CN112518145B - 一种新型光纤激光切割头 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种新型光纤激光切割头，包括安装座，所述第一安装座的顶部固定安装有激光连接器，所述第一安装座的内部开设有镜组安装腔，所述镜组安装腔的内部设置有镜组单元，所述镜组单元的底部设置有第一保护镜，所述第一安装座的底部设置有弹性防尘护罩。本发明通过将镜组单元固定设置，将焦点位置的调节，通过驱动电机驱使套筒和第一连接块上下移动，使得第二安装座受到第二连接块的作用，随着第一连接块一起上下移动来实现，从而避免运动部件产生粉尘，导致镜片污染损坏的情况发生，而且镜组单元直接固定在镜组安装腔中，可以很方便的对镜组单元进行冷却，保证镜组单元可以长期稳定的运行。

Description

一种新型光纤激光切割头

技术领域

本发明涉及激光切割技术领域，具体为一种新型光纤激光切割头。

背景技术

激光切割是一种利用高功率密度的光纤激光束照射被切割材料，使材料被照射的部分发生汽化形成细小的孔洞，并随着光纤激光束的移动，使孔洞连续形成来完成对材料的切割加工技术。激光切割加工主要是通过激光切割机实现，而光纤激光机是一种常见的激光切割机，其特点是使用掺稀土元素玻璃光纤作为增益介质的光纤激光切割头。

现有专利(公开号：CN207695872U)一种自动调焦光纤激光切割头，涉及光纤激光切割技术领域，包括支座，设置在支座内的转轴和设置在转轴内工作腔的准直镜，还包括设置在支座上的Z轴控制单元，所述准直镜通过对中调节模块连接，所述Y轴伺服电机、Y轴丝杠和Y轴滑板依次连接，Y轴滑板活动设置在转轴内的工作腔中，Y轴滑板上固定连接下准直镜座，所述下准直镜座内设有通孔；所述Z轴滑块与转轴的外侧连接；所述下准直镜座的下方设有固连在转轴工作腔中的聚焦镜座，聚焦镜座内设有聚焦镜。本发明的有益效果是，采用三个伺服电机相互配合控制，可以快速准确地实现光纤激光切割头的调焦，避免了手动调节的人为影响，从而提高了光纤激光切割头的切割效率。

在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术中至少存在如下问题没有得到解决：

1、现存产品通过移动准直镜片或者聚焦镜片来实现焦点的调节，因此光路内部存在滑动的零部件，频繁动作产生磨损，掉落颗粒可能导致光学元件污染损坏；

2、传统焦点调节方式，由于透镜需要移动，所以无法对其直接冷却，长时间运行温度升高切割质量会因此收到影响；

3、现有技术需要更换聚焦镜或者准直镜组的时候，都需要将切割头拆散，然后才能用工具取出镜组；

4、现有技术下方单保护镜的设计，一旦跟换保护镜时有灰尘进入或者保护镜因操作不当炸裂，那么聚焦镜将会收到污染。

发明内容

发明目的：本发明的目的是针对上述背景技术或现有技术中存在的诸多缺陷与不足，对此进行了改进和创新，目有在于提供一种新型光纤激光切割头，为解决上述问题并达到上述发明目的，本发明通过以下设计结构及技术方案来实现：

一种新型光纤激光切割头，包括安装座，所述第一安装座的顶部固定安装有激光连接器，所述第一安装座的内部开设有镜组安装腔，所述镜组安装腔的内部设置有镜组单元，所述镜组单元的底部设置有第一保护镜，所述第一安装座的底部设置有弹性防尘护罩，所述弹性防尘护罩的上下两侧均固定安装有第一连接板，所述弹性防尘护罩的底端设置有第二安装座，所述第二安装座的内部开设有空腔，所述空腔内部的上侧固定安装有第二保护镜，所述第二保护镜的下侧设置有配气单元，所述配气单元的左侧连通有进气管，且进气管的另一端延伸至第二安装座的外侧，所述配气单元的下侧设置有电容传感器，所述电容传感器的下侧设置有出气嘴，且出气嘴的底端延伸至第二安装座的底侧；

所述第一安装座正面的上侧固定安装有安装板，所述安装板顶部的右侧固定安装有驱动电机，所述驱动电机的输出端固定安装有丝杆，所述丝杆的外部螺纹连接有套筒，所述套筒的底端固定安装有第一连接块，所述第二安装座右侧的上端固定安装有第二连接块，所述第一连接块和第二连接块之间设置有滑块；

所述第一安装座右侧的前后两侧均固定安装有第二连接板，两个所述第二连接板的右侧设置有磁体，所述磁体的正面开设有滑槽。

作为本发明的一种优选实施方式，所述滑块的顶侧横截面呈T型，所述滑块与滑槽滑动连接。

作为本发明的一种优选实施方式，所述第二安装座的顶部固定安装有围板。

作为本发明的一种优选实施方式，两个所述第一连接板远离弹性防尘护罩的一侧均粘合有橡胶垫。

作为本发明的一种优选实施方式，两个所述第一连接板均通过螺栓分别与第一安装座的底侧和第二安装座的顶侧螺旋连接，所述磁体通过螺栓与两个第二连接板的右侧螺旋连接，所述第一连接块和第二连接块均通过螺栓分别与滑块的上下两侧螺旋连接。

作为本发明的一种优选实施方式，所述第二安装座的右侧设有三个定位孔和四个强力磁铁，所述磁体由软磁材料制成，所述磁体左侧下端与三个定位孔相对应的位置上均固定安装有定位杆。

本发明有益效果：

本发明通过将镜组单元固定设置，将焦点位置的调节，通过驱动电机驱使套筒和第一连接块上下移动，使得第二安装座受到第二连接块的作用，随着第一连接块一起上下移动来实现，从而避免运动部件产生粉尘，导致镜片污染损坏的情况发生，而且镜组单元直接固定在镜组安装腔中，可以很方便的对镜组单元进行冷却，保证镜组单元可以长期稳定的运行；

本发明通过将第一安装座和第二安装座通过滑块、滑槽、第一连接块和第二连接块组成一体，故障出现时，可以直接更换其中的故障部件，或者只需要拆开两个第一连接板就可对镜组单元进行维护或更换，而无需拆开其他零部件，较为方便；

通过设置的磁体，在使用多个本装置时，可以发生碰撞时可以及时切断激光和急停，保护机床部件不受严重损坏；

本发明通过在镜组下方设置有第一保护镜，出气嘴上方设置有第二保护镜，有利于更换切割污染的下保护镜片时，还有一块保护镜存在，避免聚焦镜组直接暴露。

附图说明

图1为本发明一种新型光纤激光切割头的主视图；

图2为本发明一种新型光纤激光切割头的第一安装座侧面剖面图；

图3为本发明一种新型光纤激光切割头的第二安装座正面剖面图；

图4为本发明一种新型光纤激光切割头的滑块俯视图；

图5为本发明一种新型光纤激光切割头的第二安装座侧视图；

图6为本发明一种新型光纤激光切割头的围板俯视图；

图7为本发明一种新型光纤激光切割头的第一连接板远离弹性防尘护罩一侧示意图。

图中：1、第一安装座；2、激光连接头；3、镜组安装腔；4、镜组单元；5、第一保护镜；6、弹性防尘护罩；7、第一连接板；8、第二安装座；9、空腔；10、第二保护镜；11、配气单元；12、进气管；13、电容传感器；14、出气嘴；15、安装板；16、驱动电机；17、丝杆；18、套筒；19、第一连接块；20、第二连接块；21、滑块；22、第二连接板；23、磁体；24、滑槽；25、围板；26、橡胶垫；27、定位孔；28、强力磁块；29、定位杆。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步的说明，但并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。

请参阅图1-7，本发明提供一种新型光纤激光切割头技术方案：一种新型光纤激光切割头，包括安装座1，第一安装座1的顶部固定安装有激光连接器2，第一安装座1的内部开设有镜组安装腔3，镜组安装腔3的内部设置有镜组单元4，镜组单元4的底部设置有第一保护镜5，第一安装座1的底部设置有弹性防尘护罩6，弹性防尘护罩6的上下两侧均固定安装有第一连接板7，弹性防尘护罩6的底端设置有第二安装座8，第二安装座8的内部开设有空腔9，空腔9内部的上侧固定安装有第二保护镜10，第二保护镜10的下侧设置有配气单元11，配气单元11的左侧连通有进气管12，且进气管12的另一端延伸至第二安装座8的外侧，配气单元11的下侧设置有电容传感器13，电容传感器13的下侧设置有出气嘴14，且出气嘴14的底端延伸至第二安装座8的底侧；

第一安装座1正面的上侧固定安装有安装板15，安装板15顶部的右侧固定安装有驱动电机16，驱动电机16的输出端固定安装有丝杆17，丝杆17的外部螺纹连接有套筒18，套筒18的底端固定安装有第一连接块19，第二安装座8右侧的上端固定安装有第二连接块20，第一连接块19和第二连接块20之间设置有滑块21；

第一安装座1右侧的前后两侧均固定安装有第二连接板22，两个第二连接板22的右侧设置有磁体23，磁体23的正面开设有滑槽24。

滑块21的顶侧横截面呈T型，滑块21与滑槽24滑动连接，便于限制滑块21的位置。

第二安装座8的顶部固定安装有围板25，便于保护弹性防尘护罩6。

两个第一连接板7远离弹性防尘护罩6的一侧均粘合有橡胶垫26，便于提高第一连接板7与第一安装座1和第二安装座6连接的密封性。

两个第一连接板7均通过螺栓分别与第一安装座1的底侧和第二安装座8的顶侧螺旋连接，磁体23通过螺栓与两个第二连接板22的右侧螺旋连接，第一连接块19和第二连接块20均通过螺栓分别与滑块21的上下两侧螺旋连接，便于使得本装置的多个结构易于拆装。

第二安装座8的右侧设有三个定位孔27和四个强力磁铁28，所述磁体23由软磁材料制成，磁体23左侧下端与三个定位孔27相对应的位置上均固定安装有定位杆29，便于提高磁体23底部安装的稳定性。

使用时，本申请通过将镜组单元4固定设置，将焦点位置的调节，通过驱动电机16驱使套筒18和第一连接块19上下移动，使得第二安装座6受到第二连接块20的作用，随着第一连接块19一起上下移动来实现，从而避免运动部件产生粉尘，导致镜片污染损坏的情况发生，而且镜组单元4直接固定在镜组安装腔3中，可以很方便的对镜组单元4进行冷却，保证镜组单元4可以长期稳定的运行；而申请通过将第一安装座1和第二安装座6通过滑块21、滑槽24、第一连接块19和第二连接块20组成一体，故障出现时，可以直接更换其中的故障部件，或者只需要拆开两个第一连接板7就可对镜组单元4进行维护或更换，而无需拆开其他零部件，较为方便；在使用多个本装置时，磁体23可以产生相斥力，可以发生碰撞时可以及时切断激光和急停，保护机床部件不受严重损坏；本申请在镜组单元下方设置有第一保护镜，出气嘴14上方设置有第二保护镜10，有利于更换切割污染的下保护镜片时，还有一块保护镜存在，避免聚焦镜组单元4直接暴露。

以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (1)

1.一种新型光纤激光切割头，包括第一安装座，其特征在于：所述第一安装座的顶部固定安装有激光连接器，所述第一安装座的内部开设有镜组安装腔，所述镜组安装腔的内部设置有镜组单元，所述镜组单元的底部设置有第一保护镜，所述第一安装座的底部设置有弹性防尘护罩，所述弹性防尘护罩的上下两侧均固定安装有第一连接板，所述弹性防尘护罩的底端设置有第二安装座，所述第二安装座的内部开设有空腔，所述空腔内部的上侧固定安装有第二保护镜，所述第二保护镜的下侧设置有配气单元，所述配气单元的左侧连通有进气管，且进气管的另一端延伸至第二安装座的外侧，所述配气单元的下侧设置有电容传感器，所述电容传感器的下侧设置有出气嘴，且出气嘴的底端延伸至第二安装座的底侧；

所述第一安装座正面的上侧固定安装有安装板，所述安装板顶部的右侧固定安装有驱动电机，所述驱动电机的输出端固定安装有丝杆，所述丝杆的外部螺纹连接有套筒，所述套筒的底端固定安装有第一连接块，所述第二安装座右侧的上端固定安装有第二连接块，所述第一连接块和第二连接块之间设置有滑块；

所述第一安装座右侧的前后两侧均固定安装有第二连接板，两个所述第二连接板的右侧设置有磁体，所述磁体的正面开设有滑槽；

所述滑块的顶侧横截面呈T型，所述滑块与滑槽滑动连接；

所述第二安装座的顶部固定安装有围板；

两个所述第一连接板远离弹性防尘护罩的一侧均粘合有橡胶垫；

两个所述第一连接板均通过螺栓分别与第一安装座的底侧和第二安装座的顶侧螺旋连接，所述磁体通过螺栓与两个第二连接板的右侧螺旋连接，所述第一连接块和第二连接块均通过螺栓分别与滑块的上下两侧螺旋连接；

所述第二安装座的右侧设有三个定位孔和四个强力磁铁，所述磁体由软磁材料制成，所述磁体左侧下端与三个定位孔相对应的位置上均固定安装有定位杆。