一种多路激光表面处理设备的制作方法

本发明涉及激光技术及其应用，特别涉及一种多路激光表面处理设备。

背景技术：

激光表面处理的主要原理是通过激光照射零件表面，零件表面层与污染物吸收激光能量，产生振动、烧融、气化等现象，从而清除零件表面锈蚀，烧融或气化零件表面污染物，从而消除零件表面缺陷，强化零件表层的强度。

现有的激光表面处理设备，通常采用单路低功率激光反复扫描零件表面，达到表面处理的目的，通常采用以下方法：

(1)激光的照射方向保持不变，移动或旋转激光头或加工工件，实现激光照射位置的相对运动，在加工工件表面形成激光照射点的运动轨迹，沿该轨迹切割工件；

(2)激光头与工件保持不变，激光反射振镜偏转，改变激光束的照射方向，在工件表面形成激光轨迹，实现激光切割；

其中，前一种方法的切割范围较大，但是由于激光切割的精度受限于激光头的运动控制精度，精度相对较低，后一种方法的切割精度高，但是切割范围有限，而且以上方法还存在着效率低以及成本高的问题。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是：提供一种效率高、精度大且范围广的多路激光表面处理设备。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

一种多路激光表面处理设备，包括激光组件、反射组件、和多边形转镜；

所述激光组件包括第一激光发射源、第二激光发射源、第三激光发射源和第四激光发射源；

所述反射组件将所述第一激光发射源发射的激光和第四激光发射源发射的激光分别反射至所述多边形转镜两个对称的第一侧面；

所述反射组件将所述第二激光发射源发射的激光和第三激光发射源发射的激光分别反射至所述多边形转镜两个对称的第二侧面；

所述多边形转镜转动的同时分别反射接收到的激光对待处理零件进行表面处理。

本发明的有益效果在于：通过设置激光组件、反射组件、和多边形转镜；所述激光组件包括第一激光发射源、第二激光发射源、第三激光发射源和第四激光发射源；所述反射组件将所述第一激光发射源发射的激光和第四激光发射源发射的激光分别反射至所述多边形转镜两个对称的第一侧面；所述反射组件将所述第二激光发射源发射的激光和第三激光发射源发射的激光分别反射至所述多边形转镜两个对称的第二侧面；所述多边形转镜转动的同时分别反射接收到的激光对待处理零件进行表面处理，由多个激光发射源同时对零件进行表面处理，提高了处理效率，由多边形转镜对称的侧面反射接收到的激光对零件进行表面处理，扩大了处理范围，提高了处理精度。

附图说明

图1为本发明实施例的多路激光表面处理设备的结构示意图；

标号说明：

1、第一激光发射源；2、第二激光发射源；3、第三激光发射源；4、第四激光发射源；5、第一反射镜；6、第二反射镜；7、第三反射镜；8、第四反射镜；9、第五反射镜；10、第六反射镜；11、第七反射镜；12、第八反射镜；13、第一动态调焦单元；14、第二动态调焦单元；15、第三动态调焦单元；16、第四动态调焦单元；17、多边形转镜；18、待处理零件。

具体实施方式

为详细说明本发明的技术内容、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图予以说明。

请参照图1，一种多路激光表面处理设备，包括激光组件、反射组件、和多边形转镜；

所述激光组件包括第一激光发射源、第二激光发射源、第三激光发射源和第四激光发射源；

所述反射组件将所述第一激光发射源发射的激光和第四激光发射源发射的激光分别反射至所述多边形转镜两个对称的第一侧面；

所述反射组件将所述第二激光发射源发射的激光和第三激光发射源发射的激光分别反射至所述多边形转镜两个对称的第二侧面；

所述多边形转镜转动的同时分别反射接收到的激光对待处理零件进行表面处理。

从上述描述可知，本发明的有益效果在于：通过设置激光组件、反射组件、和多边形转镜；所述激光组件包括第一激光发射源、第二激光发射源、第三激光发射源和第四激光发射源；所述反射组件将所述第一激光发射源发射的激光和第四激光发射源发射的激光分别反射至所述多边形转镜两个对称的第一侧面；所述反射组件将所述第二激光发射源发射的激光和第三激光发射源发射的激光分别反射至所述多边形转镜两个对称的第二侧面；所述多边形转镜转动的同时分别反射接收到的激光对待处理零件进行表面处理，由多个激光发射源同时对零件进行表面处理，提高了处理效率，由多边形转镜对称的侧面反射接收到的激光对零件进行表面处理，扩大了处理范围，提高了处理精度。

进一步的，所述反射组件包括第一反射组件、第二反射组件、第三反射组件和第四反射组件；

所述第一反射组件将所述第一激光发射源发射的激光反射至所述多边形转镜的第一侧面；

所述第二反射组件将所述第二激光发射源发射的激光反射至所述多边形转镜的第一侧面；

所述第三反射组件将所述第三激光发射源发射的激光反射至所述多边形转镜的第二侧面；

所述第四反射组件将所述第四激光发射源发射的激光反射至所述多边形转镜的第二侧面。

进一步的，所述第一反射组件从上至下由第一反射镜和第二反射镜组成；

所述第一反射镜将所述第一激光发射源发射的激光反射至所述第二反射镜，所述第二反射镜将接收到的激光反射至所述多边形转镜的第一侧面；

所述第二反射组件从上至下由第三反射镜和第四反射镜组成；

所述第三反射镜将所述第二激光发射源发射的激光反射至所述第四反射镜，所述第四反射镜将接收到的激光反射至所述多边形转镜的第一侧面；

所述第三反射组件从上至下由第五反射镜和第六反射镜组成；

所述第五反射镜将所述第三激光发射源发射的激光反射至所述第六反射镜，所述第六反射镜将接收到的激光反射至所述多边形转镜的第二侧面；

所述第四反射组件从上至下由第七反射镜和第八反射镜组成；

所述第七反射镜将所述第四激光发射源发射的激光反射至所述第八反射镜，所述第八反射镜将接收到的激光反射至所述多边形转镜的第二侧面。

由上述描述可知，通过设置分别由两个反射镜组成的第一反射组件、第二反射组件、第三反射组件和第四反射组件，扩大了表面处理的范围和精度。

进一步的，所述激光组件、第三反射组件和第四反射组件设置于所述多边形转镜的一侧，所述第一反射组件和第二反射组件设置于所述多边形转镜的另一侧。

由上述描述可知，通过将所述激光组件、第三反射组件和第四反射组件设置于所述多边形转镜的一侧，所述第一反射组件和第二反射组件设置于所述多边形转镜的另一侧，便于对待处理零件进行表面处理。

进一步的，还包括动态调焦组件；

所述动态调焦组件设置于所述激光组件和多边形转镜之间，用于调节所述激光组件发射的激光的聚焦点。

由上述描述可知，通过将所述动态调焦组件设置于所述激光组件和多边形转镜之间，不便于调节所述激光组件发射的激光的聚焦点。

进一步的，所述动态调焦组件包括第一动态调焦单元、第二动态调焦单元、第三动态调焦单元和第四动态调焦单元；

所述第一动态调焦单元设置于所述第一反射组件的两个反射镜之间；

所述第二动态调焦单元设置于所述第二反射组件的两个反射镜之间；

所述第三动态调焦单元设置于所述第三反射组件的两个反射镜之间；

所述第四动态调焦单元设置于所述第四反射组件的两个反射镜之间。

由上述描述可知，通过设置第一动态调焦单元、第二动态调焦单元、第三动态调焦单元和第四动态调焦单元，便于对各个激光发射源发射的激光的聚焦点进行调节。

进一步的，所述多边形转镜为12边形转镜。

进一步的，所述多边形转镜的转动速度可调节。

由上述描述可知，通过设置多边形转镜为12边形转镜，并设置所述多边形转镜的转动速度可调节，不仅有效的增加了设备进行表面处理的范围，还可根据不同的需求调整表面处理的精度。

进一步的，所述激光组件的各个激光发射源的功率均可调节。

由上述描述可知，通过设置激光组件的各个激光发射源的功率均可调节，有利于提高设备的适用范围。

进一步的，

实施例一

请参照图1所示，一种多路激光表面处理设备，包括激光组件、反射组件、和多边形转镜17，所述多边形转镜17为12边形转镜，所述多边形转镜17的转动速度可调节；

所述激光组件包括第一激光发射源1、第二激光发射源2、第三激光发射源3和第四激光发射源4；

所述反射组件将所述第一激光发射源1发射的激光和第四激光发射源4发射的激光分别反射至所述多边形转镜17两个对称的第一侧面；

所述反射组件将所述第二激光发射源2发射的激光和第三激光发射源3发射的激光分别反射至所述多边形转镜17两个对称的第二侧面；

所述多边形转镜17转动的同时分别反射接收到的激光对待处理零件18进行表面处理；

本发明的工作原理如下：

激光组件发射的四束激光，沿四个独立光路，分别通过四个动态调焦单元后，由多边形转镜17的四个不同镜面反射至待处理零件18表面的不同区域进行表面处理，与此同时多边形转镜17按照预设的速率进行转动，在多边形转镜17的转动过程中，四束激光照射至多边形转镜17的位置与入射角随之变化，从而改变激光照射在待处理零件18表面的位置，另外在一个工作周期内四束激光照射待处理零件18表面的不同位置，当多边形转镜17转动角度等于预设角度时，记为一个工作周期，所述预设角度等于360度/多边形转镜17的边数；

所述反射组件包括第一反射组件、第二反射组件、第三反射组件和第四反射组件；

所述第一反射组件将所述第一激光发射源1发射的激光反射至所述多边形转镜17的第一侧面；

所述第二反射组件将所述第二激光发射源2发射的激光反射至所述多边形转镜17的第一侧面；

所述第三反射组件将所述第三激光发射源3发射的激光反射至所述多边形转镜17的第二侧面；

所述第四反射组件将所述第四激光发射源4发射的激光反射至所述多边形转镜17的第二侧面；

所述第一反射组件从上至下由第一反射镜5和第二反射镜6组成；

所述第一反射镜5将所述第一激光发射源1发射的激光反射至所述第二反射镜6，所述第二反射镜6将接收到的激光反射至所述多边形转镜17的第一侧面；

所述第二反射组件从上至下由第三反射镜7和第四反射镜8组成；

所述第三反射镜7将所述第二激光发射源2发射的激光反射至所述第四反射镜8，所述第四反射镜8将接收到的激光反射至所述多边形转镜17的第一侧面；

所述第三反射组件从上至下由第五反射镜9和第六反射镜10组成；

所述第五反射镜9将所述第三激光发射源3发射的激光反射至所述第六反射镜10，所述第六反射镜10将接收到的激光反射至所述多边形转镜17的第二侧面；

所述第四反射组件从上至下由第七反射镜11和第八反射镜12组成；

所述第七反射镜11将所述第四激光发射源4发射的激光反射至所述第八反射镜12，所述第八反射镜12将接收到的激光反射至所述多边形转镜17的第二侧面；

所述激光组件、第三反射组件和第四反射组件设置于所述多边形转镜17的一侧，所述第一反射组件和第二反射组件设置于所述多边形转镜17的另一侧；

还包括动态调焦组件；

所述动态调焦组件设置于所述激光组件和多边形转镜17之间，用于调节所述激光组件发射的激光的聚焦点；

所述动态调焦组件包括第一动态调焦单元13、第二动态调焦单元14、第三动态调焦单元15和第四动态调焦单元16；

所述第一动态调焦单元13设置于所述第一反射组件的两个反射镜之间；

所述第二动态调焦单元14设置于所述第二反射组件的两个反射镜之间；

所述第三动态调焦单元15设置于所述第三反射组件的两个反射镜之间；

所述第四动态调焦单元16设置于所述第四反射组件的两个反射镜之间；

所述激光组件的各个激光发射源的功率均可调节。

综上所述，本发明提供的一种多路激光表面处理设备，通过设置激光组件、反射组件、和多边形转镜；所述激光组件包括第一激光发射源、第二激光发射源、第三激光发射源和第四激光发射源；所述反射组件将所述第一激光发射源发射的激光和第四激光发射源发射的激光分别反射至所述多边形转镜两个对称的第一侧面；所述反射组件将所述第二激光发射源发射的激光和第三激光发射源发射的激光分别反射至所述多边形转镜两个对称的第二侧面；所述多边形转镜转动的同时分别反射接收到的激光对待处理零件进行表面处理，由多个激光发射源同时对零件进行表面处理，提高了处理效率，由多边形转镜对称的侧面反射接收到的激光对零件进行表面处理，扩大了处理范围，提高了处理精度，通过设置分别由两个反射镜组成的第一反射组件、第二反射组件、第三反射组件和第四反射组件，扩大了表面处理的范围和精度，通过设置多边形转镜为12边形转镜，并设置所述多边形转镜的转动速度可调节，不仅有效的增加了设备进行表面处理的范围，还可根据不同的需求调整表面处理的精度，通过设置激光组件的各个激光发射源的功率均可调节，有利于提高设备的适用范围。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等同变换，或直接或间接运用在相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。