***************HM355-YHP40激光頭*******************

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HM355-YHP40激光頭渠道商介紹,目前，除了機器人三維切割機，激光切割機的主要結構形式幾乎都是采用工作臺移動式結構以及固定龍門式結構等，使激光切割機的工件臺幅面受到限制。為了能打破這個傳統、開拓一種新的結構，我對激光切割機進行了深入**的探究，并且提出了一種磁懸浮激光頭的激光加工裝置。

研發工業級磁懸浮系統
　　本系統采用經典的控制理論電路即 PID 控制電路，經典控制理論所研究的對象以二階系統為主。應用經典控制理論對一個二階系統進行控制電路設計，主要包括以下步驟：①按照系統的微分方程求出系統的時域響應，同時確定可用于系統動態性能評估的時域指標。②找出這些時域指標和系統參數之間的聯系，并據此設計出相應的系統控制電路；上、下方位移傳感器采用霍爾電路，分別固定在懸浮電磁鐵的頂部和底部。③檢測球體懸浮的距離，并將其轉換成電信號，經過放大電路放大后，傳送到 PID 調節電路，調節電路根據垂直位移信號與給定值差值的大小，經過運算輸出到功率放大電路放大，輸出適量的電流到懸浮電磁鐵，使懸浮電磁鐵產生一定的電磁力，將物體穩定地懸浮起來。

設計磁懸浮阻尼器
　　在樣機實際切割實驗的過程中發現，當二維平臺在高速移動停止時會產生一個慣性力，從而導致三角磁懸浮系統的浮盤在停止移動時會抖動一下。因為世界上還沒有工業領域使用全息磁懸浮的應用案例，所以只能參考高層建筑的防震、防臺風方案來解決三角磁懸浮系統三角懸浮盤會受慣性力的影響。經過篩選最終參考了廣州塔的阻尼方案，根據三角磁懸浮系統三角懸浮盤的實際情況，設計出了基于磁懸浮三角阻尼器，從而將三角懸浮盤受慣性力影響導致抖動的問題最小化。

自動調焦工件臺
　　為了提高加工非標厚度工件的精度，研究開發出一種全自動化的智能聚焦平臺。當工件被機械臂送上工件臺后，三角懸盤上的高精度距離傳感器就會自動檢測工件與聚光片之間的距離，如果檢測到距離大于或小于聚光片要求的焦距時，測距系統將會發送一個信號到自動升降工件臺控制系統，讓工件臺降到或升到合適的位置。這個過程中完全不需要人參與。

CO2 激光聚光出光方案
　　現有 CO2 激光切割機床調焦裝置應用中，一般采用機械式手動旋鈕調節方式。機械式手動旋鈕調節方式在 CO2 激光打標機調焦裝置應用存在不足，預定聚焦裝置在激光打標機調焦裝置應用中起著越來越重要的作用。本項目所采用的技術方案是：預定高度聚焦裝置是通過放置指定厚度的墊具來具體調節焦距值。載料平臺與聚光片距離是固定不變的，而墊具的厚度就是被加工物厚度，沒放入工件之前聚光片與載料平臺表面的距離就是**焦距，所以放入工件后同時也要把聚光片高度改變。通過加入墊具抬高聚光片與工件表面距離來實現達到**焦距。本調焦裝置具有結構簡單、精度高、操作方便、效率高、造價低廉等特點。

激光機構及其配件
　　激光機構涵蓋了激光發生器、**反光鏡、第二反光鏡、第三反光鏡、激光聚光裝置及工型避料支架。工型避料支架設計在載平臺一側，**反光鏡與激光發生器配合，第二反光鏡安裝在工型避料支架上，第三反光鏡與激光聚光裝置安裝在三角磁懸浮系統的三角浮盤上。

光路傳輸結構
　　磁懸浮激光加工裝置的激光發生器呈水平的 X 軸方向設置，懸浮激光頭豎直設置且具有 X 軸方向和 Y 軸方向運動方向，激光發生器和激光頭之間設有兩個90°水平轉換角和一個處于懸浮狀態的 90°豎直轉換角，**反射鏡、第二反射鏡和第三反射鏡依次設置三個 90°轉換角位中。**反光鏡安裝在激光管出光頭前方，第二反光鏡安裝在工型避料架上，第三反射鏡安裝在三角懸浮盤上。

工型避料架
　　磁懸浮激光加工裝置的工型避料架呈水平的 Y 軸方向設置，并通過下桿末端的通孔安裝在 X 軸的末端上。它的上桿、下桿長度等于 Y 軸長度，當 X 軸移動時工型避料架同步與 X 軸移動。

排煙系統
　　激光是高純度的光，具有很大的能量，在切割的時候是通過被切割物燒蝕進行的，會發出煙霧或氣味，這些氣味有的會危害人體健康，煙霧會導致激光在光路傳速的過程中造成光衰退。由于本磁懸浮激光切割機的結構特殊，所以不能直接利用現有激光切割機床的排煙方案。為了將這個問題最小化處理，我最終選擇利用煙霧異味處理器過濾機。

　　將吸煙機導軌裝在工件臺下方，利用 F 型支架將吸煙機伸到工件臺上方，加工時，吸煙機導軌同步機床的 X 軸滑塊移動，從而可以**地將激光加工時產生的煙霧和氣體吸入煙霧異味處理器過濾機。

資訊來源：汕頭羅克自動化