CN113690720B - 一种激光头冷却装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种激光头冷却装置，包括反射腔体和聚焦腔体，所述反射腔体的下侧和聚焦腔体的上侧之间通过安装板固接，且反射腔体的一侧通过安装板安装有冷却箱，所述聚焦腔体的一侧通过安装板固接有冷凝机，所述聚焦腔体的下侧通过安装板固接有气液分离座，且气液分离座下侧固接有冷却座，所述冷却座的内部贯穿连接有激光头，且反射腔体的内部固接有贯穿激光头的内部的通光管，该用于激光头冷却装置，通过冷却箱、进水管、反射腔体、水泵和气液分离座的结构设置，在水泵的压力，使制冷水通过软管进入反射腔体和聚焦腔体靠近的通光管，使通光管的温度大大降低，提高激光器发射激光的效果。
Description
技术领域
本发明属于激光头技术领域，尤其涉及一种激光头冷却装置。
背景技术
激光器——能发射激光的装置，激光器的种类就越来越多。按工作介质分，激光器可分为气体激光器、固体激光器、半导体激光器和染料激光器4大类。近来还发展了自由电子激光器，大功率激光器通常都是脉冲式输出，但是现有的激光头冷却装置温度效应比较严重，发热量过大，尤其是反射镜和聚焦透镜靠近的通光管，这样导致激光器无法正常连续使用，为此，我们提出来一种激光头冷却装置解决上述问题。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中现有的激光头冷却装置温度效应比较严重，发热量过大，尤其是反射镜和聚焦透镜靠近的通光管，这样导致激光器无法正常连续使用的问题，而提出的一种激光头冷却装置。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种激光头冷却装置，包括反射腔体和聚焦腔体，所述反射腔体的下侧和聚焦腔体的上侧之间通过安装板固接，且反射腔体的一侧通过安装板安装有冷却箱，所述聚焦腔体的一侧通过安装板固接有冷凝机，所述聚焦腔体的下侧通过安装板固接有气液分离座，且气液分离座下侧固接有冷却座，所述冷却座的内部贯穿连接有激光头，且反射腔体的内部固接有贯穿激光头的内部的通光管；
所述冷却箱的上部与冷凝机的上部之间通过软管固接，且冷凝机的一侧与软管之间安装有第一液泵，所述冷凝机的下部固接有第二液泵，且第二液泵通过软管与所述冷却座固接，所述冷却箱和冷凝机以及冷却座通过软管互相连通，所述冷却箱的一侧设置有进水口，且冷却箱的下部左侧通过软管与反射腔体的一侧设置的水泵连通，所述冷却箱的下部右侧通过软管与所述气液分离座的一侧固接。
进一步的，所述冷却箱的一侧安装有散热组件，且散热组件包括风扇，所述风扇的一侧通过电机的输出端传动连接，所述散热组件的一侧设置有通风孔，且通风孔的位置处相对于风扇远离一端开设有进气口。
进一步的，所述冷却箱的外部一侧设置有拆卸盖，且拆卸盖的一侧与冷却箱内部之间设置有密封圈，所述冷却箱的内壁设置有卡槽，且卡槽的内部设置有海绵。
进一步的，所述冷却箱上开设有第一出水口和第二出水口，所述冷却箱的内部设置有与所述第一出水口和所述第二出水口互相连通连接有盘管，且盘管呈螺旋形，所述盘管的上侧与所述卡槽之间固接有通水管，所述通水管的另一端与进水口的一端连通。
进一步的，所述冷却座的内部与激光头靠近的一端固接有冷却板，且冷却板的内部开设有与通光管相适配的圆槽，所述冷却板的一侧与软管之间开设有出水口，所述冷却座的上部两端均固接有喷泵机，且喷泵机的一端安装有喷水头。
进一步的，所述气液分离座的一侧固接有辅助气体机，且辅助气体机的一端与通光管内部连通。
进一步的，所述冷凝机、水泵、电机、喷泵机、辅助气体机、第一液泵和第一液泵均与外部电源和单片机电性连接。
进一步的，所述气液分离座的内部开设有第一空腔体，且所述空腔体呈圆形状，所述第一空腔体的内部与喷泵机以及第一出水口内部连通。
进一步的，所述反射腔体和聚焦腔体的内部均开设有第二空腔体，且所述第二空腔体呈圆形状，所述第二空腔体和第一空腔体互相连通，所述第二空腔体的一端固接有第一挡水板，且所述第二空腔体的另一端固接有第二挡水板，所述第一挡水板与第二挡水板互相垂直错开设置。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
1、通过冷却箱、进水管、反射腔体、水泵和气液分离座的结构设置，在水泵的压力，使制冷水通过软管进入反射腔体和聚焦腔体靠近的通光管，使通光管的温度大大降低，提高激光器发射激光的效果；
2、通过冷却箱、风扇、电机、进气口和通风孔的结构设置，通过通风孔和进气口的配合下，启动电机带动风扇，这样使冷却箱的内部温度及时冷却；
3、通过冷却箱、拆卸盖、海绵、密封圈和卡槽的结构设置，通过设置密封圈避免外部的杂质和空气进入冷却箱内部，提高冷却箱的封闭性，当冷却箱的内部因温度导致水垢，设置海绵可以加大过滤水垢，避免冷却箱内部的水流堵塞，提高水的纯洁度。
附图说明
图1为本发明提出的一种激光头冷却装置的轴线结构示意图；
图2为本发明提出的一种激光头冷却装置的主视结构示意图；
图3为本发明提出的一种激光头冷却装置A的局部放大的结构示意图；
图4为本发明提出的一种激光头冷却装置的通光管俯视结构示意图。
图中：1、冷却箱；2、散热组件；3、拆卸盖；4、聚焦腔体；5、气液分离座；6、冷却座；7、激光头；8、冷凝机；9、反射腔体；10、通风孔；11、风扇；12、进水口；13、第一出水口；14、第二出水口；15、水泵；16、盘管；17、海绵；18、通光管；19、辅助气体机；20、冷却板；21、喷水头；22、喷泵机；23、第一挡水板；24、第二挡水板。
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，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
参照图1-4，一种激光头冷却装置，包括反射腔体9和聚焦腔体4，反射腔体9的下侧和聚焦腔体4的上侧之间通过安装板固接，且反射腔体9的一侧通过安装板安装有冷却箱1，聚焦腔体4的一侧通过安装板固接有冷凝机8，聚焦腔体4的下侧通过安装板固接有气液分离座5，且气液分离座5下侧固接有冷却座6，冷却座6的内部贯穿连接有激光头7，且反射腔体9的内部固接有贯穿激光头7的内部的通光管18；
冷却箱1的上部与冷凝机8的上部之间通过软管固接，且冷凝机8的一侧与软管之间安装有第一液泵，通过冷却箱1和冷凝机8之间均可以通过软管使冷却装置冷却，当冷却箱1和冷凝机8其中一个损坏，另外一个可以适当冷却一段时间，避免耽误激光切割材料，冷凝机8的下部固接有第二液泵，且第二液泵通过软管与冷却座6固接，冷却箱1和冷凝机8以及冷却座6通过软管互相连通，当水在冷却装置内排出的热水可以通过第二液泵进入冷凝机8制冷，降低热水的温度，冷却箱1的一侧设置有进水口12，且冷却箱1的下部左侧通过软管与反射腔体9的一侧设置的水泵15连通，冷却箱1的下部右侧通过软管与气液分离座5的一侧固接，通过水泵15的压力，使制冷水通过软管进入反射腔体9和聚焦腔体4靠近的通光管18，使通光管18的温度大大降低，提高激光器发射激光的效果。
如图1-2所示，冷却箱1的一侧安装有散热组件2，且散热组件2包括风扇11，风扇11的一侧通过电机的输出端传动连接，散热组件2的一侧设置有通风孔10，且通风孔10的位置处相对于风扇11远离一端开设有进气口，通过通风孔10和进气口的配合下，启动电机带动风扇11，这样使冷却箱1的内部温度及时冷却。
如图1-2所示，冷却箱1的外部一侧设置有拆卸盖3，通过拆卸盖3的设置可以更换海绵17，提高水的纯洁度，且拆卸盖3的一侧与冷却箱1内部之间设置有密封圈，通过设置密封圈避免外部的杂质和空气进入冷却箱1内部，提高冷却箱1的封闭性，冷却箱1的内壁设置有卡槽，且卡槽的内部设置有海绵17，当冷却箱1的内部因温度导致水垢，设置海绵17可以加大过滤水垢，避免冷却箱1内部的水流堵塞。
如图2所示，冷却箱1上开设有第一出水口13和第二出水口14，冷却箱1的内部设置有与第一出水口13和第二出水口14互相连通连接有盘管16，且盘管16呈螺旋形，通过设置盘管16，可以使水流速度变慢，同时，拉长风扇11的工作时间，这样水的温度进一步降低，盘管16的上侧与卡槽之间固接有通水管，通水管的另一端与进水口12的一端连通。
如图2、图3所示，冷却座6的内部与激光头7靠近的一端固接有冷却板20，且冷却板20的内部开设有与通光管18相适配的圆槽，冷却板20的一侧与软管之间开设有出水口，冷却座6的上部两端均固接有喷泵机22，且喷泵机22的一端安装有喷水头21，通过喷水头21在喷泵机22作用下，使制冷的水冲击在冷却板20上部，大大降低冷却板20温度，同时使激光头7的温度及时降低。
进一步地，气液分离座5的一侧固接有辅助气体机19，且辅助气体机19的一端与通光管18内部连通，通过喷水头21和辅助气体机19的压力，冷却板20内部的圆槽可以使水喷在切割材料上，防止切割杂物往上反弹，然后穿过冷却座6内部，导致冷却座6内部污染，提高了冷却座6安全性。
冷凝机8、水泵15、电机、喷泵机22、辅助气体机19、第一液泵和第一液泵均与外部电源和单片机电性连接，其连接方式为本领域的常规槽设置，在此不再限制。
如图2、图3所示，气液分离座5的内部开设有第一空腔体，且第一空腔体呈圆形状，第一空腔体的内部与喷泵机22以及第一出水口13内部连通，通过第一空腔体的设置，可以使反射腔体9和聚焦腔体4内部的水收集在气液分离座5内部，然后在与冷却箱1内部的制冷水结合，通过喷泵机22给冷却板20降温，提高了水的多次循环使用。
进一步地，反射腔体9和聚焦腔体4的内部均开设有第二空腔体，且第二空腔体呈圆形状，第二空腔体和第一空腔体互相连通，第二空腔体的一端固接有第一挡水板23，且第二空腔体的另一端固接有第二挡水板24，第一挡水板23与第二挡水板24互相垂直错开设置，当水泵15的压力使外部的制冷水在第二空腔体和第一空腔体的内部降温，通过设置第一挡水板23与第二挡水板24可以使制冷水与通光管18接触时间拉长，而且提高制冷水与反射腔体9和聚焦腔体4接触面积，降低反射镜和聚焦透镜的温度，提高反射镜和聚焦透镜使用寿命。
本发明中，当在冷却箱1倒入水之前，通过拆卸盖3拧开，然后更换海绵17再盖上拆卸盖3，水在冷却箱1通过海绵17过滤之后进入盘管16内部，启动电机带动风扇11使冷却箱1散热，然后启动冷却装置上水泵15，软管在水泵15的压力下使水流进反射腔体9和聚焦腔体4的内部，通过第一挡水板23与第二挡水板24交错流水，再然后流进冷却座6内部，同时，第一出水口13内部的水由于水的重力作用进入冷却座6内部，再通过辅助气体机19压力下，使水从圆槽缝隙进入激光头7边缘，这样可以使激光头7边缘降温，同时也可以防止切割杂物往上反弹，然后穿过冷却座6内部，导致冷却座6内部污染，提高了冷却座6安全性，此时喷水头21通过冷却座6内部的水冲击冷却板20，最后冷凝机8的下部的第二液泵使水抽进冷凝机8进一步制冷，从而第一液泵把制冷的水流进冷却箱1内部，在冷却装置内部再次使用循环利用水，提高了该装置的稳定性。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种激光头冷却装置，包括反射腔体(9)和聚焦腔体(4)，其特征在于，所述反射腔体(9)的下侧和聚焦腔体(4)的上侧之间通过安装板固接，且反射腔体(9)的一侧通过安装板安装有冷却箱(1)，所述聚焦腔体(4)的一侧通过安装板固接有冷凝机(8)，所述聚焦腔体(4)的下侧通过安装板固接有气液分离座(5)，且气液分离座(5)下侧固接有冷却座(6)，所述冷却座(6)的内部贯穿连接有激光头(7)，且反射腔体(9)的内部固接有贯穿激光头(7)的内部的通光管(18)；
所述冷却箱(1)的上部与冷凝机(8)的上部之间通过软管固接，且冷凝机(8)的一侧与软管之间安装有第一液泵，所述冷凝机(8)的下部固接有第二液泵，且第二液泵通过软管与所述冷却座(6)固接，所述冷却箱(1)和冷凝机(8)以及冷却座(6)通过软管互相连通，所述冷却箱(1)的一侧设置有进水口(12)，且冷却箱(1)的下部左侧通过软管与反射腔体(9)的一侧设置的水泵(15)连通，所述冷却箱(1)的下部右侧通过软管与所述气液分离座(5)的一侧固接；
所述冷却座(6)的内部与激光头(7)靠近的一端固接有冷却板(20)，且冷却板(20)的内部开设有与通光管(18)相适配的圆槽，所述冷却板(20)的一侧与软管之间开设有出水口，所述冷却座(6)的上部两端均固接有喷泵机(22)，且喷泵机(22)的一端安装有喷水头(21)；
所述气液分离座(5)的一侧固接有辅助气体机(19)，且辅助气体机(19)的一端与通光管(18)内部连通；通过喷水头(21)和辅助气体机(19)的压力，冷却板(20)内部的圆槽可以使水喷在切割材料上，防止切割杂物往上反弹。
2.根据权利要求1所述的一种激光头冷却装置，其特征在于，所述冷却箱(1)的外部一侧设置有拆卸盖(3)，且拆卸盖(3)的一侧与冷却箱(1)内部之间设置有密封圈，所述冷却箱(1)的内壁设置有卡槽，且卡槽的内部设置有海绵(17)。
3.根据权利要求2所述的一种激光头冷却装置，其特征在于，所述冷却箱(1)上开设有第一出水口(13)和第二出水口(14)，所述冷却箱(1)的内部设置有与所述第一出水口(13)和所述第二出水口(14)互相连通连接的盘管(16)，且盘管(16)呈螺旋形，所述盘管(16)的上侧与所述卡槽之间固接有通水管，所述通水管的另一端与进水口(12)的一端连通。
4.根据权利要求3所述的一种激光头冷却装置，其特征在于，所述冷凝机(8)、水泵(15)、电机、喷泵机(22)、辅助气体机(19)和第一液泵均与外部电源和单片机电性连接。
5.根据权利要求4所述的一种激光头冷却装置，其特征在于，所述气液分离座(5)的内部开设有第一空腔体，且所述第一空腔体呈圆形状，所述第一空腔体的内部与喷泵机(22)以及第一出水口(13)内部连通。
6.根据权利要求5所述的一种激光头冷却装置，其特征在于，所述反射腔体(9)和聚焦腔体(4)的内部均开设有第二空腔体，且所述第二空腔体呈圆形状，所述第二空腔体和第一空腔体互相连通，所述第二空腔体的一端固接有第一挡水板(23)，且第二空腔体的另一端固接有第二挡水板(24)，所述第一挡水板(23)与第二挡水板(24)互相垂直错开设置。
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- 2021-08-17 CN CN202110944982.XA patent/CN113690720B/zh active Active
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| CN113690720A (zh) | 2021-11-23 |
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