大平台玻璃激光切裂一体化装置的制作方法

1.本发明涉及玻璃加工生产技术领域，具体领域为大平台玻璃激光切裂一体化装置。


背景技术：

2.传统研磨工艺生产效率低，并且加工过程中会产生粉尘碎屑，需要加冷却清洗液，而且研磨头属于消耗品，都会产生污染，性价比低。由于激光切割粉尘碎屑少、表面光整且后续处理工艺少，从而在玻璃等硬质材料领域诞生了激光切割工业应用。
3.激光切割工业应用始于上个世纪70年代，早期用于硬木板切非穿透槽、嵌刀片等领域，随着工业技术发展，现已广泛应用于各种金属和非金属切割领域。玻璃属于高硬度、高熔点的脆性材料，一般的加工方法难以满足工艺需求，而采用激光精密切割技术切割玻璃，能大幅度改善玻璃的表面质量。
4.但是，传统的玻璃激光切割装置加工效率低、光路密闭性较差，灰尘容易对镜片造成污染，并且镜片更换不方便。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供大平台玻璃激光切裂一体化装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
6.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：大平台玻璃激光切裂一体化装置，包括激光切裂装置安装板，所述激光切裂装置安装板的正面沿竖直方向上设置有直线移动模块，所述直线移动模块的上端为驱动端且连接有驱动电机，所述直线移动模块的移动端上设置有裂片头安装板，所述裂片头安装板的正面左右两侧分别设置有激光切割头组件和激光裂片头组件，所述激光切裂装置安装板的正面且位于激光切割头组件的上方设置有激光切割光腔组件，所述激光切裂装置安装板的正面且位于激光裂片头组件的上方设置有激光裂片光腔组件，所述激光切裂装置安装板的正面且位于激光切割头组件的左侧设置有相机组件。
7.优选的，所述激光切割头组件包括安装于裂片头安装板正面的切割头安装板，所述切割头安装板上沿竖直方向安装有切割头，所述切割头的上端设置有防护筒。
8.优选的，所述激光裂片头组件包括安装于裂片头安装板正面的裂片头固定块，所述裂片头固定块，所述裂片头固定块的前侧面开有前后矩形贯通的矩形通孔，所述裂片头固定块的下端凸出有圆筒状结构，所述圆筒状结构的中间开有贯穿裂片头固定块上侧壁的圆形通孔，所述矩形通孔的内部设置有抽屉块，所述抽屉块为t字型结构且上表面开有台阶状通孔，所述台阶状通孔包括从下到上孔径依次增大的三个阶梯孔，下方所述阶梯孔的内部放置有聚焦镜，中间所述阶梯孔的内部放置有聚焦镜垫片，上方所述阶梯孔的内部螺纹连接有聚焦镜压圈，所述聚焦镜压圈的外侧面开有第一外螺纹，上方所述阶梯孔上开有与第一外螺纹相匹配的第一内螺纹，所述圆筒状结构的内部下端螺纹连接有裂片头，所述裂
片头为拔模结构且中间开有倒锥形的拔模通孔，所述圆筒状结构的内侧面下方开有第二内螺纹，所述裂片头上开有与第二内螺纹相匹配的第二外螺纹，所述裂片头固定块的外上表面设置有伸缩管接头，所述伸缩管接头为类法兰结构，所述伸缩管接头与圆形通孔和三个阶梯孔的中心均位于同一竖线上。
9.优选的，所述激光切割光腔组件包括安装于激光切裂装置安装板正面的切割光腔安装板，所述切割光腔安装板的正面设置有由上下左右前五块封板组成的第一封板框架，所述切割光腔安装板的正面上下两侧且位于第一封板框架的内部分别设置有第一镜架安装座和第一玻片转接板，所述第一镜架安装座上安装有第一二维镜架调光组件，所述第一玻片转接板上安装有第一玻片，所述第一封板框架的外右侧壁上安装有第一保护筒组件，所述第一封板框架的外下侧壁上安装有第一原座。
10.优选的，所述激光裂片光腔组件包括安装于激光切裂装置安装板正面的裂片光腔光路支座，所述裂片光腔光路支座的正面设置有光腔背板，所述光腔背板上设置有由上下左右前五块封板组成的第二封板框架，所述光腔背板的正面上下两侧且位于第二封板框架的内部分别设置有第二镜架安装座和第二玻片转接板，所述第二镜架安装座上安装有第二二维镜架调光组件，所述第二玻片转接板上安装有第二玻片，所述第二封板框架的外右侧壁上安装有第二保护筒组件，所述第二封板框架的外下侧壁上安装有第二原座。
11.优选的，所述相机组件包括安装于激光切裂装置安装板正面的相机组件支撑板，所述相机组件支撑板的下端面设置有相机组件安装板，所述相机组件安装板的上表面设置有相机支撑架，所述相机支撑架上设置有相机，所述相机的拍摄端向下设置且连接有相机同轴光镜头，所述相机组件安装板的下表面边缘处设置有光源组件，所述相机组件支撑板与相机组件安装板之间设置有条形加强筋。
12.优选的，所述激光切割光腔组件和激光裂片光腔组件分别位于驱动电机的左右两侧，所述激光切割光腔组件位于激光切裂装置安装板的左上角，所述激光裂片光腔组件位于激光切裂装置安装板的右上角，所述激光切割光腔组件位于激光裂片光腔组件的上方。
13.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
14.1、本发明采用视觉定位代替传统机械定位，增加了装置的定位精度；
15.2、本发明将两道工序加工装置集中，简化了加工结构，增加了加工效率，同时采用激光加工比较于传统的机械加工提高了加工精度和加工质量；
16.3、本发明采用飞行光路加工，既简化了装置结构的布局，同时也方便调整安装；
17.4、本发明的防护筒和伸缩管接头，可以在装置停机工作时分别套入第一原座和第二原座内，保持光路的封闭性，可全时段较好的防止粉尘进入光路对光路造成污染，避免引起镜片磨损影响加工效果；
18.5、激光裂片头组件采用抽屉式结构放置聚焦镜片，可方便拆卸更换镜片，减轻维护工作强度，缩短维护时间。
附图说明
19.图1为本发明的立体结构示意图；
20.图2为本发明的主视结构示意图；
21.图3为激光裂片头组件的侧视结构示意图；
22.图4为激光裂片头组件的侧视剖视结构示意图；
23.图5为激光切割光腔组件的主视结构示意图；
24.图6为激光裂片光腔组件的主视结构示意图；
25.图7为激光裂片光腔组件的俯视结构示意图。
26.图中：1、安装板；2、直线移动模块；3、驱动电机；4、裂片头安装板；5、激光切割头组件；51、切割头安装板；52、切割头；53、防护筒；6、激光裂片头组件；61、裂片头固定块；62、抽屉块；63、聚焦镜；64、聚焦镜垫片；65、聚焦镜压圈；66、裂片头；67、伸缩管接头；7、激光切割光腔组件；71、切割光腔安装板；72、第一封板框架；73、第一镜架安装座；74、第一玻片转接板；75、第一二维镜架调光组件；76、第一玻片；77、第一保护筒组件；78、第一原座；8、激光裂片光腔组件；81、裂片光腔光路支座；82、光腔背板；83、第二封板框架；84、第二镜架安装座；85、第二玻片转接板；86、第二二维镜架调光组件；87、第二玻片；88、第二保护筒组件；89、第二原座；9、相机组件；91、相机组件支撑板；92、相机组件安装板；93、相机支撑架；94、相机；95、同轴光镜头；96、光源组件。
具体实施方式
27.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
28.请参阅图1
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7，本发明提供一种技术方案：大平台玻璃激光切裂一体化装置，包括激光切裂装置安装板1，所述激光切裂装置安装板1的正面沿竖直方向上设置有直线移动模块2，所述直线移动模块2的上端为驱动端且连接有驱动电机3，所述直线移动模块2的移动端上设置有裂片头安装板4，所述裂片头安装板4的正面左右两侧分别设置有激光切割头组件5和激光裂片头组件6，所述激光切裂装置安装板1的正面且位于激光切割头组件5的上方设置有激光切割光腔组件7，所述激光切裂装置安装板1的正面且位于激光裂片头组件6的上方设置有激光裂片光腔组件8，所述激光切裂装置安装板1的正面且位于激光切割头组件5的左侧设置有相机组件9。
29.具体而言，所述激光切割头组件5包括安装于裂片头安装板4正面的切割头安装板51，所述切割头安装板51上沿竖直方向安装有切割头52，所述切割头52的上端设置有防护筒53，防护筒53随着切割头52位置的升高可以套入第一原座78内，对切割头52进行防撞保护，同时停机时将防护筒53套入第一原座78内可以保证激光切割光腔组件7的密封性，防止灰尘对其内的设备造成污染。
30.具体而言，所述激光裂片头组件6包括安装于裂片头安装板4正面的裂片头固定块61，所述裂片头固定块61，所述裂片头固定块61的前侧面开有前后矩形贯通的矩形通孔，所述裂片头固定块61的下端凸出有圆筒状结构，所述圆筒状结构的中间开有贯穿裂片头固定块61上侧壁的圆形通孔，所述矩形通孔的内部设置有抽屉块62，所述抽屉块62为t字型结构且上表面开有台阶状通孔，所述台阶状通孔包括从下到上孔径依次增大的三个阶梯孔，下方所述阶梯孔的内部放置有聚焦镜63，中间所述阶梯孔的内部放置有聚焦镜垫片64，上方所述阶梯孔的内部螺纹连接有聚焦镜压圈65，所述聚焦镜压圈65的外侧面开有第一外螺
纹，上方所述阶梯孔上开有与第一外螺纹相匹配的第一内螺纹，所述圆筒状结构的内部下端螺纹连接有裂片头66，所述裂片头66为拔模结构且中间开有倒锥形的拔模通孔，所述圆筒状结构的内侧面下方开有第二内螺纹，所述裂片头66上开有与第二内螺纹相匹配的第二外螺纹，所述裂片头固定块61的外上表面设置有伸缩管接头67，所述伸缩管接头67为类法兰结构，所述伸缩管接头67与圆形通孔和三个阶梯孔的中心均位于同一竖线上，激光裂片头组件6采用抽屉式结构放置聚焦镜63，可方便拆卸更换镜片，减轻维护工作强度，缩短维护时间。
31.具体而言，所述激光切割光腔组件7包括安装于激光切裂装置安装板1正面的切割光腔安装板71，所述切割光腔安装板71的正面设置有由上下左右前五块封板组成的第一封板框架72，所述切割光腔安装板71的正面上下两侧且位于第一封板框架72的内部分别设置有第一镜架安装座73和第一玻片转接板74，所述第一镜架安装座73上安装有第一二维镜架调光组件75，所述第一玻片转接板74上安装有第一玻片76，所述第一封板框架72的外右侧壁上安装有第一保护筒组件77，所述第一封板框架72的外下侧壁上安装有第一原座78。
32.具体而言，所述激光裂片光腔组件8包括安装于激光切裂装置安装板1正面的裂片光腔光路支座81，所述裂片光腔光路支座81的正面设置有光腔背板82，所述光腔背板82上设置有由上下左右前五块封板组成的第二封板框架83，所述光腔背板82的正面上下两侧且位于第二封板框架83的内部分别设置有第二镜架安装座84和第二玻片转接板85，所述第二镜架安装座84上安装有第二二维镜架调光组件86，所述第二玻片转接板85上安装有第二玻片87，所述第二封板框架83的外右侧壁上安装有第二保护筒组件88，所述第二封板框架83的外下侧壁上安装有第二原座89。
33.具体而言，所述相机组件9包括安装于激光切裂装置安装板1正面的相机组件支撑板91，所述相机组件支撑板91的下端面设置有相机组件安装板92，所述相机组件安装板92的上表面设置有相机支撑架93，所述相机支撑架93上设置有相机94，所述相机94的拍摄端向下设置且连接有相机同轴光镜头95，所述相机组件安装板92的下表面边缘处设置有光源组件96，所述光源组件96采用对角条形光源，提升视觉辨别清晰度，进而提升定位精度，所述相机组件支撑板91与相机组件安装板92之间设置有条形加强筋。
34.具体而言，所述激光切割光腔组件7和激光裂片光腔组件8分别位于驱动电机3的左右两侧，所述激光切割光腔组件7位于激光切裂装置安装板1的左上角，所述激光裂片光腔组件8位于激光切裂装置安装板1的右上角，所述激光切割光腔组件7位于激光裂片光腔组件8的上方，使得切割激光的光路不会被裂片激光的光路所阻挡。
35.工作原理：本发明采用视觉定位代替传统机械定位，将两道工序加工装置集中，激光加工采用飞行光路加工，既简化了装置结构的布局，同时也方便调整安装，激光裂片头组件6采用抽屉式结构放置聚焦镜片，可方便拆卸更换镜片，激光切割头组件5和激光裂片头组件6的上端分别设置有防护筒53和伸缩管接头67，可以在驱动电机3停机工作时分别套入第一原座78和第二原座89内，保持光路的封闭性，所以可全时段较好的防止粉尘进入光路对光路造成污染，避免引起镜片磨损影响加工效果。
36.在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
37.本发明使用到的标准零件均可以从市场上购买，异形件根据说明书和附图的记载均可以进行订制，各个零件的具体连接方式均采用现有技术中成熟的螺栓、铆钉、焊接等常规手段，机械、零件和设备均采用现有技术中常规的型号，加上电路连接采用现有技术中常规的连接方式，在此不再详述。
38.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。