一種激光剝線裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種激光剝線裝置，包括激光器以及光路機構(gòu)，其特征還包括旋轉(zhuǎn)機構(gòu)，所述旋轉(zhuǎn)機構(gòu)帶動光路機構(gòu)做旋轉(zhuǎn)運動；所述光路機構(gòu)沿著激光傳播方向依次設置第一反射鏡、第二反射鏡、聚焦鏡、第三反射鏡，以及切割頭；激光光束從光路機構(gòu)的入射口進入所述光路機構(gòu)內(nèi)，所述入射口與所述第一反射鏡之間的光路為第一光路，所述第一反射鏡與所述第二反射鏡之間的光路為第二光路，所述第二反射鏡與所述第三反射鏡之間的光路為第三光路，激光從激光器入射至光路機構(gòu)，最后從切割頭出射。本發(fā)明同時克服了普通激光剝切方式產(chǎn)生的“死點”問題，以及現(xiàn)有激光剝線技術切割不均勻的缺點，使剝線產(chǎn)品更為可靠，極大的提高了成品率，降低了產(chǎn)品的制造成本。
【專利說明】一種激光剝線裝置
【【技術領域】】
[0001]本發(fā)明涉及激光切割【技術領域】，尤其涉及一種激光剝線裝置。
【【背景技術】】
[0002]隨著現(xiàn)代加工技術的飛速發(fā)展，在諸多領域，已越來越多地采用現(xiàn)代激光加工技術取代傳統(tǒng)的機械加工技術，現(xiàn)代電子制造業(yè)迅猛發(fā)展，電路板集成技術雖然不斷提高，但電子設備之間的連線卻仍然無處不在。隨著電子設備精度制造和設備整體運行穩(wěn)定性，可靠性要求提高，連線接頭處的剝線質(zhì)量顯得非常重要，基于激光系統(tǒng)的剝線裝置正是為迎合這種需要設計的。
[0003]傳統(tǒng)的剝線技術，見圖1，以刀具剝線方式為主，該方法為接觸式加工，即將導線置于上、下刀片101、102之間，兩刀片合攏夾切剝線，由于刀片磨損，操作不當?shù)葮O易造成電線外被b剝離不完全或進刀太深導致導線線芯a受損傷的情況，成品率低；剝切金屬屏蔽層時刀具與金屬接觸剝切，即接觸式加工，有一定作用力，所以刀具要經(jīng)常調(diào)整，影響切割效率，而且，刀具容易磨損，需要經(jīng)常更換刀具。
[0004]普通的激光剝線方式，見圖2，工作臺帶動導線左移動，上切割頭201出激光；工作臺帶動導線右移動，下切割202頭出激光；這種剝切方式，特別是對于大直徑導線容易出現(xiàn)導線左右兩端導線外被b剝切不完全，出現(xiàn)死點，上下兩端容易出現(xiàn)導線線芯a燒傷現(xiàn)象。這種現(xiàn)象出現(xiàn)的原因是導線外被相對于激光聚焦光斑的距離在變。
【
【發(fā)明內(nèi)容】
】
[0005]而本發(fā)明就是 為了解決上述采用機械方法加工所帶來的問題，解決上述采用普通的激光剝線方式所帶來的問題。它采用非接觸式的激光剝切加工技術，切割頭圍繞導線旋轉(zhuǎn)出光聚焦，焦深容易達到導線線徑的要求，成品率高，加工成本低，環(huán)保。
[0006]本發(fā)明要解決的技術問題就是提供一種剝線效率高、提高導線剝切性能的激光剝線裝置。
[0007]該激光剝線裝置，包括激光器以及光路機構(gòu)，還包括旋轉(zhuǎn)機構(gòu)，所述旋轉(zhuǎn)機構(gòu)帶動光路機構(gòu)做旋轉(zhuǎn)運動；所述光路機構(gòu)沿著激光傳播方向依次設置第一反射鏡、第二反射鏡、聚焦鏡、第三反射鏡，以及切割頭；
[0008]激光光束從光路機構(gòu)的入射口進入所述光路機構(gòu)內(nèi)，所述入射口與所述第一反射鏡之間的光路為第一光路，所述第一反射鏡與所述第二反射鏡之間的光路為第二光路，所述第二反射鏡與所述第三反射鏡之間的光路為第三光路，激光從激光器入射至光路機構(gòu)，最后從切割頭出射。
[0009]其中，所述的第一、二、三反射鏡呈倒“ L”型排布。
[0010]其中，所述第一反射鏡與所述第一光路成45°，所述第一反射鏡與所述第二反射鏡平行，所述第二反射鏡與所述第三反射鏡成90°。
[0011]其中，所述第一反射鏡、第二反射鏡、第三反射鏡均為45°反射鏡。[0012]其中，所述旋轉(zhuǎn)機構(gòu)包括驅(qū)動部分。
[0013]其中，包括兩個或兩個以上的光路機構(gòu)3，以及與每個光路機構(gòu)3對應的激光器1，其中，光路機構(gòu)3對應加工待剝導線；兩個或兩個以上的光路機構(gòu)組成光路機構(gòu)組，光路機構(gòu)之間的距離大于第二光路的長度。
[0014]其中，所述旋轉(zhuǎn)機構(gòu)還包括固定于所述光路機構(gòu)的入射口的同步輪、同步帶，以及張緊輪，所述旋轉(zhuǎn)機構(gòu)通過所述同步帶同時驅(qū)動所述光路機構(gòu)組進行旋轉(zhuǎn)。
[0015]其中，所述光路機構(gòu)可圍繞待剝導線360°旋轉(zhuǎn)剝切。
[0016]其中，還包括聚焦鏡的調(diào)節(jié)機構(gòu)，其包括調(diào)焦旋鈕、聚焦鏡安裝安裝套、聚焦鏡壓環(huán)。
[0017]其中，還包括安裝于激光器上的調(diào)光裝置。
[0018]其中，還包括吹風機構(gòu)。
[0019]其中，還包括工作臺以及夾緊待剝導線的夾具。
[0020]本發(fā)明的有益效果是:該激光剝線裝置運用了線材非接觸式加工，其中克服了以下兩個問題:
[0021]一、避免普通激 光剝切方式出現(xiàn)的導線“死點”不良的問題；
[0022]二、克服了現(xiàn)有的激光剝線技術切割不均勻的缺點；最終達到提高剝線產(chǎn)品可靠性，提高成品率，降低了產(chǎn)品的制造成本的目的。
【【專利附圖】

【附圖說明】】
[0023]圖1是傳統(tǒng)剝線原理示意圖；
[0024]圖2是普通激光剝線原理示意圖；
[0025]圖3是本發(fā)明提供的實施例1中的激光剝線裝置立體示圖；
[0026]圖4是本發(fā)明光路機構(gòu)的激光光路原理示意圖；
[0027]圖5是本發(fā)明提供的實施例2中的激光剝線裝置立體示圖；
[0028]圖6是圖4中A部分的放大圖；
[0029]圖7是本發(fā)明激光剝線裝置吹氣機構(gòu)的位置結(jié)構(gòu)圖；
[0030]圖8是本發(fā)明激光剝線裝置的外部機罩示意圖一；
[0031]圖9是本發(fā)明激光剝線裝置的外部機罩示意圖二。
【【具體實施方式】】
[0032]下面參照附圖結(jié)合實施例對本發(fā)明作進一步的描述。
[0033]為本發(fā)明的目的、技術方案及優(yōu)點更加清楚表達，以下結(jié)合附圖及實施例，對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用于解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0034]請參圖3，此為本發(fā)明實施例1的示圖，本實施例提供一種激光剝線裝置，包括一激光器I以及一光路機構(gòu)3，同時該裝置還包括旋轉(zhuǎn)機構(gòu)4，該旋轉(zhuǎn)機構(gòu)4帶動光路機構(gòu)3圍繞待剝導線做旋轉(zhuǎn)運動，光路機構(gòu)3沿著激光傳播方向依次設置第一反射鏡31、第二反射鏡32、聚焦鏡34、第三反射鏡33，以及切割頭35。
[0035]激光光束從光路機構(gòu)的入射口進入所述光路機構(gòu)內(nèi)，入射口 30與第一反射鏡31之間的光路為第一光路LI，第一反射鏡31與第二反射鏡32之間的光路為第二光路L2，第二反射鏡32與第三反射鏡33之間的光路為第三光路L3，光路機構(gòu)3接收由激光器I出射的激光光束并由切割頭6出射加工待剝導線7。
[0036]進一步地，本發(fā)明提供的激光剝線裝置還包括安裝在激光器I上的調(diào)光裝置2，其作用是使激光光束垂直入射至光路機構(gòu)3中，以確保不會因入射光的角度影響到切割頭的最終出射光垂直于待剝導線，保證剝切效果。
[0037]第一、二、三反射鏡31、32、33呈倒“L”型排布，如圖4所示，激光光束由激光器產(chǎn)生，經(jīng)過入射口 30，垂直入射至光路機構(gòu)3，直至第一反射鏡31，形成第一光路LI，第一反射鏡31與第一光路LI成45° ;激光光束經(jīng)第一反射鏡31反射,垂直于第一光路L2出射至第二反射鏡32，形成第一光路L2，第一反射鏡31與第二反射鏡32平行，與第二光路L2成135° ;激光光束再第二反射鏡32反射,垂直于第二光路L3出射,形成第三光路L3。這樣，第三光路L3光軸可以偏離第一光路LI光軸的同時仍同向平行于第一光路LI，使待剝導線可放置在第一光路LI的光軸上。激光光束經(jīng)聚焦鏡34聚焦,第三反射鏡33垂直設置于第二反射鏡32且在第三光路L3上，激光光束經(jīng)第三反射鏡33反射后垂直于第三光路L3，在切割頭出射。最終出射光路垂直于第一光路LI光軸。
[0038]進一步地，第一、二、三反射鏡31、32、33均為45°反射鏡，使光束達到全反射，盡量減少在反射過程中的光的損失。
[0039]由于第一、二反射鏡31、32對激光光束的光軸進行了偏移，因此待剝導線7可在第一光路LI的光軸上且垂直于切割頭的出射光線。在旋轉(zhuǎn)機構(gòu)4的驅(qū)動下，激光光束隨著切割頭垂直于待剝導線旋轉(zhuǎn)切割。
[0040]在本實施例中，旋轉(zhuǎn)機構(gòu)4包括驅(qū)動部分40，該驅(qū)動部分40可以是伺服電機或步進電機等動力結(jié)構(gòu)，直接驅(qū)動光路機構(gòu)3 ;或者還包括同步帶傳動。具體地,還可包括固定于所述光路機構(gòu)的入射口 30的同步輪41、同步帶42，以及張緊輪43，旋轉(zhuǎn)機構(gòu)4通過同步帶42驅(qū)動光路機構(gòu)3進行旋轉(zhuǎn)。在本實施例中，光路機構(gòu)3在旋轉(zhuǎn)機構(gòu)4的驅(qū)動下，可圍繞待剝導線360°旋轉(zhuǎn)切割。
[0041]參考圖5，此為本發(fā)明實施例2的示圖。該激光剝線裝置可同時對兩條或兩條以上的線體進行剝切。本實施例提供的一種激光剝線裝置，可以同時剝切兩根或兩根以上的導線，其包括兩個或兩個以上的光路機構(gòu)3，以及與光路機構(gòu)3對應的激光器1，其中，其中，光路機構(gòu)3對應加工待剝導線，在本實施例中，即激光器I與光路機構(gòu)3對應使用，每個光路機構(gòu)3對應每根同時待剝導線。兩個或兩個以上的光路機構(gòu)3組成光路機構(gòu)組，在旋轉(zhuǎn)機構(gòu)4的驅(qū)動下，旋轉(zhuǎn)切割待剝導線。為了實現(xiàn)對待剝導線的水平旋轉(zhuǎn)切割，光路機構(gòu)3通過第一反射鏡31和第二反射鏡32來形成垂直于激光其產(chǎn)生的入射光的第二光路L2,設置光路機構(gòu)組需要考慮第二光路的長度，即光路機構(gòu)3之間的距離B大于第二光路L2，使光路機構(gòu)3不受限制，可圍繞待剝導線360°旋轉(zhuǎn)切割。
[0042]為實現(xiàn)旋轉(zhuǎn)機構(gòu)4可以對多個光路機構(gòu)3驅(qū)動，在本實施例中，該激光剝線裝置還包括固定于光路機構(gòu)3的入射口 30的同步輪41、同步帶42，以及張緊輪43。旋轉(zhuǎn)機構(gòu)4通過同步帶42同時驅(qū)動光路機構(gòu)組進行旋轉(zhuǎn)運動。如圖2所示，光路機構(gòu)組包括2個光路機構(gòu)3時，同步帶42呈C型圍繞同步輪41，驅(qū)動其同步旋轉(zhuǎn)。若，光路機構(gòu)組包括超過2個光路機構(gòu)3時，同步帶42呈S型圍繞同步輪41，驅(qū)動其同步旋轉(zhuǎn)。旋轉(zhuǎn)機構(gòu)4結(jié)合光路機構(gòu)3的光路結(jié)構(gòu)，共同實現(xiàn)該激光剝線裝置的360°旋轉(zhuǎn)切割。
[0043]激光光束通過光路機構(gòu)3的聚焦鏡34聚焦光束，調(diào)節(jié)激光在待剝導線上焦點時需調(diào)節(jié)聚焦鏡34在第三光路L3上的垂直上下位置。如圖6所示，該聚焦鏡34的調(diào)節(jié)機構(gòu)包括調(diào)焦旋鈕341、聚焦鏡安裝套342、聚焦鏡壓環(huán)343，其中，該結(jié)構(gòu)以螺紋的形式配合調(diào)節(jié)相對位置，即調(diào)焦旋鈕341的內(nèi)螺紋與聚焦鏡安裝套342的外螺紋相配合，旋轉(zhuǎn)調(diào)焦旋鈕341時，聚焦鏡34會沿著聚焦鏡安裝套342套筒上下移動，從而實現(xiàn)調(diào)焦的目的。聚焦鏡壓環(huán)343是固定聚焦鏡34在聚焦鏡安裝安裝套342套筒內(nèi)的相對位置。
[0044]本發(fā)明提供的激光剝線裝置還包括吹氣機構(gòu)5，如圖7所示。由于在切割的過程中，會產(chǎn)生煙氣，同時第三反射鏡33集聚焦和反射的功能，容易產(chǎn)生熱量，因此需設置吹氣機構(gòu)，起到清潔加工環(huán)境和冷卻的作用。在本實施例中，該吹氣機構(gòu)5包括第一氣孔51、第二氣孔52、第三氣孔53以及氣槽54。氣體從該裝置外部接入光路機構(gòu)3中，進一步地，氣體接入到氣槽54，氣體沿著氣槽54到第一氣孔51，氣路再通過第一氣孔51和第二氣孔52連接起來，再通過氣管和快速接頭從第二氣孔52接至第三氣孔53，氣體由快速接頭連接進入切割頭，從而實現(xiàn)進氣端固定，切割頭旋轉(zhuǎn)過程中氣體一直跟隨吹氣的功能。能夠?qū)崿F(xiàn)氣體通過氣路進入切割頭功能的其他結(jié)構(gòu)即可，例如外部氣體可以直接接入切割頭的方式也可。
[0045]本發(fā)明提供的激光剝線裝置及還包括PLC控制機構(gòu)8，該機構(gòu)負責系統(tǒng)中，用于設定剝線參數(shù)，將剝線產(chǎn)品放在夾具上，并進行定位；根據(jù)設定的剝線參數(shù)對剝線產(chǎn)品進行切割剝線。
[0046]本發(fā)明提供的激光剝線裝置及還包括工作臺(圖未示)以及夾緊待剝導線的夾具(圖未示)，進行剝線時，將線材固定于工作臺夾具之上，啟動裝置，工作臺將導線輸送至切割位置，確保待剝導線在第一光路LI的光軸上且垂直于切割頭出射的激光光束。這時，激光保護機構(gòu)9自動伸出，激光剝線啟動，激光光束跟隨切割頭圍繞待剝導線旋轉(zhuǎn)剝切，當線體表面剝線完成后，激光器停止出光。切割頭繼續(xù)旋轉(zhuǎn)直至激光噴嘴61向下位置時才停止，以免切割頭出現(xiàn)漏光等情況對操作人員、設備造成傷害；接著，激光保護機構(gòu)9退回，工作臺將剝切好的線體輸送至線體裝卸位置，取下剝切好的線體，裝上待剝切的線體，繼續(xù)剝切。
【權(quán)利要求】
1.一種激光剝線裝置，包括激光器以及光路機構(gòu)，其特征還包括旋轉(zhuǎn)機構(gòu)，所述旋轉(zhuǎn)機構(gòu)帶動光路機構(gòu)做旋轉(zhuǎn)運動；所述光路機構(gòu)沿著激光傳播方向依次設置第一反射鏡、第二反射鏡、聚焦鏡、弟二反射鏡，以及切IllJ頭； 激光光束從光路機構(gòu)的入射口進入所述光路機構(gòu)內(nèi)，所述入射口與所述第一反射鏡之間的光路為第一光路，所述第一反射鏡與所述第二反射鏡之間的光路為第二光路，所述第二反射鏡與所述第三反射鏡之間的光路為第三光路，激光從激光器入射至光路機構(gòu)，最后從切割頭出射。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述激光剝線裝置，其特征在于所述的第一、二、三反射鏡呈倒“L”型排布。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述激光剝線裝置，其特征在于所述第一反射鏡與所述第一光路成45°，所述第一反射鏡與所述第二反射鏡平行，所述第二反射鏡與所述第三反射鏡成90。。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述激光剝線裝置，其特征在于所述第一反射鏡、第二反射鏡、第三反射鏡均為45°反射鏡。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述激光剝線裝置，其特征在于所述旋轉(zhuǎn)機構(gòu)包括驅(qū)動部分。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述激光剝線裝置，其特征其包括兩個或兩個以上的光路機構(gòu)3，以及與每個光路機構(gòu)3對應的激光器1，其中，光路機構(gòu)3對應加工待剝導線；兩個或兩個以上的光路機構(gòu)組成光路機構(gòu)組，光路機構(gòu)之間的距離大于第二光路的長度。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述激光剝線裝置，其特征在于所述旋轉(zhuǎn)機構(gòu)還包括固定于所述光路機構(gòu)的入射口的同步輪、同步帶，以及張緊輪，所述旋轉(zhuǎn)機構(gòu)通過所述同步帶同時驅(qū)動所述光路機構(gòu)組進行旋轉(zhuǎn)。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述激光剝線裝置，其特征在于所述光路機構(gòu)可圍繞待剝導線360°旋轉(zhuǎn)剝切。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述激光剝線裝置，其特征還包括聚焦鏡的調(diào)節(jié)機構(gòu)，其包括調(diào)焦旋鈕、聚焦鏡安裝安裝套、聚焦鏡壓環(huán)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述激光剝線裝置，其特征在于還包括安裝于激光器上的調(diào)光裝置。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述激光剝線裝置，其特征還包括吹風機構(gòu)。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述激光剝線裝置，其特征還包括工作臺以及夾緊待剝導線的夾具。
【文檔編號】H01R43/28GK103457138SQ201210176907
【公開日】2013年12月18日 申請日期:2012年5月31日 優(yōu)先權(quán)日:2012年5月31日
【發(fā)明者】龔成萬, 郭啟軍, 楊錦彬, 萬德潤, 李立橋 申請人:深圳市大族激光科技股份有限公司