

图3是第二直线电机结构示意图；

图4是工作台下方抽真空结构示意图，

附图标记：1、机座；2、激光切割头；21、第一反射镜；22、聚焦镜；3、Y轴；4、X轴；5、工作台；51、蜂窝板；6、激光器；61、扩束镜；62、第二反射镜；7、第三反射镜；8、密闭空腔；9、鼓风机；10、滑块；11、动子；12、定子；13、导轨；14、光栅尺；15、读数头。

具体实施方式

下面将结合附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例；基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1-4所示，一种双驱直线模组激光模切机，包括机座1和激光切割头2，机座1上固定设置有两条Y轴3和架设在两条Y轴3上的X轴4，X轴4与两条Y轴3的连接处均设有第一直线电机，X轴4能够沿Y轴3的长度方向运动，X轴4的运动由第一直线电机驱动；激光切割头2设置在X轴4上，并能够沿X轴4长度方向运动，激光切割头2与X轴4的连接处设有第二直线电机，激光切割头4的运动由第二直线电机驱动，还包括设置在基座1下方的分别与激光切割头2及第一直线电机、第二直线电机相连的控制器。

第二直线电机包括滑块10、动子11和定子12，定子12设置在X轴4上，并沿X轴4长度方向设置，定子12两侧分别固定设置有相互平行的导轨13；滑块10与导轨13滑动连接，激光切割头2与滑块10固定连接；动子11固定设置在滑块10底面与定子12相应位置处，并与定子12之间设有0.6毫米-0.9毫米的间隙。X轴4上设有光栅尺14，滑块10与光栅尺14相应位置处固定设有读数头15。动子11通电产生磁场与下面定子12产生作用力而运动，通过控制磁场变化和光栅反馈来运算位置达到精准控制的目的。读数头15安装在滑块10上随动子11运动，用来读取固定在X轴4上的光栅尺14的读数反馈动子11位置，以此来判断激光切割头2的位置。第一直线电机与第二直线电机结构类似，因此此处不再累述。

机座上设有工作台5，工作台5上固定设有蜂窝板51，蜂窝板52设置在两条Y轴3之间。工作时，原料膜置于蜂窝板51上，蜂窝板51下方为密闭空腔8经设置在下方的鼓风机9抽风形成真空，从而达到吸住、固定原料膜的目的，鼓风机9的开关也有控制器控制。

激光切割头2包括第一反射镜21和聚焦镜22，第一反射镜21的出光口与聚焦镜22的入光口相对应。机座1上固定设置有激光器6和第三反射镜7；激光器6外侧固定设有扩束镜61和第二反射镜62，扩束镜61的出光口与第二反射镜62的入光口相对应，第二反射镜62的出光口与第三反射镜7的入光口相对应，第三反射镜7的出光口与第一反射镜21的入光口相对应。工作中，激光器6产生激光，经由扩束镜61到第二反射镜62，第二反射镜62反射到第三反射镜7，再由第三反射镜7反射到第一反射镜21，最后由第一反射镜21反射到聚焦镜22对工作台5上的原料膜进行切割。很显然，本实施例中第三反射镜7可以是一个也可以是多个。

在另一个实施例中，在上述实施例的基础上，把第三反射镜7去除，调整第一反射镜21和第二反射镜62的角度，扩束镜61的出光口与第二反射镜62的入光口相对应，第二反射镜62的出光口与第一反射镜21的入光口相对应。工作中，激光器6产生激光，经由扩束镜61到第二反射镜62，第二反射镜62反射到第一反射镜21，最后由第一反射镜21发射到聚焦镜22对工作台5上的原料膜进行切割。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

Claims (10)

1.一种双驱直线模组激光模切机，包括机座和激光切割头，其特征在于，所述机座上固定设置有驱动控制结构，所述驱动控制结构包括固定在机座上的两条Y轴和架设在两条所述Y轴上的X轴，所述X轴与两条所述Y轴的连接处均设有第一直线电机，所述X轴能够沿两条所述Y轴的长度方向运动，所述X轴的运动由所述第一直线电机驱动；

所述激光切割头设置在所述X轴上，并能够沿所述X轴长度方向运动，所述激光切割头与所述X轴的连接处设有第二直线电机，所述激光切割头的运动由所述第二直线电机驱动。

2.如权利要求1所述的双驱直线模组激光模切机，其特征在于，所述第二直线电机包括滑块、动子和定子，所述定子设置在所述X轴上，并沿所述X轴长度方向设置，所述定子两侧分别固定设置有相互平行的导轨；

所述滑块与所述导轨滑动连接，所述激光切割头与所述滑块固定连接；

所述动子固定设置在所述滑块底面与所述定子相应位置处，并与所述定子之间设有间隙。

3.如权利要求2所述的双驱直线模组激光模切机，其特征在于，所述X轴上设有光栅尺，所述滑块与所述光栅尺相应位置处固定设有读数头。

4.如权利要求3所述的双驱直线模组激光模切机，其特征在于，所述定子与所述动子之间的间隙为0.6毫米-0.9毫米。

5.如权利要求4所述的双驱直线模组激光模切机，其特征在于，所述激光切割头包括第一反射镜和聚焦镜，所述第一反射镜的出光口与所述聚焦镜的入光口相对应。

6.如权利要求5所述的双驱直线模组激光模切机，其特征在于，所述机座上固定设置有激光器，所述激光器外侧固定设有扩束镜和第二反射镜；

所述扩束镜的出光口与所述第二反射镜的入光口相对应，所述第二反射镜的出光口与所述第一反射镜的入光口相对应。

7.如权利要求5所述的双驱直线模组激光模切机，其特征在于，所述机座上固定设置有激光器和n个第三反射镜，其中n是大于或等于1的自然数；

所述激光器外侧固定设有扩束镜和第二反射镜，所述扩束镜的出光口与所述第二反射镜的入光口相对应，所述第二反射镜的出光口与所述第三反射镜的入光口相对应，所述第三反射镜的出光口与所述第一反射镜的入光口相对应。

8.如权利要求6或7所述的双驱直线模组激光模切机，其特征在于，所述机座上设有工作台，所述工作台上固定设有蜂窝板，所述蜂窝板设置在两条所述Y轴之间。

9.如权利要求8所述的双驱直线模组激光模切机，其特征在于，所述蜂窝板下方设有抽真空结构。

10.如权利要求9所述的双驱直线模组激光模切机，其特征在于，所述抽真空结构包括鼓风机。

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