專利名稱：一種降低取向硅鋼鐵損的激光掃描裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種金屬材料表面加工領(lǐng)域，尤其涉及一種降低取向硅鋼鐵損的激光掃描裝置。
背景技術(shù)：
取向硅鋼被譽(yù)為鋼鐵產(chǎn)品中的“藝術(shù)品”，主要用于制作變壓器鐵芯。鑒于能源問(wèn)題日趨嚴(yán)重和電力工業(yè)日益發(fā)展，不斷改善取向硅鋼新能，降低其鐵芯損耗(簡(jiǎn)稱鐵損)，一直是備受關(guān)注的研究課題?，F(xiàn)有的為降低取向硅鋼鐵損的后續(xù)處理方法為機(jī)械刻痕、電火花法、激光刻痕法等，其中以激光刻痕法較佳，尤其是采用激光刻痕法細(xì)化磁疇技術(shù)降低鐵損效果最好。公開(kāi)號(hào)為CN1076492A，
公開(kāi)日為1993年9月22日，專利名稱為降低硅鋼片鐵損的 激光處理方法及裝置的專利公開(kāi)了一種激光刻痕裝置，該激光刻痕裝置由激光器、控制系統(tǒng)、光路系統(tǒng)及移動(dòng)工作臺(tái)組成，但該裝置僅提供一個(gè)概念，沒(méi)有對(duì)裝置進(jìn)行說(shuō)明，無(wú)法實(shí)施。公開(kāi)號(hào)為CN101209514，
公開(kāi)日為2008年07月02，專利名稱為一種基于振鏡陣列的激光在線高速刻痕裝置的專利公開(kāi)了一種激光刻痕裝置，該激光刻痕裝置由機(jī)架、傳送帶、振鏡陣列、激光器陣列、用于控制振鏡陣列和激光器陣列的控制裝置等組成，可有效細(xì)化取向硅鋼磁疇、減少鐵損。但此裝置采用振鏡陣列進(jìn)行掃描，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，速度慢，且缺乏焦點(diǎn)、角度、畫(huà)線間距等調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)。因此，我們迫切需要一種既結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用方便，又能達(dá)到降低鐵損目的的激光刻
痕裝置。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用方便的降低取向硅鋼鐵損的激光掃描裝置。本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是一種降低取向硅鋼鐵損的激光掃描裝置，包括有激光器、掃描機(jī)構(gòu)、焦點(diǎn)調(diào)整機(jī)構(gòu)和角度調(diào)整機(jī)構(gòu)，所述的掃描機(jī)構(gòu)與激光器的位置相對(duì)應(yīng)，所述的掃描機(jī)構(gòu)包括通過(guò)連桿連接的多面轉(zhuǎn)鏡和聚焦鏡，連桿分別與焦點(diǎn)調(diào)整機(jī)構(gòu)和角度調(diào)整機(jī)構(gòu)連接。按上述方案，所述的聚焦鏡為f Θ透鏡，且f Θ透鏡位于多面轉(zhuǎn)鏡的下方。按上述方案，所述的透鏡包括雙凹透鏡和球面透鏡，雙凹透鏡位于球面透鏡的上方。按上述方案，所述的焦點(diǎn)調(diào)整機(jī)構(gòu)包括滾珠絲桿，滾珠絲桿與滾珠導(dǎo)軌套接，滾珠導(dǎo)軌與滑板連接，滑板與掃描機(jī)構(gòu)的連桿連接。通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)滾珠絲桿，使滑板帶動(dòng)掃描裝置上下移動(dòng)，從而改變焦點(diǎn)的上下位置。按上述方案，所述的角度調(diào)整機(jī)構(gòu)包括伺服電機(jī)，伺服電機(jī)與掃描機(jī)構(gòu)的連桿連接。通過(guò)使電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，而改變掃描裝置與鋼帶的夾角。激光器的光束照射在高速旋轉(zhuǎn)的多面轉(zhuǎn)鏡表面，隨著多面轉(zhuǎn)鏡的旋轉(zhuǎn)，反射的激光光束在聚焦鏡上往復(fù)掃描，聚焦鏡將掃描的激光束聚焦，并在取向娃鋼表面往復(fù)掃描，隨著取向硅鋼的運(yùn)動(dòng)在其表面形成有一定間距的畫(huà)線。工作過(guò)程為待刻痕的取向硅鋼高速運(yùn)動(dòng)，焦點(diǎn)調(diào)整機(jī)構(gòu)根據(jù)取向硅鋼的板厚調(diào)整掃描機(jī)構(gòu)在高度方向的位置，保證激光焦點(diǎn)與取向硅鋼表面的相對(duì)位置；角度調(diào)整機(jī)構(gòu)根據(jù)硅鋼運(yùn)動(dòng)速度，調(diào)整掃描機(jī)構(gòu)與取向硅鋼運(yùn)動(dòng)方向的夾角，確保掃描畫(huà)線與硅鋼運(yùn)動(dòng)方向垂直。本實(shí)用新型的有益效果在于1、采用多面轉(zhuǎn)鏡+聚焦鏡的方式，掃描速度快，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，可靠。2、增加了焦點(diǎn)調(diào)整機(jī)構(gòu)和角度調(diào)整機(jī)構(gòu)，方便調(diào)整掃描機(jī)構(gòu)的位置，使操作更簡(jiǎn)單，實(shí)用。3、能有效降低取向硅鋼的鐵損，保證了取向硅鋼的后續(xù)使用性能。

圖I是本實(shí)用新型第一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是圖I中掃描結(jié)構(gòu)的A視覺(jué)方向的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是本實(shí)用新型第二個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。圖4是圖3的A — A剖視圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖進(jìn)一步說(shuō)明本實(shí)用新型的實(shí)施例。實(shí)施例1，參見(jiàn)圖I和圖2，一種降低取向硅鋼鐵損的激光掃描裝置，包括有激光器、掃描機(jī)構(gòu)7、焦點(diǎn)調(diào)整機(jī)構(gòu)9和角度調(diào)整機(jī)構(gòu)8，掃描機(jī)構(gòu)7與激光器位置相對(duì)應(yīng)，所述的掃描機(jī)構(gòu)7包括通過(guò)連桿7. 3連接的多面轉(zhuǎn)鏡7. I和由f Θ透鏡7. 2組成的聚焦鏡，f Θ透鏡7. 2位于多面轉(zhuǎn)鏡7. I的下方；所述的焦點(diǎn)調(diào)整機(jī)構(gòu)9包括滾珠絲桿9. 1，滾珠絲桿9. I與滾珠導(dǎo)軌9. 2套接，滾珠導(dǎo)軌9. 2與滑板9. 3連接，滑板9. 3與掃描機(jī)構(gòu)7的連桿7. 3連接，通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)滾珠絲桿9. 1，使滑板9. 3帶動(dòng)掃描機(jī)構(gòu)7上下移動(dòng)，從而改變焦點(diǎn)的上下位置；所述的角度調(diào)整機(jī)構(gòu)8包括伺服電機(jī)，伺服電機(jī)與掃描機(jī)構(gòu)7的連桿7. 3連接，通過(guò)使電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，而改變掃描機(jī)構(gòu)7與鋼帶的夾角；所述的f Θ透鏡7. 2為雙凹透鏡和球面透鏡，雙凹透鏡位于球面透鏡的上方。在掃描過(guò)程中，f9透鏡7. 2保證焦點(diǎn)始終落在取向硅鋼3的板面上。實(shí)施例2，參見(jiàn)圖3和圖4，一種降低取向硅鋼鐵損的激光掃描裝置，包括有激光器、掃描機(jī)構(gòu)7、焦點(diǎn)調(diào)整機(jī)構(gòu)9和角度調(diào)整機(jī)構(gòu)8，掃描機(jī)構(gòu)7與激光器位置相對(duì)應(yīng)，所述的掃描機(jī)構(gòu)7包括通過(guò)連桿7. 3連接的多面轉(zhuǎn)鏡7. I和與多面轉(zhuǎn)鏡位于同一水平面的聚焦鏡，掃描機(jī)構(gòu)7的連桿7. 3分別與焦點(diǎn)調(diào)整機(jī)構(gòu)9和角度調(diào)整機(jī)構(gòu)8連接。所述的聚焦鏡為柱面聚焦鏡7. 4，在掃描過(guò)程中，柱面聚焦鏡7. 4保證焦點(diǎn)始終落在取向硅鋼3的板面上。激光光束照射在高速旋轉(zhuǎn)的多面轉(zhuǎn)鏡7. I表面，隨著多面轉(zhuǎn)鏡7. I的旋轉(zhuǎn)，反射的激光光束在聚焦鏡上往復(fù)掃描，聚焦鏡將掃描的激光束聚焦，并在取向硅鋼表面往復(fù)掃描，隨著取向硅鋼的運(yùn)動(dòng)在其表面形成有一定間距的畫(huà)線。工作原理待刻痕的取向硅鋼高速運(yùn)動(dòng)，焦點(diǎn)調(diào)整機(jī)構(gòu)根據(jù)取向硅鋼的板厚調(diào)整掃描機(jī)構(gòu)在高度方向的位置，保證激光焦點(diǎn)與取向硅鋼表面的相對(duì)位置；角度調(diào)整機(jī)構(gòu)根據(jù)硅鋼運(yùn)動(dòng)速度，調(diào)整掃描機(jī)構(gòu)與取向硅鋼運(yùn)動(dòng)方向的夾角，確保掃描畫(huà)線與硅鋼運(yùn)動(dòng)方向垂直。設(shè)備既能用于在線高速硅鋼帶的激光照射，也能用于硅鋼片的高速激光照射。以上所述，僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并非對(duì)本實(shí)用新型作任何形式上的限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容做出些許簡(jiǎn)單修改，等同變化或修飾，均落在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種降低取向硅鋼鐵損的激光掃描裝置，包括有激光器，其特征在于掃描裝置還包括掃描機(jī)構(gòu)、焦點(diǎn)調(diào)整機(jī)構(gòu)和角度調(diào)整機(jī)構(gòu)；所述的掃描機(jī)構(gòu)與激光器的位置相對(duì)應(yīng)，所述的掃描機(jī)構(gòu)包括通過(guò)連桿連接的多面轉(zhuǎn)鏡和聚焦鏡，連桿分別與焦點(diǎn)調(diào)整機(jī)構(gòu)和角度調(diào)整機(jī)構(gòu)連接。
2.如權(quán)利要求I所述的一種降低取向硅鋼鐵損的激光掃描裝置，其特征在于所述的聚焦鏡為f9透鏡，且f9透鏡位于多面轉(zhuǎn)鏡的下方。
3.如權(quán)利要求2所述的一種降低取向硅鋼鐵損的激光掃描裝置，其特征在于所述的f Θ透鏡包括雙凹透鏡和球面透鏡，雙凹透鏡位于球面透鏡的上方。
4.如權(quán)利要求I所述的一種降低取向硅鋼鐵損的激光掃描裝置，其特征在于所述的焦點(diǎn)調(diào)整機(jī)構(gòu)包括滾珠絲桿，滾珠絲桿與滾珠導(dǎo)軌套接，滾珠導(dǎo)軌與滑板連接，滑板與掃描機(jī)構(gòu)的連桿連接。
5.如權(quán)利要求I所述的一種降低取向硅鋼鐵損的激光掃描裝置，其特征在于所述的角度調(diào)整機(jī)構(gòu)包括伺服電機(jī)，伺服電機(jī)與掃描機(jī)構(gòu)的連桿連接。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種降低取向硅鋼鐵損的激光掃描裝置，該掃描裝置包括有激光器、掃描機(jī)構(gòu)、焦點(diǎn)調(diào)整機(jī)構(gòu)和角度調(diào)整機(jī)構(gòu)，所述的掃描機(jī)構(gòu)與激光器的位置相對(duì)應(yīng)，所述的掃描機(jī)構(gòu)包括通過(guò)連桿連接的多面轉(zhuǎn)鏡和聚焦鏡，連桿分別與焦點(diǎn)調(diào)整機(jī)構(gòu)和角度調(diào)整機(jī)構(gòu)連接。本實(shí)用新型采用多面轉(zhuǎn)鏡＋聚焦鏡的方式，掃描速度快，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，可靠；增加了焦點(diǎn)調(diào)整機(jī)構(gòu)和角度調(diào)整機(jī)構(gòu)，使裝置操作更簡(jiǎn)單，實(shí)用。
文檔編號(hào)G02B26/12GK202804483SQ20112051119
公開(kāi)日2013年3月20日 申請(qǐng)日期2011年12月9日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月9日
發(fā)明者鐘如濤, 王玉濤, 黃治軍 申請(qǐng)人:武漢鋼鐵(集團(tuán))公司