[實用新型]一種氣動式光纖聚焦刀頭自動升降裝置

有效

• 申請號: 201520873862.5
• 申請日: 2015-11-02
• 公開（公告）號: CN205258826U
• 公開（公告）日: 2016-05-25
• 發明（設計）人: 周桂耀;侯峙云;劉建濤
• 申請（專利權）人: 廣州華仁億和特種光纖科技有限公司;華南師范大學
• 主分類號: D05C7/10
• 分類號: D05C7/10;B23K26/70;B23K26/362;B23K26/38;B23K26/064
• 代理公司: 北京金智普華知識產權代理有限公司 11401
• 代理人: 巴曉艷

技術領域

本實用新型涉及一種氣動式光纖聚焦刀頭自動升降裝置，可應用于繡花機。

背景技術

繡花機中可采用激光作為能量源，來完成切割、燒蝕，當激光通過光纖傳輸后，所出射的光斑大小由光纖的數值孔徑所決定，為了獲得較小的光斑，有必要在光纖輸出光的末端加上聚焦系統，以達到縮小光斑的目的。但在實際繡花機的使用過程中，由于為節省空間會使激光切繡于整個幅面，使聚焦刀頭的運動位置會達到繡板邊緣處，約1cm左右，所以在移動切割頭時會將聚焦系統的外緣碰撞到繡花機的外框處造成損壞，同時，聚焦刀頭的位置固定和運動不夠靈活，精度不好控制，也給切割燒蝕過程帶來很大不便。

發明內容

本實用新型針對現有技術中存在的問題，提供一種氣動式光纖聚焦刀頭自動升降裝置，該裝置可固定在繡花機上，形成一套整體的用于切割、燒蝕等用途的裝置。

一種氣動式光纖聚焦刀頭自動升降裝置，包括空芯傳能光纖11、聚焦刀頭16、氣動裝置，所述空芯傳能光纖11與所述聚焦刀頭16通過固定裝置13相連接，所述聚焦刀頭16和所述氣動裝置通過連接滑塊15相連接，所述氣動裝置包括氣缸24、活塞22、進氣口25和出氣口23，所述氣動裝置可在伺服電機的控制下上下移動，并且所述氣動裝置的移動會帶動所述聚焦刀頭16的同步運動，使聚焦刀頭16升降。

可選地，還包括激光刀頭聚焦透鏡27。

可選地，所述氣動式光纖聚焦刀頭自動升降裝置通過過渡板14連接在繡花機上。

可選地，當通過進氣口25充入氣體時，所述活塞22帶動氣缸24抬起并通過與聚焦刀頭16的連接滑塊15同時帶動聚焦刀頭16抬起，當通過出氣口23放出氣體時，所述活塞22帶動氣缸24下降并通過與聚焦刀頭16的連接滑塊15同時帶動聚焦刀頭16下降。

可選地，所述氣體為空氣或N₂或CO₂氣體。

可選地，所述聚焦透鏡27的焦距為20mm。

繡花機中采用本實用新型的氣動式光纖聚焦刀頭自動升降裝置，能精確靈活的控制聚焦刀頭的升降，方便控制切割燒蝕過程。

通過以下參照附圖對優選實施例的說明，本申請的上述以及其它目的、特征和優點將更加明顯。

附圖說明

圖1示例性示出本實用新型的傳輸二氧化碳激光能量的光纖耦合器的結構示意圖，圖1中，1激光器，2激光器支架，3激光輸入管，4固定螺絲，5調節螺絲，6球形調節器，7平面反射鏡，8聚焦透鏡，9輸出光筒，10散熱元件，11空芯傳能光纖，12光軸；

圖2示例性示出氣動式光纖聚焦刀頭自動升降裝置的結構示意圖，圖2中，11空芯傳能光纖，13固定裝置，14過渡板，15連接滑塊，16聚焦刀頭，17固定螺絲一，18固定螺絲二，18′固定螺絲三，19聚焦刀頭手柄，20吹氣口，21激光輸出端，22活塞，23出氣口，24氣缸，25進氣口，26彈簧，27聚焦透鏡。

具體實施方式

下面將詳細描述本申請的實施例。應當注意，這里描述的實施例只用于舉例說明，并不用于限制本申請。

一種氣動式光纖聚焦刀頭自動升降裝置，與繡花機主體相連，繡花機中可采用激光作為能量源，來完成切割、燒蝕，例如采用二氧化碳激光器1，所述二氧化碳激光器1發出的光通過光纖耦合器耦合進所述空芯傳能光纖11，光纖耦合器用平面反射鏡將水平傳輸的激光經過90°光路轉換改變激光的傳輸方向為豎直方向，所述空芯傳能光纖11通過光纖耦合器與激光器1相耦合傳輸激光能量，所述空芯傳能光纖11參數：傳輸波長范圍：10.6μm；傳輸連續功率：0～60W連續功率；空氣芯內徑：0.4～1.2mm；光纖外徑：0.6～2.5mm；在空芯傳能光纖11的末端通過固定裝置13固定在聚焦刀頭16的指定位置，從而實現聚焦，聚焦的光斑孔徑為0.3-0.5mm。