CN107876974A - 一种光纤激光切割机用自适应调焦切割头 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种光纤激光切割机用自适应调焦切割头，包括切割头本体，所述切割头本体内腔设置有与所述切割头本体同轴的焦距调整座，所述焦距调整座能基于所述切割头本体做轴向移动；所述焦距调整座内固定有聚焦镜和保护镜，所述聚焦镜和保护镜之间预设有规定的间距；所述切割头本体内还设有推动所述焦距调整座轴向移动的驱动装置，所述驱动装置为直线电机。本发明的光纤激光切割机用自适应调焦切割头，既能提高调节精度，也能简化结构，降低成本。

Description

一种光纤激光切割机用自适应调焦切割头
技术领域
本发明涉及光纤激光切割机，特别涉及一种光纤激光切割机用自适应调焦切割头。
背景技术
随着激光技术的不断发展，现在的光纤激光切割机已经逐步取代了气体激光切割机。但是在现有的光纤激光切割机，需要手动调节激光切割焦点，以适应不同材质、不同厚度的板材，造成调节精度低、效率低。
因此，有厂家研发了通过动力装置精密调节，但装置太复杂，制造成本高。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种光纤激光切割机用自适应调焦切割头，既能提高调节精度，也能简化结构，降低成本。
为达到上述目的，本发明的技术方案如下：
一种光纤激光切割机用自适应调焦切割头，包括切割头本体，所述切割头本体内腔设置有与所述切割头本体同轴的焦距调整座，所述焦距调整座能基于所述切割头本体做轴向移动；
所述焦距调整座内固定有聚焦镜和保护镜，所述聚焦镜和保护镜之间预设有规定的间距；
所述切割头本体内还设有推动所述焦距调整座轴向移动的驱动装置，所述驱动装置为直线电机。
优选地，所述切割头本体内腔设置有导槽，所述焦距调整座表面设有与所述导槽配合的凸块。
优选地，所述导槽为燕尾形，所述凸块也为燕尾形。
优选地，所述切割头本体安装在切割机的安装板上，所述安装板设有安装孔；所述切割头本体还设有定位结构，所述定位结构包括设置在所述切割头本体上的与安装板的安装孔配合的两个球面定位销。
优选地，所述定位结构还包括设置置在所述切割头本体上的四个磁铁，四个所述磁铁对应所述安装板进行吸附复位。
优选地，所述切割头本体包括切割嘴，所述切割头本体还设有调节切割嘴径向位置的调节座，所述调节座上对称安装有四个调节螺丝。
通过上述技术方案，本发明的光纤激光切割机用自适应调焦切割头，既能提高调节精度，也能简化结构，降低成本。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍。
图1为本发明内部结构示意图；
图2为本发明外形示意图。
图中数字表示：
1.切割头本体 3.焦距调整座 41.聚焦镜 42.保护镜 5.直线电机 6.调节座 61.调节螺丝 7.切割嘴 9.球面定位销 10.磁铁
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
如图1所示，本发明实施例提供的光纤激光切割机用自适应调焦切割头，包括切割头本体1，所述切割头本体1内腔设置有与所述切割头本体1同轴的焦距调整座3，所述焦距调整座3能基于所述切割头本体1做轴向移动；
所述焦距调整座3内固定有聚焦镜41和保护镜42，所述聚焦镜41和保护镜42之间预设有规定的间距；规定的间距是根据激光的规格设定的，本领域技术人员能够根据相应的条件设置，不再赘述。
所述切割头本体1内还设有推动所述焦距调整座3轴向移动的驱动装置，所述驱动装置为直线电机5。
直线电机是一种将电能直接转换成直线运动机械能，而不需要任何中间转换机构的传动装置，直线电机与旋转电机相比，主要有如下几个特点：一是结构简单，由于直线电机不需要把旋转运动变成直线运动的附加装置，因而使得系统本身的结构大为简化，重量和体积大大地下降；二是定位精度高，在需要直线运动的地方，直线电机可以实现直接传动，因而可以消除中间环节所带来的各种定位误差，故定位精度高，如采用微机控制，则还可以大大地提高整个系统的定位精度；三是反应速度快、灵敏度高，随动性好。直线电机容易做到其动子用磁悬浮支撑，因而使得动子和定子之间始终保持一定的气隙而不接触，这就消除了定、动子间的接触摩擦阻力，因而大大地提高了系统的灵敏度、快速性和随动性；四是工作安全可靠、寿命长。直线电机可以实现无接触传递力，机械摩擦损耗几乎为零，所以故障少，免维修，因而工作安全可靠、寿命长。
因此，本发明实施例使用直线电机，不仅可以达到调节精度高的目的，而且结构简单、使用寿命长，大大降低了成本。
其中，所述切割头本体内腔设置有导槽，所述焦距调整座表面设有与所述导槽配合的凸块。这样，移动直线度好，且阻力小。
其中，所述导槽为燕尾形，所述凸块也为燕尾形。由于燕尾形限制的自由度更多，因此，能进一步保证移动精度。
其中，所述切割头本体安装在切割机的安装板(未在附图示出)上，所述安装板设有安装孔；所述切割头本体1还设有定位结构，所述定位结构包括设置在所述切割头本体1上的与安装板的安装孔配合的两个球面定位销9。
其中，所述定位结构还包括设置置在所述切割头本体1上的四个磁铁10，四个所述磁铁10对应所述安装板进行吸附复位。
这样，当切割头在遇到碰撞后切割头会发生停机，当离开碰撞位置，切割头由于有两个球面定位销9以及四个磁铁10的吸力会自动回位，无需人为手动回位。
其中，所述切割头本体1包括切割嘴7，所述切割头本体1还设有调节切割嘴7径向位置的调节座6，所述调节座6上对称安装有四个调节螺丝61。这样，可以通过调节螺丝61对切割嘴7的径向位置进行微调。
即切割嘴在切割头本体1的径向位置是活动的，通过四个调节螺丝61固定径向位置。这里的调节螺丝61是一种紧定螺钉。
调节焦点位置的过程为：输入待切割板材的材质、厚度等参数，切割机自动计算出焦距调整座3需要移动的距离，然后发出指令，让直线电机5驱动焦距调整座3沿切割头本体1上下移动进行调节，从而实现焦点位置的改变。
以上所述的仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种光纤激光切割机用自适应调焦切割头，其特征在于，包括切割头本体，所述切割头本体内腔设置有与所述切割头本体同轴的焦距调整座，所述焦距调整座能基于所述切割头本体做轴向移动；
所述焦距调整座内固定有聚焦镜和保护镜，所述聚焦镜和保护镜之间预设有规定的间距；
所述切割头本体内还设有推动所述焦距调整座轴向移动的驱动装置，所述驱动装置为直线电机。
2.根据权利要求1所述的一种光纤激光切割机用自适应调焦切割头，其特征在于，所述切割头本体内腔设置有导槽，所述焦距调整座表面设有与所述导槽配合的凸块。
3.根据权利要求2所述的一种光纤激光切割机用自适应调焦切割头，其特征在于，所述导槽为燕尾形，所述凸块也为燕尾形。
4.根据权利要求3所述的一种光纤激光切割机用自适应调焦切割头，其特征在于，所述切割头本体安装在切割机的安装板上，所述安装板设有安装孔；所述切割头本体还设有定位结构，所述定位结构包括设置在所述切割头本体上的与安装板的安装孔配合的两个球面定位销。
5.根据权利要求4所述的一种光纤激光切割机用自适应调焦切割头，其特征在于，所述定位结构还包括设置置在所述切割头本体上的四个磁铁，四个所述磁铁对应所述安装板进行吸附复位。
6.根据权利要求5所述的一种光纤激光切割机用自适应调焦切割头，其特征在于，所述切割头本体包括切割嘴，所述切割头本体还设有调节切割嘴径向位置的调节座，所述调节座上对称安装有四个调节螺丝。
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