一种针对不规则板材加工的激光头的制作方法

1.本实用新型涉及激光加工设备技术领域，尤其是一种针对不规则板材加工的激光头。


背景技术：

2.众所周知，激光机是激光雕刻机、激光切割机和激光打标机的总称。激光机利用其激光产生高温的工作原理作用于被加工材料表面，同时根据输入到机器内部的图形，绘制出客户要求的图案、文字等。
3.同时，现有的激光机基本都是对平面板材进行加工，而对于不规则板材加工时（即存在高低面的板材），便需要实时获取激光头与板材表面的间距，然后对应调整激光的光路。目前，现有的激光头与间距的动态探测，一般是采用超声波或者光电探测，虽然这种探测可以满足间距获取的需求，但是无法起到第激光头的保护，并且，激光头与基座之间若采用固定连接，则容易在发生碰撞后，直接造成激光头损坏。而若采用分体连接式，虽然可以在发生碰撞之后，通过偏移移除冲撞力，来起到保护激光头的作用，但是激光光路便会发生偏向，若不及时停止激光射出，将会存在危险。


技术实现要素：

4.针对上述现有技术中存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种可实时探测板材与镜头之间的间距以及存在激光头偏向检测的针对不规则板材加工的激光头。
5.为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：
6.一种针对不规则板材加工的激光头，包括基座和用于导出激光的激光头，所述激光头安装于基座上，所述激光头的外壁设置有第一耳座，所述第一耳座安装有花键轴，所述花键轴的底部固定连接有抵触片，所述抵触片置于激光头的出光口的下方，且所述抵触片位于激光头出光口的正下方设置有避让口，在所述抵触片顶触表面不规则板材时，依靠抵触片传递的作用力和花键轴自身的重力，使所述花键轴相对于第一耳座进行垂直方向的上下移动，所述花键轴上设置有连接片，所述第一耳座上设置编码器和有至少两个同步轮，所述编码器的旋转轴与其中一个同步轮连接，所述同步轮之间通过同步带连接，所述连接片与同步带连接为一体，并随着花键轴的移动来带动同步带移动。
7.优选地，所述激光头朝向基座的一端设置有承接板，所述基座上设置有与承接板对应的基板，所述承接板和基板位于相对应面设置有可相互吸附的磁吸件，通过磁吸件所述承接板与基板相互吸附，达到激光头安装于基座上，所述基板或承接板上且位于四个方位布设有接近传感器，所述接近传感器的探头正对承接板与基板对接处。
8.优选地，所述基板和承接板的侧壁连接有拉簧，并在拉簧的作用下，迫使基板和承接板相互贴合。
9.优选地，所述基板设置有定位柱，所述定位柱的顶端为球头，且冒出基板的下表面，所述承接板设置有定位槽，所述定位槽与定位柱的顶端形状相互适配，当基板与承接板
贴合后，所述定位柱的顶端嵌入于定位槽内。
10.优选地，所述激光头的侧壁且相对于第一耳座的对称面设置有第二耳座，所述第二耳座通过直线轴承安装有滑杆，所述滑杆的底部通过连接板与花键轴连接，使所述滑杆跟随花键轴移动。
11.优选地，所述抵触片底部为弯曲面，且末端向上翘起。
12.由于采用了上述方案，本实用新型依靠抵触片接触板材的表面，根据板材表面的不规则变化，来迫使花键轴进行垂直方向移动，从而带动编码器的正转或者反转，从而让激光机的主机得知的激光头到板材表面的距离；同时，利用激光头与基座之间的分体设计，避免在发生碰撞之后，出现硬性碰撞，减少对激光头带来的损坏，以及依靠接近传感器探测激光头是否发生偏移，以便于系统及时截断激光光束的传输，提高整体的安全防护。
附图说明
13.图1是本实用新型实施例的结构示意图。
14.图2是本实用新型实施例的侧面的结构示意图。
15.图3是本实用新型实施例的另一侧面的结构示意图。
16.图4是本实用新型实施例的激光头的结构示意图。
17.图5是本实用新型实施例的激光头与基座分体的结构示意图。
18.图6是本实用新型实施例的基板处的结构示意图。
具体实施方式
19.为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
20.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
21.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接。可以是机械连接，也可以是电连接。可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
22.如图1至图6所示，本实施例提供的一种针对不规则板材加工的激光头，包括基座1和用于导出激光的激光头2，所述激光头2安装于基座1上，所述激光头2的外壁设置有第一
耳座3，所述第一耳座3安装有花键轴5，所述花键轴5的底部固定连接有抵触片6，所述抵触片6置于激光头2的出光口的下方，且所述抵触片6位于激光头2出光口的正下方设置有避让口7，在所述抵触片6顶触表面不规则板材时，依靠抵触片6传递的作用力和花键轴5自身的重力，使所述花键轴5相对于第一耳座3进行垂直方向的上下移动，所述花键轴5上设置有连接片8，所述第一耳座3上设置编码器9和有至少两个同步轮10，所述编码器9的旋转轴与其中一个同步轮10连接，所述同步轮10之间通过同步带11连接，所述连接片8与同步带11连接为一体，并随着花键轴5的移动来带动同步带11移动。
23.本实施例的主要依靠抵触片6接触板材的表面，根据板材表面的不规则变化，来迫使花键轴5进行垂直方向移动，从而带动编码器9的正转或者反转，从而让激光机的主机得知的激光头到板材表面的距离。
24.具体实施时，在花键轴5自身重力的作用下，本实施例的抵触片6便会一直抵触与板材的表面，而不规则的板材便会存在高低位置。当移动到高位置时，依靠板材对于抵触片6的顶触力，便会将花键轴5向上顶起，并随着板材高位处的高度而对应顶起相应高度，而花键轴5顶起后，便会通过连接片8连接于同步带11上，便会带动同步带11移动，进而带动编码器9处的同步轮10旋转，进而触动编码器9，而编码器9所获取的驱动值，便是与花键轴5移动的距离相互对应，编码器9将所获取的值，传输给激光机的主机，进而来判断板材的该部位到激光头2的距离，进而来便于调控激光光路。同理，当移动到低位置时，便是依靠花键轴5自身的重力下降，以满足抵触片6一直顶触板材表面，而根据花键轴5下降后，则同步带11也将随之移动，同步带11旋转的方向便于之前相反，而编码器9的转轴也是发生相反的转动。这样，便可以准确的获取，针对不规则板材表面到激光头2的距离。
25.此外，本实施例利用激光头2与基座1之间的分体设计，避免在发生碰撞之后，出现硬性碰撞，减少对激光头2带来的损坏，以及依靠接近传感器12探测激光头是否发生偏移，以便于系统及时截断激光光束的传输，提高整体的安全防护。
26.进一步，针对激光头2分体设计，为了起到激光头2发生偏移之后，及时的探测到，则本实施例所述激光头2朝向基座1的一端设置有承接板13，所述基座1上设置有与承接板13对应的基板14，所述承接板13和基板14位于相对应面设置有可相互吸附的磁吸件15，通过磁吸件15所述承接板13与基板14相互吸附，达到激光头2安装于基座1上，所述基板14或承接板13上且位于四个方位布设有接近传感器12，所述接近传感器12的探头正对承接板13与基板14对接处。本实施例以磁吸件15为基础完成激光头2的分体拼装，并依靠多个方位的接近传感器12进行基准探测，但任何一个接近传感器12探测到基板14与承接板13之间发生距离改变，且距离值在报警范围之内，则便由激光机内部系统关闭激光发生器。其中，对于磁吸件15，采用磁铁与磁铁的组合，或者磁铁与磁性金属的组合。
27.进一步，为提升激光头2的安装稳固，其本实施例的所述基板14和承接板13的侧壁连接有拉簧16，并在拉簧16的作用下，迫使基板14和承接板13相互贴合。因此，在发生碰撞之后，即使激光头2发生偏移，激光头2也不会掉落。
28.进一步，为方便激光头2安装时的定位，其本实施例的所述基板14设置有定位柱17，所述定位柱17的顶端为球头，且冒出基板14的下表面，所述承接板13设置有定位槽18，所述定位槽18与定位柱17的顶端形状相互适配，当基板14与承接板13贴合后，所述定位柱17的顶端嵌入于定位槽18内。其中，定位柱17顶端的球头设计，以及定位槽18与球头形状适
配的设计，其实是一方面可以满足安装定位作用，另一方面则是在发生危险碰撞之后，球头可以满足脱离定位槽，这样便可以避免硬性碰撞。
29.进一步，为使得花键轴5在上下移动过程中更加稳妥，其本实施例的所述激光头2的侧壁且相对于第一耳座3的对称面设置有第二耳座19，所述第二耳座19通过直线轴承4安装有滑杆20，所述滑杆20的底部通过连接板21与花键轴5连接，使所述滑杆20跟随花键轴5移动，从而来辅助花键轴5的移动，避免移动偏向。
30.进一步，为避免抵触片6与板材之间发生卡顿的现象，其本实施例的所述抵触片6底部为弯曲面，且末端向上翘起，这样便可以更好的在不规则板材的表面进行平移。
31.以上仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。