激光加工设备的制作方法

1.本技术涉及激光加工领域，具体涉及一种激光加工设备。


背景技术：

2.随着激光加工设备技术的发展，激光加工设备越来越普遍化、家庭化，对激光加工设备的小型化、轻便化也提出了更高的要求，然而，现有的激光加工设备体积较大，放置于桌面的时候需要占用较大的空间，且不方便操作。


技术实现要素：

3.针对上述问题，本技术实施例提供一种激光加工设备，其整体高度可以做得更小，使得激光加工设备更加小型化，轻便化。
4.本技术实施例提供了一种激光加工设备，其包括：
5.机架，所述机架具有加工空间，所述机架具有加工面，所述加工面位于所述加工空间，其中，所述加工面用于设置待加工件；
6.安装组件，所述安装组件包括安装架，所述安装架安装于所述机架上，且位于所述加工空间内，所述安装架具有朝向所述加工空间的安装表面；以及
7.排气机构，所述排气机构包括排气扇，所述排气扇设置于所述安装架；所述排气扇具有进风口及出风口，所述进风口连通所述加工空间设置，所述排气扇用于将所述加工空间内的烟雾由进风口通过所述出风口排出；所述排气扇具有转轴，所述转轴与所述加工面呈预设夹角，所述预设夹角的范围为20
°
至70
°
。可选地，所述预设夹角的范围为30
°
至60
°
。
8.可选地，所述机架包括底板，所述加工面为承载台，所述承载台设置于所述底板上，所述承载台用于承载所述待加工件；或者，所述加工面为所述底板，所述底板用于承载所述待加工件。
9.可选地，所述排气扇与所述安装架围合成排气腔；所述排气腔位于所述出风口且与所述出风口连通；所述机架设有排风孔，所述排风孔与所述排气腔连通，用于将所述出风口排出的烟雾流经所述排气腔，通过排风孔排出所述激光加工设备；或者，
10.所述排气扇、所述安装架及所述机架围合成排气腔；所述排气腔位于所述出风口且与所述出风口连通；所述机架设有排风孔，所述排风孔与所述排气腔连通，用于将所述出风口排出的烟雾流经所述排气腔，通过排风孔排出所述激光加工设备。
11.可选地，所述排气机构还包括排烟管，所述排烟管设置于所述机架的外周，且对应所述排风孔设置，所述排烟管用于将所述排风扇排出的烟雾排出或导入外部的烟雾处理装置。
12.可选地，所述排气扇与所述安装架可拆卸安装。
13.可选地，所述机架具有第一开口，所述第一开口与所述加工空间连通，所述机架包括底部、侧部及遮挡部，所述遮挡部与底部设置于所述侧部的相对两端，所述底部、侧部及遮挡部围合成所述加工空间及所述第一开口，所述安装组件位于所述遮挡部面向所述底部
的一侧。
14.可选地，所述侧部包括依次首尾相连的第一侧板、第二侧板、第三侧板及第四侧板，所述底部包括底板，所述底板分别与所述第一侧板、第二侧板、第三侧板及第四侧板相连；所述遮挡部包括遮挡板，所述底板、第一侧板、第二侧板、第三侧板、第四侧板及所述遮挡板围合成所述加工空间及所述第一开口。
15.可选地，所述机架具有第一开口，所述激光加工设备还包括盖板，所述盖板可转动连接于所述机架，所述盖板用于封闭所述第一开口。
16.可选地，所述激光加工设备还包括摄像头及激光头；所述摄像头设置于所述安装架的安装表面上，且与所述排气扇间隔设置；所述摄像头用于拍摄图像；所述激光头设置于所述机架上，且位于所述加工空间内，用于发射激光，根据待加工图样在待加工件上进行加工。
17.本技术实施例的激光加工设备的排气扇设置于所述安装架上；所述排气扇具有进风口及出风口，所述出风口与所述安装架围合成排气腔，所述进风口连通所述加工空间设置，所述排气扇用于将所述加工空间内的烟雾由进风口通过所述出风口排出；所述进风口所在的平面与所述承载台呈预设夹角，所述预设夹角α的范围为20
°
至70
°
。从而使得排气扇在整个激光加工设备中占用的高度降低，由此降低了激光加工设备的高度，使得激光加工设备更加小型化，更方便使用者操作该激光加工设备，例如方便使用者将待加工件放置于加工空间。同时还具有良好的排烟效果。
附图说明
18.为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
19.图1是本技术实施例的激光加工设备的结构示意图。
20.图2是本技术实施例的激光加工设备的爆炸结构示意图。
21.图3是本技术实施例的激光加工设备的部分(安装组件上的结构)结构示意图。
22.图4是本技术实施例的激光加工设备沿图1中a-a方向的剖视结构示意图。
23.图5是本技术图1实施例的激光加工设备另一视角的结构示意图。
24.图6是本技术又一实施例的激光加工设备的结构示意图。
25.图7时本技术实施例的激光加工设备的电路框图。
26.附图标记说明：
27.100-激光加工设备
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30-安装组件
28.10-机架
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31-安装架
29.101-加工空间
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311-安装表面
30.103-第一开口
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312-容置槽
31.105-第二开口
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313-安装槽
32.11-第一侧板
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314-安装过孔
33.111-排风孔
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33-保护盖
34.12-第二侧板
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40-摄像头
35.13-第三侧板
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50-电路板组件
36.14-第四侧板
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55-处理器
37.15-底板
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57-存储器
38.16-遮挡板
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60-排气机构
39.17-加工面/承载台
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61-排气扇
40.20-盖板
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611-进风口
41.613-出风口
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63-排烟管
42.601-排气腔
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70-激光头
具体实施方式
43.为了使本技术领域的人员更好地理解本技术方案，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术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技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
44.本技术的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。此外，术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其他步骤或单元。
45.下面将结合附图，对本技术实施例中的技术方案进行描述。
46.需要说明的是，为便于说明，在本技术的实施例中，相同的附图标记表示相同的部件，并且为了简洁，在不同实施例中，省略对相同部件的详细说明。
47.为了使激光加工设备的激光头，可以在三维空间内更好的移动，以更精确的对待加工件进行加工，获得与待加工图样更为一致的产品。需要设置驱动机构和传动机构，以驱动激光头在三维空间内移动，驱动机构及传动机构需要占用移动的空间，因此，排气机构通常设置于靠近盖板的位置，以避免影响激光头的移动。相关技术中为了使激光加工设备具有更好的外观效果，排气口通常设置于机架的侧板上，排气扇通常竖直设置于机架上(即进风口平行于侧板设置)，这使得激光加工设备的高度较高，不便于小型化，且使用者放置待加工件时，使用者的手部会深入到加工空间内(机架内)，激光加工设备高度太高，不便于使用者操作。
48.请参见图1至图4，本技术实施例提供一种激光加工设备100，其包括：机架10，所述机架10具有加工空间101，所述机架10具有加工面17，所述加工面17位于所述加工空间101，其中，所述加工面17用于设置待加工件；安装组件30，所述安装组件30包括安装架31，所述安装架31安装于所述机架10上，且位于所述加工空间101内，所述安装架31具有朝向所述加工空间101的安装表面311；以及排气机构60，所述排气机构60包括排气扇61，所述排气扇61设置于所述安装架31的安装表面311上；所述排气扇61具有进风口611及出风口613，所述进风口611连通所述加工空间101设置，所述排气扇61用于将所述加工空间101内的烟雾由进风口611通过所述出风口613排出；所述排气扇61具有转轴(图未示)，所述转轴与所述加工面呈预设夹角α(如图4所示)，所述预设夹角α的范围为20
°
至70
°
。
49.本技术实施例的激光加工设备100的排气扇61设置于所述安装架31上；所述排气扇61具有进风口611及出风口613，所述出风口613与所述安装架31围合成排气腔601，所述进风口611连通所述加工空间101设置，所述排气扇61用于将所述加工空间101内的烟雾由进风口611通过所述出风口613排出；所述进风口611所在的平面与所述承载台17呈预设夹角，所述预设夹角α的范围为20
°
至70
°
。从而使得排气扇61在整个激光加工设备100中占用的高度降低，由此降低了激光加工设备100的高度，使得激光加工设备100的厚度可以做得更小，更加小型化，更方便使用者操作该激光加工设备100，例如方便使用者将待加工件放置于加工空间101。同时还具有良好的排烟效果。
50.可选地，所述预设夹角α可以为但不限于为20
°
、25
°
、30
°
、35
°
、40
°
、45
°
、50
°
、55
°
、60
°
、65
°
、70
°
等。当预设夹角α小于20
°
时，影响排烟效果不好，当预设夹角α大于70
°
时，对激光加工设备100的降低空间有限。更进一步地，所述预设夹角α的范围为30
°
至60
°
，当预设夹角的范围处于这个范围时，在保证排烟效果的同时，又可以使激光加工设备100具有较低的高度。
51.请参见图1至图4，在一些实施例中，所述排气扇61与所述安装架31围合成排气腔601；所述排气腔601位于所述出风口613且与所述出风口613连通；所述机架10设有排风孔111，所述排风孔111与所述排气腔601连通，用于将所述出风口613排出的烟雾流经所述排气腔601，通过排风孔111排出所述激光加工设备100。在另一些实施例中，所述排气扇61、所述安装架31及所述机架10围合成排气腔601；所述排气腔601位于所述出风口613且与所述出风口613连通；所述机架10设有排风孔111，所述排风孔111与所述排气腔601连通，用于将所述出风口613排出的烟雾流经所述排气腔601，通过排风孔111排出所述激光加工设备100。激光加工设备100进行工作时，开启排气扇61，加工空间101内产生的烟雾由排气扇61的进风口611进入排气扇61，出风口613排出至排气腔601，再经过排风孔111排出激光加工设备100的外部。
52.请参见图2，在一些实施例中，所述机架10具有第一开口103，所述第一开口103与所述加工空间101连通。所述机架10包括底部(图未示)、侧部(图未示)及遮挡部(图未示)，所述遮挡部与底部设置于所述侧部的相对两端，所述底部、侧部及遮挡部围合成所述加工空间101。
53.请参见图2和图5，在一实施例中，所述侧部包括依次首尾相连的第一侧板11、第二侧板12、第三侧板13及第四侧板14，所述底部包括所述底板15，所述底板15分别与所述第一侧板11、第二侧板12、第三侧板13及第四侧板14相连；所述底板15、第一侧板11、第二侧板12、第三侧板13及第四侧板14围合成所述加工空间101，并形成所述第一开口103。可选地，所述遮挡部邻近或位于所述第一开口103处，换言之，所述遮挡部位于所述侧部远离所述底部的一端，又换言之，所述遮挡部位于所述第一侧板11远离所述底部的一端。所述遮挡部包括遮挡板16，所述遮挡板16位于所述第一侧板11远离所述底板15的一端。可选地，所述第一侧板11设有排风孔111，所述排风孔111靠近所述第二侧板12且靠近所述第一开口103设置。
54.可以理解的，所述机架10的所述底部可仅包括所述底板15，也还可包括位于加工空间101底部下方的底部框架等等，即包括但不仅限于图2的底板15。
55.所述机架10的侧部可以是仅包括如图2所示的所述第一侧板11、第二侧板12、第三侧板13及第四侧板14，还可以包括侧部框架等等。
56.侧部还可以是由其他形式的部分构成，比如圆筒状的侧部、多边形的侧部、异形的侧部等等，本实施例中并不限定侧部的具体形态，只需要能够参与组成加工空间101即可。
57.请参见图6，在一些实施例中，所述机架10为筒体结构，所述机架10包括相对设置的第一开口103及第二开口105；所述机架10围合成连通所述第一开口103和第二开口105的所述加工空间101。
58.可以理解地，所述机架10的具体形态可以有多种，比如，两端开口或者是一端开口另一端封闭的筒状，横截面可以为圆形、三角形、四边形、多边形、异形等等，本实施例的所述机架10不做具体限定，只需要能够参与形成加工空间101即可。在一些实施例中，所述机架10的底部可以是镂空的，在使用时，可以将激光加工设备100放置在桌面、或金属板表面等外部的承载面上。
59.在一实施例中，所述机架10包括依次首尾相连的第一侧板11、第二侧板12、第三侧板13、第四侧板14及遮挡板16；第一侧板、第二侧板、第三侧板、第四侧板及遮挡板围合成所述加工空间101，并形成所述第一开口103及第二开口105。换言之，所述机架10的底部是镂空的，在使用时，可以将激光加工设备100放置在桌面、或金属板表面等外部的承载面上，待加工工件可以直接放置在桌面、或金属板表面等。
60.请参见图2及图4，可选地，所述加工面17位于所述机架10远离所述第一开口103的一端且位于所述加工空间101内。可选地，加工面17可以为实体部件；也可以为虚拟的平面。在一些实施例中，所述加工面为承载台17(实体部件)，所述承载台17设置于底板15上，所述承载台17用于承载所述待加工件，换言之，所述承载台17位于所述加工空间101的底部。在另一些实施例中，所述加工面17为所述底板15(实体部件)，所述底板15用于承载所述待加工件。在另一些实施例中，加工面17为虚拟的平面，当激光加工设备100放置在桌面、或金属板表面等外部的承载面上时，加工面17为机架10限定的桌面、或金属板表面等外部的承载面。
61.请参见图2，在一些实施例中，所述安装组件30位于所述遮挡部面向所述底部的一侧。在一些实施例中，所述安装组件30设置于所述遮挡板16背离所述第一开口103的一侧，换言之，所述安装组件30设置于所述遮挡板16面向所述加工空间101的一侧。这样遮挡板16可以遮蔽安装组件30，从而肉眼看不到激光加工设备100的内部，整体更美观。
62.请参见图2至图5，在一些实施例中，所述安装架31靠近第一侧板11设置且远离所述底板15设置；换言之，所述安装架31位于所述第一侧板11远离所述底板15的一端，这样可以使得整个激光加工设备100的结构更紧凑，更加小型化。在一些实施例中，所述安装架31安装于所述第一侧板11。在另一些实施例中，所述安装架31的相对两端分别安装于所述第二侧板12及第四侧板14。可选地，所述安装架31设有容置槽312及安装槽313，容置槽312及安装槽313位于安装表面311，所述容置槽312位于所述安装架31的中间位置，用于设置下述摄像头40，所述安装槽313位于所述安装架31的一端，与所述容置槽312间隔设置。
63.请参见图4和图5，在一些实施例中，所述安装架31的所述安装表面311上设有安装过孔314，所述安装过孔314位于所述安装槽313的外周，且靠近所述第一侧板11设置，所述安装过孔314与所述安装槽313连通，用于供螺丝批穿过，以安装或拆卸所述安装槽313内的零部件。当需要拆卸安装槽313内的零部件进行检测和维修时，螺丝批深入所述安装过孔314，以拆卸安装槽313内的零部件。可选地，所述安装过孔314的数量为一个或多个，当所述
安装过孔314的数量为多个时，多个所述安装过孔314沿着平行于所述第一侧板11的方向间隔排列。在图3和图4的实施例中，所述安装过孔314的数量为2个。
64.请参见图4，在一些实施例中，所述安装组件30还包括保护盖33，所述保护盖33与所述安装架31可拆卸连接，用于封闭所述安装槽313。可选地，所述保护盖33通过螺丝或螺钉可拆卸的安装于所述安装架31上。
65.在一些实施例中，安装架31与机架10为两个不同的组件，他们组装在一起形成本技术实施例所描述的结构。另一些实施例中，安装架31与机架10为一体结构或者安装架31为机架10的一部分，换言之，所述摄像头50设置于机架10上。
66.可选地，所述排气扇61设置于所述安装架31的一端，对应所述第一侧板11的排风孔111设置。这样可以使整个激光加工设备100的结构更紧凑，更加小型化。
67.可选地，所述排气扇61与所述安装架31可拆卸安装。这样便于将排气扇61拆下来清洗。可选地，排气扇61通过螺丝或螺栓可拆卸的安装于所述安装架31上。
68.请参见图4和图5，在一些实施例中，所述排气机构60还包括排烟管63，所述排烟管63设置于所述第一侧板11背离所述排气扇61的表面，且对应所述排风孔111设置，所述排烟管63用于将所述排风扇排出的烟雾排出或导入外部的烟雾处理装置，例如导入烟雾处理液，或者烟雾过滤机等。
69.可选地，所述排烟管63可拆卸的安装于所述第一侧板11背离所述排气扇61的表面。这样当不需要使用排烟管63时，可以将排烟管63拆除方便携带；当需要对排烟管63进行清洗时，也可以拆除排烟管63进行清洗。可选地，排烟管63通过螺丝或螺栓可拆卸的安装于所述第一侧板11上。
70.请再次参见图2，在一些实施例中，本技术实施例的激光加工设备100还包括盖板20，所述盖板20可转动连接于所述机架10，所述盖板20用于封闭所述加工空间101，进一步地，所述盖板20用于第一开口103。可选地，所述盖板20铰接于所述机架10；或者，所述盖板20和所述机架10分别通过转轴活动连接。更进一步地，所述盖板20可转动的连接于所述第一侧板11。可选地，所述盖板20的材质为塑胶或塑料，所述盖板20由塑胶或塑料经注塑成型制得。所述塑胶或塑料可以为但不限于为聚碳酸酯(pc)、聚甲基丙烯酸甲酯(pmma)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)、聚氯乙烯(pvc)、聚丙烯(pp)或聚乙烯(pe)中的一种或多种。
71.请参见图3，在一些实施例中，本技术实施例的激光加工设备100还包括：摄像头40。所述摄像头40设置于所述安装架31的安装表面311上，且与所述排气扇间隔设置；用于拍摄所述待加工件的图像，以便根据所述图像判断所述待加工件的材料信息(例如厚度及硬度等)，还用于获取待加工图样，以便所述激光加工设备100根据所述待加工图样进行加工，还用于对待加工件的位置(例如与激光头的距离等)，以便更精准的进行加工。
72.本技术实施例的激光加工设备100的摄像头40设置在安装架31上，安装架31安装于机架10上，相较于摄像头40安装于盖板20的方案，本技术实施例的方案不仅简化了摄像头40的走线，还可以更好的防止盖板20变形或者反复开关造成的摄像头40位置发生变化，从而避免了激光加工前的调试，提高了加工精度及加工效率。此外，相较于摄像头40安装于盖板20的方案，将摄像头40安装于安装架31上，在保证拍摄到整个待加工件的画面的同时，还可以降低整个激光加工设备100的高度，更方便于使用者放置待加工件(使用者放置待加工件时，使用者的手部会深入到加工空间101内或机架10内，激光加工设备100高度太高，不
便于使用者操作)。
73.可选地，所述摄像头40设置于所述安装架31的中间位置。当所述摄像头40安装于安装架31的中间位置时，可以更好的拍摄到所述待加工件的整体图像。本技术术语“中间位置”指的是该零部件的正中心位置，或者靠近正中心位置的部分。可选地，所述摄像头40设置于容置槽312内。这样可以更好的防止待加工件时，误伤摄像头40，还具有更好的防尘作用，提高摄像头40的使用寿命。
74.在一些实施例中，所述摄像头40的光轴对准所述承载台17的中间位置，以采集到整个所述承载台17的图像。这样可以使摄像头40更好的采集到整个承载台17或待加工件的图像。本技术术语“对准”指摄像头40的光轴所在的直线穿过所述承载台17的中间位置。
75.可选地，所述摄像头40的光轴与所述承载台17所在的平面的夹角为30
°
至60
°
；具体地，可以为但不限于为30
°
、35
°
、40
°
、45
°
、50
°
、55
°
、60
°
等。这样可以使得摄像头40在拍摄到承载台17或待加工件的整个画面的同时，又可以较好的降低激光加工设备100的高度和宽度，使得激光加工设备100具有更小的体积。更进一步地，所述摄像头40的光轴与所述承载台17所在的平面的夹角为40
°
至50
°
。这样可以更进一步的平衡激光加工设备100的高度和宽度，使得激光加工设备100具有更小的体积。
76.请参见图3、图6及图7，在一些实施例中，本技术实施例的激光加工设备100还包括：电路板组件50，所述电路板组件50与所述摄像头40电连接，所述电路板组件50可拆卸设置于所述安装架31的所述安装槽313内。当需要拆卸电路板组件50进行维修时，先拆除保护盖33，再拆除电路板组件50，以取出电路板组件50，方便进行检测和维修。
77.请参见图7，在一些实施例中，本技术实施例的电路板组件50包括：处理器55及存储器57。所述处理器55分别与所述存储器57及摄像头40电连接，所述处理器55和所述存储器57均设置于所述电路板51上，所述处理器55用于运行各种程序，并根据摄像头40获取的待加工图样、待加工件的图像、待加工件的位置信息等控制激光加工设备100在所述待加工件上进行加工。所述存储器57用于存储所述处理器55运行所需的程序代码，待加工图样等。
78.可选地，处理器55包括一个或者多个通用处理器，其中，通用处理器可以是能够处理电子指令的任何类型的设备，包括中央处理器(central processing unit,cpu)、微处理器、微控制器、主处理器、控制器以及asic等等。处理器55用于执行各种类型的数字存储指令，例如存储在存储器57中的软件或者固件程序，它能使计算设备提供较宽的多种服务。
79.可选地，存储器57可以包括易失性存储器(volatile memory)，例如随机存取存储器(random access memory，ram)；存储器57也可以包括非易失性存储器(non-volatilememory，nvm)，例如只读存储器(read-only memory，rom)、快闪存储器(flash memory，fm)、硬盘(hard disk drive，hdd)或固态硬盘(solid-state drive，ssd)。存储器57还可以包括上述种类的存储器的组合。
80.请再次参见图2，在一些实施例中，本技术实施例的激光加工设备100还包括：激光头70，所述激光头70设置于所述机架10上，且位于所述加工空间101内，用于发射激光，对所述待加工件进行加工。例如根据待加工图样，对待加工件进行雕刻、切割等加工。所述激光头70与所述处理器55电连接，用于在所述处理器55的控制下，根据待加工图样在待加工件上进行加工。可选地，所述激光头70可以在加工空间101内的三维空间中进行移动，以对代加工样品进行更精准的加工。
81.在一些实施例中，本技术实施例的激光加工设备100还包括：驱动机构(图未示)，所述驱动机构包括动力输出端(图未示)；以及传动机构(图未示)，所述传动机构的一端连接所述动力输出端，所述传动机构的另一端连接与所述激光头70，所述传动机构在所述驱动机构的驱动下，带动所述激光头70在所述加工空间101内进行移动，以对所述待加工件进行雕刻、切割等加工。所述驱动机构可以为驱动电机，所述驱动电机可以为但不限于为交流异步电机、开关磁阻电机、无刷直流电机、永磁同步电机、步进电机等中的一种或多种。可选地，所述传动机构可以为导轨、机械臂等。
82.需要说明的是，本技术的激光加工设备旨在通过各个器件(处理器55、存储器57、摄像头40及激光头70)之间的位置关系及连接关系，以达到实现本技术的目的。各个器件所处理的信号仅仅是其本身即可实现的功能，并未对各个器件进行算法或软件层面的改进，不应当认为本技术不符合专利法对实用新型保护的客体。
83.在本文中提及“实施例”“实施方式”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本技术的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现所述短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
84.最后应说明的是，以上实施方式仅用以说明本技术的技术方案而非限制，尽管参照以上较佳实施方式对本技术进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本技术的技术方案进行修改或等同替换都不应脱离本技术技术方案的精神和范围。