一种用于纸浆模塑激光切孔的装置的制作方法

1.本实用新型涉及纸浆模塑制品生产技术领域，特别涉及一种用于纸浆模塑激光切孔的装置。


背景技术：

2.纸浆模塑制品在市场越来越受到大众的青睐，而且更多的纸塑产品为了满足客户需求，需要一些特殊工艺，随着技术的进步，人类对质量要求越来越高，在目前纸浆模塑产品会增加一些立体异形孔结构，增强产品的缓冲力等满足产品性能要求，因此，通过纸浆模塑制品激光气孔的方法来解决此类问题，该方法为将纸模产品放置在定位治具中，调整激光头与产品的焦距，通过二维振镜激光扫描聚焦，形成切割路线，进而切割产品，但该方法在切割产品时容易导致产品烧焦而发黄。


技术实现要素：

3.为解决上述背景技术提出的通过纸浆模塑制品激光气孔的方法来解决此类问题，该方法为将纸模产品放置在定位治具中，调整激光头与产品的焦距，通过二维振镜激光扫描聚焦，形成切割路线，进而切割产品，但该方法在切割产品时容易导致产品烧焦而发黄的技术问题，本实用新型提供一种用于纸浆模塑激光切孔的装置。
4.一种用于纸浆模塑激光切孔的装置，包括外壳，所述外壳内部设有第一空腔，所述第一空腔下端固定设有水冷箱，所述水冷箱上端设有安装板，所述第一空腔的上端滑动设有移动壳，所述移动壳下端设有激光组件。
5.优选的，所述激光组件包括振镜壳，所述振镜壳内部设有振镜腔，所述振镜壳下端设有光束孔一，所述振镜腔和光束孔一连通，所述振镜腔上端后侧设有固定板，所述固定板上端设有电机一，所述电机一通过贯穿所述固定板的连接轴固定连接有振镜一，所述振镜腔左端前侧固定设有支撑架，所述支撑架下端左右两侧对称设有夹块，所述夹块之间固定连接有振镜二，左侧的所述夹块通过贯穿所述振镜壳的左端的连接轴与电机二固定连接。
6.优选的，所述激光组件还包括激光器，所述激光器贯穿所述振镜壳的右端后侧与所述振镜一对应，所述振镜一控制打标的x轴向，所述振镜二控制打标的y轴向。
7.优选的，所述振镜壳的下端固定连接有调节套一，所述调节套一内部设有光束孔二，所述光束孔二左右两侧对称设有导向杆一，左侧的所述导向杆一上端连接有马达一，所述导向杆一与凸透镜座螺纹连接，所述凸透镜座固定连接有凸透镜，所述调节套一的下端固定连接有调节套二，所述调节套二内部设有光束孔三，所述光束孔三左右两侧对称设有导向杆二，左侧的所述导向杆二下端连接有马达二，所述导向杆二与凹透镜座螺纹连接，所述凹透镜座固定连接有凹透镜，所述调节套二下端固定连接有准直镜，所述准直镜下端连接有切割嘴，所述光束孔一、光束孔二和光束孔三连通。
8.优选的，所述水冷箱内部左右两侧对称设有升降杆，所述升降杆上端固定连接有治具底板，所述治具底板上端左侧固定设有治具靠块，所述治具靠块上端右侧可拆卸连接
有弹簧夹。所述弹簧夹用于将纸模产品固定在所述治具靠块上。
9.优选的，所述水冷箱右端设有冷却箱，所述冷却箱内部设有隔板，所述隔板右侧为冷却室，所述冷却室内部设有冰块，所述隔板左侧为换热室，所述换热室左侧设有出水管，所述出水管贯穿所述冷却箱和水冷箱的侧端进入冷却箱内部，所述换热室上端设有进水管，所述进水管贯穿所述冷却箱的上端进入所述水冷箱内部，所述进水管与水泵连接。
10.优选的，所述外壳上端设有凹槽，所述凹槽和第一空腔连通，所述凹槽内部前后方向滑动连接有导向块，所述导向块下端左右方向设有滑槽，所述滑槽与滑块滑动连接，所述滑块下端固定连接有移动壳，所述移动壳内部设有第二空腔。
11.优选的，所述第二空腔中设有升降驱动装置，所述升降驱动装置包括：
12.电机三，所述电机三固定设置在所述第二空腔的上端右侧，所述电机三通过转动轴固定连接有蜗杆，所述蜗杆与涡轮啮合，所述涡轮前端固定连接有皮带轮一，所述皮带轮一通过皮带连接有皮带轮二，所述皮带轮二后端固定连接有转动块，所述转动块与压块接触，所述压块下端固定连接有连接杆，所述连接杆中部设有限位块，所述限位块固定设置在所述第二空腔的下端左侧，所述压块和限位块之间固定设有弹簧，所述弹簧套设在所述连接杆上，所述连接杆贯穿所述限位块和所述移动壳的下端固定连接有激光组件。
13.下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
14.附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：
15.图1为本实用新型的结构示意图；
16.图2为本实用新型的激光组件结构示意图；
17.图3为本实用新型的治具结构示意图；
18.图4为本实用新型的升降驱动装置结构示意图。
19.图中：1、外壳；101、第一空腔；102、凹槽；2、移动壳；201、第二空腔；3、安装板；4、水冷箱；5、升降杆；6、出水管；7、冷却箱；8、隔板； 801、冷却室；802、换热室；9、水泵；10、进水管；11、治具靠块；12、导向块；13、滑块；14、弹簧夹；15、振镜壳；1501、振镜腔；16、支撑架；17、电机一；18、激光器；19、夹块；20、电机二；21、振镜二；22、振镜一；23、凸透镜；24、图镜座；25、调节套一；2501、光束孔二；26、导向杆一；27、调节套二；2701、光束孔三；28、凹透镜；29、凹透镜座；30、导向杆二；31、准直镜；32、切割嘴；33、光束孔一；34、马达二；35、固定板；36、蜗杆； 37、电机三；38、转动块；39、皮带轮二；40、皮带；41、涡轮；42、皮带轮一；43、连接杆；44、限位块；45、弹簧；46、压块。
具体实施方式
20.以下结合附图对本实用新型的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
21.另外，在本实用新型中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，并非特别指称次序或顺位的意思，亦非用以限定本实用新型，其仅仅是为了区别以相同技术用语描述的组件或操作而已，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术
特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案以及技术特征可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。
22.本实用新型提供如下实施例
23.实施例1
24.本实用新型实施例提供了一种用于纸浆模塑激光切孔的装置，如图1所示，包括外壳1，所述外壳1内部设有第一空腔101，所述第一空腔101下端固定设有水冷箱4，所述水冷箱4上端设有安装板3，所述第一空腔101的上端滑动设有移动壳2，所述移动壳2下端设有激光组件。
25.其中，所述激光组件可为现有纸浆模塑切割用的激光组件。
26.上述技术方案的工作原理为：
27.激光组件包括高精度振镜和透镜系统和激光器，安装板3安装治具，将产品放入固定的治具中，保持产品位置固定，要求治具定位精度0.05mm，材质选择耐热的金属材质，如铝等；根据产品尺寸及产品厚度，调整激光切割功率及振镜、透镜切割精度，控制切边尺寸在
±
0.3mm以内，调整激光头与产品距离，进行聚焦；按照设计好的切割路线，精度控制在0.05mm以内，对产品进行激光切割，切割时间2s。
28.上述技术方案的有益效果为：
29.相比较传统冲模模具，激光切割对一些结构复杂、冲孔难度大的产品可以做到简单、便捷的效果；采用激光切孔，设备精度比传统冲模精度高很多；激光切孔速度快，一个产品只需2s，相对于传统冲模8-12s优势大很多，通过设置水冷箱4用于对安装板3上的治具进行冷却，从而达到对治具中固定的产品进行冷却的目的，解决了背景技术提出的通过纸浆模塑制品激光气孔的方法来解决此类问题，该方法为将纸模产品放置在定位治具中，调整激光头与产品的焦距，通过二维振镜激光扫描聚焦，形成切割路线，进而切割产品，但该方法在切割产品时容易导致产品烧焦而发黄的技术问题。
30.实施例2
31.在上述实施例1的基础上，如图2所示，所述激光组件包括振镜壳15，所述振镜壳15内部设有振镜腔1501，所述振镜壳15下端设有光束孔一1502，所述振镜腔1501和光束孔一1502连通，所述振镜腔1501上端后侧设有固定板35，所述固定板35上端设有电机一17，所述电机一17通过贯穿所述固定板35的连接轴固定连接有振镜一22，所述振镜腔1501左端前侧固定设有支撑架16，所述支撑架16下端左右两侧对称设有夹块19，所述夹块19之间固定连接有振镜二21，左侧的所述夹块19通过贯穿所述振镜壳15的左端的连接轴与电机二20固定连接；
32.所述激光组件还包括激光器18，所述激光器18选用一种低功率、小面积及精度高的二氧化碳激光器，所述激光器18贯穿所述振镜壳15的右端后侧与所述振镜一22对应，所述振镜一22控制打标的x轴向，所述振镜二21控制打标的y轴向。
33.上述技术方案的有益效果为：
34.夹块19用于夹持振镜二21，通过电机二20转动夹块19来达到控制振镜二21转动的目的，且保持振镜二21转动过程的稳定性，防止振镜二21在转动过程中发生晃动从而影响
打孔精度；振镜一22控制打标的x轴向，振镜二21控制打标的y轴向，振镜一22和振镜二21构成二维振镜，通过二维振镜激光扫描聚焦，形成切割路线，进而切割产品，激光器18发射激光束先打到在电机一17的驱动下转动的振镜一22上，经振镜一22反射至振镜二21上，振镜21在电机二20的驱动下快速摆动，对激光束进行扫描，使激光束打在产品上形成所需结构。
35.实施例3
36.在上述实施例2的基础上，如图2所示，所述振镜壳15的下端固定连接有调节套一25，所述调节套一25内部设有光束孔二2501，所述光束孔二2501 左右两侧对称设有导向杆一26，左侧的所述导向杆一26上端连接有马达一33，所述导向杆一26与凸透镜座24螺纹连接，所述凸透镜座24固定连接有凸透镜23，所述调节套一25的下端固定连接有调节套二27，所述调节套二27内部设有光束孔三2701，所述光束孔三2701左右两侧对称设有导向杆二30，左侧的所述导向杆二30下端连接有马达二34，所述导向杆二30与凹透镜座29 螺纹连接，所述凹透镜座29固定连接有凹透镜28，所述调节套二27下端固定连接有准直镜31，所述准直镜31下端连接有切割嘴32，所述光束孔一1502、光束孔二2501和光束孔三2701连通。
37.上述技术方案的有益效果为：
38.马达一33控制凸透镜座24沿着导向杆一26上下移动，从而带动凸透镜 23上下移动，马达二34控制凹透镜座29沿着导向杆二30上下移动，从而带动凹透镜28上下移动，通过控制凸透镜23和凹透镜28相向运动，方便根据产品的尺寸调整激光光束间距来进行加工，准直镜可以起到使激光聚焦效果更好的作用。
39.实施例4
40.在实施例1的基础上，如图1、图3所示，所述水冷箱4内部左右两侧对称设有升降杆5，所述升降杆5上端固定连接有治具底板3，所述治具底板3 上端左侧固定设有治具靠块11，所述治具靠块11上端右侧可拆卸连接有弹簧夹14，所述弹簧夹14用于将纸模产品固定在所述治具靠块11上。
41.所述水冷箱4右端设有冷却箱7，所述冷却箱7内部设有隔板8，所述隔板8右侧为冷却室801，所述冷却室801内部设有冰块，所述隔板8左侧为换热室802，所述换热室802左侧设有出水管6，所述出水管6贯穿所述冷却箱7 和水冷箱4的侧端进入冷却箱7内部，所述换热室802上端设有进水管10，所述进水管10贯穿所述冷却箱7的上端进入所述水冷箱4内部，所述进水管10 与水泵9连接，所述隔板8为换热板。
42.上述技术方案的有益效果为：
43.在切割前，需要将产品放入固定的治具中，保持产品位置固定，治具包括治具底板3、治具靠块11及弹簧夹14，治具定位精度为0.05mm，材质选择耐热的金属材质，通过水泵9可以将水冷箱4和冷却箱7的水进行循环，从冷却箱7的水进入换热室802中，通过冷却室801对换热室802中的水进行降温，再从出水管6进入水冷箱，达到了水冷循环的效果，减少了资源浪费，通过设置升降杆5，通过降低升降杆5的高度，提高对治具的散热效果，避免切出来的产品烧焦发黄。
44.实施例5
45.在实施例1的基础上，如图1所示，所述外壳1上端设有凹槽102，所述凹槽102和第一空腔101连通，所述凹槽102内部前后方向滑动连接有导向块 12，所述导向块12下端左右方向设有滑槽1201，所述滑槽1201与滑块13滑动连接，所述滑块13下端固定连接有移动壳
2，所述移动壳2内部设有第二空腔201。
46.上述技术方案的有益效果为：
47.可通过气缸、或直线电机或电动伸缩杆驱动导向块12和滑动块13移动，导向块12沿着凹槽102的前后方向移动，可带动滑块13前后方向移动，从而带动移动壳2前后方向进行移动，滑动块13沿着滑槽1201方向滑动可带动移动壳2左右移动，移动壳2可带动激光组件移动，方便对大尺寸产品进行切割。
48.实施例6
49.在上述实施例5的基础上，如图4所示，所述第二空腔201中设有升降驱动装置，所述升降驱动装置包括：
50.电机三37，所述电机三37固定设置在所述第二空腔201的上端右侧，所述电机三37通过转动轴固定连接有蜗杆36，所述蜗杆36与涡轮41啮合，所述涡轮41前端固定连接有皮带轮一42，所述皮带轮一42通过皮带40连接有皮带轮二39，所述皮带轮二39后端固定连接有转动块38，所述转动块38与压块46接触，所述压块46下端固定连接有连接杆43，所述连接杆43中部设有限位块44，所述限位块44固定设置在所述第二空腔201的下端左侧，所述压块46和限位块44之间固定设有弹簧45，所述弹簧45套设在所述连接杆43 上，所述连接杆43贯穿所述限位块44和所述移动壳2的下端固定连接有激光组件。
51.上述技术方案的有益效果为：
52.启动电机三40，带动皮带轮三39转动，皮带轮三39通过皮带二38带动皮带轮四44转动，皮带轮四44带动连接杆43转动，连接杆43转动带动振镜壳15转动，使得激光组件转动，方便将激光组件调节到合适角度对产品进行切割，启动电机三37，带动蜗杆36转动，与蜗杆36啮合的涡轮41转动，涡轮41带动皮带轮一42转动，皮带42通过皮带40带动皮带轮二39转动，皮带轮二39带动转动块38转动，转动块38挤压压块46使得压块46向下运动，弹簧45压缩，在转动块38复位后使得压块46复位，从而带动连接杆43复位，使得激光组件具有复位效果，压块挤压连接杆43向下移动，连接杆43推动振镜壳15向下移动，使得激光组件向下移动，达到调整激光头与产品距离的目的，提高了切割精度。
53.显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。