本發(fā)明涉及非金屬材料切割裝置技術領域,更具體地說,本發(fā)明涉及一種基于導光臂傳輸和直驅電機平臺運作的非金屬平面激光切割裝置。
背景技術:
非金屬材料平面加工的設備目前有模具、刀具和激光三大類型;在皮革和服裝行業(yè),材料的下料切割工藝一直存在瓶頸,刀模沖壓下料模具周期長,靈活性差,振動刀切割耗材成本高,精度低,傳統(tǒng)玻璃管激光切割速度低,精度差,斷面不好,而另一類射頻管激光切割技術具有綜上的優(yōu)勢,但其應用還不是十分普遍。非金屬材料的切割裝置存在著切割速率慢、切割不準確、操作復雜等缺陷。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的一個目的是解決至少上述問題,并提供至少后面將說明的優(yōu)點。
本發(fā)明還有一個目的是提供了一種非金屬平面激光切割裝置,其基于導光臂傳輸并且直驅電機平臺帶動co2激光頭在其加工幅面內高速運作,具有速度快、光路全密封、可加工精細圖案、耗材低和免維護周期長的特點。
本發(fā)明還有一個目的是提供了一種使用非金屬平面激光切割裝置對非金屬材料進行切割的方法,其具有操作簡單和使用方便的優(yōu)點。
為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供了一種非金屬平面激光切割裝置,包括:
直驅電機平臺;
用于產(chǎn)生激光束的激光產(chǎn)生組件;
擴束組件,用以對所述激光束的直徑進行擴展并減小激光束的發(fā)散角;
合束組件,用以發(fā)射紅光束,并將紅光束和所述擴束組件擴展后的激光束合并成合并光束;
反射鏡座組件,用以對合并光束進行位置和角度調節(jié);
導光臂傳輸組件,用以對所述反射鏡座組件調節(jié)后的合并光束進行傳輸;
精密切割組件,其在所述直驅電機平臺的帶動下,利用所述導光臂傳輸組件傳輸?shù)暮喜⒐馐鴮Ρ磺懈畈牧线M行切割。
優(yōu)選的是,其中,所述非金屬平面激光切割裝置還包括罩設在所述直驅電機平臺上的外殼罩。
優(yōu)選的是,其中,所述直驅電機平臺包括底座以及分別固定在所述底座上并位于所述外殼罩內部的x軸驅動組件、y軸驅動組件和z軸驅動組件,所述z軸驅動組件包括用于固定所述精密切割組件的滑塊。
優(yōu)選的是,其中,所述導光臂傳輸組件包括與所述反射鏡座組件連接的入光法蘭、反射關節(jié)鏡座部件、吊環(huán)部件、短導光管、長導光管以及與所述精密切割組件連接的出光法蘭,所述吊環(huán)部件固定在所述短導光管上,所述入光法蘭、所述短導光管、所述長導光管以及所述出光法蘭之間均通過反射關節(jié)鏡座部件連接。
優(yōu)選的是,其中,所述合束組件包括轉換塊、合束鏡座部件以及紅光筆固定座部件,所述轉換塊與所述擴束組件連接。
優(yōu)選的是,其中,所述反射鏡座組件包括轉接法蘭、角度調節(jié)部件以及與所述導光臂傳輸組件連接的位置調節(jié)部件,所述轉接法蘭與所述合束組件連接。
優(yōu)選的是,其中,所述激光產(chǎn)生組件為co2射頻激光器。
優(yōu)選的是,其中,所述精密切割組件為co2激光頭。
優(yōu)選的是,其中,所述擴束組件包括擴束鏡片。
本發(fā)明還公開了一種使用非金屬平面激光切割裝置對非金屬材料進行切割的方法,包括:
使從激光產(chǎn)生組件射出的激光束經(jīng)由擴束組件、合束組件、反射鏡座組件和導光臂傳輸組件的調節(jié)和傳輸后進入精密切割組件;和
所述精密切割組件在直驅電機平臺中的x軸驅動組件、y軸驅動組件和z軸驅動組件帶動進行運動,以對直驅電機平臺中的底座上的被切割材料進行切割。
本發(fā)明至少包括以下有益效果:
1、本發(fā)明所述的非金屬平面激光切割裝置基于導光臂傳輸可以保證非金屬材料加工過程中功率恒定,光路全密封。
2、本發(fā)明所述的非金屬平面激光切割裝置基于直驅電機平臺帶動co2激光頭在加工幅面內高速運作,具有速度快、可加工精細圖案、操作簡單、耗材低、免維護周期長的特點。
3、本發(fā)明所述的非金屬平面激光切割裝置可以將設備帶入非金屬材料的精密切割領域,市場前景廣闊。
本發(fā)明的其它優(yōu)點、目標和特征將部分通過下面的說明體現(xiàn),部分還將通過對本發(fā)明的研究和實踐而為本領域的技術人員所理解。
附圖說明
圖1為本發(fā)明提供的非金屬平面激光切割裝置的內部結構示意圖;
圖2為本發(fā)明提供的非金屬平面激光切割裝置的外部結構示意圖;
圖3為本發(fā)明提供的非金屬平面激光切割裝置中導光臂傳輸組件的結構示意圖;
圖4為本發(fā)明提供的非金屬平面激光切割裝置中擴束組件、合束組件和反射鏡座組件之間連接關系的結構示意圖;
圖5為本發(fā)明提供的非金屬平面激光切割裝置中直驅電機平臺與co2激光頭連接關系的結構示意圖。
具體實施方式
下面結合附圖以及實施例對本發(fā)明做進一步的詳細說明,以令本領域技術人員參照說明書文字能夠據(jù)以實施。
應當理解,本文所使用的諸如“具有”、“包含”以及“包括”術語并不排除一個或多個其它元件或其組合的存在或添加。
如圖1~圖5所示,本發(fā)明其中一個實施例提供了一種非金屬平面激光切割裝置,包括co2射頻激光器1、擴束組件2、合束組件3、反射鏡座組件4、導光臂傳輸組件5、直驅電機平臺6、co2激光頭7及外殼罩8。
本實施例中,co2射頻激光器1由安裝板101固定在直驅電機平臺6上端的外殼罩8的頂棚上;擴束組件2內包含一片擴束鏡片;co2射頻激光器1發(fā)出的激光通過擴束鏡片后可擴展激光束的直徑并減小激光束的發(fā)散角。
本實施例中,合束組件3包括合束鏡座部件302、紅光筆固定座部件301、轉接塊。合束組件3通過轉接塊與擴束組件2連接;所述紅光筆固定座部件301帶有位置調節(jié)功能,可以調節(jié)紅光筆固定座部件301射入的同心度;所述合束組件3可以將co2射頻激光器1發(fā)射的激光及紅光筆固定座部件301發(fā)射的紅光合并在一起,并且可以單獨開啟激光或紅光進行激光切割示教工序;所述反射鏡座組件4包括轉接法蘭401、角度調節(jié)部件403和位置調節(jié)部件402。所述反射鏡座組件4通過轉接法蘭401與轉接塊連接;所述反射鏡座組件4可以對合束后的激光及紅光束進行位置和角度的雙重調節(jié),以保證傳輸光束的同軸及同心度。
如圖3所示,本實施例中,導光臂傳輸組件5包括入光法蘭501、反射關節(jié)鏡座部件502、吊環(huán)部件503、長導光管505、短導光管504、出光法蘭506。導光臂傳輸組件5包含6個反射關節(jié)鏡座部件502;入光法蘭501與反射鏡座組件4連接;所述出光法蘭506跟co2激光頭7連接;吊環(huán)部件503固定在短導光管504上,可以連接平衡吊及其他均衡導光臂傳輸組件5運動過程中受力的裝置。
本實施例中,直驅電機平臺包括x軸驅動組件603、y軸驅動組件602、z軸驅動組件601、大理石平臺604等;所述直驅電機平臺的x、y軸均由直線電機驅動,運行穩(wěn)定、切割速度快、效率高。所述co2激光頭7一端與出光法蘭506連接,一端靠側面安裝板701固定在z軸驅動組件601的滑塊上。co2射頻激光器1發(fā)射的激光經(jīng)由擴束組件2、合束組件3、反射鏡座組件4傳輸,再通過導光臂傳輸組件5傳入co2激光頭7聚焦,由直驅電機平臺6帶動co2激光頭7在其加工幅面內高速移動,進行精密切割工序。
本實施例中,所述非金屬激光切割方法基于導光臂傳輸組件5傳輸可以保證非金屬材料加工過程中功率恒定,光路全密封。另外,基于直驅電機平臺6帶動co2激光頭7在加工幅面內高速運作,具有速度快、可加工精細圖案、操作簡單、耗材低、免維護周期長的特點。
本發(fā)明公開了使用非金屬平面激光切割裝置對非金屬材料進行切割的方法,包括:
使從激光產(chǎn)生組件射出的激光經(jīng)由擴束組件2、合束組件3、反射鏡座組件4和導光臂傳輸組件5的調節(jié)和傳輸后進入精密切割組件;
直驅電機平臺6中的x軸驅動組件603、y軸驅動組件602和z軸驅動組件601帶動所述精密切割組件運動,使得所述精密切割組件對直驅電機平臺6中的底座上的被切割材料進行切割。
具體為:co2射頻激光器1發(fā)射激光,激光通過擴束鏡片后可擴展激光束的直徑并減小激光束的發(fā)散角,合束組件3可以將激光及紅光筆固定座部件301發(fā)射的紅光合并在一起,反射鏡座組件4中的位置調節(jié)部件402和角度調節(jié)部件403對合束后的激光和紅光束進行位置和角度的雙重調節(jié),保證傳輸光束的同軸和同心度。經(jīng)過導光臂傳輸組件5傳入co2激光頭7聚焦,直驅電機平臺6上的x軸驅動組件603、y軸驅動組件602和z軸驅動組件601帶動co2激光頭7在加工幅面內高速移動,對直驅電機平臺6的底座上的被切割材料進行精密切割工序。
盡管本發(fā)明的實施方案已公開如上,但其并不僅僅限于說明書和實施方式中所列運用,它完全可以被適用于各種適合本發(fā)明的領域,對于熟悉本領域的人員而言,可容易地實現(xiàn)另外的修改,因此在不背離權利要求及等同范圍所限定的一般概念下,本發(fā)明并不限于特定的細節(jié)與這里示出與描述的圖例。