[实用新型]一种多头高效激光加工系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及激光加工技术领域，更具体的说，特别涉及一种多头高效激光加工系统。

背景技术

激光由于其高亮度、高方向性、高单色性和高相干性的优点，已经广泛应用于科研、国防、工业等国民生产的重要方面。在工业领域，激光加工作为先进制造技术，具有高效、高精度、高质量、范围广、节能环保并能实现柔性加工和超微细加工的优点，在汽车、电子电路、电器、航空航天、钢铁冶金、机械制造等领域得到了广泛的应用，且在某些行业（例如汽车、电子行业等）已经达到较高的水平。对提高产品质量、劳动生产率、自动化、无污染、减少材料消耗等起到愈来愈重要的作用。

随着激光技术的发展，激光应用技术也得到深入研究，其中激光技术在工业方面的应用的发展最为迅速。由于激光可以实现对大多数材料的加工，而且加工质量稳定可靠，另外激光对高硬度、高脆性等特殊材料进行加工，因此激光加工已经在工业加工中广泛应用，例如，在激光标记、激光雕刻、激光切割、激光焊接、激光熔覆、激光毛化、激光三维打印等方面，都已经有相应的工业集成设备，广泛应用于工业生产和加工之中。然而，因为激光技术属于高科技行业，掌握该技术的商家并不多，所以包括激光器、激光光学片等价格高昂，导致激光加工设备价格昂贵，而且批量生产需要多台激光加工设备，增加了加工或生产的成本，导致激光加工设备无法更广泛的应用于各行业的生产。

为了降低激光加工设备的成本，提高生产效率，有人设计了双工位激光加工设备，即当一个工位进入激光加工设备加工时，另一工位可以进行上料、下料等操作，当第一个工位加工结束时，第二个工位立即进入加工状态，这样能够最大化的利用激光光束，提高了激光加工效率，但是仍然难以满足工业生产高效的要求。导致大批量的工业加工必须要大批量的设备，造成成本大量增加，严重降低了生产或加工的效益。而且，目前，随着激光器技术的发展，大功率激光器越来越成熟，而普通激光加工设备对激光器功率的利用率不高，造成了极大的浪费，因此为了提高激光加工设备的成本，提高激光器利用率，降低激光加工设备的使用成本，增加激光加工或生产的效益，降低激光加工产品上的资源耗费，降低单个加工产品的成本，提高单个激光加工产品的价格竞争力，需要将激光加工设备的激光器进行充分利用，保证激光器以近似饱和的状态运转，最大限度的使用激光器，所以需要将激光器的光束分到多个加工头中，从而使用多个加工头同时加工。

实用新型内容

本实用新型的目的在于针对现有技术中存在的技术问题，提供一种提高激光器利用率和加工效率的多头高效激光加工系统。

为了解决以上提出的问题，本实用新型采用的技术方案为：

一种多头高效激光加工系统，该系统包括激光器，与激光器对应的第一分光镜，设置在第一分光镜的透射光路上的探测器，设置在第一分光镜的反射光路上的分光装置，所述分光装置将第一分光镜所反射的激光分割成至少两组能量相等的激光分束，以及该系统还包括设置在每组激光分束上的激光加工头。

根据本实用新型的一优选实施例：所述分光装置包括至少一个第二分光镜，以及设置在第二分光镜的透射光路上的第一反射镜，并且所述第二分光镜的反射光路上的激光分束与第一反射镜的反射光路上的激光分束的能量相等。

根据本实用新型的一优选实施例：所述第二分光镜的反射光路上以及第一反射镜的反射光路上均设有第二反射镜。

根据本实用新型的一优选实施例：所述激光加工头为扫描头，在每个扫描头与第二反射镜之间还设有第三反射镜。

根据本实用新型的一优选实施例：所述扫描头包括本体，及设于本体内的X轴振镜电机、X轴振镜镜片、Y轴振镜电机、Y轴振镜镜片以及扫描镜头，所述X轴振镜镜片可旋转的安装在X轴振镜电机上，所述Y轴振镜镜片可旋转的安装在Y轴振镜电机上，所述第三反射镜的反射光路与X轴振镜镜片的入射光路相对应，所述X轴振镜镜片反射光路与Y轴振镜镜片的入射光路相对应，所述扫描镜头与X轴振镜镜片和Y轴振镜镜片相对应。

根据本实用新型的一优选实施例：所述激光加工头为激光切割头。

根据本实用新型的一优选实施例：还包括基座、龙门架和平台，所述龙门架安装于基座的一侧，所述平台安装于龙门架上，所述激光器、第一分光镜、探测器和分光装置均安装于平台上，所述激光加工头可升降的安装于龙门架上。

根据本实用新型的一优选实施例：还包括设于基座上的X轴移动机构，安装于X轴移动机构上的Y轴移动机构，安装于Y轴移动机构上的加工平台，并且所述激光加工头通过Z轴移动机构安装于龙门架上。