打标机说明书中文文档格式.docx

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表示为中小功率激光设备

华工激光

主要技术参数：

激光波长：

1064nm

激光器输出功率：

50W

声光调制频率：

500~20kHz

最大直线刻写速度：

3000mm/s,视材料

标刻范围：

70*70mm（110*110mm,220*220mm）

重复精度：

0.02mm

定位精度：

标刻线深：

0.05~0.1mm

供电：

三相~380V、4.5KVA

2、激光打标机工作原理

激光电源产生瞬间高压（约2万伏）触发氪灯，并以预设定电流维持，氪灯点燃；

当工作电流达到阈值，光腔输出连续激光；

调Q器件对连续激光进行腔内调制，产生准连续激光（频率可调），以提高输出激光的峰值功率；

输出激光通过由计算机控制的振镜反射偏转，经F-θ透镜聚集到工作表面，形成高功率密度光斑（约106w/mm2）使工件表面瞬间气化，刻蚀出一定深度的图案文字。

3、HGL-LSY50激光振镜打标机的构成及各部件功能

3．1总则

HGL—LSY50型激光振镜打标机是由氪灯泵浦的固体YAG激光打标机，它主要由五部分组成，即：

激光器系统、声光调制系统、振镜扫描系统、计算机控制系统及冷却系统，外形结构如图一所示。

图一整机外形构造图

3．2激光器系统

激光器系统主要由激光工作物质、泵浦氪灯、聚光腔、谐振腔组成。

3．2．1激光工作物质

HGL–LSY50型系列激光打标机激光工作物质为掺钕钇铝石榴石（Y3A15O12），简称Nd3+：

YAG棒。

Nd3+:

YAG晶体的工作机理是通过晶体内3价钕离子的能级跃迁产生1064nm波长的红外激光。

YAG材料具有阈值低、效率高、晶体使用寿命长等特点，是目前研究和使用比较广泛、能做成具有实际使用价值的能连续工作的一种激光材料。

YAG晶体外形为圆柱形结构，棒的两个端面严格平行，与棒轴垂直，并且经过抛光镀膜。

使用过程中要保持棒端面光洁。

激光器工作时，YAG棒需用水冷却至一定温度，以保持激光输出的稳定性。

3．2．2泵浦源

对于连续运行的固体YAG激光器，一般采用氪灯泵浦的方式，氪灯的最大输入功率6KW，工作电流7~30A，工作电压110V~200V。

氪灯有正负极性，圆头为正，尖头为负。

氪灯在工作时，需用水冷却。

注意：

氪灯正负极务必与激光电源输出正负极一致,错误的接法将导致氪灯严重损坏,并有可能引发棒和聚光器的损害.

3．2．3聚光腔

为了使氪灯发射的能量尽可能多地为工作物质所吸收，需要采取聚光耦合的方法，将氪灯发射的光能会聚到YAG棒上，即采用通常所说的聚光器。

第一种，单椭圆柱面聚光器

图二单橢圆聚光腔示意图

聚光器腔体由铜材加工而成，内表面为高反射率镀金面，氪灯和YAG棒分别用不同的玻璃管密封，并置于椭圆的两个焦点上，以保证氪灯发出的光线最大限度地被棒吸收，聚光器腔体加工有冷却水路，并同玻璃管一起组成冷却水通路。

第二种，紧包腔聚光器

图三紧包腔聚光腔示意图

腔体采用紧包的方式，氪灯和YAG棒等距离地直接置于腔内，腔内全部水冷却。

聚光腔的耦合效率是决定激光器转换效率的关键环节，聚光器采用优质黄铜材料，经严格光学加工处理而成。

对于第一种聚光腔，应保持腔内光洁，否则严重影响激光器出光效率。

3．2．4谐振腔

在工作物质的两端，各放上一块反射镜，两个反射镜面调整到严格平行，并与晶体棒的轴线垂直，这两块反向镜即构成谐振腔。

YAG棒发出的光，并不能直接形成严格意义上的激光，它需要经过谐振腔不断反射放大，才能产生高强度的、能够用于加工的激光。

HGL—LSY50型系列激光打标机采用稳定的平行平面镜腔。

谐振腔的一块反射镜为全反射镜，另一块反射镜为部分反射镜，激光从部分反射镜一端输出。

在无激光状态下，不要随意调动反射镜架。

否则，会导致激光器不能输出激光。

3．3激光电源

激光电源是专门为点燃氪灯而设计的高性能自动引燃连续恒流电源，该电源采用新型功率器件IGBT构成功率驱动的单元，电源效率95%以上。

3．3．1面板说明

图四激光电源前面板图

图五激光电源后面板图

·

数显表:

停机时显示电源的电流设定值，起动状态时显示实际输出电流值。

允许启动（READY）灯:

灯亮时，表示允许机器起动，否则机器无法启动。

电源指示（POWER）灯:

灯亮时，表示控制电源电压正常，允许输出电流。

报警（ALARM）灯:

报警灯亮时，表示欠压或过流保护动作。

电流调节旋钮:

以内控方式，调节电流值的大小。

启动旋钮（RUN）:

在允许启动灯亮时按动此按钮，可启动机器。

内、外控（INNER—OUTER）开关:

将内、外控开关拨到相应位置，可以选择机器由内面板控制（即内控方式）或者由外控接口控制（即外控方式）。

停止（STOP）开关:

任何时候按动此按钮，激光电源停止工作。

激光电源开关:

拨动开关，可接通或分断总电源。

电流插座:

电源进线插座为四芯针式航空插座，型号为P20J6Q。

见图六。

高压输出端子:

电源输出接线端子分红、黑二色，红色为正极，黑色为负极。

外控插座:

电源外控接口为十九芯孔式航空插座，其型号为X24J19AJ。

外控保护端子:

外控保护端子为两只红色接线柱，连接外控保护触点，触点接通时允许电源工作。

钥匙开关:

外控面板上钥匙开关为设备总电源开关。

振镜开关:

为振镜扫描头电源开关。

3．3．2安装接线

本机输入电源为三相四线380VAC，适用于电网线电压为380V的国家。

图六三相四线电源接线

电源线:

P20J6Q航空插座第1、2、3脚分别接三相火线（无相序要求），第四脚接零线。

氪灯连接线:

氪灯的连接线是通过电源后面板绝缘板上的两个接线柱接出的，红色接线柱是正极高压端（在上端），黑色接线柱是负极低压端（在下端）。

这两个接线柱在点火时将出现数万伏的高压脉冲，接线在保证载流量力而行40A的前提下要求有高压防护。

注意:

电源输出正负极性与氪灯正负极性一致

外控线:

外控接口接收外部控制信号并向外输出电源工作状态信号。

外控接口由一只19芯航空插头引出。