[发明专利]一种激光加工头的复位装置和防撞装置

说明书

为了解决现有的防撞装置不能快速精确复位、重复定位精度差、防撞可靠性差、沿光轴方向不能防撞的技术问题，本发明提供了一种激光加工头的复位装置和防撞装置。复位装置采用至少三个压缩弹簧+赫斯齿盘的结构进行快速、精准复位。防撞装置包括所述复位装置和至少三个沿圆周间隔设置在复位装置的加工头连接座上的压力传感器，能感应底部向上、侧面任意方向产生碰撞，防撞范围更广、可靠性更高。

技术领域

本发明属于激光加工设备技术领域，涉及一种激光加工头的防撞装置。

背景技术

激光加工是将激光通过导光系统引入激光加工头，并通过运动机构实现激光加工头与工件之间的相对移动，从而将激光光束聚焦到工件表面来进行加工。在激光加工过程中，由于设备控制程序出错或者人为失误，常常会造成激光加工头与工件发生碰撞，从而导致昂贵且精密的激光加工头损伤甚至报废。因此，需要设计一种防撞装置，用于在激光加工过程中发生碰撞事故后，保证激光加工头不受损伤，并且可以快速复位，重新开始激光加工。

现有的防撞装置大体分为磁力防撞和弹性元件防撞两种。

公开号为CN104308375A的专利文件公开了一种磁力防撞机构，采用磁性材料将激光加工头与机床固定法兰进行连接，并在两者之间采用定位块和滑动槽实现激光加工头精确定位，这种防撞装置在碰撞后激光加工头发生分离，这种防撞装置有以下缺点：

1、重新使用时需人工安装，无法实现快速复位；

2、定位块和滑动槽定位精度差，因此重复安装时定位精度差；

3、长时间使用后磁性材料磁性会下降，防撞效果下降，防撞可靠性差，易失效；

4、碰撞发生后加工头分离会导致加工头内镜片暴露在外，容易产生镜片污染。

公开号为CN105382428A的专利文件公开了一种弹性元件防撞机构，采用弹性元件+定位槽实现防撞，这种防撞方式虽然克服了磁力防撞方式易产生镜片污染、防撞可靠性差、易失效的缺陷，但仍存在重复定位精度差、沿光轴方向不能防撞等缺点。

发明内容

为了解决现有的防撞装置不能快速精确复位、重复定位精度差、防撞可靠性差、沿光轴方向不能防撞的技术问题，本发明提供了一种激光加工头的复位装置和防撞装置。本发明所说的防撞是指当激光加工头与工件或其他物体碰撞后，在激光加工头可承受压力范围内可及时使其停止运动，防止激光加工头因碰撞受到损伤。

本发明的技术方案是：

一种激光加工头的复位装置，其特殊之处在于：包括加工头连接座、固定法兰、压缩弹簧以及相互啮合的上赫斯齿盘和下赫斯齿盘；

加工头连接座的一端为开口端，另一端为封闭端，封闭端中部设置有通孔；加工头连接座上还预留有用于固定激光加工头前部聚焦组件的机械接口；

固定法兰的法兰盘用于将整个复位装置固定于激光加工机床本体上，固定法兰的颈部穿过加工头连接座封闭端中部的通孔后，与齿盘连接座相连；固定法兰的中部还开设有激光孔；

压缩弹簧至少有三个，均布、压缩设置在固定法兰和加工头连接座之间；

加工头连接座与齿盘连接座扣合，形成齿盘安装腔；上赫斯齿盘和下赫斯齿盘均设置所述齿盘安装腔内；上赫斯齿盘固定安装在加工头连接座上，下赫斯齿盘固定安装在齿盘连接座上。

进一步地，压缩弹簧的安装方式有以下两种：

第一种：加工头连接座的封闭端外表面上设置有至少三个均布、深度一致的第一盲孔，在固定法兰上设置与所述第一盲孔相对应的第二盲孔；压缩弹簧通过相对应的第一盲孔和第二盲孔限位于固定法兰和加工头连接座之间。