專利名稱：薄型材料激光在線打孔裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種薄型材料激光在線打孔裝置。
背景技術(shù)：
薄型材料是工業(yè)材料中的一種基本形式，很多薄型材料需要制備密集的微孔，例 如卷煙行業(yè)的水松紙激光打孔，又或者是醫(yī)藥行業(yè)的橡膠膏劑，再或者是人造革、包裝薄膜 等也需要進(jìn)行密集透氣孔制備。以橡膠膏劑這類薄型材料為例，其作為中藥的主導(dǎo)劑型產(chǎn)品之一，在中藥的發(fā)展 中占有重要地位，但傳統(tǒng)的橡膠膏劑由于透氣性差，會(huì)給患者帶來皮膚紅腫、瘙癢、潰爛等 副作用。為了解決這個(gè)問題，近幾年來采用了的機(jī)械接觸式?jīng)_孔打孔方法對(duì)生產(chǎn)的部分產(chǎn) 品進(jìn)行打孔，以增加產(chǎn)品透氣性，為橡膠膏劑產(chǎn)品的發(fā)展起到了較好的促進(jìn)作用，該方法雖 然成本低，但卻存在刀頭難加工、易磨損、產(chǎn)品收率低、外觀不美等缺點(diǎn)。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā) 展，激光打孔技術(shù)也不斷在藥品生產(chǎn)中得到應(yīng)用，用激光對(duì)生產(chǎn)的橡膠膏劑進(jìn)行打孔能提 高產(chǎn)品收率和質(zhì)量，且生產(chǎn)效率高，易管理。從2002年開始，華中科技大學(xué)激光研究院進(jìn)行 "CO2激光超微切孔技術(shù)”的研發(fā)工作，研究成功"CO2激光超微切孔設(shè)備”，目前該成套設(shè)備 與工藝已得到了應(yīng)用。采用該設(shè)備生產(chǎn)的密集微孔膏藥受到了患者的歡迎，該項(xiàng)目的設(shè)備 和工藝分別申請(qǐng)了一項(xiàng)實(shí)用新型專利和一項(xiàng)實(shí)用新型專利實(shí)用新型專利為非金屬薄型材 料激光制孔的方法和設(shè)備(申請(qǐng)?zhí)?2139127.0)，實(shí)用新型專利為一種膏藥材料的激光打 孔裝置(申請(qǐng)?zhí)?2279414. X)。上述專利技術(shù)的核心是使用了多臺(tái)并聯(lián)50 100瓦射頻CO2激光器及與所屬射頻 CO2激光器一一對(duì)應(yīng)的高速振鏡系統(tǒng)，激光器發(fā)出的激光束通過振鏡作用后掃描在100毫米 寬度范圍內(nèi)對(duì)連續(xù)運(yùn)動(dòng)的橡膠膏劑表面實(shí)施打孔。例如8臺(tái)激光器和8個(gè)振鏡系統(tǒng)并聯(lián)即 可滿足幅寬800毫米、打孔間距5毫米、生產(chǎn)線速度6 8米/分鐘的生產(chǎn)要求。但是目前 上述專利設(shè)備存在的缺點(diǎn)是雖然采用多臺(tái)中小功率射頻激勵(lì)CO2激光器并聯(lián)的方式進(jìn)行 打孔，但由于激光功率較低，在進(jìn)行大幅面密集制孔時(shí)，效率仍顯不足，加上設(shè)備整體投資 及成本仍不小，且生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢屑易堵塞其排氣系統(tǒng)等缺點(diǎn)，因此該設(shè)備最終并沒 有能夠獲得廣泛的推廣。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型目的是提供一種薄型材料激光在線打孔裝置，該裝置能采用單臺(tái)高 功率連續(xù)激光器對(duì)薄型材料進(jìn)行大幅面密集制孔，不僅效率高，且生產(chǎn)的產(chǎn)品打孔間距更 小、透氣性能更好，同時(shí)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低，具備更高的性價(jià)比。本實(shí)用新型的技術(shù)方案是一種薄型材料激光在線打孔裝置，它包括高功率連續(xù) 激光器、多棱鏡分光機(jī)構(gòu)、振鏡掃描聚焦系統(tǒng)、打孔輸出機(jī)構(gòu)和走料機(jī)構(gòu)；其中所述多棱鏡 分光機(jī)構(gòu)包括多棱鏡和驅(qū)動(dòng)多棱鏡旋轉(zhuǎn)的高速電機(jī)，所述振鏡掃描聚焦系統(tǒng)由N個(gè)振鏡掃 描聚焦機(jī)構(gòu)組成，所述打孔輸出機(jī)構(gòu)則由與所述振鏡掃描聚焦機(jī)構(gòu)一一對(duì)應(yīng)且設(shè)置在走料機(jī)構(gòu)上方的N個(gè)激光打孔加工頭組成，其中N > 2。本實(shí)用新型中所述走料機(jī)構(gòu)進(jìn)一步包括薄型材料生產(chǎn)線傳送支架及安裝在薄型 材料生產(chǎn)線傳送支架上的收卷輥和放卷輥，所述薄型材料便由收卷輥帶動(dòng)在薄型材料生產(chǎn) 線傳送支架上作連續(xù)運(yùn)動(dòng)；而所述N個(gè)激光打孔加工頭設(shè)置在薄型材料生產(chǎn)線傳送支架上 方。更進(jìn)一步的，所述走料機(jī)構(gòu)還包括設(shè)置在薄型材料生產(chǎn)線傳送支架下方的除塵風(fēng) 機(jī)。更進(jìn)一步的，所述N個(gè)振鏡掃描聚焦機(jī)構(gòu)可調(diào)節(jié)的均勻分布安裝在一個(gè)以上的定 位軸上，而所述定位軸連接在所述薄型材料生產(chǎn)線傳送支架上。本實(shí)用新型中所述每個(gè)激光打孔加工頭內(nèi)均進(jìn)一步設(shè)有輔助氣體噴射裝置。激光器的功率越高，打孔的能力越強(qiáng)。在目前適于工業(yè)應(yīng)用的激光器中，波長 10. 6 μ m的CO2激光器最適于加工非金屬材料，其中功率在1000 10000瓦的軸快流CO2 激光器則是技術(shù)最成熟且性價(jià)比最高的激光器，目前已經(jīng)有數(shù)萬臺(tái)此類激光器用于工業(yè)應(yīng) 用。因此，本實(shí)用新型中的高功率連續(xù)激光器優(yōu)選功率范圍在1000 10000瓦的軸快流CO2 激光器。本實(shí)用新型中所述高速旋轉(zhuǎn)的多棱鏡可將高功率連續(xù)激光器輸出的連續(xù)高功率 激光束分成N = L/ △ L個(gè)脈沖激光束，其中L為薄型材料生產(chǎn)線的幅寬，而△ L為單個(gè)振鏡 掃描聚焦機(jī)構(gòu)的打孔范圍，即本實(shí)用新型中由高速旋轉(zhuǎn)的多棱鏡分成的脈沖激光束的數(shù)量 根據(jù)薄型材料生產(chǎn)線幅寬和振鏡打孔的范圍決定。本實(shí)用新型中所述每個(gè)振鏡掃描聚焦機(jī)構(gòu)進(jìn)一步均由反射掃描振鏡、平場(chǎng)聚焦鏡 及連接所述反射掃描振鏡的振鏡掃描位置調(diào)節(jié)裝置組成，所述多棱鏡上設(shè)有多棱鏡轉(zhuǎn)速測(cè) 量傳感器，可根據(jù)多棱鏡的轉(zhuǎn)速驅(qū)動(dòng)振鏡掃描位置調(diào)節(jié)裝置調(diào)整振鏡的X軸向掃描位置， 同時(shí)在所述走料機(jī)構(gòu)上設(shè)有薄型材料運(yùn)動(dòng)速度測(cè)量傳感器，可根據(jù)薄型材料的運(yùn)動(dòng)速度驅(qū) 動(dòng)振鏡掃描位置調(diào)節(jié)裝置調(diào)整振鏡的y軸向掃描位置；其中所述X軸向垂直于薄型材料運(yùn) 動(dòng)方向，而y軸向與薄型材料的運(yùn)動(dòng)方向一致。本實(shí)用新型的工作原理如下高功率連續(xù)激光器輸出的連續(xù)高功率激光束，經(jīng)過 高速旋轉(zhuǎn)的多棱鏡掃描分光，分成N束脈沖激光，每束脈沖激光束經(jīng)反射掃描振鏡反射掃 描后，再通過平場(chǎng)聚焦鏡進(jìn)行聚焦，最后經(jīng)激光打孔加工頭輸出至連續(xù)運(yùn)動(dòng)的薄型材料表 面的一定寬度范圍(例如100毫米)內(nèi)，使薄型材料表明局部汽化，從而打出透氣孔。N個(gè) 振鏡掃描聚焦機(jī)構(gòu)并排布置且同時(shí)工作，使得N個(gè)激光打孔加工頭同時(shí)輸出聚焦激光在連 續(xù)運(yùn)動(dòng)的薄型材料上實(shí)現(xiàn)縱向多排打孔，從而滿足寬幅(例如800-2000毫米)在線打孔。 具體工作過程中，N個(gè)激光打孔加工頭固定不動(dòng)，每個(gè)激光打孔加工頭內(nèi)的輔助氣體噴射 裝置用于將汽化的薄型材料吹走，并由設(shè)置在薄型材料生產(chǎn)線傳送支架下方的除塵風(fēng)機(jī)清 理，保持生產(chǎn)線清潔。本實(shí)用新型與現(xiàn)有的專利技術(shù)非金屬薄型材料激光制孔的方法和設(shè)備(申請(qǐng)?zhí)?02139127. 0)和一種膏藥材料的激光打孔裝置(申請(qǐng)?zhí)?2279414. X)相比，相同之處是它們 最終都采用了振鏡掃描聚焦機(jī)構(gòu)掃描來進(jìn)行打孔。但區(qū)別是現(xiàn)有的專利技術(shù)中進(jìn)入振鏡掃 描聚焦機(jī)構(gòu)內(nèi)的激光束直接來自多臺(tái)獨(dú)立的激光器，因此需要多臺(tái)激光器并聯(lián)工作；而本 實(shí)用新型中的多個(gè)激光束則來自同一個(gè)高功率激光器，即這些激光束是由高功率激光器輸
4出的連續(xù)高功率激光束通過一個(gè)高速旋轉(zhuǎn)的多棱鏡分割形成的，相比現(xiàn)有專利技術(shù)，本實(shí) 用新型能夠大大降低生產(chǎn)成本。在薄型材料的激光打孔技術(shù)中，激光束必須通過光路傳輸系統(tǒng)將光束傳輸?shù)揭?孔的位置，激光器的能力是否能夠發(fā)揮出來，光路傳輸系統(tǒng)的設(shè)計(jì)非常重要。薄型材料在線 打孔要求在很寬的區(qū)域內(nèi)同時(shí)打孔，不論采用怎樣的激光器都必須解決寬幅面內(nèi)同時(shí)打孔 這個(gè)問題，本實(shí)用新型采用縱向多排打孔，其要求將連續(xù)的激光束分割成所要求的多束激 光脈沖，多棱鏡分光技術(shù)特別適合。高速旋轉(zhuǎn)的多棱鏡分光效率高，占空比可調(diào)，能夠承受 高的激光功率，因此與高功率激光配合能夠獲得更高的打孔能力，具有好的發(fā)展前景。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是(1)本實(shí)用新型采用多棱鏡分光機(jī)構(gòu)將連續(xù)高功率激光束分成多路脈沖激光輸 出，相比現(xiàn)有技術(shù)的多激光器并聯(lián)模式，不僅激光能量利用效率高，且使得裝置結(jié)構(gòu)更加簡(jiǎn) 單、體積更小、成本更低，使用壽命則更長，生產(chǎn)維護(hù)也更容易。(2)本實(shí)用新型采用高功率連續(xù)激光器作為加工光源，由于激光打孔加工頭可以 是多個(gè)，所以技術(shù)上沒有對(duì)激光功率的限制，再加上現(xiàn)有的高功率連續(xù)激光器已經(jīng)能夠獲 得非常高的功率輸出，這樣加工速度也沒有限制，可以獲得非常高的加工速度。(3)本實(shí)用新型采用高功率連續(xù)激光器(例如高功率連續(xù)軸快流CO2激光器)，技 術(shù)成熟，工作中無需特殊維護(hù)，保證設(shè)備長期可靠運(yùn)行。一臺(tái)高功率連續(xù)便可取代多臺(tái)中小 功率激光器，性價(jià)比好，故障率大大降低，性能更穩(wěn)定。總之本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，不僅具有速度快、成本低、孔徑小、無接觸、薄型 材料損耗少等突出效果，而且能夠充分利用激光能量，激光功率沒有限制，可多頭同時(shí)加 工、加工效率很高、技術(shù)容易實(shí)現(xiàn)，完全能夠解決現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷。
以下結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述


圖1為本實(shí)用新型一種具體實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為單個(gè)振鏡掃描聚焦機(jī)構(gòu)掃描原理圖；圖3為
圖1實(shí)施例中振鏡掃描聚焦機(jī)構(gòu)的排列位置示意圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例首先如
圖1所示，本實(shí)用新型提供的這種薄型材料激光在線打孔裝置，它 包括高功率連續(xù)激光器1、多棱鏡分光機(jī)構(gòu)、振鏡掃描聚焦系統(tǒng)、打孔輸出機(jī)構(gòu)和走料機(jī)構(gòu)； 其中所述多棱鏡分光機(jī)構(gòu)包括多棱鏡3和驅(qū)動(dòng)多棱鏡3旋轉(zhuǎn)的高速電機(jī)(圖中省略)，所述 多棱鏡面數(shù)為八(當(dāng)然面數(shù)也可以是其它)。所述振鏡掃描聚焦系統(tǒng)由十個(gè)振鏡掃描聚焦 機(jī)構(gòu)5(圖中未全部畫出)組成，所述打孔輸出機(jī)構(gòu)則由與所述振鏡掃描聚焦機(jī)構(gòu)5 —一對(duì) 應(yīng)且設(shè)置在走料機(jī)構(gòu)上方的十個(gè)激光打孔加工頭9 (圖中也未全部畫出)組成，并且所述每 個(gè)激光打孔加工頭9內(nèi)均設(shè)有輔助氣體噴射裝置。所述走料機(jī)構(gòu)由薄型材料生產(chǎn)線傳送支 架7、安裝在薄型材料生產(chǎn)線傳送支架7上的收卷輥6和放卷輥，以及設(shè)置在薄型材料生產(chǎn) 線傳送支架7下方的除塵風(fēng)機(jī)8共同構(gòu)成，所述薄型材料便由收卷輥6帶動(dòng)在薄型材料生 產(chǎn)線傳送支架7上作連續(xù)運(yùn)動(dòng)；所述N個(gè)激光打孔加工頭9設(shè)置在薄型材料生產(chǎn)線傳送支架7上方。本實(shí)施例中的高功率連續(xù)激光器1采用目前最成熟且性價(jià)比最高的軸快流CO2激 光器，這對(duì)于保障生產(chǎn)穩(wěn)定高效非常重要，所述軸快流CO2激光器的波長為10. 6 μ m，功率范 圍在1000 10000瓦。進(jìn)一步結(jié)合圖2所示，本實(shí)施例中所述每個(gè)振鏡掃描聚焦機(jī)構(gòu)5均由反射掃描振 鏡10、平場(chǎng)聚焦鏡11及連接所述反射掃描振鏡10的振鏡掃描位置調(diào)節(jié)裝置組成；高功率 連續(xù)激光器1輸出的連續(xù)高功率激光被旋轉(zhuǎn)的多棱鏡3分光后形成的脈沖激光束4經(jīng)反射 掃描振鏡10反射掃描，平場(chǎng)聚焦鏡11聚焦后照射在薄型材料表明使其汽化，從而在一定的 范圍內(nèi)掃描打孔。反射掃描振鏡的掃描是二維的，其中一維將脈沖激光沿χ軸方向，也即垂 直于薄型材料的運(yùn)動(dòng)方向展開，而另一維則將脈沖激光沿y軸方向，也即與薄型材料運(yùn)動(dòng) 方向一致的方向展開。所述多棱鏡3上設(shè)有多棱鏡轉(zhuǎn)速測(cè)量傳感器，可根據(jù)多棱鏡3的轉(zhuǎn) 速驅(qū)動(dòng)振鏡掃描位置調(diào)節(jié)裝置調(diào)整振鏡的χ軸向掃描位置，同時(shí)在所述走料機(jī)構(gòu)上設(shè)有薄 型材料運(yùn)動(dòng)速度測(cè)量傳感器，可根據(jù)薄型材料的運(yùn)動(dòng)速度驅(qū)動(dòng)振鏡掃描位置調(diào)節(jié)裝置調(diào)整 振鏡的y軸向掃描位置。再結(jié)合圖3所示，本實(shí)施例中所述十個(gè)振鏡掃描聚焦機(jī)構(gòu)5平均分成兩組分別可 調(diào)節(jié)的均勻安裝在兩根定位軸12、13上，所述定位軸12、13則連接在所述薄型材料生產(chǎn)線 傳送支架7上，這樣可以保證每個(gè)振鏡掃描聚焦機(jī)構(gòu)5打出來的孔位置相對(duì)固定，兩組振鏡 掃描聚焦機(jī)構(gòu)之間的相互位置可以調(diào)節(jié)，從而保證打孔均勻，薄型材料不會(huì)有地方打不到 孔。需要采用本實(shí)施例進(jìn)行在線打孔的薄型材料幅寬1000mm;打孔間距要求 4mm(橫向)X3. 5mm(縱向)；本實(shí)施例采用十個(gè)振鏡掃描聚焦機(jī)構(gòu)5分成十束激光就是為 了滿足這個(gè)幅寬的打孔要求。本實(shí)施例的工作原理如下高功率連續(xù)激光器1輸出的連續(xù)高功率激光束2，經(jīng)過 高速旋轉(zhuǎn)的多棱鏡3掃描分光，分成N束脈沖激光4，每束脈沖激光束4經(jīng)振鏡掃描聚焦機(jī) 構(gòu)5內(nèi)的反射掃描振鏡10反射掃描后，再通過平場(chǎng)聚焦鏡11進(jìn)行聚焦，最后經(jīng)激光打孔加 工頭9輸出至連續(xù)運(yùn)動(dòng)的薄型材料表面的一定寬度范圍內(nèi)，使薄型材料表明局部汽化，從 而打出透氣孔。十個(gè)振鏡掃描聚焦機(jī)構(gòu)5并排布置且同時(shí)工作，使得十個(gè)激光打孔加工頭 9同時(shí)輸出聚焦激光在連續(xù)運(yùn)動(dòng)的薄型材料上實(shí)現(xiàn)縱向多排打孔，從而滿足寬幅在線打孔。 具體工作過程中，十個(gè)激光打孔加工頭9固定不動(dòng)，每個(gè)激光打孔加工頭9內(nèi)的輔助氣體噴 射裝置用于將汽化的薄型材料吹走，并由設(shè)置在薄型材料生產(chǎn)線傳送支架7下方的除塵風(fēng) 機(jī)8清理，保持生產(chǎn)線清潔。本實(shí)施例具體工作過程中的具體參數(shù)如下高功率連續(xù)激光器1發(fā)出4000瓦的 CO2連續(xù)高功率激光，通過旋轉(zhuǎn)多棱鏡3分成十束平均功率為400瓦脈沖激光束4，每一束 脈沖激光束照射到一個(gè)振鏡掃描聚焦機(jī)構(gòu)5，通過反射掃描振鏡10在橫向100毫米范圍內(nèi) 展開，十束脈沖激光束4可以實(shí)現(xiàn)1000毫米寬度薄型材料打孔，從而實(shí)現(xiàn)寬幅在線打孔。對(duì)于每個(gè)反射掃描振鏡10的打孔要求薄型材料運(yùn)行速度為lOm/min = 167mm/ s，每個(gè)反射掃描振鏡10每一秒鐘y軸方向需要打孔167mm/3. 5mm = 48排/s，χ軸方向需要 打孔100mm/4mm = 25個(gè)/排，因此每一個(gè)反射掃描振鏡10每一秒鐘需要打孔48排/s X 25 個(gè)/排=1200個(gè)/s。
6[0034]本實(shí)施例總的打孔速度為1200孔/振鏡/sX 10振鏡=12000孔/s。每個(gè)激光 脈沖的持續(xù)時(shí)間為1/12000 = 0. 083ms，考慮到功率損耗取為0. 08ms。每個(gè)脈沖的能量為 3000WX0. 08ms = 0. 24J，基本滿足在連續(xù)運(yùn)動(dòng)的薄型材料上打孔對(duì)于激光能量的要求。若 進(jìn)一步考慮到其它功率損耗，激光功率應(yīng)該選擇在3500瓦以上。本實(shí)施例中高功率連續(xù)激光器1的開關(guān)和功率大小，多棱鏡3的轉(zhuǎn)速，走料機(jī)構(gòu)的 拉動(dòng)速率，激光打孔加工頭9中的輔助氣體噴射裝置均由控制系統(tǒng)控制。當(dāng)然以上僅是本實(shí)用新型設(shè)備的一種具體應(yīng)用范例，對(duì)本實(shí)用新型設(shè)備的保護(hù)范 圍不構(gòu)成任何限制。除上述實(shí)施例外，本實(shí)用新型設(shè)備還可以有其它實(shí)施方式。凡采用等 同替換或等效變換形成的技術(shù)方案，均落在本實(shí)用新型設(shè)備所要求保護(hù)的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求一種薄型材料激光在線打孔裝置，其特征在于它包括高功率連續(xù)激光器(1)、多棱鏡分光機(jī)構(gòu)、振鏡掃描聚焦系統(tǒng)、打孔輸出機(jī)構(gòu)和走料機(jī)構(gòu)；其中所述多棱鏡分光機(jī)構(gòu)包括多棱鏡(3)和驅(qū)動(dòng)多棱鏡(3)旋轉(zhuǎn)的高速電機(jī)，所述振鏡掃描聚焦系統(tǒng)由N個(gè)振鏡掃描聚焦機(jī)構(gòu)(5)組成，所述打孔輸出機(jī)構(gòu)則由與所述振鏡掃描聚焦機(jī)構(gòu)(5)一一對(duì)應(yīng)且設(shè)置在走料機(jī)構(gòu)上方的N個(gè)激光打孔加工頭(9)組成，其中N≥2。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的薄型材料激光在線打孔裝置，其特征在于所述走料機(jī)構(gòu)包括 薄型材料生產(chǎn)線傳送支架(7)及安裝在薄型材料生產(chǎn)線傳送支架(7)上的收卷輥(6)和放 卷輥，所述N個(gè)激光打孔加工頭(9)設(shè)置在薄型材料生產(chǎn)線傳送支架(7)上方。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的薄型材料激光在線打孔裝置，其特征在于所述走料機(jī)構(gòu)還包 括設(shè)置在薄型材料生產(chǎn)線傳送支架(7)下方的除塵風(fēng)機(jī)(8)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的薄型材料激光在線打孔裝置，其特征在于所述N個(gè)振鏡掃描 聚焦機(jī)構(gòu)(5)可調(diào)節(jié)的均勻分布安裝在一個(gè)以上的定位軸(12、13)上，所述定位軸(12、13) 連接在所述薄型材料生產(chǎn)線傳送支架(7)上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4所述的薄型材料激光在線打孔裝置，其特征在于所述 每個(gè)激光打孔加工頭(9)內(nèi)均設(shè)有輔助氣體噴射裝置。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的薄型材料激光在線打孔裝置，其特征在于所述高功率連續(xù)激 光器(1)優(yōu)選功率范圍在1000 10000瓦的軸快流CO2激光器。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的薄型材料激光在線打孔裝置，其特征在于所述高速旋轉(zhuǎn)的多 棱鏡(3)可將高功率連續(xù)激光器(1)輸出的連續(xù)高功率激光束(2)分成N = L/AL個(gè)脈沖 激光束(4)，其中L為薄型材料生產(chǎn)線的幅寬，而AL為單個(gè)振鏡掃描聚焦機(jī)構(gòu)(5)的打孔 范圍。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或7所述的薄型材料激光在線打孔裝置，其特征在于所述每個(gè)振 鏡掃描聚焦機(jī)構(gòu)(5)均由反射掃描振鏡(10)、平場(chǎng)聚焦鏡(11)及連接所述反射掃描振鏡 (10)的振鏡掃描位置調(diào)節(jié)裝置組成，所述多棱鏡(3)上設(shè)有多棱鏡轉(zhuǎn)速測(cè)量傳感器，可根 據(jù)多棱鏡(3)的轉(zhuǎn)速驅(qū)動(dòng)振鏡掃描位置調(diào)節(jié)裝置調(diào)整振鏡的χ軸向掃描位置，同時(shí)在所述 走料機(jī)構(gòu)上設(shè)有薄型材料運(yùn)動(dòng)速度測(cè)量傳感器，可根據(jù)薄型材料的運(yùn)動(dòng)速度驅(qū)動(dòng)振鏡掃描 位置調(diào)節(jié)裝置調(diào)整振鏡的y軸向掃描位置；其中所述χ軸向垂直于薄型材料運(yùn)動(dòng)方向，而y 軸向與薄型材料的運(yùn)動(dòng)方向一致。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種薄型材料激光在線打孔裝置，它包括高功率連續(xù)激光器、多棱鏡分光機(jī)構(gòu)、振鏡掃描聚焦系統(tǒng)、打孔輸出機(jī)構(gòu)和走料機(jī)構(gòu)；其中所述多棱鏡分光機(jī)構(gòu)包括多棱鏡和驅(qū)動(dòng)多棱鏡旋轉(zhuǎn)的高速電機(jī)，所述振鏡掃描聚焦系統(tǒng)由N個(gè)振鏡掃描聚焦機(jī)構(gòu)組成，所述打孔輸出機(jī)構(gòu)則由與所述振鏡掃描聚焦機(jī)構(gòu)一一對(duì)應(yīng)且設(shè)置在走料機(jī)構(gòu)上方的N個(gè)激光打孔加工頭組成，其中N≥2。本實(shí)用新型借助多棱鏡分光機(jī)構(gòu)僅采用單臺(tái)高功率連續(xù)激光器即可對(duì)薄型材料進(jìn)行大幅面密集制孔，不僅效率高，且生產(chǎn)的產(chǎn)品打孔間距更小、透氣性能更好，同時(shí)整個(gè)裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低，具備更高的性價(jià)比。
文檔編號(hào)G02B26/12GK201664818SQ20102014432
公開日2010年12月8日 申請(qǐng)日期2010年3月24日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月24日
發(fā)明者孫長東, 王焄, 陳培鋒 申請(qǐng)人:蘇州市博海激光科技有限公司