[發明專利]雕刻系統及其操作方法

在審

• 申請號: 201811242959.0
• 申請日: 2018-10-24
• 公開（公告）號: CN109693041A
• 公開（公告）日: 2019-04-30
• 發明（設計）人: 李同
• 申請（專利權）人: 李同
• 主分類號: B23K26/362
• 分類號: B23K26/362;B23K26/70
• 代理公司: 北京律盟知識產權代理有限責任公司 11287
• 代理人: 林彥

本申請案涉及一種雕刻系統及其操作方法。使用激光作為刀具的雕刻系統包含激光機柜，其具有三點懸掛系統，用于將所述機柜安裝在例如臺子等表面上。所述三個懸掛點排列成三角形，其中所述懸掛點中的至少一者在所述雕刻刀具在xy平面內的平移場的前中心或后中心。而其它兩個懸掛點安裝在所述場的左前和右前拐角或所述場的左后和右后拐角，或靠近那些位置。使用所述三個排列成三角形的懸掛點，其中的至少兩個的高度可獨立調整，所述激光機柜可升高并定向，以便使刀具平移場的平面在雕刻操作期間平行于所述工件的目標表面。在所述刀具為激光的情況下，所述機柜還承載氣體激光管，以及用于將其輸出引導到沿所述z軸向下瞄準且經裝備以用于xy軸場中的可編程平移的噴嘴的光學系統。

技術領域

本發明涉及雕刻系統,且更具體地說，涉及一種改進的用于其中安裝雕刻刀具(通常激光)的機柜的懸掛系統。所述懸掛系統允許調整雕刻刀具作業平面的高度和定向，以便在整個雕刻操作中保持基本上平行于工件的目標平面。

背景技術

在本人的第8,309,881號美國專利，本人公開了一種激光雕刻系統，其包括支撐臺和配備有激光的機柜，所述機柜可調地安裝在臺子上，用于將激光束沿著延伸穿過臺子的開放式頂部的z(垂直)軸朝作業表面引導。工件可安裝在本專利中上描述的若干不同類型的支撐車中的任一者上或由其支撐，或工件可放置在地板上，在此情況下，忽略所述臺。本專利描述一種用于將激光機柜可調地支撐在臺子或地板上的四點懸掛系統。懸掛系統包含位于激光機柜上的四個拐角點處的手動操作螺桿。隨著時間的過去，已發現四點懸掛操作起來不必要地困難。

發明內容

本發明是對'881專利中所公開的懸掛系統的改進。根據改進發明，激光機柜支撐在僅三個點處，其中的至少兩個的高度是可調整的，且已發現這允許更快、更容易且更好地調整相對于將雕刻的工件的表面的激光高度和定向。通過此三點懸掛，激光置于正確的焦點處，并始終保持在正確的焦點處。

在一個實施例中，所有三個懸掛點都是可調整，以確定激光作業平面的空間中的高度和定向。本文公開一種便利的計量裝置來促進高度調整過程。

在另一實施例中，結合用于較小的較便攜激光機柜的可折疊臺子示出，懸掛點中的僅兩個是可調整的，而第三點借助于臺子上的支撐墊或板來固定。

在兩個實施例中，提供車來支撐工件，且所述車包含升降器系統。在具有一個固定高度點的懸掛系統的情況下，使用車升降器來將機柜相對于工件的高度設定在固定點。接著使用可調整的懸掛點來恰當地設定激光噴嘴相對于工件的高度，以及激光行進場相對于工件的定向。

在所有所說明的實施例中，三個懸掛點優選布置成三角形，而激光行進場基本上是矩形；即在x-y平面內。一旦懸掛點優選位于激光機柜的前部或后部的中心，而其它兩個；即上文所述的第二實施例中的可調整點大體上位于機柜的后部或前部拐角中。如果固定點位于中心前部，那么所述兩個可調整點在相對的后拐角中，且沿x軸隔開(當看激光移動場時的橫軸)。

激光機柜優選具有查看窗，其允許操作者在所有相關時間看激光噴嘴以及其在工件上方的移動，以及雕刻系統對工件的作用。可使用消除薰煙累積的排氣系統。

如上文所指示，本文公開本發明的兩個實施例：較大固定安裝，其中激光機柜安裝在頂部具有矩形開口的大型重臺子結構上，使得激光束可被引導通過所述開口到工件的表面上。此實施例中的工件支撐在較復雜的車上，其具有電動機驅動的高度系統，用使工件支撐表面沿z軸來回移動。然而，升降旗并不實現工件的傾斜來改變其定向。

在設計來結合較小便攜式激光雕刻系統使用的其它實施例中，臺子是輕量且可折疊的以方便儲存和/或運輸，且優選使用三點懸掛系統，其中沿x軸的中心點處于固定高度。此實施例中的車安裝在輪子上，以便容易四處移動的，且使用手搖曲柄來實現高度控制目的。

本文還公開一種在圍繞平行于激光噴嘴行進的x軸的對稱軸旋轉時可借此雕刻圓柱形或漸細圓柱形物體的裝置。