光纖激光切割頭的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種光纖激光切割頭,由直筒和錐管狀腔體連接構成,光路沿該直筒的軸線進入,沿光路上依次設有準直鏡鏡片、聚焦鏡和下保護鏡;該腔體下端連接有噴嘴,該噴嘴與該腔體之間設有絕緣套。本實用新型輕量化設計切割頭,可以使用在輕負載環境下,特別是機械手臂應用行業,由于負載一般較輕,輕量化的設計可以使用高速度運轉。更改的集約設計能減低設備故障率,延長設備使用壽命。故障率的降低可以減少設備運營成本,增加設備加工效率。在高速DSP的和信號處理器的運轉下,避免設備在亞健康狀態工作。
【專利說明】光纖激光切割頭
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及激光設備【技術領域】,尤其是一種光纖激光切割頭。
【背景技術】
[0002]激光切割頭作為激光切割使用的主要配件,是行使切割動作的主要部件。由于現有光纖激光切割頭缺少對設備使用現場環境中溫度,濕度等方面的檢測,另外切割頭部分連接部分都裸露在外,如輔助氣體氣管和傳感器電纜,高溫電纜等。常規切割頭基本由如下組件構成:激光入射1,QBH 2,輔助器入口 3,切割頭本體4,感應器電纜插座5,切割噴嘴6,傳輸電纜7,調整座8,聚焦鏡座9,如圖1和2所示。這種切割頭體積比較龐大,氣管和感應線安裝過于靠近噴嘴,對環境和自身狀態沒有檢測。另外由于體積比較龐大,重量比較重不適合在比較輕負載的設備上使用,比如器械手臂,對于一些型面變化比較大的加工工件,也無法處理。對于感應器部分也沒有做冷卻處理,會影響感應器性能,對部件使用壽命也有影響。
[0003]由于缺少環境檢測,在鏡片損壞造成激光散射的情況可能會報廢加工產品,嚴重損壞切割頭,濕度過大容易在鏡片結露,損壞鏡片,溫度過高會影響感應器測量值,對感應器檢測性能產生影響,位置靠下設計的氣管和電纜容易受到激光加工時候高溫熔渣的燙傷。
實用新型內容
[0004]本實用新型針對現有技術的不足,提出一種光纖激光切割頭,整體重量輕,更適合于輕負載環境使用。
[0005]為了實現上述實用新型目的,本實用新型提供以下技術方案:一種光纖激光切割頭,由直筒和錐管狀腔體連接構成,光路沿該直筒的軸線進入,沿光路上依次設有準直鏡鏡片、聚焦鏡和下保護鏡;該腔體下端連接有噴嘴,該噴嘴與該腔體之間設有絕緣套。
[0006]進一步地,該直筒的另一端設有激光器光纖頭插入口。
[0007]進一步地,所述腔體內壁內設有螺旋狀通孔。
[0008]進一步地,所述螺旋狀通孔上端設有輔助氣體入口。
[0009]與現有技術相比,本實用新型具有以下優點:輕量化設計切割頭,可以使用在輕負載環境下,特別是機械手臂應用行業,由于負載一般較輕,輕量化的設計可以使用高速度運轉。更改的集約設計能減低設備故障率,延長設備使用壽命。故障率的降低可以減少設備運營成本,增加設備加工效率。在高速DSP的和信號處理器的運轉下,避免設備在亞健康狀態工作。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0010]圖1為現有廣品的結構不意圖;
[0011]圖2為圖1的左視圖;[0012]圖3為本實用新型的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0013]下面結合附圖對本實用新型進行詳細描述,本部分的描述僅是示范性和解釋性,不應對本實用新型的保護范圍有任何的限制作用。
[0014]如圖3所示一種光纖激光切割頭,由直筒和錐管狀腔體11連接構成,切割噴嘴10與腔體11下端內螺紋連接,中間層采用聚四氟乙烯絕緣套2絕緣。常規設計為切割噴嘴10和腔體11之間包含一個易損件陶瓷體,由于陶瓷體易損耗,更換維護費時,本設計取消掉陶瓷體,同時也取消掉了連接陶瓷體的感應線纜,使結構更加緊湊,穩定,排除線纜易損壞,產生不穩定因素的問題。
[0015]直筒上端設有激光器光纖頭插入口 17,激光經過準直鏡鏡片16準直鏡準之后再通過聚焦鏡15聚焦,穿過保護鏡14部分最后焦點從噴嘴I射出。
[0016]切割頭腔體11與切割頭下固定座螺紋連接,密閉腔體使輔助氣體只能從噴嘴溢出。
[0017]腔體11內壁內設有從上至下的螺紋氣孔12,引導輔助氣體自上而下流過切割頭下腔體。常規腔體制造沒有這個螺紋氣孔設計,由于加工難度較大,現在根據3D金屬打印,通過SLS工藝,可以更為簡便的制造。輔助氣經過螺紋孔,到達切割頭腔體內部,會帶走切割頭下部分主體熱量,帶來更好的冷卻效果。
[0018]下保護鏡安裝座對下保護鏡14起密封作用,阻止氣體向上溢出。切割頭下固定座和聚焦鏡15座之間采用螺紋連接,激光光速通過聚焦鏡15聚焦從噴嘴10射出。
【權利要求】
1.一種光纖激光切割頭,其特征在于:由直筒和錐管狀腔體連接構成,光路沿該直筒的軸線進入,沿光路上依次設有準直鏡鏡片、聚焦鏡和下保護鏡;該腔體下端連接有噴嘴,該噴嘴與該腔體之間設有絕緣套。
2.如權利要求1所述光纖激光切割頭,其特征在于:該直筒的另一端設有激光器光纖頭插入口。
3.如權利要求2所述光纖激光切割頭,其特征在于:所述腔體內壁內沿其軸向設有螺旋狀通孔。
4.如權利要求3所述光纖激光切割頭,其特征在于:所述螺旋狀通孔上端設有輔助氣體入口。
【文檔編號】B23K26/08GK203791839SQ201420036447
【公開日】2014年8月27日 申請日期:2014年1月21日 優先權日:2014年1月21日
【發明者】吳孝平, 郝帆, 張勇智 申請人:無錫卓工自動化制造有限公司