[發明專利]便于快速調節焦距的激光振鏡裝置

在審

• 申請號: 202010195291.X
• 申請日: 2020-03-19
• 公開（公告）號: CN111352235A
• 公開（公告）日: 2020-06-30
• 發明（設計）人: 霍蘭田;楊加興
• 申請（專利權）人: 四川天府珞埔三維科技有限公司
• 主分類號: G02B26/10
• 分類號: G02B26/10
• 代理公司: 成都九鼎天元知識產權代理有限公司 51214
• 代理人: 封浪

本發明公開了一種便于快速調節焦距的激光振鏡裝置，其包括激光振鏡、振鏡支架、準直鏡、彈性形變機構、振鏡支座、鏡片安裝機構、密封玻璃和振鏡防塵罩；激光振鏡和準直鏡均安裝于振鏡支架上，準直鏡與激光振鏡匹配設置；振鏡支架通過松緊調節機構安裝于振鏡支座上，在振鏡支架和振鏡支座之間，設置彈性形變機構，彈性形變機構被限制于振鏡支架和振鏡支座之間；振鏡防塵罩罩設于激光振鏡上。本設計通過在振鏡支架和振鏡支座之間設計松緊調節機構和彈性形變機構，可以實現簡單、快捷、穩固地調節激光振鏡的焦距，使激光振鏡鏡頭面到工作平面的長度與焦距相等。

技術領域

本發明涉及3D打印機的激光器組件領域，尤其是一種便于快速調節焦距的激光振鏡裝置。

背景技術

3D打印裝置所利用的技術原理中，根據所選用耗材的種類及其使用方式，大致可分為激光立體印刷術、選擇型激光燒結術和熔融沉積造型術等分支。其中，激光立體印刷術較為常見。激光立體印刷術中常見的兩種技術包括SLS選擇性激光燒結技術和SLM選擇性激光熔化技術。相較于前者，SLM在增材制造的過程中用激光使粉體完全熔化，不需要黏結劑，成型的精度和力學性能都比SLS要好，在醫療、汽車、航天等領域都有極大應用前景。無論采用哪種原理，均需要用到激光器組件，且由于3D打印裝置對于打印的精度具有較高的要求，在激光器組件安裝后，需要對3D打印裝置的各組件進行微調節，以使各組件間形成完美的配合。其中，最重要的微調節環節之一便是對激光振鏡的調節。

激光振鏡調節關鍵在于焦距的微調節，即盡量使激光振鏡鏡頭面到工作平面的長度與焦距相等，以使成型效果最佳。現有的方式對于激光振鏡的安裝多是采用固定安裝的方式，將激光振鏡固定安裝于某一位置，或者將激光振鏡固定安裝于移動機構上，例如CN110227820A所公開的一種SLM型金屬3D打印機的打印裝置，其采用X軸調節機構調節激光振鏡的位置。此類安裝激光振鏡的結構，對于激光振鏡的焦距并不能實現微調節，或者即使能夠進行微調節，也需要復雜的機構來實現，同時調節過程操作也較為復雜，也具備一定的操作難度。

發明內容

本發明的發明目的在于：針對上述存在的問題，提供一種激光振鏡裝置，以實現對激光振鏡焦距的簡單、快捷調節。

本發明采用的技術方案如下：

一種便于快速調節焦距的激光振鏡裝置，其包括激光振鏡、振鏡支架、準直鏡、彈性形變機構、振鏡支座、鏡片安裝機構、密封玻璃和振鏡防塵罩；

激光振鏡和準直鏡均安裝于振鏡支架上，準直鏡與激光振鏡匹配設置；

振鏡支架通過松緊調節機構安裝于振鏡支座上，在振鏡支架和振鏡支座之間，設置彈性形變機構，彈性形變機構被限制于振鏡支架和振鏡支座之間；

振鏡防塵罩罩設于激光振鏡上。

上述激光振鏡裝置的調節過程為：直接對松緊調節機構進行操作，從而調節振鏡支架的位姿，由于相互匹配的準直鏡和激光振鏡安裝于振鏡支架上，則通過調節松緊調節機構，就可以直接對激光振鏡的交點進行調節。更重要的是，本設計在振鏡支座和振鏡支架之間設置可彈性形變機構，在振鏡支架安裝于振鏡支座上時，彈性形變機構被壓縮，在調節松緊調節機構之時，彈性形變機構發生形變，自動將振鏡支架推到最大位移處，即同步填充振鏡支架和振鏡支座間的空隙，自動對振鏡支架(即激光振鏡)進行穩固，從而快捷地實現對激光振鏡焦距(焦點位置)的微調節。調節過程操作簡便，無需事先計算需要調節的距離，調節后也無需進行額外的緊固操作。

進一步的，振鏡支架至少包括支座橫板和支座豎版，支座橫板通過松緊調節機構安裝于振鏡支座上，支座豎版垂直于支座橫板設置；激光振鏡和準直鏡均匹配安裝于支架豎版上。