一种多段激光导光臂制造技术

本实用新型专利技术公开了一种多段激光导光臂，包括入光导柱、扭簧、定心调整架、聚焦镜、尾管、连接头。入光导柱具有螺旋槽结构，用于固定导光臂入射光轴与外部设备的出射光轴同轴。扭簧则平衡导光臂的各种移动动作。定心调整架底座的内侧与镜片基座的外侧共一球面，该球面的球心与相邻导光管光轴的交点共点，并且该球心位于平面反射镜的反射面内。在两个互相垂直的面内调节平面反射镜的法线方向使之调整至导光臂相邻导光管光轴形成的角平分线上，依次调整多段所有定心调整架，就能实现导光臂的完整导光功能，极大提高了多段导光臂的调试效率，后期维护方便。维护方便。维护方便。

【技术实现步骤摘要】
一种多段激光导光臂


[0001]本技术涉及激光导光臂技术，尤其是涉及一种多段激光导光臂。

技术介绍

[0002]导光臂已经大量用于激光工业加工和激光医疗领域。导光臂内部的拐角位置均存在平面反射镜，其要求是激光束在导光臂内经过多次拐角位置的平面反射镜反射，到导光臂的末端出射。目前，导光臂内拐角位置的平面反射镜的固定和调节，基本采用与L形调节架或者原理上相类似的结构，也即固定镜片的一个点，水平方向上的点与垂直方向上的点分别与那个固定点连线，成为一个90
°
的L形状。
[0003]L型调节镜架在水平方向和垂直方向通过螺丝分别调节，原理上是分别改变了平面反射镜的法线在与水平方向的变化和平面反射镜的法线在垂直方向的变化，但是，两者的调节又分别改变了平面反射镜片上光的反射点的位置的变化。导光臂的反射镜片的要求，除了反射镜片的法线符合设定的方向外，同时也要求镜片的位置位于某一个固定的位置。
[0004]也就是说，L形调节架的两个方向的调节，对于法线方向的调节是单独的，但是对于镜面上光反射点的位置的调节则是联动的，也就是说存在彼此影响。实际上的导光臂的生产和后期的产品维护中，均采用的是逐步逼近的方法，即在水平方向和垂直方向反复来回调整。最终使镜片的法线和镜片的空间位置到某个范围之内，然后再调整下一个关节位置的反射镜，自由度有4个(两个法线方向、两个空间位置），特别是多段折反射的导光臂情形，调试过程非常繁琐。

技术实现思路

[0005]本技术的目的在于克服上述技术不足，提出一种多段激光导光臂，目的在于解决多段激光导光臂的生产调试和后期服务非常繁琐的问题。
[0006]为了达到上述目的，本技术公开了一种多段激光导光臂，包括入光导柱、扭簧、定心调整架、聚焦镜、尾管、连接头。入光导柱具有螺旋槽结构，用于固定导光臂入射光轴与外部设备的出射光轴同轴。
[0007]所述定心调整架包含平面反射镜、镜片基座、底座、拉杆法兰、底座、盖板、拉杆、顶丝、压紧弹簧、螺帽。
[0008]所述的平面反射镜固定在镜片基座上，镜片基座外侧为球面的一部分，底座的内侧为球面的一部分，镜片基座外侧和底座内侧所在的球面，这两者的球面半径相等，镜片基座外侧与底座的内侧紧密贴合；
[0009]所述的拉杆前端有球头，镜片基座底部中心位置有一个球形凹槽容纳下拉杆球头，所述拉杆法兰将拉杆球头限制在镜片基座底部中心的球形凹槽内；拉杆的另外一端伸出到盖板的外侧，并由螺帽锁紧；拉杆上套有压紧弹簧；盖板固定在底座上；
[0010]所述的拉杆、盖板、压紧弹簧、拉杆法兰一起配合，将镜片基座外侧与底座的内侧
靠拉力贴合在一起；
[0011]所述的镜片基座底部外侧所在的球面的球心在平面镜的反射表面所在的平面内；
[0012]所述的镜片基座底部外侧所在的球面的球心与导光臂折反射的两个光轴的交点共点；
[0013]所述的拉杆将镜片基座紧紧靠近在底座上，镜片基座底部与基座内侧紧密接触并沿着接触球面滑动；
[0014]所述顶丝尾端有螺纹，通过盖板上的顶丝螺纹孔，调节顶丝的伸缩位置。顶丝的末端呈球头形状，接触到的镜片基座所在的位置有球面凹坑；
[0015]所述顶丝分两组，每组两个，两组之间呈现正交分布，分别调整镜片基座的法线方向，在两个垂直方向上的转动；同时调整平面反射镜的法线方向在两个相互垂直的面内转动，直到平面反射镜的法线方向与相邻导光管的光轴夹角的角平分线重合为止，即完成该折反射关节的平面反射镜的调节；
[0016]所述顶丝在两个方向的调节相互独立，分别调节平面反射镜的法线方向在两个面内的分量，调试简单、迅速；所述导光臂的末段装配有聚焦镜；其焦距对应的焦点所在位置与尾管的末端相同；
[0017]工作中，所述导光臂的调试，从入光导柱位置放置标准指示光源，沿着入光导柱的轴心引入指示光，依次顺序调节折反射位置的平面反射镜，直至平面反射镜的法线方向与两个相邻连接的导光臂管的光轴所成夹角的角平分线重合，大大提高了导光臂的生产和后期维护的效率。调节机构所要调节的是反射镜片的法线方向，调节的自由度减少为两个；所述激光束依次经过每个导光臂拐角位置的平面反射镜的反射后，最后进入聚焦镜聚焦，在尾管所指的距离位置到达激光焦点、进行激光加工或者激光医疗操作。
[0018]优选的，所述的平面反射镜片基座合为一个整体，也可以分开成两个独立的部件，从制作上的成本考虑，本设计分开为两个独立的部件。
[0019]优选的，镜片基座和底座之间的压紧配合通过推力将镜片基座推向底座或者采用拉力将镜片基座拉向底座，从导光臂结构以及安装调试方面考虑，本设计考虑的是拉力方案。
[0020]优选的，镜片基座和底座材料其中之一选择为金属材质，另外一种选择特氟龙材质，或者在镜片基座和底座之间增加一个容易滑动的薄的特氟龙球面层。
[0021]本技术有益的优点和有益的效果是：
[0022]（1）采用定心调整架，将导光臂折反射的两个光轴的交点设计在平面反射镜内，平面反射镜的调节不改变该点空间坐标位置；
[0023]（2）镜片基座和底座之间接触面为球面，便于滑动调节；
[0024]（3）拉杆尾端球头设计和螺帽与压紧弹簧之间配合，将镜片底座和基座之间形成良好的接触；
[0025]（4）平面反射镜的调节由两组互相呈现垂直分布的顶丝进行平面镜法线方向的调节，两者相互独立。相比较传统的L调节镜架的逐渐逼近调节的方式而言，调节简单、迅速，使导光臂的生产和维护效率大幅提高。
附图说明
[0026]图1为本技术的一种多段激光导光臂的结构图。
[0027]图2为本技术的定心调整架结构。
[0028]图3为导光臂定心调整架调节原理。
[0029]图4为工作状态的导光臂光路图。
[0030]图中：1
‑
入光导柱；2
‑
扭簧；3
‑
定心调整架；4
‑
尾管；5
‑
导光臂管；6
‑
连接头；7
‑
聚焦镜；301
‑
平面反射镜；302
‑
镜片基座；303
‑
拉杆法兰；304
‑
底座；305
‑
盖板；306
‑
球头拉杆；307
‑
球头顶丝；308
‑
张力弹簧；309
‑
螺帽；3021
‑
镜片基座外侧面；3041
‑
底座内侧面；001
‑
水平导光臂管中心轴；002
‑
垂直导光臂管中心轴；003
‑
球心；004
‑
球面圆周。
具体实施方式
[0031]实施例：根据附图1至附图4得出，所述入光导柱1为一中空圆柱形轴对称结构，圆柱形外部有环形本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多段激光导光臂，包括入光导柱（1）、扭簧（2）、定心调整架（3）、尾管（4）、导光臂管（5）、连接头（6）、聚焦镜（7），其特征在于：所述入光导柱（1）为一中空圆柱形轴对称结构，圆柱形外部有环形导槽，用于紧固入光导柱（1）至外部激光设备；所述扭簧（2）为一弹簧机构，用于平衡导光臂运动时的力量平衡作用；所述定心调整架（3）包括平面反射镜（301）、镜片基座（302）、拉杆法兰（303）、底座（304）、盖板（305）、球头拉杆（306）、球头顶丝（307）、张力弹簧（308）、螺帽（309）；平面反射镜（301）固定在镜片基座（302）上，镜片基座外侧面（3021）为球面圆周（004），该球面的球心（003）在平面反射镜（301）的反射表面所在的平面上，底座（304）的内侧为球面的一部分，其球面的半径与镜片基座底部外侧所在的球面的半径相同，两者共球面圆周（004）；镜片基座（302）外侧与底座（304）内侧紧密接触，镜片基座（302）底部中心位置有一个球形凹槽容纳球头拉杆（306）的球头；所述球头拉杆（306）由拉杆法兰（303）限制在镜片基座（302）的球形凹槽内；球头拉杆（306）的另外一端伸出到盖板（305）的外侧，并由螺帽（309）锁紧；球头拉杆（306）将镜片基座（302）紧紧靠近在底座（304）上；镜片基座外侧面（3021）与底座内侧面（3041）紧密接触，沿着彼此球面滑动；所述球头顶丝（307）上有螺纹，通过盖板上的顶丝螺纹孔，拧动球头顶丝（307...

【专利技术属性】
技术研发人员：许靓，徐珺，韩奥宇，
申请(专利权)人：武汉光涵科技有限公司，
类型：新型
国别省市：