本發(fā)明涉及一種導(dǎo)光臂。
背景技術(shù):
目前,在激光加工領(lǐng)域,由于激光沖擊波的特性,高功率、短脈沖會(huì)損壞光纖,無(wú)法通過(guò)光纖來(lái)傳送,因此必須通過(guò)導(dǎo)光臂來(lái)實(shí)現(xiàn)光路的傳輸。通過(guò)導(dǎo)光臂中鏡片組來(lái)實(shí)現(xiàn)光路的傳送,通過(guò)控制鏡片組來(lái)實(shí)現(xiàn)光路在空間任意位置和任意光束角度的調(diào)節(jié)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)存在的不足,提供一種導(dǎo)光臂,旨在解決因結(jié)構(gòu)限制而造成導(dǎo)光臂靈活性差等問(wèn)題。
本發(fā)明的目的通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn):
導(dǎo)光臂,特點(diǎn)是:包括:
用于接受激光的初始機(jī)構(gòu),與外部設(shè)備連接;
用于激光傳輸?shù)牡谝粚?dǎo)光關(guān)節(jié)臂,與所述初始機(jī)構(gòu)固定連接;
用于增大加工范圍的伸縮機(jī)構(gòu),與所述第一導(dǎo)光關(guān)節(jié)臂固定連接;
用于激光傳輸?shù)牡诙?dǎo)光關(guān)節(jié)臂,與所述伸縮機(jī)構(gòu)固定連接;
用于將激光折射的出光機(jī)構(gòu),與所述第二導(dǎo)光關(guān)節(jié)臂活動(dòng)連接。
進(jìn)一步地,上述的導(dǎo)光臂,其中,所述初始機(jī)構(gòu)包括:第一固定座,用于與外部設(shè)備連接;
第二固定座,用于與第一導(dǎo)光關(guān)節(jié)臂的下關(guān)節(jié)固定連接;
緊固螺釘,將第一導(dǎo)光關(guān)節(jié)臂的下關(guān)節(jié)與第二固定座固定連接。
進(jìn)一步地,上述的導(dǎo)光臂,其中,所述第一導(dǎo)光關(guān)節(jié)臂包括:第一導(dǎo)光關(guān)節(jié)臂的下關(guān)節(jié),與初始機(jī)構(gòu)的第二固定座固定連接;
第一導(dǎo)光關(guān)節(jié)臂的上關(guān)節(jié),用于與伸縮機(jī)構(gòu)固定連接,與第一導(dǎo)光關(guān)節(jié)臂的下關(guān)節(jié)活動(dòng)連接;
第一反射鏡,用于改變光路的方向;
第一反射鏡鏡座,用于固定所述第一反射鏡;
第一反射鏡鏡座左固定端,與所述第一反射鏡鏡座齒輪連接,與第一導(dǎo)光關(guān)節(jié)臂的上關(guān)節(jié)固定連接;
第一反射鏡鏡座右固定端,與所述第一反射鏡鏡座活動(dòng)連接,與第一導(dǎo)光關(guān)節(jié)臂的上關(guān)節(jié)固定連接。
進(jìn)一步地,上述的導(dǎo)光臂,其中,所述伸縮機(jī)構(gòu)包括:第一伸縮臂,與第一導(dǎo)光關(guān)節(jié)臂的上關(guān)節(jié)固定連接;
第二伸縮臂,與所述第一伸縮臂滑動(dòng)連接,與第二導(dǎo)光關(guān)節(jié)臂固定連接。
進(jìn)一步地,上述的導(dǎo)光臂,其中,所述第二導(dǎo)光關(guān)節(jié)臂包括:第二導(dǎo)光關(guān)節(jié)臂的下關(guān)節(jié),與伸縮機(jī)構(gòu)的第二伸縮臂固定連接;
第二導(dǎo)光關(guān)節(jié)臂的上關(guān)節(jié),與出光機(jī)構(gòu)活動(dòng)連接,與第二導(dǎo)光關(guān)節(jié)臂的下關(guān)節(jié)活動(dòng)連接;
第二反射鏡,用于改變光路的方向。
進(jìn)一步地,上述的導(dǎo)光臂,其中,所述第二導(dǎo)光關(guān)節(jié)臂的上關(guān)節(jié)與出光機(jī)構(gòu)之間設(shè)置有軸承。
進(jìn)一步地,上述的導(dǎo)光臂,其中,所述出光機(jī)構(gòu)包括:第一段出光機(jī)構(gòu),通過(guò)軸承與第二導(dǎo)光關(guān)節(jié)臂的上關(guān)節(jié)連接;
第三反射鏡,用于改變光路的方向;
第二段出光機(jī)構(gòu),與激光刀頭連接。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有顯著的優(yōu)點(diǎn)和有益效果,具體體現(xiàn)在以下方面:
①可通過(guò)第一導(dǎo)光關(guān)節(jié)臂關(guān)節(jié)的運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)第一反射鏡鏡座的運(yùn)動(dòng),從而帶動(dòng)第一反射鏡的運(yùn)動(dòng),使得光路始終從第一導(dǎo)光關(guān)節(jié)臂關(guān)節(jié)中心處經(jīng)過(guò),通過(guò)第二導(dǎo)光關(guān)節(jié)臂關(guān)節(jié)的運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)第二反射鏡的運(yùn)動(dòng),使得光路始終從第二導(dǎo)光關(guān)節(jié)臂關(guān)節(jié)中心處經(jīng)過(guò),出光機(jī)構(gòu)可以通過(guò)軸承改變出光機(jī)構(gòu)與第二導(dǎo)光關(guān)節(jié)臂關(guān)節(jié)之間的角度,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)不必移動(dòng)被加工工件的情況下對(duì)工件進(jìn)行加工;能夠更好更穩(wěn)定的實(shí)現(xiàn)光路在空間任意位置和任意光束角度的調(diào)節(jié),進(jìn)而提高工作效率;
②導(dǎo)光臂可以通過(guò)改變角度實(shí)現(xiàn)不同位置或空間內(nèi)的加工;關(guān)節(jié)部位采用球形鉸接,保證了傳動(dòng)平滑穩(wěn)定,進(jìn)而增加了導(dǎo)光臂的使用壽命;
③導(dǎo)光臂具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制造及裝配容易、維護(hù)方便等特點(diǎn),可廣泛適用于各種光學(xué)機(jī)械設(shè)備。
附圖說(shuō)明
圖1:本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
為了對(duì)本發(fā)明的技術(shù)特征、目的和效果有更加清楚的理解,現(xiàn)詳細(xì)說(shuō)明具體實(shí)施方案。
如圖1所示,導(dǎo)光臂,包括:
用于接受激光的初始機(jī)構(gòu)1,與外部設(shè)備連接;外部設(shè)備發(fā)送激光及指示光通過(guò)初始機(jī)構(gòu)1;
用于激光傳輸?shù)牡谝粚?dǎo)光關(guān)節(jié)臂2,與初始機(jī)構(gòu)1固定連接;
用于增大加工范圍的伸縮機(jī)構(gòu)3,與第一導(dǎo)光關(guān)節(jié)臂2固定連接;
用于激光傳輸?shù)牡诙?dǎo)光關(guān)節(jié)臂4,與伸縮機(jī)構(gòu)3固定連接;
用于將激光折射的出光機(jī)構(gòu)5,與所述第二導(dǎo)光關(guān)節(jié)臂4活動(dòng)連接。
初始機(jī)構(gòu)1包括:第一固定座13,用于與外部設(shè)備連接;
第二固定座12,用于與第一導(dǎo)光關(guān)節(jié)臂的下關(guān)節(jié)26固定連接;
緊固螺釘11,將第一導(dǎo)光關(guān)節(jié)臂的下關(guān)節(jié)26與第二固定座12固定連接。
第一導(dǎo)光關(guān)節(jié)臂2包括:第一導(dǎo)光關(guān)節(jié)臂的下關(guān)節(jié)26,與初始機(jī)構(gòu)1的第二固定座12固定連接;
第一導(dǎo)光關(guān)節(jié)臂的上關(guān)節(jié)22,用于與伸縮機(jī)構(gòu)3固定連接,與第一導(dǎo)光關(guān)節(jié)臂的下關(guān)節(jié)26活動(dòng)連接;
第一反射鏡25,用于改變光路的方向;
第一反射鏡鏡座23,用于固定所述第一反射鏡25;
第一反射鏡鏡座左固定端21,與所述第一反射鏡鏡座23齒輪連接,與第一導(dǎo)光關(guān)節(jié)臂的上關(guān)節(jié)22固定連接;
第一反射鏡鏡座右固定端24,與所述第一反射鏡鏡座23活動(dòng)連接,與第一導(dǎo)光關(guān)節(jié)臂的上關(guān)節(jié)22固定連接。
第一導(dǎo)光關(guān)節(jié)臂的上關(guān)節(jié)22可以繞第一導(dǎo)光關(guān)節(jié)臂的下關(guān)節(jié)26軸線360度旋轉(zhuǎn),此轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中光路始終能通過(guò)第一導(dǎo)光關(guān)節(jié)臂的上關(guān)節(jié)22中心,且可以繞著第一反射鏡鏡座23軸線90度轉(zhuǎn)動(dòng),此轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中,第一導(dǎo)光關(guān)節(jié)臂的上關(guān)節(jié)22通過(guò)齒輪傳動(dòng)將帶著第一反射鏡25一起轉(zhuǎn)動(dòng),第一反光鏡25的調(diào)節(jié)使得光路也一直通過(guò)第一導(dǎo)光關(guān)節(jié)臂的上關(guān)節(jié)22中心。
伸縮機(jī)構(gòu)3包括:第一伸縮臂31,與第一導(dǎo)光關(guān)節(jié)臂的上關(guān)節(jié)22固定連接;
第二伸縮臂32,與所述第一伸縮臂31滑動(dòng)連接,與第二導(dǎo)光關(guān)節(jié)臂4固定連接。
伸縮臂用來(lái)增大加工范圍,在伸縮過(guò)程中,光線始終從第一導(dǎo)光關(guān)節(jié)臂的上關(guān)節(jié)22中心射出,通過(guò)第一伸縮臂31和第二伸縮臂32的中心,從第二導(dǎo)光關(guān)節(jié)臂的下關(guān)節(jié)41中心射入第二導(dǎo)光關(guān)節(jié)臂4。
第二導(dǎo)光關(guān)節(jié)臂4包括:第二導(dǎo)光關(guān)節(jié)臂的下關(guān)節(jié)41,與伸縮機(jī)構(gòu)3的第二伸縮臂32固定連接;
第二導(dǎo)光關(guān)節(jié)臂的上關(guān)節(jié)42,與出光機(jī)構(gòu)5活動(dòng)連接,與第二導(dǎo)光關(guān)節(jié)臂的下關(guān)節(jié)41活動(dòng)連接;
第二反射鏡43,用于改變光路的方向。
第二導(dǎo)光關(guān)節(jié)臂的上關(guān)節(jié)42與出光機(jī)構(gòu)5之間設(shè)置有軸承44。
第二導(dǎo)光關(guān)節(jié)臂4的工作機(jī)理與第一導(dǎo)光關(guān)節(jié)臂2完全一樣,能夠保證從第二導(dǎo)光關(guān)節(jié)臂的下關(guān)節(jié)41中心射入的光線始終從第二導(dǎo)光關(guān)節(jié)臂的上關(guān)節(jié)42中心射出。
出光機(jī)構(gòu)5包括:第一段出光機(jī)構(gòu)51,通過(guò)軸承44與第二導(dǎo)光關(guān)節(jié)臂的上關(guān)節(jié)42連接;
第三反射鏡53,用于改變光路的方向;
第二段出光機(jī)構(gòu)52,與激光刀頭連接。
第一段出光機(jī)構(gòu)51,可繞第二導(dǎo)光關(guān)節(jié)臂的上關(guān)節(jié)42中心旋轉(zhuǎn),從第一段出光機(jī)構(gòu)51射出光線經(jīng)過(guò)第三反射鏡53,從第二段出光機(jī)構(gòu)52中心線射出,進(jìn)入到激光加工刀頭,進(jìn)而對(duì)工件進(jìn)行加工。
在實(shí)際工作時(shí),可以通過(guò)第一導(dǎo)光關(guān)節(jié)臂關(guān)節(jié)的運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)第一反射鏡鏡座的運(yùn)動(dòng),從而帶動(dòng)第一反射鏡的運(yùn)動(dòng),使得光路始終從第一導(dǎo)光關(guān)節(jié)臂關(guān)節(jié)中心處經(jīng)過(guò),通過(guò)第二導(dǎo)光關(guān)節(jié)臂關(guān)節(jié)的運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)第二反射鏡的運(yùn)動(dòng),使得光路始終從第二導(dǎo)光關(guān)節(jié)臂關(guān)節(jié)中心處經(jīng)過(guò),出光機(jī)構(gòu)可以通過(guò)軸承改變出光機(jī)構(gòu)與第二導(dǎo)光關(guān)節(jié)臂關(guān)節(jié)之間的角度,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)不必移動(dòng)被加工工件的情況下對(duì)工件進(jìn)行加工;與現(xiàn)有技術(shù)相比,能夠更好更穩(wěn)定的實(shí)現(xiàn)光路在空間任意位置和任意光束角度的調(diào)節(jié),進(jìn)而提高工作效率。另外,導(dǎo)光臂可以通過(guò)改變角度實(shí)現(xiàn)不同位置或空間內(nèi)的加工。
關(guān)節(jié)部位采用球形鉸接,保證了傳動(dòng)平滑穩(wěn)定,進(jìn)而增加了導(dǎo)光臂的使用壽命。
上述導(dǎo)光臂具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制造及裝配容易、維護(hù)方便等特點(diǎn),可廣泛適用于各種光學(xué)機(jī)械設(shè)備。
需要說(shuō)明的是:以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,并非用以限定本發(fā)明的權(quán)利范圍;同時(shí)以上的描述,對(duì)于相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域的專門人士應(yīng)可明了及實(shí)施,因此其它未脫離本發(fā)明所揭示的精神下所完成的等效改變或修飾,均應(yīng)包含在申請(qǐng)專利范圍中。