一种激光自适应聚焦装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种激光自适应聚焦装置，包括一刀架底座、直线电机、刀架以及激光管和聚焦筒，所述激光管固定于所述刀架底座上，发出的激光束进入聚焦筒之中进行聚焦；所述聚焦筒安装于所述刀架的底部；所述刀架通过一移动副与所述刀架底座连接；所述直线电机固定于所述刀架底座上，并且与所述刀架连接，用于驱动刀架沿竖直方向上下移动。采用该激光自适应聚焦装置可以保证激光聚焦焦点在雕刻过程中始终位于玻璃的雕刻表面，避免雕刻过程中雕刻线条粗细不一致的现象。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及ー种激光自适应聚焦装置，尤其是ー种应用于玻璃平刻机之中的激光自适应聚焦装置。
技术介绍
为了提高玻璃的美观程度或者对制作外观精美的饰物，需要在玻璃表面雕刻ー层图案。目前常用的雕刻方法一般采用普通的刻字机将图案刻绘至覆盖ー层底纸的保护膜上，然后再用转移膜等方法将该图案粘贴至玻璃之上。由于在雕刻过程中压カ不能保持恒定，或者无法自动对压カ进行调节，时常导致雕刻压力过大，出现将胶膜刻穿或者刻烂，或者手工贴膜时将贴膜拉破。 目前市场上还有直接对粘贴在玻璃表面上的保护膜进行雕刻的平刻机，通过直接安装在玻璃平刻机上的落刀系统直接进行雕刻，有效地提高了玻璃雕刻的效率和成品率。目前现有玻璃平刻机上安装的落刀系统一般采用气缸进行驱动，由于气缸的气压难以精确调节以及气压的调节范围小，导致落刀系统的雕刻压カ不够稳定，容易出现过压或者下刀未到位的现象。为了解决这个技术问题，有些平刻机上安装有激光雕刻系统，通过激光聚焦于玻璃表面进行雕刻。实际工作过程中，研发人员发现玻璃表面并不是完全平整，存在高低起伏的状況。因此在雕刻过程中，激光聚焦的焦点就存在偏离玻璃的雕刻表面，导致雕刻过程中雕刻线条的粗细不统一，雕刻作品难以满足要求。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本技术的目的是要提供一种自动调节激光聚焦焦点的激光自适应聚焦装置，使得激光聚焦焦点始終位于玻璃的雕刻表面，防止雕刻线条的粗细不一致的现象。为实现上述目的，本技术采用的技术方案如下ー种激光自适应聚焦装置，包括一刀架底座、直线电机、刀架以及激光管和聚焦筒，所述激光管固定于所述刀架底座上，发出的激光束进入聚焦筒之中进行聚焦；所述聚焦筒安装于所述刀架的底部；所述刀架通过ー移动副与所述刀架底座连接；所述直线电机固定于所述刀架底座上，并且与所述刀架连接，用于驱动刀架沿竖直方向上下移动。上述激光自适应聚焦装置还包括一强磁底架和强磁面架，所述强磁底架固定于所述刀架底座上，所述强磁面架覆盖于该强磁底架之上，构成ー两侧与外界相通的容腔，所述直线电机设于该容腔之中。上述直线电机为音圈电机，包括两强磁块和ー线圈，所述强磁块固定于所述强磁底架上；所述线圈设于所述强磁块上，所述线圈一端从所述容腔ー侧伸出，与所述刀架连接。上述优选实施方式中，所述移动副包括一固定于所述刀架底座上的滑块和固定于所述刀架背面的滑块轨。上述激光聚焦装置还包括一反射镜，所述激光管的中轴线与所述聚焦筒的中轴线垂直，所述反射镜固定于所述激光管中轴线与所述聚焦筒中轴线相交处的刀架底座上。上述聚焦筒包括一中空的圆管，该圆管的上、下侧面安装有聚焦镜。上述激光聚焦装置还包括一刀架盖，覆盖于所述强磁面架之上。相对于现有技术，本技术所述的激光自适应聚焦装置通过直线电机向聚焦筒施加一恒定压力，使得聚焦筒在雕刻过程中始终附着于玻璃的雕刻表面；由于激光聚焦的焦点位于聚焦筒的下端面，因此可以保证焦点在雕刻过程中始终位于玻璃的雕刻表面，避免雕刻过程中雕刻线条粗细不一致的现象。为了充分地了解本技术的目的、特征和效果，以下将结合附图对本技术 的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明。附图说明图I是玻璃平刻机的结构示意图；图2是本技术立体结构示意图；图3是本技术的爆炸图(未包含激光管和反射镜)；图中I-机架；2_激光自适应聚焦装置；21_刀架底座；22_激光管；23_反射镜;24_聚焦筒；251-线圈；252_强磁块；253-强磁底架；254_强磁面架；261_滑块；262_滑块轨；27-刀架；28_刀架盖；3_玻璃。具体实施方式请参阅图I,图I为玻璃平刻机的结构示意图,其包括机架I和激光自适应聚焦装置2，激光自适应聚焦装置2通过横向和竖向的导轨于机架I上横向或者竖向移动，通过激光在玻璃3上雕刻花纹或者字迹。请参阅图2，图2所示为本技术所述的激光自适应聚焦装置2，包括刀架底座21、刀架27、激光管22和聚焦筒24，其中刀架底座21安装于玻璃平刻机上，根据平刻机控制系统以及驱动系统带动刀架底座21于玻璃表面移动。激光管22固定于刀架底座21上，用于产生高能量的激光束在玻璃3的表面进行雕刻。为了防止激光管22过热，一般还需要向激光管22输入冷却液进行冷却。聚焦筒24包括一中空的圆管，在圆管的上、下侧面安装有聚焦镜。激光管22发射的激光从聚焦筒24的上端进入该聚焦筒24后，在该聚焦镜的作用下在聚焦筒24下端形成激光束的焦点。由于在加工过程中，聚焦筒24的下端始终贴着玻璃3的加工表面，因此可以保证激光束的焦点始终位于玻璃3的加工表面。为了方便激光管22的安装，该激光自适应聚焦装置还包括一反射镜23，该反射镜23呈45°角设于激光管22和聚焦筒24之间。激光管22和聚焦筒24的中心轴线垂直设置，该反射镜23设于上述中心轴线垂直点处的刀架底座21上，使得激光管22产生的激光可以通过该反射镜23的反射进入聚焦筒24内。刀架27内设有一中心轴垂直于玻璃3平面的通孔，聚焦筒24穿过该通孔固定于刀架27上，通过将激光聚焦在玻璃3表面上进行雕刻。直线电机可以看作旋转电机结构上的一种演变，它可以看作将一台旋转电机沿径向剖开，然后将电机的圆周展开成直线。本实施例中，该直线电机为音圈电机，包括两个强磁块252和一个线圈251。为了能够将该直线电机固定，该聚焦装置系统还包括一强磁底架253和强磁面架254，强磁底架253固定于刀架底座21的侧面，强磁面架254覆盖于强磁底架253之上，在强磁底架253和强磁面架254之间形成一容腔。上述直线电机的两个强磁块251固定于强磁底架253之上,线圈251设于强磁块252和强磁面架254之间，并且线圈251的一端从强磁底架253和强磁面架254的侧面伸出，与聚焦筒24固定连接。刀架27上安装有聚焦筒24，并且通过ー移动副与刀架底座21连接。该移动副包括ー滑块261和滑块轨262。滑块轨262固定于刀架27的背面，滑块261固定于刀架底座I上，通过滑块轨42与滑块41之间的相对滑动使刀架27能够带动聚焦筒24沿竖直方向上下移动。该激光自适应聚焦装置还包括一刀架盖25，覆盖于所述强磁面架254和滑块轨262之上，用于防止激光溢出或者杂物进入。 使用时，通过向直线电机通过刀架27使聚焦筒24以一定压カ帖附于玻璃3的雕刻表面。当玻璃3的表面存在曲面或者凹凸起伏的情况下，由于直线电机采用恒流进行驱动，使得聚焦筒24可以通过移动副的滑块轨262和滑块261沿着玻璃3的表面上下移动，在移动过程中始終保证聚焦筒24的下表面紧贴玻璃3的雕刻表面，因此可以保证激光束的焦点始终落于玻璃3的加工表面之上。相对于现有技木，由于激光焦点在工作过程中始終位于玻璃3的加工表面，不会因为玻璃表面的凹凸而改变雕刻压力，因此雕刻出来的图案线条能够保持一致，形成的图案也十分美观。以上详细描述了本技术的较佳具体实施例，应当理解，本领域的普通技术无需创造性劳动就可以根据本技术的构思做出诸多修改和变化。因此，凡本
中技术人员依本技术构思在现有技术基础上通过逻辑分析、推理或者根据有限的实验可以得到的技术方案，均应该在由本权利要求书所确定的保护范围之中。权利要求1.一种激光自适应聚焦装置，其特征在于，包括一刀架底座、本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种激光自适应聚焦装置，其特征在于，包括一刀架底座、直线电机、刀架以及激光管和聚焦筒，所述激光管固定于所述刀架底座上，发出的激光束进入聚焦筒之中进行聚焦；所述聚焦筒安装于所述刀架的底部；所述刀架通过一移动副与所述刀架底座连接；所述直线电机固定于所述刀架底座上，并且与所述刀架连接，用于驱动刀架沿竖直方向上下移动。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：黎保均，
申请(专利权)人：广州保均塑料科技有限公司，
类型：实用新型
国别省市：