一种变光斑机构制造技术

本实用新型专利技术公开了一种变光斑机构，包括基座以及安装在基座上的扩束镜，扩束镜包括固定在基座上的固定扩束镜片组以及与固定扩束镜片组相对运动的活动扩束镜片组，活动扩束镜片组上安装有连接板，连接板与基座之间设置有控制连接板滑动的电磁组件以及用于连接板回位的复位组件，电磁组件以及复位组件带动活动扩束镜片组与固定扩束镜片组相对运动。通过调节活动扩束镜片组与固定扩束镜片组之间的间距，从而让光斑的直径进行变化，通过电磁组件与连接板的设置，能够在电磁组件带动活动扩束镜片组进行移动，再通过复位组件进行复位，进而不需要通过精密复杂的传动结构进行调节，结构简单，并且不会轻易出现卡死等故障。

A variable spot mechanism

The utility model discloses a variable spot mechanism, including a base and a beam expanding mirror mounted on a base. A beam enlargement mirror includes a fixed enlargement lens group fixed on the base and an active beam expanding lens group relative to the fixed expansion lens group. A connecting plate is installed on the movable beam expansion lens group, and a connection plate is arranged between the base and the base seat. An electromagnetic component with a control board sliding and a reset component for the repositioning of the connecting plate, the electromagnetic component and the reset component drive the active beam expansion lens group to move relative to the fixed beam expansion lens group. By adjusting the distance between the lens group and the fixed beam group, the diameter of the spot is changed. Through the setting of the electromagnetic component and the connecting plate, it can move the active beam group in the electromagnetic component, and then the reset component can be reset, and then the precise and complex transmission is not needed. The structure is adjusted and the structure is simple.

【技术实现步骤摘要】
一种变光斑机构
本技术涉及一种激光烧结技术，更具体地说，它涉及一种变光斑机构。
技术介绍
增材制造(AdditiveManufacturing，AM)技术是采用材料逐渐累加的方法制造实体零件的技术，相对于传统的材料去除-切削加工技术，有着独特的特点和优势。激光固化快速成型和粉末烧结均属于增材制造技术范畴。而两者基本采用激光作为光源。在成型过程中，激光光斑的粗细在一定程度上影响到成型工件的精度和表面质量。但是在同振镜条件下光斑太细将会导致工件成型时间变长，效率降低。变光斑技术是一种在激光增材制造技术中采用不同大小的光斑来完成固化或烧结工作的技术。一般在工件表面采用细光斑，在填充部分选择粗光斑。这样既可以兼顾工件的精度和表面质量，又可以提高设备的效率。公告号为CN205679861U的中国专利公开了一种用于3D打印设备的可变光斑光学系统，其通过伺服电机控制扩束镜让其输出的光斑大小进行调整，而伺服电机一般是通过驱动丝杆调节扩束镜内组合镜片的相对距离，从而使得光斑发生变化。这种方式对电机的性能和精度要求比较高，运动结构安装不准易发生结构卡死等故障，因此需要进行改进。
技术实现思路
针对现有的技术问题，本技术提供一种变光斑机构，其通过采用电磁拉动的方式代替电机的传动，让其结构简单，不会轻易出现卡死等故障。为实现上述目的，本技术提供了如下技术方案：一种变光斑机构，包括基座以及安装在基座上的扩束镜，所述扩束镜包括固定在基座上的固定扩束镜片组以及与固定扩束镜片组相对运动的活动扩束镜片组，所述活动扩束镜片组上安装有连接板，所述连接板与基座之间设置有控制连接板滑动的电磁组件以及用于连接板回位的复位组件，所述电磁组件以及复位组件带动活动扩束镜片组与固定扩束镜片组相对运动。通过上述技术方案，固定扩束镜片组与活动扩束镜片组的配合使用，能够对激光束进行调整，通过调节活动扩束镜片组与固定扩束镜片组之间的间距，从而让光斑的直径进行变化，通过电磁组件与连接板的设置，能够在电磁组件带动活动扩束镜片组进行移动，再通过复位组件进行复位，从而能够在电磁组件和复位组件的作用下进行调整，进而不需要通过精密复杂的传动结构进行调节，结构简单，并且不会轻易出现卡死等故障。本技术进一步设置为：所述电磁组件包括安装在基座上的电磁线圈、穿设在电磁线圈内受电磁线圈吸附的铁芯、为电磁线圈供电的电源以及连接于电磁线圈与电源之间用于控制电磁线圈的工作状态的控制件，所述铁芯与连接板固定连接，所述复位组件与铁芯连接且拉动铁芯复位。通过上述技术方案，控制件控制电磁线圈的工作状态，从而控制铁芯的拉动状态，进而通过铁芯拉动连接板的活动，进而让活动扩束镜片组进行移动，而通过复位组件，可以在电磁线圈与复位组件的共同作用下，让铁芯反向运动，并带动活动扩束镜片组进行复位。本技术进一步设置为：所述复位组件包括套设在铁芯上的复位弹簧以及安装在铁芯上用于与复位弹簧抵接的限位片，所述复位弹簧分别与限位片以及电磁线圈抵接且拉动铁芯复位。通过上述技术方案，限位片以及电磁线圈之间的复位弹簧让铁芯在电磁线圈内滑动，而通过电磁线圈的通电形成吸附力，让铁芯能够克服复位弹簧的弹性力进行移动，进而在电磁线圈的不同的工作状态下，铁芯处于不同的位置，进而让与其连接的连接板以及活动扩束镜片组处于不同的位置。本技术进一步设置为：所述基座上分别安装有粗光斑限位件以及细光斑限位件，所述连接板置于粗光斑限位件以及细光斑限位件之间。通过上述技术方案，通过两个光斑限位件，让活动扩束镜片组的位置处于两个不同的状态时停止移动。本技术进一步设置为：所述粗光斑限位件包括与基座连接的第一杆体以及至于第一杆体一端的第一抵触头，所述第一杆体穿设在连接板上，且连接板与第一抵触头抵接限位。本技术进一步设置为：所述细光斑限位件包括与基座连接的第二杆体以及至于第二杆体端部的第二抵触头，所述第二抵触头与连接板抵接限位。通过上述技术方案，通过第一抵触头与第二抵触头的限位，让连接板在第一抵触头和第二抵触头之间滑动。本技术进一步设置为：所述基座上设置有支撑连接板滑动的支撑组件，所述支撑组件包括安装在基座上的支撑套以及固定在连接板上的支撑杆，所述支撑杆穿设在支撑套上且沿支撑套滑动。通过上述技术方案，支撑套和支撑杆的设置能够让连接板在滑动的过程中比较平稳。本技术进一步设置为：所述固定扩束镜片组包括与基座固定连接的固定套以及安装固定套内的固定镜片。通过上述技术方案，固定套能够让整个结构固定在基座上，并通过内部安装固定镜片，让光束能够稳定的通过。本技术进一步设置为：所述活动扩束镜片组包括与固定套滑动连接的活动套以及安装在活动套内的活动镜片，所述活动套与连接板固定连接。通过上述技术方案，活动套方便其与连接板固定，而通过活动镜片安装在活动套上，让其实现活动的目的。本技术进一步设置为：所述连接板上开设有用于固定活动套的固定孔，所述活动套穿设在固定孔内，且连接板上穿设有固定件与活动套抵接锁紧。通过上述技术方案，固定孔方便活动套的安装，通过将活动套穿在固定孔内，在通过固定件进行锁紧，从而使得互动套与连接板固定，在推动连接板移动时，能够同时带动活动套。综上所述，本技术具有以下有益效果：通过采用电磁吸附的方式作为动力源，可降低结构的成本，相对于其他变光斑结构更为简单，对控制程序要求低，另外，与其他驱动方式相比，其作用的动作迅速，可靠性高。附图说明图1为本实施例的整体示意图；图2为本实施例的整体示意图，主要示出粗光斑限位件；图3为本实施例的剖视图，主要示出电磁组件与复位组件的关系；图4为本实施例电磁组件的控制图。附图标记：1、基座；2、扩束镜；3、活动扩束镜片组；31、活动套；32、活动镜片；4、固定扩束镜片组；41、固定套；42、固定镜片；5、连接板；51、固定孔；52、固定件；6、电磁组件；61、电磁线圈；62、铁芯；63、控制件；64、电源；7、复位组件；71、复位弹簧；72、限位片；8、粗光斑限位件；81、第一杆体；82、第一抵触头；9、细光斑限位件；91、第二杆体；92、第二抵触头；10、支撑组件；101、支撑套；102、支撑杆。具体实施方式下面结合附图对本技术进行详细描述。一种变光斑机构，主要用于激光烧结技术的设备中，如图1和图2所示，其包括用于将整个机构安装到设备中的基座1以及安装在基座1上的扩束镜2，激光器发射出激光通过扩束镜2进行调整光束，再让其传输到需要进行激光烧结的位置，让物料烧结融合后成型。其中，扩束镜2包括固定在基座1上的固定扩束镜片组4以及与固定扩束镜片组4相对运动的活动扩束镜片组3，通过活动扩束镜片组3调整两组镜片之间的距离，进而达到调整激光束粗细的目的。如图1所示，为了方便活动扩束镜2的移动，在活动扩束镜片组3上安装有连接板5，并且在连接板5与基座1之间设置有控制连接板5滑动的电磁组件6以及用于连接板5回位的复位组件7，通过电磁组件6以及复位组件7带动活动扩束镜片组3与固定扩束镜片组4相对运动，从而让活动扩束镜片组3与固定扩束镜片组4的相对距离进行调整，进而达到调节通过扩束镜2的激光光束的直径的目的。其中，如图3所示，固定扩束镜片组4包括与基座1固定连接的固定套41以及安装固定本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种变光斑机构，包括基座（1）以及安装在基座（1）上的扩束镜（2），所述扩束镜（2）包括固定在基座（1）上的固定扩束镜片组（4）以及与固定扩束镜片组（4）相对运动的活动扩束镜片组（3），其特征在于，所述活动扩束镜片组（3）上安装有连接板（5），所述连接板（5）与基座（1）之间设置有控制连接板（5）滑动的电磁组件（6）以及用于连接板（5）回位的复位组件（7），所述电磁组件（6）以及复位组件（7）带动活动扩束镜片组（3）与固定扩束镜片组（4）相对运动。

【技术特征摘要】
1.一种变光斑机构，包括基座（1）以及安装在基座（1）上的扩束镜（2），所述扩束镜（2）包括固定在基座（1）上的固定扩束镜片组（4）以及与固定扩束镜片组（4）相对运动的活动扩束镜片组（3），其特征在于，所述活动扩束镜片组（3）上安装有连接板（5），所述连接板（5）与基座（1）之间设置有控制连接板（5）滑动的电磁组件（6）以及用于连接板（5）回位的复位组件（7），所述电磁组件（6）以及复位组件（7）带动活动扩束镜片组（3）与固定扩束镜片组（4）相对运动。2.根据权利要求1所述的变光斑机构，其特征在于，所述电磁组件（6）包括安装在基座（1）上的电磁线圈（61）、穿设在电磁线圈（61）内受电磁线圈（61）吸附的铁芯（62）、为电磁线圈（61）供电的电源（64）以及连接在电磁线圈（61）和电源（64）之间用于控制电磁线圈（61）的工作状态的控制件（63），所述铁芯（62）与连接板（5）固定连接，所述复位组件（7）与铁芯（62）连接且拉动铁芯（62）复位。3.根据权利要求2所述的变光斑机构，其特征在于，所述复位组件（7）包括套设在铁芯（62）上的复位弹簧（71）以及安装在铁芯（62）上用于与复位弹簧（71）抵接的限位片（72），所述复位弹簧（71）分别与限位片（72）以及电磁线圈（61）抵接且拉动铁芯（62）复位。4.根据权利要求1所述的变光斑机构，其特征在于，所述基座（1）上分别安装有粗光斑限位件（8）以及细光斑限位件（9），所述连接板（5）置于粗光斑限位件（8）以及细光斑限位件（9）之间。5...

【专利技术属性】
技术研发人员：聂孟威，赵毅，胡军辉，金漪琼，
申请(专利权)人：上海数造机电科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：上海,31