專利名稱：一種激光防反射、光能再利用裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及激光用防反射裝置的結構設計，屬于激光加工技術領域。
背景技術：
激光加工是一種非接觸式加工手段，是較先進的材料加工方法，激光加工 有許多常規加工手段無法比擬的優越性，應用范圍也相當廣泛。無論哪一種激 光加工方法，都是將一定功率的激光束作用于被加工物體上，使激光與物質相 互作用。利用激光對材料進行熱加工時，當激光功率密度小于材料的汽化閾值 時，金屬對激光的吸收率很低，大部分激光能量被材料表面反射，加工效率不 高，激光加工過程中，激光往往是將材料加熱到熔化狀態，液態金屬表面呈鏡 面反射，因此激光加工過程中有相當一部分能量被反射掉了。同時，被反射的 光束仍然具有較高的能量，反射的能量常會燒壞激光外圍設備，常使得激光加 工過程不得不中斷。圖1是以前使用的遮光罩的結構示意圖，僅是一個激光擋 板，使用效果不好，由于激光反射在無冷卻的遮光罩上，常將其燒壞，不能長 時間工作，影響激光加工過程。
為了使激光加工過程順利進行及實現激光反射能量的再利用，本實用新型 設計了激光器防反射、光能再利用裝置。該裝置結構簡單，便于機械加工，裝 卸方便，制造成本降低。
實用新型內容
為了使激光加工過程順利進行及實現激光反射能量的再利用，本實用新型 提供一種激光防反射、光能再利用裝置。
本發明提供了一種激光防反射、光能再利用裝置，其特征在于，其結構
分為上下兩部分，上部分是圓柱形的蓋板2，蓋板2設有進水口 3和出水口 6， 下部分是圓臺形的反射罩基體1，中心軸設有光束通道5，反射罩基體1的上 方設有環形冷卻槽4，蓋板2和反射罩基體1連接且密封后形成冷卻通道，進 水口 3和出水口 6對準環形冷卻槽4，反射罩基體1下底面加工成內凹的球面 反射鏡7。球面反射鏡7將被工件反射的激光束再次反射到激光加工區域，實 現光能的再次利用。
球面反射鏡7將被工件反射的激光束再次反射到激光加工區域，實現光 能的再次利用。
該裝置安裝在激光工作頭下方，光束從反射罩的軸心位置射入，反射后
的光束就被反射罩的下方拋光球面再次反射，既保護了激光器的外圍裝置， 且光束能被重新匯集到激光作用區域進行加熱，反射光在激光表面技術中尤 為重要，可以實現對工件的預熱，提高了激光能量利用率。在反射罩上設有 進水和出水通道，內部為環形水槽，被反射罩吸收的部分光束能量將被冷卻 水帶走，實現對反射罩的冷卻。
圖1現有反射罩剖面示意圖。圖2是本發明剖面示意圖1—反射罩基體，2—蓋板，3—進水口， 4一環形冷卻槽，5—光束通道， 6—出水口， 7—球面反射鏡，其中箭頭表示激光束。
具體實施方式
將激光防反射、光能再利用裝置安裝在激光頭的固定架上，并調整裝置 的軸心與光軸重合。在圖2中，厚度為8mm的蓋板2與反射罩基體1通過內環螺釘、外環螺 釘連接，用來密封環形冷卻槽4，反射罩基體1由紫銅材料加工而成，具有較 高的導熱系數，通過外環密封圈和內環密封圈實現對環形冷卻槽4的密封， 環形冷卻槽4的一端接進水口3，另一端接出水口6，冷卻水在環槽內流動， 對整個反射罩基體進行充分冷卻。在激光加工時，激光束通過光束通道5到達要加工的工件表面，工件表 面反射的激光被反射到球面反射鏡7，球面反射鏡的曲率半徑為150mm，球 面反射鏡7的工作面光潔度較高，能實現激光束的再次反射并匯集到工件表 面，如此多次反復。工件所在的大體位置是球面的曲率中心，工件與該裝置的相對位置可根 據具體情況進行上下調節。實際使用效果表明，激光防反射、光能再利用裝置能夠實現長期的工作， 達到了預期的擋光、光能再利用的目的。光能的利用效率提高了 20%左右， 激光加工效率提高了 15%左右。
權利要求1、一種激光防反射、光能再利用裝置，其特征在于，該裝置分為上下兩部分，上部分是圓柱形的蓋板(2)，蓋板(2)設有進水口(3)和出水口(6)，下部分是圓臺形的反射罩基體(1)，中心軸設有光束通道(5)，反射罩基體(1)的上方設有環形冷卻槽(4)，蓋板(2)和反射罩基體(1)連接且密封后形成冷卻通道，進水口(3)和出水口(6)對準環形冷卻槽(4)，反射罩基體(1)下底面加工成內凹的球面反射鏡(7)。
專利摘要一種激光防反射、光能再利用裝置屬于激光加工技術領域。現有激光加工過程中加工效率不高。該裝置特征在于結構分為上下兩部分，上部分是圓柱形的蓋板(2)，蓋板(2)設有進水口(3)和出水口(6)，下部分是圓臺形的反射罩基體(1)，中心軸設有光束通道(5)，反射罩基體(1)的上方設有環形冷卻槽(4)，蓋板(2)和反射罩基體(1)連接且密封后形成冷卻通道，進水口(3)和出水口(6)對準環形冷卻槽(4)，反射罩基體(1)下底面加工成內凹的球面反射鏡(7)。該裝置實現激光反射能量的再利用，結構簡單，便于機械加工，裝卸方便，制造成本降低。
文檔編號B23K26/04GK201015821SQ20072010404
公開日2008年2月6日 申請日期2007年3月30日 優先權日2007年3月30日
發明者左鐵釧, 楊膠溪, 王喜兵, 婷 閆 申請人:北京工業大學