本實(shí)用新型屬于工業(yè)激光應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種步進(jìn)電機(jī)和齒輪傳動(dòng)的電動(dòng)調(diào)焦激光切割頭。

背景技術(shù)：

隨著激光切割技術(shù)因其具有精度高，切割快速，不局限于切割圖案限制，自動(dòng)排版節(jié)省材料，切口平滑，加工成本低等特點(diǎn)，將逐漸取代于傳統(tǒng)的金屬切割工藝設(shè)備。近年來(lái)，隨著激光在金屬切割領(lǐng)域的應(yīng)用日漸成熟，整個(gè)金屬加工行業(yè)對(duì)激光切割機(jī)的需要也是越來(lái)越強(qiáng)烈，作為激光切割機(jī)的重要組成部件，激光切割頭的技術(shù)發(fā)展也經(jīng)歷了多翻革新，由于激光聚焦的特性決定了激光切割不同厚度材料時(shí)，焦點(diǎn)位置需要進(jìn)行不斷的調(diào)整，才可以獲得一個(gè)良好的切割效果，因此焦距調(diào)整的過程是激光加工中一個(gè)必須的且非常頻繁操作的過程，其技術(shù)也在不斷的改進(jìn)和升降。

早期的激光切割機(jī)，一般采用手動(dòng)調(diào)焦方式，這些操作方式由于主要依靠操作人員手動(dòng)調(diào)整很容易產(chǎn)生誤差和誤操作等問題，嚴(yán)重影響激光加工的效率和效果。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的是克服傳統(tǒng)的手動(dòng)調(diào)焦方式存在的不足，提供一種步進(jìn)電機(jī)和齒輪傳動(dòng)的電動(dòng)調(diào)焦激光切割頭。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采取的技術(shù)方案是：一種步進(jìn)電機(jī)和齒輪傳動(dòng)的電動(dòng)調(diào)焦激光切割頭,包含有聚焦鏡體組件、激光頭調(diào)焦組件、安裝背板、保護(hù)鏡盒組件、QBH光纖接口組件及噴嘴連接組件，所述的聚焦鏡體組件設(shè)置在安裝背板上，所述激光頭調(diào)焦組件設(shè)置聚焦鏡體組件與安裝背板之間，所述保護(hù)鏡盒組件設(shè)置在聚焦鏡體組件一端，所述QBH光纖接口組件設(shè)置在聚焦鏡體組件另一端，所述保護(hù)鏡盒組件還順序連接著噴嘴連接組件；

其中，所述聚焦鏡體組件由聚焦鏡殼體、聚焦鏡筒及聚焦復(fù)合鏡盒組成，所述激光頭調(diào)焦組件由步進(jìn)電機(jī)控制系統(tǒng)、齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)及齒輪蓋組成，所述保護(hù)鏡盒組件由保護(hù)鏡底座、保護(hù)鏡抽屜及保護(hù)鏡盒蓋板組成，所述QBH光纖接口組件由QBH光纖接口準(zhǔn)直增高件、QBH光纖接口連接件及QBH光纖接口定位夾頭組成，所述噴嘴連接組件由噴嘴連接件、陶瓷體、壓緊環(huán)、出光嘴以及設(shè)置在噴嘴連接件上的一SMA接頭組件組成。

進(jìn)一步，所述聚焦鏡筒及聚焦復(fù)合鏡盒均設(shè)置在聚焦鏡殼體內(nèi)部，所述聚焦鏡筒又由內(nèi)部鏡筒及套設(shè)在內(nèi)部鏡筒上的滑動(dòng)筒組成，在內(nèi)部鏡筒的內(nèi)腔中設(shè)置有第一墊環(huán)、第二墊環(huán)、第一絲圈及第一復(fù)合鏡片，在所述聚焦復(fù)合鏡盒內(nèi)設(shè)置有第二復(fù)合鏡片及第二絲圈。

進(jìn)一步，在所述聚焦鏡殼體的側(cè)壁上還設(shè)置有一定位孔，在定位孔內(nèi)設(shè)置有一定位銷釘，在所述滑動(dòng)筒的外壁沿軸向設(shè)置有一與定位銷釘配合的U型凹槽。

進(jìn)一步，所述步進(jìn)電機(jī)控制系統(tǒng)由電路板及步進(jìn)電機(jī)組成，所述齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)由電機(jī)齒輪及傳動(dòng)齒輪組成，所述的步進(jìn)電機(jī)通過電機(jī)驅(qū)動(dòng)軸與電機(jī)齒輪連接，所述電機(jī)齒輪與傳動(dòng)齒輪通過輪齒嚙合連接，所述傳動(dòng)齒輪套設(shè)在聚焦鏡筒的滑動(dòng)筒上，通過絲扣配合連接。

進(jìn)一步，所述齒輪蓋包含有電機(jī)齒輪底蓋和傳動(dòng)齒輪底蓋。

進(jìn)一步，所述保護(hù)鏡底座上還設(shè)置有快擰氣嘴。

進(jìn)一步，所述QBH光纖接口準(zhǔn)直增高件分別連接著聚焦鏡體組件連接和QBH光纖接口連接件，在QBH光纖接口連接件上套設(shè)著所述QBH光纖接口定位夾頭。

進(jìn)一步，所述的陶瓷體一端與噴嘴連接件相連，一端與出頭嘴相連，所述壓緊環(huán)套設(shè)在陶瓷體與噴嘴連接件的連接部位。

進(jìn)一步，所述SMA接頭組件由SMA接頭基座和SMA接頭組成，SMA接頭基座設(shè)置在噴嘴連接件上，SMA接頭設(shè)置在SMA接頭基座內(nèi)。

本實(shí)用新的激光切割頭調(diào)焦原理是：通過步進(jìn)電機(jī)控制系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，再由電機(jī)齒輪帶動(dòng)與之嚙合的傳動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，傳動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)就帶動(dòng)著絲扣轉(zhuǎn)動(dòng)，絲扣轉(zhuǎn)動(dòng)就會(huì)帶動(dòng)鏡筒(鏡筒因被定位銷定位，使之只能上下移動(dòng)，而不能轉(zhuǎn)動(dòng))上下移動(dòng)，隨著鏡筒的移動(dòng)便實(shí)現(xiàn)激光頭的焦距的調(diào)節(jié)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)達(dá)到調(diào)節(jié)焦點(diǎn)的目的。

本實(shí)用新型的一種步進(jìn)電機(jī)和齒輪傳動(dòng)的電動(dòng)調(diào)焦激光切割頭，采用了步進(jìn)電機(jī)系統(tǒng)、齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)以及絲扣三者的配合傳動(dòng)技術(shù)，能夠在沒有人為干預(yù)的情況下快速完成不同加工需求的焦點(diǎn)調(diào)節(jié)工作，不僅速度快且定位精準(zhǔn)，免去了人為手動(dòng)頻繁調(diào)整的麻煩，極大的避免人工調(diào)整帶來(lái)的誤差，工作效率低下等問題。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型的裝配立體結(jié)構(gòu)圖；

圖2為本實(shí)用新型的組裝立體結(jié)構(gòu)圖；

圖3為本實(shí)用新型的聚焦鏡體組件的正面圖；

圖4為本實(shí)用新型的聚焦鏡體組件的A-A剖面圖；

圖5為本實(shí)用新型的聚焦鏡殼體與聚焦鏡筒裝配截面示意圖。

圖中：1-聚焦鏡體組件；11-聚焦鏡殼體；12-聚焦鏡筒；121-內(nèi)部鏡筒；122-滑動(dòng)筒；122a-U型凹槽；123-第一墊環(huán)；124-第二墊環(huán)；125-第一絲圈；126-第一復(fù)合鏡片；13-聚焦復(fù)合鏡盒；131-第二復(fù)合鏡片；132-第二絲圈；2-激光頭調(diào)焦組件；21-電路板；22-步進(jìn)電機(jī)；23-電機(jī)齒輪；24-電機(jī)齒輪底蓋板；25-傳動(dòng)齒輪；26-傳動(dòng)齒輪底蓋；3-安裝背板；4-QBH光纖接口組件；41-QBH光纖接口準(zhǔn)直增高件；42-QBH光纖接口連接件；43-QBH光纖接口定位夾頭；5-保護(hù)鏡盒組件；51-保護(hù)鏡底座；52-保護(hù)鏡抽屜；53-保護(hù)鏡盒蓋板；6-噴嘴連接組件；61-噴嘴連接件；62-壓緊環(huán)；63-陶瓷體；64-出光嘴；7-快擰氣嘴；8-SMA接頭組件；81-SMA接頭基座；82-SMA接頭；9-定位孔；10-定位銷釘。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)闡述：

如圖1～5所示，本實(shí)用新型一種步進(jìn)電機(jī)和齒輪傳動(dòng)的電動(dòng)調(diào)焦激光切割頭,包含有聚焦鏡體組件1、激光頭調(diào)焦組件2、安裝背板3、QBH光纖接口組件4、保護(hù)鏡盒組件5及噴嘴連接組件6，所述的聚焦鏡體組件1設(shè)置在磁鐵基座3上，所述激光頭調(diào)焦組件2設(shè)置聚焦鏡體組件1與安裝背板3之間，所述保護(hù)鏡盒組件5設(shè)置在聚焦鏡體組件1一端，所述QBH光纖接口組件4設(shè)置在聚焦鏡體組件1另一端，所述保護(hù)鏡盒組件5還順序連接著噴嘴連接組件6；

所述聚焦鏡體組件1由聚焦鏡殼體11、聚焦鏡筒12及聚焦復(fù)合鏡盒13組成，所述聚焦鏡筒12及聚焦復(fù)合鏡盒13均設(shè)置在聚焦鏡殼體11內(nèi)部，在所述聚焦鏡殼體11的側(cè)壁上設(shè)置有一定位孔9，在定位孔9內(nèi)設(shè)置有定位銷釘10，用于對(duì)內(nèi)部的聚焦鏡筒12進(jìn)行定位，所述聚焦鏡筒12又由內(nèi)部鏡筒121及套設(shè)在內(nèi)部鏡筒上的滑動(dòng)筒122組成，在所述內(nèi)部鏡筒121內(nèi)腔中還設(shè)置有第一墊環(huán)123、第二墊環(huán)124、第一絲圈125及第一復(fù)合鏡片126，在所述滑動(dòng)筒122的外壁沿軸向還設(shè)置有與定位銷釘10配合的一U型凹槽122a，在所述聚焦復(fù)合鏡盒13內(nèi)設(shè)置有第二復(fù)合鏡片131及第二絲圈132；

上述激光頭調(diào)焦組件2包含有電路板21、步進(jìn)電機(jī)22、電機(jī)齒輪23及電機(jī)齒輪底蓋板24、傳動(dòng)齒輪25及傳動(dòng)齒輪底蓋26，所述的步進(jìn)電機(jī)22通過電機(jī)驅(qū)動(dòng)軸與電機(jī)齒輪23連接、所述電機(jī)齒輪23與傳動(dòng)齒輪24通過各自的輪齒嚙合連接，所述傳動(dòng)齒輪24套設(shè)在聚焦鏡筒12的滑動(dòng)筒122上，兩者連接處通過絲扣配合連接；

上述QBH光纖接口組件4，包含有QBH光纖接口準(zhǔn)直增高件41、QBH光纖接口連接件42及QBH光纖接口定位夾頭43，所述QBH光纖接口準(zhǔn)直增高件41一端直接與聚焦鏡體組件1連接，另一端直接與QBH光纖接口連接件52連接，所述QBH光纖接口定位夾頭43套設(shè)在QBH光纖接口連接件42上；

上述保護(hù)鏡盒組件5由保護(hù)鏡底座51、保護(hù)鏡抽屜52及保護(hù)鏡盒蓋板53組成，所述保護(hù)鏡底座51上還設(shè)置有快擰氣嘴7。

上述噴嘴連接組件6包含有噴嘴連接件61、壓緊環(huán)62、陶瓷體63，出光嘴64以及設(shè)置在噴嘴連接件上的一SMA接頭組件8，所述的所述的陶瓷體63一端與噴嘴連接件61相連，一端與出頭嘴64相連，所述壓緊環(huán)62套設(shè)在陶瓷體63與噴嘴連接件61的連接處，所述SMA接頭組件8由SMA接頭基座81和SMA接頭82組成，所述SMA接頭基座81設(shè)置在噴嘴連接件61上，所述SMA接頭82設(shè)置在SMA接頭基座81內(nèi)。

本實(shí)用新型激光切割頭調(diào)焦的原理是：通過步進(jìn)電機(jī)控制系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，再由電機(jī)齒輪帶動(dòng)與之嚙合的傳動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，傳動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)就帶動(dòng)著絲扣轉(zhuǎn)動(dòng)，絲扣轉(zhuǎn)動(dòng)就會(huì)帶鏡筒(鏡筒因被定位銷定位，使之只能上下移動(dòng)，而不能轉(zhuǎn)動(dòng))在聚焦鏡殼體內(nèi)上下移動(dòng)，隨著鏡筒的移動(dòng)便實(shí)現(xiàn)激光頭的焦距的調(diào)節(jié)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)達(dá)到調(diào)節(jié)焦點(diǎn)的目的。

以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，并非因此限制本實(shí)用新型的專利范圍，凡是利用本實(shí)用新型說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效變換，或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本實(shí)用新型的專利保護(hù)范圍內(nèi)。