[实用新型]应用于激光切割装置的随动光路传输系统

摘要

本实用新型提供了一种应用于激光切割装置的随动光路传输系统，包括安装平台以及设置于所述安装平台上的激光器、激光器随动机构、第一反射镜、第二反射镜、第三反射镜；还包括切割头及切割头随动机构；所述切割头包括聚焦镜；所述激光器长度所在方向为第一方向，第二方向垂直于第一方向，所述第一方向与第二方向组成的平面平行于所述安装平台所在平面，第三方向垂直于安装平台所在平面；还包括一控制器及第一伺服电机、第二伺服电机；应用本技术方案可实现大跨度切割过程中缩短激光光路最大传输长度，减少激光能量损耗，提高能量利用率，提升加工质量，并使整体结构紧凑。

主权项

1.一种应用于激光切割装置的随动光路传输系统，其特征在于包括安装平台以及设置于所述安装平台上的激光器、激光器随动机构、第一反射镜、第二反射镜、第三反射镜；还包括切割头及切割头随动机构；所述切割头包括聚焦镜；所述激光器长度所在方向为第一方向，第二方向垂直于第一方向，所述第一方向与第二方向组成的平面平行于所述安装平台所在平面，第三方向垂直于安装平台所在平面；所述激光器发射激光沿第一方向射向所述第一反射镜，所述第一反射镜反射出的激光沿第二方向射向所述第二反射镜，所述第二反射镜反射出的激光与第一方向相反的方向射向所述第三反射镜，所述第三反射镜反射出的激光沿第三方向射向切割头，激光透过所述切割头的聚焦镜聚焦至待加工表面；所述激光器与所述激光器随动机构固定连接，所述切割头与所述切割头随动机构固定连接；所述安装平台沿第一方向设置有一滑动导轨，所述激光器随动机构与所述切割头随动机构沿所述滑动导轨与所述安装平台滑动连接；所述激光器随动机构及切割头随动机构分别连接有第一伺服电机、第二伺服电机，所述第一伺服电机及第二伺服电机分别驱动所述激光器随动机构及切割头随动机构移动；所述激光由第二反射镜到达第三反射镜的光路长度随激光机与切割头之间位置关系的改变而改变；当切割头位于激光器的幅面最左端时，所述切割头到达所述激光器随动机构的左极限位置，所述激光由第二反射镜到达第三反射镜的光路长度最小；当切割头位于激光器的幅面最右端时，所述切割头到达所述激光器随动机构的右极限位置，所述激光由第二反射镜到达第三反射镜的光路长度最大；还包括一控制器，所述控制器发送同一脉冲信号控制所述第一伺服电机、第二伺服电机驱动所述激光器随动机构及切割头随动机构同向差速运动；通过所述第一伺服电机的电子齿轮比与所述第二伺服电机的电子齿轮比的差异实现所述激光器随动机构及切割头随动机构同向差速运动；第一伺服电机的电子齿轮比为：所述第二伺服电机的电子齿轮为：其中，第一电子齿轮分子即为第一伺服电机的电子齿轮分子，第一电子齿轮分母即为第一伺服电机的电子齿轮分母；第二电子齿轮分子即为第二伺服电机的电子齿轮分子，第二电子齿轮分母即为第二伺服电机的电子齿轮分母；控制器的脉冲当量与控制器参数相匹配；第一伺服电机分辨率及第二伺服电机分辨率分别依照第一伺服电机及第二伺服电机的参数选定；第一总传动比指的是第一伺服电机输出转动角度到激光器随动机构在导轨上运动距离的比值，第二总传动比指的是第二伺服电机输出转动角度到切割头随动机构在导轨上运动距离的比值；K为所述激光器随动机构与切割头随动机构的速度比；所述切割头运动的总行程即为幅面跨度，则激光器随动机构与切割头随动机构的速度比K为：其中L为切割头总行程，即幅面跨度长度；l为激光器的外框长度；l1为切割头距激光器机构的最左端的距离；l2为切割头距激光器机构的最右端的距离。