本实用新型专利技术涉及一种光学调节装置及激光加工头，其中光学调节装置包括外壳、转子机构、定子机构和光学支架，转子机构具有旋转单元，旋转单元转动安装在容纳腔内，旋转单元内设有安装通道，安装通道的内周面上设有螺旋槽，定子机构设置在安装通道内，定子机构内设有移动通道，定子机构的侧面上设有直线槽口，光学支架滑动设置在移动通道内，光学支架上设有滑动件，滑动件穿过直线槽口并插入至螺旋槽的内部；本申请通过将加工头本体固定在光学支架上，使转子机构在驱动旋转单元进行转动时，滑动件可沿螺旋槽和直线槽口进行移动，进而使光学支架自滑动件的带动下，可相对直线槽口进行纵向移动，从而实现对加工头本体内部的光学系统的调焦操作。统的调焦操作。统的调焦操作。
【技术实现步骤摘要】
光学调节装置及激光加工头
[0001]本技术涉及光学元件
，特别是涉及光学调节装置及激光加工头。
技术介绍
[0002]高功率激光加工设备已经成为当今金属加工的中流砥柱设备。激光加工设备在进行激光熔覆、激光焊接、或激光切割等作业时，需要对激光加工头内部的光学系统进行调焦。
[0003]目前对激光加工头内部的光学系统进行自动调焦的方式主要有电机丝杠调节方式、手动调节方式及金属带传动方式三种。
[0004]然而，手动调节方式不适用于自动化生产要求；电机丝杠调节装置具有体积大，电机高速转动后易发热的缺点；金属带传动调节方式具有风险高，金属带易折断，且金属带在不通电的运动过程中易频繁振动的缺点。
技术实现思路
[0005]基于此，有必要针对上述电机丝杠调节方式、手动调节方式及金属带传动方式存在的问题，提供一种可适用于自动化生产要求，体积小，安全性及稳定性均较高的光学调节装置及激光加工头。
[0006]一种光学调节装置，包括：
[0007]外壳，所述外壳内部设有容纳腔；
[0008]转子机构，所述转子机构具有旋转单元，所述旋转单元转动安装在所述容纳腔内，所述旋转单元内设有安装通道，所述安装通道的内周面上设有螺旋槽；
[0009]定子机构，所述定子机构设置在所述安装通道内，所述定子机构内设有与所述安装通道同轴的移动通道，所述定子机构的外侧面上设有与所述移动通道相通的直线槽口，所述直线槽口与所述移动通道平行；
[0010]光学支架，所述光学支架滑动设置在移动通道内，所述光学支架上设有滑动件，所述滑动件与所述直线槽口滑动连接，并与所述螺旋槽螺旋配合连接。
[0011]上述光学调节装置，通过将加工头本体固定在光学支架上，使转子机构在驱动旋转单元进行转动时，滑动件可沿螺旋槽和直线槽口进行移动，进而使光学支架自滑动件的带动下，可相对直线槽口进行纵向移动，从而实现对加工头本体内部的光学系统的调焦操作，上述结构可适用于自动化生产要求，且无丝杆结构，体积小，安全性及稳定性均较高。
[0012]在其中一个实施例中，所述转子机构还包括永磁体和第一线圈，所述永磁体设置在所述旋转单元上，所述永磁体的内部设有与所述安装通道同轴的连接通道，所述第一线圈设置在所述连接通道内。
[0013]在上述实施例中，通过对第一线圈进行通电操作，使第一线圈可与永磁体切割磁感线运动，进而使永磁体连同旋转单元进行转动。
[0014]在其中一个实施例中，所述光学调节装置还包括定位单元和驱动单元，所述旋转
单元的内周面上设有保持槽，所述定位单元活动设置在所述旋转单元内，所述驱动单元与所述定位单元连接，以驱动所述定位单元插入至所述保持槽内或从所述保持槽内离开。
[0015]在上述实施例中，可通过驱动单元驱动定位单元进行移动，当定位单元插入至保持槽内，可使旋转单元被固定，无法再进行转动，从而达到自锁的效果；当定位单元从保持槽内离开后，旋转单元不再被固定，可恢复转动。
[0016]在其中一个实施例中，所述驱动单元包括第二线圈和弹性件，所述第二线圈设置在所述安装通道的内部并与所述安装通道同轴，所述定位单元选用带磁性金属材料，且所述定位单元位于所述保持槽内，所述弹性件的两端分别与所述定位单元和所述第二线圈连接。
[0017]在上述实施例中，通过对第二线圈进行通电操作，可使第二线圈产生磁场，使定位单元在磁力作用下沿靠近第二线圈的方向移动，进而使定位单元从保持槽内离开，当不再对第二线圈通电后，第二线圈不再产生吸引定位单元的磁场，弹性件通过其弹力使定位单元回到保持槽内。
[0018]在其中一个实施例中，所述第二线圈与所述第一线圈电连接。
[0019]在上述实施例中，通过将第二线圈与第一线圈电连接，使得在对第一线圈进行通电时，第二线圈同时被通电，方便控制，保证旋转单元要进行转动时定位单元会从保持槽内离开。
[0020]在其中一个实施例中，所述滑动件包括滑块和滚珠，所述滑块设置在所述光学支架上，所述滚珠位于所述螺旋槽的内部并与所述滑块转动连接。
[0021]在上述实施例中，通过滚珠使滑动件在螺旋槽处的滑动效果更好。
[0022]在其中一个实施例中，所述直线槽口开口在所述定子机构的底面上。
[0023]在上述实施例中，通过使直线槽口开口在定子机构的底面上，使得滑动件可从直线槽口内离开，进而使得光学支架可从定子机构内取出，方便对光学支架进行替换。
[0024]在其中一个实施例中，所述外壳内设有冷却通道，所述冷却通道具有输入口和输出口。
[0025]在上述实施例中，通过输入口向冷却通道内输入冷却介质，使冷却介质可对外壳进行冷却，输出口可将换热后的冷却介质输出，以使冷却介质可在冷却通道内循环流动，保证对外壳的冷却效果。
[0026]在其中一个实施例中，外壳包括壳体、第一端盖和第二端盖，所述壳体内设有用于容纳所述转子机构的容纳通道，所述第一端盖和所述第二端盖分别设置在所述壳体的顶面和底面上，所述容纳腔由所述第一端盖、所述第二端盖以及容纳通道的内壁配合围成。
[0027]在上述实施例中，通过壳体对转子机构进行容纳，并通过第一端盖和第二端盖对容纳通道两端进行遮挡，既方便将转子机构安装在壳体内部，又使得第一端盖和第二端盖可进入到容纳通道内的灰尘进行相对遮挡，提高防尘效果。
[0028]一种激光加工头，包括加工头本体和上述光学调节装置，所述加工头本体安装在所述光学支架上。
[0029]在上述实施例中，通过加工头本体可辅助激光设备将激光输出到指定区域，通过光学调节装置可对加工头本体的位置进行调节，实现对加工头本体内部的光学系统的调焦操作。
附图说明
[0030]图1为本申请一些实施例的光学调节装置的结构示意图；
[0031]图2为图1中的旋转单元、定子机构、光学支架及滑动件间的结构示意图；
[0032]图3为图1中的转子机构与线圈支架间的结构示意图；
[0033]图4为图1中的第一线圈、定子机构、光学支架及滑动件间的结构示意图；
[0034]图5为图1中的定位单元和驱动单元间的结构示意图；
[0035]图6为本申请一些实施例的激光加工头的结构示意图。
[0036]附图标记：
[0037]1、外壳；
[0038]11、壳体；12、第一端盖；13、第二端盖；
[0039]14、冷却通道；
[0040]15、轴承；
[0041]2、转子机构；
[0042]21、旋转单元；22、永磁体；23、第一线圈；
[0043]24、螺旋槽；
[0044]25、保持槽；
[0045]26、安装通道；
[0046]3、定子机构；
[0047]31、直线槽口；
[0048]32、移动通道；
[0049]4、光学支架；
[0050]5、滑动件；
[005本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种光学调节装置，其特征在于，包括：外壳(1)，所述外壳(1)内部设有容纳腔；转子机构(2)，所述转子机构(2)具有旋转单元(21)，所述旋转单元(21)转动安装在所述容纳腔内，所述旋转单元(21)内设有安装通道(26)，所述安装通道(26)的内周面上设有螺旋槽(24)；定子机构(3)，所述定子机构(3)设置在所述安装通道(26)内，所述定子机构(3)内设有与所述安装通道(26)同轴的移动通道(32)，所述定子机构(3)的外侧面上设有与所述移动通道(32)相通的直线槽口(31)，所述直线槽口(31)与所述移动通道(32)平行；光学支架(4)，所述光学支架(4)滑动设置在所述移动通道(32)内，所述光学支架(4)上设有滑动件(5)，所述滑动件(5)与所述直线槽口(31)滑动连接，并与所述螺旋槽(24)螺旋配合连接。2.根据权利要求1所述的光学调节装置，其特征在于，所述转子机构(2)还包括永磁体(22)和第一线圈(23)，所述永磁体(22)设置在所述旋转单元(21)上，所述永磁体(22)的内部设有与所述安装通道(26)同轴的连接通道，所述第一线圈(23)设置在所述连接通道内。3.根据权利要求2所述的光学调节装置，其特征在于，所述光学调节装置还包括定位单元(6)和驱动单元(7)，所述旋转单元(21)的内周面上设有保持槽(25)，所述定位单元(6)活动设置在所述旋转单元(21)内，所述驱动单元(7)与所述定位单元(6)连接，以驱动所述定位单元(6)插入至所述保持槽(25)内或从所述保持槽(25)内离开。4.根据权利要求3所述的光学调节装置，其特征在于，所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：高述攀，张忠磊，宋小梦，
申请(专利权)人：上海嘉强自动化技术有限公司，
类型：新型
国别省市：
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