[發明專利]一種具有棱臺狀轉鏡的激光裝置

有效

• 申請號: 202010396981.1
• 申請日: 2020-05-12
• 公開（公告）號: CN111618425B
• 公開（公告）日: 2021-03-19
• 發明（設計）人: 陳中莉;李峰西;高凱;邢振宏;索海生;豪斯特·埃克斯納
• 申請（專利權）人: 濟南森峰科技有限公司;山東鐳鳴數控激光裝備有限公司;山東森峰激光裝備有限公司
• 主分類號: B23K26/06
• 分類號: B23K26/06;B23K26/064;B23K26/38;B23K26/70;B23K26/04
• 代理公司: 濟南舜昊專利代理事務所(特殊普通合伙) 37249
• 代理人: 曹媛媛

本發明涉及激光切割設備領域，解決了現有技術中如何提高激光切割效率的問題。具體采用了以下技術方案：一種具有棱臺狀轉鏡的激光裝置，包括支撐驅動裝置，支撐驅動裝置上沿激光傳播方向依次設有激光隔離發生器、紅光合束鏡、擴束鏡、反射鏡組、轉鏡、振鏡和場鏡，轉鏡包括上棱鏡部和下棱鏡部，上棱鏡部和下棱鏡部為形狀相同的棱臺狀，上棱鏡部和下棱鏡部同軸固定連接，上棱鏡部較小的底面與下棱鏡部較小的底面完全重合，轉鏡和振鏡分別與支撐驅動裝置轉動連接。由于激光在轉鏡上經過了兩次反射，由兩個棱臺組成的轉鏡偏轉激光的效率高于棱柱狀轉鏡。在轉鏡轉動速度不變的情況下，提高了激光切割的效率。

技術領域

本發明涉及激光切割設備領域，尤其涉及一種具有棱臺狀轉鏡的激光裝置。

背景技術

從激光器發射出的激光，經光路系統，聚焦成高功率密度的激光束。激光束照射到工件表面，使工件達到熔點或沸點，同時與光束同軸的高壓氣體將熔化或氣化金屬吹走。隨著光束與工件相對位置的移動，最終使材料形成切縫，從而達到切割的目的。申請號為2019183636.8的專利公開了一種激光切割裝置，其多面轉鏡的轉動速度達到25m/s～100m/s，遠大于振鏡擺動的速度，從而提高了激光切割的效率，但是其切割效率仍不能滿足需求。

發明內容

本發明提供一種具有棱臺狀轉鏡的激光裝置，解決了現有技術中如何提高激光切割效率的問題。

一種具有棱臺狀轉鏡的激光裝置，包括支撐驅動裝置，支撐驅動裝置上沿激光傳播方向依次設有激光發生裝置、反射鏡組、轉鏡、振鏡和場鏡，轉鏡包括上棱鏡部和下棱鏡部，上棱鏡部和下棱鏡部為形狀相同的棱臺狀，上棱鏡部和下棱鏡部同軸固定連接，上棱鏡部較小的底面與下棱鏡部較小的底面完全重合，轉鏡和振鏡分別與支撐驅動裝置轉動連接，支撐驅動裝置上還設有用于驅動轉鏡的驅動裝置以及用于驅動振鏡的驅動裝置。激光發生裝置發出的激光經過反射鏡組的反射，到達轉鏡，經過上棱鏡部的反射和下棱鏡部的反射，將激光反射到振鏡上，然后經場鏡聚焦后輸出作用于處理對象上。轉鏡和振鏡的轉動使工作平面上的激光作用點分別在兩個互相垂直的水平方向上移動，兩個鏡面協同動作使激光可以在工作平面上完成直線和各種曲線的移動。由于激光在轉鏡上經過了兩次反射，由兩個棱臺組成的轉鏡偏轉激光的效率高于棱柱狀轉鏡。在轉鏡轉動速度不變的情況下，提高了激光切割的效率。

進一步，所述上棱鏡部和下棱鏡部均為八棱臺，上棱鏡部和下棱鏡部的側面均設有鍍金層。轉鏡反射面鍍金能夠提高反射率。

進一步，所述轉鏡的轉動軸與上棱鏡部和下棱鏡部同軸設置，轉鏡的轉動軸軸線與所述振鏡的轉動軸軸線垂直。轉鏡的轉動軸軸線與所述振鏡的轉動軸軸線垂直能夠使工作平面上的激光作用點分別在兩個互相垂直的水平方向上移動，兩個鏡面協同動作使激光可以在工作平面上完成直線和各種曲線的移動。

進一步，所述轉鏡的轉動軸豎直，所述振鏡的轉動軸水平。便于計算轉鏡和振鏡的轉動速度與角度。

進一步，所述反射鏡組包括第一平面反射鏡和第二平面反射鏡，第一平面反射鏡與水平面夾角為45°，第二平面反射鏡與第一平面反射鏡平行，第一平面反射鏡位于第二平面反射鏡正上方，第一平面反射鏡和第二平面反射鏡均設置在支撐驅動裝置上。水平入射的激光鏡第一平面反射鏡反射后豎直向下到達第二平面反射鏡，激光經過第二平面反射鏡反射后變為水平，入射到到轉鏡上。

進一步，所述支撐驅動裝置包括支撐橫板和支撐豎板，支撐橫板與支撐豎板固定連接。

進一步，所述激光發生裝置包括安裝座以及沿光路依次設置的激光隔離發生器、紅光合束鏡和擴束鏡，紅光合束鏡設置在安裝座上，安裝座上設有擴束調整架，擴束鏡設置在擴束調整架上。激光隔離發生器和安裝座均固定連接在支撐橫板上。