Сканирующее устройство
Изобретение относится к лазерной обработке материалов. Целью изобретения является повышение качества обработки изделий путем улучшения равномерности сканирования и перемещения выходящего луча параллельно входящему. Устройство содержит систему зеркал, выполненных в виде установленных под углом к оси вращения двух пар зеркал 1,2 и 4,5, в каждой из которых зеркала установлены на равном расстоянии и обращены одно к другому отражающими поверхностями. Ось вращения 3 первой пары зеркал проходит через первое зеркало 1 первой пары, ось вращения 6 второй пары параллельна оси вращения первой пары и проходит через второе зеркало 2 первой пары и первое зеркало 4 второй пары, обращенные одно к другому отражающими поверхностями. Скорость вращения второй пары в два раза больше скорости вращения первой пары, а направления вращения противоположны, причем входом устройства служит первое зеркало первой пары, а выходом - второе зеркало второй пары. 1 п.ф-лы, 1 ил.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
А1
„„SU„„531057 (51)4 G 02 в 26/10
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
И А ВТОРСКОМ,/ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
1 (21) 4297277/24-10 (») 13.08.87 (46) 23.12.89. 6юл, Г 47 (71) Всесоюзный научно-исследовательский, проектно-конструкторский и технологический институт электротермического оборудования (72) И.Ф.6уханова, М.В.Герасименко„
В.M,Æóðàâåëü, С.С.Саганов и О.Н.Турпак (53) 535.8(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
М 296741, кл. G 02 В 17/06, 1969. (54) СКАНИРУ10ЩЕЕ УСТРОЙСТВО (57) Изобретение относится к лазерной обработке материалов. 11елью изобретения является повышение качества .обработки изделий путем улучшения равномерности сканирования и перемещения выходящего луча параллельно
2 входящему, Устройство содержит систему зеркал, выполненных в виде установленных под углом к оси вращения двух пар зеркал 1, 2 и 4, 5, в каждой из которых зеркала установлены на равном расстоянии и обращены олно к другому отражающими поверхностями.
Ось вращения 3 первой пары зеркал проходит через первое зеркало 1 первой пары, ось вращения 6 второй пары параллельна оси вращения первой пары и проходит через второе зеркало 2 первой пары и первое зеркало 4 второй пары, обращенные одно к другому отражающими поверхностями, Скорость вращения второй пары в два раза больше скорости вращения первой пары, а направления вращения противоположны.
Причем входом устройства служит первое зеркало первой пары, а выходомвторое зеркало второй пары. 1 ил.
1531057
Формула изобретения
1 За ка з 7953/48 Тираж 513 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретения. « открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушскал наб., д. 4/5 с
Про«эводственно-издательский комбинат Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101
1 ;; <. . относитс» к лазерной обвабо.. ° атериалов и может быть применено при лазерной резке, сварке и тсрмообработке различных материалов.
Цель «зобретенил - повышение каче5 ства обрабстки изделий путем улучшения рав оиерности сканирования и перемещенил выходящего луча параллельно входящему. 10
На чертеже изображена схема устройства, Устройство содержит первую пару зеркал 1 « 2, укрепленную на оси 3, вторую пару зеркал 4 и 5, укрепленную на оси б. 0сь 6 проходит через второе зеркало 2 первой пары и первое зеркало 4 в!opoll геры. Расстояние между эеркалаи« пар одинаково. Обе пары зеркал пригодятся во вращение от привода (не показан), причем первая пара должна вращатьсл со скоростью у, а вторал - со скоростью 2(d !
Вращен«е должно осуществляться в разные сгороны, 25
Привод может быгь од« I, тогда для осуществления вращения в разные стороны с раэличныи количеством оборотов необходi иа с«с-ела рог!а . ВоэНо í«o вращение обеих пар ог раэг ичных р«водов. Возможно также гращение первой пары от привода, а второй через зубчатое зацепление от первой пары «л« наоб рот. Геркала обе«х пар могут быть выполнены плоскими ил Фокусируюшиии. 35
Длл получения любой амплитуды зеркала иогут быть уст=-новлены под лю1бым углом. Наибольшая амплитуда будет пр« установке зеркал под углом
45 к осли вращения ° 40
Устройство работает слелующ«и образом.
Луч лазерной установки подается на зеркало 1, проходит, последовательно отражаясь, через зсркала 2, 4, 45 и 5 и выходит из устройства. Еспи вращать первую пару зеркал вокруг оси 3 со скоростью <.), а вторую пару зеркал вокруг оси б со скоростью 2 в противоположную сторону, зеркало 5 50 будет двигаться по диаметру окружСоставитель М,Н«
Редактор Н,Тупица Техред М,Ходвви ности, равному суммарному расстоянию от оси 3 до центра, зеркало 5 и, следовательно, луч будут сканировать по поверхности, оставаясь параллельными во все время движения, так как при вращении за счет балансировки ожно достичь высокой плавности движения с наименьшей затратой энергии. Перемещение луча также будет плавным с любой амплитудой, определяемой расстоянием между зеркалами в паре и углом установки зеркал в паре. о
При установке зеркал под углом 45 достигается наибольшая амплитуда при заданном расстоянии между зеркалами пар. Риплитуда сканирования равна двум расстояниям между осями пар, При необходимости можно уменьшить амплитуду, установив зеркала под другими углами. Это позволяет получить при необходимости практически любую амплитуду. Выполнение зеркал неплоским«, а например, вогнутыии позволяет дополнительно сФокусировать излучение.
Использование предлагаемого технического решения позволяет повысить качество обработки изделий путем по вышения равномерности и плавности сканирования луча.
С.<ан«рующее устройство, содержащее две гары зеркал, расположенные на равном расстоянии друг от друга, уста овг:енные с возможностью вращения, о т л « ч а ю щ е е с я тем, что, с целью улучшения равномерности сканирования луча и обеспечения параллельности входящего и выходящего лучей, лсь вращен«л первой пары зеркал размещена в плоское и, проходящей через первое зеркало первой пары, ось вращения второй пары параллельна оси вращения первой пары и размещена в плоскости, проходящей через второе зеркало первой пары и первое зеркало второй пары, причем скорость вращен«я второй пары в два раза больше скорости вращения первой пары, а направления вращения противоположны ° к«тин
Корректор Т.Малец
