CN105377504B - 带可松耦合元件的喷嘴容纳部、喷嘴更换器和激光加工机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于喷嘴更换器的喷嘴容纳部(1)，该喷嘴更换器用于在激光加工机的加工头上安装和/或拆卸喷嘴(2)，该喷嘴容纳部包括：用于支承至少一喷嘴(2)的喷嘴支承元件(3)，可松脱地与所述喷嘴支承元件(3)连接的用于在所述喷嘴更换器上固定所述喷嘴容纳部(3)的耦合元件(4)，以及具有至少一锁定元件(6)和一布置在所述喷嘴支承元件(3)内部的用于操纵所述锁定元件(6)的操纵元件(7)的锁定装置(5)，其中，所述操纵元件(7)为了松脱所述喷嘴支承元件(3)与所述耦合元件(4)之间的连接能够从锁定位置运动到解锁位置。本发明也涉及一种具有多个喷嘴容纳部(1)的喷嘴更换器以及具有这种喷嘴更换器的激光加工机。

Description

带可松耦合元件的喷嘴容纳部、喷嘴更换器和激光加工机

技术领域

本发明涉及一种用于喷嘴更换器的喷嘴容纳部以及一种具有多个喷嘴容纳部的喷嘴更换器以及一种具有这种喷嘴更换器的激光加工机，该喷嘴更换器用于在激光加工机的加工头上安装和/或拆卸喷嘴。

背景技术

在文件EP 2 078 584 A1中已公开一种具有多个喷嘴容纳部的用于安装/拆卸激光喷嘴的装置。

为了执行加工过程而安装在激光加工设备的加工头上的加工喷嘴可能会由于与工件部分、源自加工过程的溅射物和污物相撞而弄脏或损坏。因此，这些喷嘴涉及到一种损耗件，该损耗件出于过程可靠性的原因而应定期或按需更换。在待加工工件的材料类型或材料厚度改变的情况下以及在采用譬如使用镜面切削头和/或水冷装置进行激光切削时所要求的专用喷嘴的情况下也必须更换喷嘴。

目前，通常在二维激光切削设备上采用喷嘴更换器装置，该喷嘴更换器装置包括多个用于加工喷嘴的同类标准喷嘴容纳部。为了在这种喷嘴更换器上为其它形状的喷嘴而设置喷嘴容纳部，通常必须拆卸所述喷嘴更换器的外壳，并且，必须松掉所述标准喷嘴容纳部在很难触及到的部位上的固定螺栓。因此，这种喷嘴更换器为不同类喷嘴在激光加工机上的使用仅提供有限的灵活性。

文件JP2007144587A公开了一种具有多个工具容纳部的工具保持和运输链，不同置入件能够被置入到该工具保持和运输链中，以便容纳不同工具。

发明内容

本发明的任务在于提供一种喷嘴容纳部、一种具有多个喷嘴容纳部的喷嘴更换器以及一种具有这种喷嘴更换器的激光加工机，借助这些装置能够灵活地操作和支承具有不同类型(内部和外部)喷嘴几何形状的喷嘴。

该任务根据本发明通过一种用于喷嘴更换器的喷嘴容纳部得以解决，该喷嘴更换器用于在激光加工机的加工头上安装和/或拆卸喷嘴，该喷嘴容纳部包括：用于支承至少一个喷嘴的喷嘴支承元件；可松脱地与所述喷嘴支承元件相连接的、用于在所述喷嘴更换器上(持久)固定所述喷嘴容纳部的耦合元件；以及具有至少一个锁定元件和布置在所述喷嘴支承元件内部的用于操纵所述锁定元件的操纵元件的锁定装置，其中，所述操纵元件为了松脱所述喷嘴支承元件与所述耦合元件之间的连接而能够从锁定位置运动到解锁位置。

所述喷嘴容纳部的根据本发明的构造(即，划分成喷嘴支承元件和可松脱地与之连接的耦合元件)以简单且可靠的方式实现了喷嘴支承元件的更换，即，不同类型的、分别适配于几何形状不同的喷嘴的(尤其是适配于不同喷嘴外轮廓的)喷嘴支承元件能够可松脱地与所述耦合元件相连接。所述耦合元件能够为了固定在所述喷嘴更换器上(譬如通过可旋转的支承元件)与所述喷嘴更换器或与所述喷嘴更换器的壳体相连接。

通过根据本发明的喷嘴容纳部，使喷嘴更换器对不同喷嘴的几何形状多样性的适配能力得以改善。此外，通过将操纵元件布置在喷嘴支承元件内部，使得操纵元件在喷嘴安放于喷嘴支承元件中时无法被操纵并且通过这种方式可靠地避免了喷嘴支承元件意外地从耦合元件松脱。

不同喷嘴支承元件的替代或更换可通过操作人员手动实现或者通过自动化器具(例如抓取机器人)实现。喷嘴支承元件的触及通过操作人员或者自动化器具典型地从喷嘴更换器或喷嘴支承元件的上侧起实现。如果操纵被布置在喷嘴支承元件内部的操纵元件，则该操纵元件引起了耦合元件与喷嘴支承元件之间连接的松脱，并且，喷嘴支承元件能够被取下。

不言而喻的是，为了建立喷嘴支承元件与耦合元件之间的连接，操纵元件也能够从解锁位置运动到锁定位置中。锁定元件能够尤其通过与操纵元件滑动地共同作用在锁定位置(在所述锁定位置中，锁定元件作用到耦合元件上，以便锁止喷嘴支承元件)与解锁位置(在所述解锁位置中，与耦合元件之间的连接被松脱)之间运动。为了将喷嘴支承元件置入到耦合元件中，典型地需要操纵所述操纵元件或使该将操纵元件运动到其解锁位置中。

譬如可构造成(锁止)栓的操纵元件能够尤其具有在径向方向上朝向喷嘴容纳部的中轴线延伸的滑动面(或滑动区段)并且能够沿着该面或该区段处于与锁定元件滑动接触。滑动面能够譬如构造成锥形或凸形的面，以使譬如可构造成球体的锁定元件沿着径向方向运动。锁定元件在该情况下沿着径向方向可运动地支承在喷嘴支承元件上，譬如沿着径向方向延伸的开口或球形笼件能够用于上述目的。

在优选的实施方式中，喷嘴支承元件在其朝向耦合元件的一侧上具有耦合销，所述耦合销能够至少部分地导入到形成在耦合元件上的或者布置在耦合元件中的耦合容纳部中。通过耦合销和耦合容纳部，使耦合销与耦合容纳部或耦合元件之间产生机械式作用连接。耦合容纳部或耦合销典型地沿着喷嘴容纳部的中轴线方向延伸。锁定装置(即操纵元件和锁定元件)能够布置在耦合销中。

在一个优选的改进方案中，耦合销的轮廓和耦合容纳部的轮廓形成了用于转矩传递的形状和力锁合连接。为了该形状和力锁合连接，耦合销的横截面和耦合容纳部的横截面(即耦合销的外轮廓和耦合容纳部的内轮廓(容纳轮廓))在几何形状方面相互适配用以传递转矩。为了传递转矩，所述轮廓(外轮廓和内轮廓)具有至少一个接触面，所述接触面相对于中轴线不对称地布置进而在耦合销与耦合容纳部的容纳轮廓之间引起形状和力锁合。这样就避免了在围绕中轴线旋转时耦合容纳部与喷嘴支承元件之间的相对运动。因此，喷嘴支承元件与耦合容纳部之间的形状和力锁合连接允许了支承在喷嘴支承元件中的喷嘴通过耦合容纳部的旋转运动而在激光加工机的加工头上拧上和拧下。为了使耦合容纳部进行旋转运动，耦合容纳部的外侧和耦合元件的内侧设置成具有形状和力锁合轮廓。此外，耦合元件的外侧能够设置成具有齿盘，所述齿盘由齿带驱动装置驱动。通过这种方式，转矩能够传递到耦合元件上进而也传递到与该耦合元件连接的、具有被支承在其中的喷嘴支承元件的耦合容纳部上。耦合销的轮廓和销容纳部的轮廓(或外轮廓)优选在锁定元件的(或在锁定位置中至少在部分区域中容纳所述锁定元件的容纳部的)区域中形成。

在另一优选的实施方式中，操纵元件能够在锁定位置与解锁位置之间沿着喷嘴容纳部的中轴线直线运动、典型地能够滑移。喷嘴容纳部的中轴线典型地相对于耦合元件居中地并且相对于耦合容纳部以及喷嘴支承元件居中地走向，并且，该中轴线在耦合元件的旋转运动时形成旋转轴线。锁定元件典型地能够沿着参照所述中轴线的径向方向运动，以便引起锁定或松脱该锁定。

在另一实施方式中，操纵元件能够抵着弹簧力的作用而从锁定位置运动到解锁位置中。为了将锁定元件带入其解锁位置中(进而实现喷嘴支承元件的释放和替换)，操纵元件必须抵着弹簧力(典型地沿着Z方向朝下)运动到其解锁位置中。弹簧加载地支承的操纵元件(呈滑块或栓的形式)能够在喷嘴更换器的盖帽打开时以及在喷嘴被取下时在理想情况下无附加工具地由操作员用食指或者由自动化抓取装置从上侧或喷嘴安放侧出发简单地操纵，以便接下来更换喷嘴支承元件。喷嘴更换器本身的拆卸工作不是必需的。弹簧力能够譬如通过被构造成螺旋弹簧的、被安装在耦合容纳部上的弹簧元件来施加。操纵元件优选在沿着中轴线的方向上弹性地支承。

在另一优选的实施方式中，操纵元件能够借助螺纹导向装置从锁定位置运动到解锁位置中。在该情况下，喷嘴支承元件与耦合元件或耦合容纳部之间连接的松脱能够通过借助工具(譬如螺旋式螺丝刀)操纵所述操纵元件来实现。不言而喻的是，反之，操纵元件也能够通过螺纹导向装置从解锁位置运动到锁定位置中，用以建立喷嘴支承元件与耦合容纳部/耦合元件之间的连接。在通过螺纹导向装置可运动的操纵元件中，根据应当激活还是松脱该连接，操纵元件典型地沿着中轴线的方向(在Z方向上)被拧入或拧出，用以安装或拆卸。

在另一优选的实施方式中，设置多个锁定元件，所述多个锁定元件参照喷嘴支承元件的中轴线旋转对称地布置。通过这种方式，参与的部件实现了空间上均匀的固定或锁定。喷嘴支承元件在耦合元件上的可能的插接位置的数量——如有——由耦合销或耦合容纳部的沿着径向方向朝外或朝内延伸的区域的数量来确定，所述沿着径向方向朝外或朝内延伸的区域用于传递转矩并且同样参照喷嘴支承元件的中轴线旋转对称地布置。典型地，锁定装置应当这样地构造，使得该锁定装置在每个插接位置中都起作用。锁定元件中的多数以及如有必要耦合元件上与之分别相对应的容纳部能够譬如这样地彼此布置，使得能够实现喷嘴支承元件在耦合元件上的两个彼此错位了180°的插接位置。不言而喻的是，多于两个插接位置也是可能的。

优选一种实施方式，其中，耦合元件或耦合元件的耦合容纳部具有至少一个用于在锁定位置中容纳至少一个锁定元件的容纳部。在锁定元件处于锁定位置中、至少部分被容纳部容纳的情况下，喷嘴支承元件与耦合元件(或耦合容纳部)之间连接不能松脱，因为锁定元件阻止了喷嘴支承元件沿着中轴线或沿着Z方向(喷嘴取出方向)运动。该容纳部或这些容纳部能够尤其构造成球状弯曲的凹槽，以便部分地容纳球体形式的各锁定元件进而防止了喷嘴支承元件沿着中轴线的运动。

在操纵所述操纵元件或在该操纵元件滑移到解锁位置中的情况下，球体沿着径向方向运动到该操纵元件的切口或者说回缩部中，从而取消了径向朝外取向的力，该力将球体压入到球体容纳部中。由此，球体从球体容纳部中运动出来，并且，喷嘴支承元件能够从耦合元件(或从耦合容纳部)松脱。为了将喷嘴支承元件沿着中轴线方向置入到耦合元件或耦合容纳部中，典型地将喷嘴支承元件中的操纵元件运动到解锁位置中，从而使球体滑入到切口中，直至喷嘴支承元件或耦合销到达中轴线方向上的期望位置，在该位置中，喷嘴支承元件典型地贴靠在耦合元件或耦合容纳部的止挡上。如果操纵元件在该位置中运动到锁定位置中，则球体在操纵元件的譬如构造成锥形的面上沿着滑动并且该球体通过沿着径向方向走向的开口朝外滑移，直至该球体被耦合元件的或耦合容纳部的球体容纳部容纳。

在另一优选的实施方式中，喷嘴支承元件具有能够经由开口触及到的喷嘴支承室，该喷嘴支承室具有至少一个位于内部的用于安放喷嘴的喷嘴支承位置，并且，操纵元件布置在喷嘴支承室的背离所述开口的一侧上。通过将操纵元件布置在喷嘴支承位置的背离开口一侧(即位于喷嘴支承位置“下方”)这样的方式，该操纵元件在喷嘴安放在喷嘴支承位置上的情况下通常完全被喷嘴遮蔽。因此，操纵元件在喷嘴已安放的情况下不能被操纵，从而能够避免了喷嘴支承元件意外地从耦合元件或从耦合容纳部松脱。

在前述实施方式的一个优选改进方案中，喷嘴支承室具有至少两个相对彼此阶梯状安置的、用于各安放一个喷嘴的喷嘴支承位置。喷嘴支承元件优选具有多个喷嘴专用的容纳轮廓，所述容纳轮廓在高度方面错位地(成阶梯地)布置在喷嘴支承元件的内侧上。通常情况下，具有不同大小或不同形状的喷嘴外轮廓的不同喷嘴类型能够形状锁合地置入到上述外轮廓中。这增加了不同形状的、能够被支承在喷嘴支承元件进而喷嘴更换器中的喷嘴的数量。

喷嘴支承元件优选在其外轮廓上具有环状围绕的、用于设置编码(尤其是用于设置一对一编码)的面。根据所述编码能够对喷嘴与喷嘴容纳部的对应关系进行自动化检验(譬如借助基于摄像机的检测)。所述编码(譬如ECC200、明文等)能够在相对于喷嘴容纳部的中轴线以0°至180°(优选90°)的角度设置在喷嘴支承元件的环状面上并且能够相对于喷嘴容纳部的中轴线以+/-90°、优选0°被读出。可替代地，也可以采用色彩不同的喷嘴支承元件。

可替代地或附加地，布置在喷嘴支承元件中的操纵元件具有编码，即譬如色彩地标记，或者，设有譬如能够被摄像机检测到的结构。

本发明也涉及一种喷嘴更换器，其包括：至少一个(优选多个)如上所述的喷嘴容纳部，所述喷嘴容纳部布置在共同的支承装置中。喷嘴容纳部或者喷嘴容纳部的喷嘴支承元件优选沿着中轴线方向或沿着喷嘴取出方向被弹簧加载地支承，以便补偿位置公差。喷嘴更换器优选附加地包括驱动装置，用于产生至少一个喷嘴容纳部围绕沿着喷嘴取出方向或沿着Z方向走向的中轴线的旋转运动。

本发明也涉及一种用于加工工件的激光加工机，其包括：构造用于固定喷嘴的加工头；和如上所述的、用于在加工头上安装和/或拆卸喷嘴的喷嘴更换器。所述加工头优选在激光加工机上沿着和逆着Z方向或中轴线方向可滑移地构造，从而该加工头能够通过喷嘴支承元件中的开口被导入到喷嘴支承室中以及补偿了喷嘴支承位置沿着中轴线方向的高度差。为了固定喷嘴，加工头能够设有螺纹和/或具有用于与喷嘴卡锁地或夹紧地连接的卡锁或夹紧装置。

附图说明

本发明的其它优势从说明书和附图中获得。前文提到的和还将进一步描述的技术特征同样可各自单独地或多个以任意组合地得到应用。所示和所述的实施方式不应理解为穷举，而是具有用于描述本发明的示例性特征。

附图示出：

图1a具有耦合元件和与之连接的喷嘴支承元件的喷嘴容纳部，其中，第一喷嘴安放在喷嘴支承位置上；

图1b根据图1a的喷嘴容纳部，其中，另一喷嘴安放在另一喷嘴支承位置上；

图1c根据图1a,b的喷嘴容纳部，其具有呈锁止栓或滑块形式的操纵元件，该操纵元件处于解锁位置；

图1d根据图1c的喷嘴容纳部，其具有在耦合元件中从耦合容纳部松脱的喷嘴支承元件；

图2a具有多个喷嘴容纳部的喷嘴更换器；

图2b图2a的放大局部图；

图3根据图2a,b的喷嘴更换器，其具有驱动装置，用于产生喷嘴容纳部的旋转运动，和

图4具有加工头和喷嘴更换器的激光加工机。

在接下来的附图说明中，为相同或功能相同的构件使用一致的附图标记。

具体实施方式

图1a至1d示出了喷嘴更换器用的喷嘴容纳部1，该喷嘴更换器用于在激光加工机的加工头上安装和/或拆卸喷嘴2。喷嘴容纳部1包括喷嘴支承元件3和耦合元件4，所述喷嘴支承元件3用于支承或安放不同的喷嘴2(图1a,b)，所述耦合元件4通过旋转轴承31与所述喷嘴更换器或者与所述喷嘴更换器的壳体相连接。喷嘴容纳部1还包括锁定装置5，其具有至少一个呈球体6形式的锁定元件和呈滑块或锁止栓形式的、布置在喷嘴支承元件3内部中的、用于操纵或滑移所述球体6的操纵元件7。

在图1a中，喷嘴支承元件3通过该喷嘴支承元件3的耦合销8导入到形成在耦合元件4上的耦合容纳部9中并且锁定在该耦合容纳部9中。为了松脱该连接，如接下来参考图1a至1d进一步阐释的那样，操纵元件7能够从锁定位置(图1a,b)运动到解锁位置(图1c)。为此，操纵元件7能够抵着呈螺旋弹簧形式的弹簧元件10所提供的弹簧力的作用而从锁定位置到解锁位置中沿着喷嘴容纳部1的中轴线11(沿着负Z方向，即朝下)直线运动。所述锁定位置或所述解锁位置涉及到操纵元件7(即锁止栓)沿着中轴线11相对于喷嘴支承元件3所占据的位置。

在图1a,b示出的操纵元件7锁定位置中，锁定元件6(即球体)被操纵元件7径向朝外压，从而该球体经由沿着径向方向延伸的开口在耦合销8中朝外突出并且以其突出部分压入到形成在耦合容纳部9中的球体容纳部12中，从而阻止或阻挡了喷嘴支承元件3沿着Z方向相对于耦合元件4的运动(图1a,b)。构造成球体的锁定元件6用的容纳部12在耦合容纳部9的内侧上构成互补的球状凹部(参见图1d)。球状锁定元件6通过操纵元件7沿着中轴线11(沿着Z方向)的运动而沿着径向方向滑移到锁定位置中，因为球状锁定元件6在操纵元件7的凸状或锥形状区段上沿着滑动。

为了松脱掉喷嘴支承元件3与耦合元件4之间的连接，栓状操纵元件7抵着弹簧元件10的弹簧力(沿着Z方向朝下)压。通过这种方式，取消了此前径向朝外取向的并且将球状锁定元件6压入到耦合容纳部9的容纳部12中的力。结果是，沿着径向方向被可运动地支承在耦合销8中的锁定元件6沿着操纵元件7的方向转移到形成在操纵元件7上的切口13中，并且，耦合销8与耦合容纳部9之间的锁定被松脱(图1c)。现在，喷嘴支承元件3能够譬如通过在Z方向上提升而从耦合元件4移除或松脱(图1d)。

为了建立所述连接或者为了将喷嘴支承元件3置入到耦合元件4中，以相反的顺序执行前述步骤：首先将操纵元件7激活，即将其运动到解锁位置，以便能够使锁定元件6沿着径向方向运动到操纵元件7的呈球体形式弯曲的切口13中。一旦喷嘴支承元件3的耦合销8被完全导入到耦合元件4的耦合容纳部9中，则操纵元件7能够被放开并且该操纵元件由于弹簧力的原因而自主地运动到锁定位置中。由于操纵元件7的凸状构造的区段与球状锁定元件6之间滑动地共同作用，后者(球状锁定元件6)径向朝外压入到耦合容纳部9的容纳部12中，从而建立了耦合元件4与喷嘴支承元件3之间的锁定连接。

可替代于操纵元件7抵着弹簧力的作用而从锁定位置进入到解锁位置中的运动，操纵元件7能够具有(外)螺纹并且能够借助于工具(譬如螺旋式螺丝刀)沿着耦合销8的(未示出的)内螺纹被拧入或拧出，以便引起从锁定位置到解锁位置中(以及反之)沿着中轴线11的运动。

前述的耦合或锁定机构能够使同一耦合元件4与不同构造的喷嘴支承元件3可松脱地连接，所述不同构造的喷嘴支承元件3分别具有不同喷嘴2用的不同喷嘴支承位置14。在此，耦合元件4能够始终保持被固定在喷嘴更换器上，并且，该耦合元件4仅须更换适配于各喷嘴几何形状的不同喷嘴支承元件3。不言而喻的是，不同喷嘴支承元件3具有相应地适配于各喷嘴2的喷嘴支承位置14，从而耦合销8以及锁定装置5(即锁定元件6和操纵元件7)分别在其几何维度方面始终保持相同，即，以上述方式适配于固定在喷嘴更换器上的耦合元件4。通过这种方式，喷嘴容纳部1能够容纳更多样的、在几何形状方面不同的喷嘴2。

为了使喷嘴容纳部1能够进一步更适配于喷嘴2的几何形状多样性，图1a至1d中示出的喷嘴支承元件3具有通过开口15可触及的喷嘴支承室16，用以支承或安放不同喷嘴2，所述喷嘴支承室16具有示例性两个相对彼此阶梯形式安置的喷嘴支承位置14。不言而喻的是，喷嘴支承元件3能够相应地具有多于两个喷嘴支承位置14，用以支承多于两个喷嘴2。

喷嘴支承室16沿着中轴线11朝着其开口15拓宽，并且，操纵元件7布置在喷嘴支承室16的参照开口15背离的一侧上。在图1a中，第一喷嘴2安放在喷嘴支承元件3的上部喷嘴支承位置14中，与之相反地，在图1b中，具有较小外轮廓的另一喷嘴2安放在喷嘴支承元件3的下部第二喷嘴支承位置14中。如果如图1a,b所示喷嘴2安放在喷嘴支承元件3中，则通往操纵元件7的入口被遮蔽，从而不会发生到操纵元件7上的意外作用进而不会松脱掉喷嘴支承元件3与耦合元件4之间的连接。

虽然图1a至1d中仅示出构造成球体的唯一锁定元件6(相应位于操纵元件7左侧)，然而不言而喻的是，也能够设置多个锁定元件6(在图1a至1d中，尽管在操纵元件右侧设置了第二锁定元件6，然而却未示出)。多个锁定元件6优选参照喷嘴支承元件3的中轴线11旋转对称地布置，以便能够实现在喷嘴支承元件3相对于中轴线11的不同插接位置中的锁定。

喷嘴支承元件3的可能的两个插接位置譬如由此产生，即，耦合容纳部9的内轮廓实施成相对于中轴线11对称的长孔(参见图1d)。耦合销8具有互补形状的外轮廓，由此，与耦合容纳部9的内轮廓相结合地，在喷嘴支承元件3的旋转了180°的两个插接位置中分别形成有力和形状锁合的连接，用以传递转矩。

为了对激光加工机27在X/Y/Z方向上的公差进行补偿，耦合容纳部9沿着Z方向被弹性加载并且在径向上以足够的间隙布置在耦合元件4中。为了将耦合元件4的转矩传递到具有布置在其中的并且与之连接的喷嘴支承元件3的所述耦合容纳部9上，耦合容纳部9具有一个或多个沿着径向方向朝外延伸的突起部17，这些突起部之一能在图1d中所示的耦合元件4的立体图中看出。耦合元件4具有互补成形的(内)轮廓，该互补成形的(内)轮廓具有回缩部，由此，(外)轮廓17和(内)轮廓形成力和形状锁合连接，用以传递转矩。

喷嘴支承元件3还在其外轮廓上具有环状围绕的面19，在所述面19上能够施加呈尤其一对一编码形式的标记，所述标记允许验证喷嘴2与喷嘴容纳部1的对应关系，即，该标记能够鉴别出喷嘴支承元件3的类型，并且在喷嘴更换器20中存在多个喷嘴容纳部1的情况下鉴别出各喷嘴支承元件3在喷嘴更换器20中的位置。所述编码的检测或读出能够譬如借助摄像机实现。所述编码(譬如ECC200、明文等)能够相对于喷嘴容纳部1的中轴线11以0°至180°(优选90°)的角度设置在喷嘴支承元件3的环状围绕的面19上，并且能够相对于喷嘴容纳部1的中轴线11以+/-90°、优选0°被读出。可替代地，也能够采用色彩不同的喷嘴支承元件3或者在喷嘴支承元件3的内侧上采用经色彩标记的操纵元件7。

图2a和2b示出了喷嘴更换器20，用于在激光加工机的加工头上安装和/或拆卸喷嘴2，所述喷嘴更换器20在支承装置21中具有多个喷嘴容纳部1，所述支承装置21具有配备遮盖部的壳体。喷嘴容纳部1分别包括耦合元件4和喷嘴支承元件3(图1a至1d)，其中，在所示出的实施例中，给喷嘴容纳部1或喷嘴支承元件3中的三个配备有不同类型的(即具有不同外轮廓的)喷嘴2。每个喷嘴支承位置14具有围绕的容纳轮廓22，所述容纳轮廓22构造用于形状锁合地容纳各喷嘴2的外轮廓。用于容纳具有较小外直径的喷嘴2的喷嘴支承位置14位于喷嘴容纳部1中的下方(即与开口15相距最远)。上部喷嘴支承位置14的横截面或所属的容纳轮廓22的横截面被这样地选定大小，使得在相距开口15较远的喷嘴支承位置14中布置的喷嘴2也能够被(图2a,b中未示出的)加工头检测到。这样一来，所有可支承在喷嘴容纳部1中的喷嘴2都能够经由开口15导出和再次导出。不言而喻的是，也能够使用具有仅唯一喷嘴支承位置14的喷嘴支承元件3。

被弹簧加载的(在图2a,b中不可见的)操纵元件7能够在喷嘴更换器20的盖帽被打开并且喷嘴2被取下的情况下无附加工具地由操作员譬如用食指从上侧或喷嘴侧出发简单地操纵，以便接下来更换喷嘴支承元件3。取消了喷嘴更换器20本身的或耦合元件4上的拆卸工作。

图3示出根据图2a,b的喷嘴更换器20，其不具有相应的壳体或遮盖部。借助喷嘴更换器20能够在加工头上拧上喷嘴2。在喷嘴更换器20内部，喷嘴容纳部1或其耦合元件4安装在基板上，该基板是支承装置21的一部分。马达24用作驱动装置，用于产生旋转运动，所述马达24驱动围绕齿盘26环绕走向的齿带25，所述齿盘26形成在喷嘴容纳部1的耦合元件4的外侧上。通过防扭转地支承，经由马达24和齿带25被传递到喷嘴容纳部1上的转矩进一步从喷嘴容纳部1传递到喷嘴2上，从而喷嘴2能够被拧到加工头上，只要这是必需的话，即，只要喷嘴未被插接到加工头上。

不言而喻的是，喷嘴更换器20能够附加地配备有不能旋转的其它喷嘴容纳部。如果仅应更换通过插接连接固定在加工头上的喷嘴，则如有必要可完全取消用于使喷嘴容纳部1围绕其中轴线11旋转的驱动装置。

图4最后示出了激光加工机27中的根据本发明的喷嘴更换器20，所述激光加工机27具有位置固定的机器体28和加工头29，所述加工头29能够在三个空间方向X、Y、Z上相对于所述机器体28运动。喷嘴更换器20位于加工室的边缘区域中或者能够摆入或驶入该加工室中。激光加工机27也具有激光射束源30，图4中画出的激光射束能够通过激光射束源30朝着(未示出的)工件取向。

Claims (17)

1.一种用于喷嘴更换器(20)的喷嘴容纳部(1)，该喷嘴更换器用于在激光加工机(27)的加工头(29)上安装和/或拆卸喷嘴(2)，所述喷嘴容纳部包括：

-喷嘴支承元件(3)，用于支承至少一个喷嘴(2)，

-与所述喷嘴支承元件(3)能够松脱地连接的耦合元件(4)，用于将所述喷嘴容纳部(1)固定在所述喷嘴更换器(20)上，以及

-锁定装置(5)，该锁定装置具有至少一个锁定元件(6)和布置在所述喷嘴支承元件(3)内部的操纵元件(7)，该操纵元件用于操纵所述锁定元件(6)，其中，所述操纵元件(7)能够从锁定位置运动到解锁位置中，用于松脱所述喷嘴支承元件(3)与所述耦合元件(4)之间的连接。

2.根据权利要求1所述的喷嘴容纳部，在该喷嘴容纳部中，所述喷嘴支承元件(3)具有耦合销(8)，所述耦合销能够至少部分地导入到耦合容纳部(9)中，所述耦合容纳部形成在所述耦合元件(4)上或者布置在所述耦合元件(4)中。

3.根据权利要求2所述的喷嘴容纳部，在该喷嘴容纳部中，所述锁定元件(6)布置在所述耦合销(8)中。

4.根据权利要求2或3所述的喷嘴容纳部，在该喷嘴容纳部中，所述耦合销(8)的轮廓和所述耦合容纳部(9)的轮廓(17)形成形状和力锁合连接，用于转矩传递。

5.根据权利要求1至3中任一项所述的喷嘴容纳部，在该喷嘴容纳部中，所述操纵元件(7)能够在所述锁定位置与所述解锁位置之间沿着所述喷嘴容纳部(1)的中轴线(11)直线运动。

6.根据权利要求1至3中任一项所述的喷嘴容纳部，在该喷嘴容纳部中，所述操纵元件(7)能够抵着弹簧力的作用而从所述锁定位置运动到所述解锁位置中。

7.根据权利要求1至3任一项所述的喷嘴容纳部，在该喷嘴容纳部中，所述操纵元件(7)能够借助于螺纹导向装置从所述锁定位置运动到所述解锁位置中。

8.根据权利要求5所述的喷嘴容纳部，在该喷嘴容纳部中，所述锁定元件(6)构造成球体，该球体能够通过所述操纵元件(7)沿着所述中轴线(11)的运动而沿着径向方向滑移。

9.根据权利要求1至3中任一项所述的喷嘴容纳部，在该喷嘴容纳部中，设置多个锁定元件(6)，所述锁定元件参照所述喷嘴支承元件(3)的中轴线(11)旋转对称地布置。

10.根据权利要求1至3中任一项所述的喷嘴容纳部，在该喷嘴容纳部中，所述耦合元件(4)或者所述耦合容纳部(9)具有至少一个容纳部(12)，用于在所述锁定位置中容纳至少一个锁定元件(6)。

11.根据权利要求1至3中任一项所述的喷嘴容纳部，在该喷嘴容纳部中，所述喷嘴支承元件(3)具有喷嘴支承室(16)，该喷嘴支承室能够经由开口(15)被触及，该喷嘴支承室具有至少一个位于内部的喷嘴支承位置(14)，用于安放喷嘴(2)，并且，所述操纵元件(7)布置在所述喷嘴支承室(16)的背离所述开口(15)的一侧上。

12.根据权利要求11所述的喷嘴容纳部，在该喷嘴容纳部中，所述喷嘴支承室(16)具有至少两个相互阶梯状安置的喷嘴支承位置(14)，用于安放各喷嘴(2)。

13.根据权利要求1至3中任一项所述的喷嘴容纳部，在该喷嘴容纳部中，所述喷嘴支承元件(3)在该喷嘴支承元件外轮廓上具有环状围绕的面(19)，用于设置编码。

14.根据权利要求1至3中任一项所述的喷嘴容纳部，在该喷嘴容纳部中，所述操纵元件(7)具有编码。

15.根据权利要求1至3中任一项所述的喷嘴容纳部，所述操纵元件在喷嘴安放于喷嘴支承元件中时不能被操纵。

16.一种喷嘴更换器(20)，包括多个喷嘴容纳部，所述多个喷嘴容纳部包含至少一个根据权利要求1至15中任一项所述的喷嘴容纳部(1)，所述多个喷嘴容纳部布置在共同的支承装置(21)中。

17.一种用于加工工件的激光加工机(27)，包括：加工头(29)，所述加工头构造用于固定喷嘴(2)；和根据权利要求16所述的喷嘴更换器(20)，用于在所述加工头(29)上安装和/或拆卸所述喷嘴(2)。