CN116742452B - 一种水冷式固体激光器 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及一种水冷式固体激光器，其包括激光器本体；冷却基板，与激光器本体相连接，冷却基板靠近激光器本体的一侧表面设置有散热安装槽，散热安装槽呈蛇形延伸形状，散热安装槽长度方向两端的侧壁开口设置；冷却管，设置在散热安装槽中；进料管，与冷却管的其中一端连通连接，进料管设置有进冰部以及进盐部，进冰部位于进盐部远离冷却管的一侧上；制冰机，与进冰部相连接；加盐机构，与进盐部相连接；推进机构，设置在进料管中，用于将进料管中的冷却物质推入冷却管中。本申请具有既能对激光器本体更充分散热，也能减小元件的工作负载的效果。
Description
技术领域
本申请涉及激光器的技术领域，尤其是涉及一种水冷式固体激光器。
背景技术
固体激光器是用固体激光材料作为工作物质的激光器，工作介质是在作为基质材料的晶体或玻璃中均匀掺入少量激活离子，固体激光器在军事、加工、医疗和科学研究领域有广泛的用途，但固体激光器由于泵浦过程中的斯塔克斯谱移、量子亏损、无用泵浦吸收带等原因，会产生大量的废热，导致增益介质的热透镜、应力、退偏、双折射，甚至产生破坏性不可逆损，所以固体激光器中还会设置有冷却结构。
相关技术中，水冷式固体激光器包括激光器本体、冷却基板以及冷却管，激光器本体包括但不限于激光器光学模组以及激光器电路模组；冷却基板的其中一侧表面供激光器本体安装设置，冷却基板靠近激光器本体的一侧表面上开设有散热安装槽，散热安装槽呈蛇形弯折形状，散热安装槽长度方向两端的侧壁开口设置；冷却管设置铺设在散热安装槽中，冷却管呈与散热安装槽相适配的形状，则在进行冷却时，低温的液态水会从冷却管的一端通入，再从冷却管的另一端流出，所以既能借助水的温度以及水的流动，将激光器本体产生的热量给带走，从而便达到对激光器本体进行散热的目的。
针对上述中的相关技术，存在有通过液态水进行散热的方式，其一，液态水的温度有限，对激光器本体的散热效率不高，其二，液态水需要较高的流速通入冷却管中，来使液态水进入以及离开冷却管时的温差不易过大，以保持对激光器本体不同位置的散热均匀性，故而与液态水配合的泵类元件以及换热元件的工作负载会较大。
发明内容
为了既能对激光器本体更充分散热，也能减小元件的工作负载，本申请提供一种水冷式固体激光器。
本申请提供的一种水冷式固体激光器采用如下的技术方案：
一种水冷式固体激光器，包括：
激光器本体；
冷却基板，与所述激光器本体相连接，所述冷却基板靠近所述激光器本体的一侧表面设置有散热安装槽，所述散热安装槽呈蛇形延伸形状，所述散热安装槽长度方向两端的侧壁开口设置；
冷却管，设置在所述散热安装槽中；
进料管，与所述冷却管的其中一端连通连接，所述进料管设置有进冰部以及进盐部，所述进冰部位于所述进盐部远离所述冷却管的一侧上；
制冰机，与所述进冰部相连接；
加盐机构，与所述进盐部相连接；
推进机构，设置在所述进料管中，用于将所述进料管中的冷却物质推入所述冷却管中。
通过采用上述技术方案，在进行冷却工作时，先通过制冰机将冰块通过进冰部送入进料管中，接着通过推进机构逐渐将冰块推入冷却管中，待冰块运动至进盐部时，然后加盐机构会将盐添加在冰块中，最后才会将冰块与盐的混合物送入冷却管中，以对激光器本体进行冷却处理，相比于冷却管中通入液态水的方式，此种设计方式，一方面，冰块与盐的混合物在进行冷却时，既可以借助冰块的温度对激光器本体进行冷却处理，还可以借助冰块融化成水时的吸热对激光器本体进行冷却处理，从而能更充分对激光器本体散热，另一方面，因冰块的温度要显著低于激光器本体所在的环境温度，所以冰块并不需要配合流动性来进行散热，则冰块在冷却管中运动能更慢一些，所以推进机构等动力元件的工作负载能更小一些。
优选的，所述冷却管分为直线部以及拐弯部，所述直线部呈金属材质制成的管状；所述拐弯部呈弹性材质制成的管状，所述拐弯部与所述直线部可拆式连接，所述拐弯部的内壁连接有破碎凸块。
通过采用上述技术方案，一方面，因冰块的通过性要小于水的通过性，故而拐弯部由弹性材质制成，则在过多的冰块经过拐弯部时，拐弯部能够发生膨胀形变，以使冰块能够流畅地通过拐弯部，从而有助于提升冰块在冷却管中的通过流畅性；另一方面，破碎凸块的设置，能在拐弯部被冰块挤压而发生膨胀形变时，对冰块进行破碎处理，从而也有助于提升冰块经过拐弯部的流畅性。
优选的，所述冷却管远离所述进料管的一端连接有引液管，所述引液管的另一端与所述进料管连通连接，连接处位于所述进冰部以及所述进盐部靠近所述冷却管的位置上，在所述冷却管远离所述进料管处的液面超过预定值时，所述引液管用于将冷却管中的盐水引入所述进料管中。
通过采用上述技术方案，因冰块在刚进入冷却管时，冰块的融化程度会较低，而在冰块要从冷却管远离进料管的一端离开时，冰块的融化程度会较高，故而为了既能提升冰块在冷却管中的流畅性，也能提升冷却管的冷却均匀性，则在冷却管远离进料管的一端液面超过预定值时，可以通过引液管将部分盐水引至冷却管，所以既促进冷却管靠近进料管处冰块的融化，也能削弱冷却管远离进料管处的融化，另外冷却管远离进料管处的位置还会保留有部分盐水，以不易过度削弱该处冰块的融化，从而在提升冰块通过流畅性的同时还能提升冷却均匀性。
优选的，所述加盐机构包括：
安装板，设置有落盐窗口，所述落盐窗口与所述进盐部相连通；
容盐箱，滑动设置在所述安装板上，所述容盐箱在所述落盐窗口的两侧之间往复运动，所述容盐箱设置有与所述落盐窗口连通的出盐孔；
盐箱驱动件，设置在所述安装板上，所述盐箱驱动件与所述容盐箱相连接。
通过采用上述技术方案，一方面，通过盐箱驱动件让容盐箱上的出盐孔与落盐窗口连通时，便能够将盐加入进料管中；另一方面，通过容盐箱在落盐窗口的两侧之间往复运动，也能使盐间断加入冰块中，以使得冰块的融化速度不易过快，从而有助于提升对激光器本体的冷却效果，同时间断式的加盐构造也能更加简洁。
优选的，所述容盐箱穿设有搅盐轴，所述搅盐轴一端处于所述容盐箱内，另一端处于所述容盐箱外且套设有从动齿轮；所述安装板设置有主动齿条，所述主动齿条的长度方向平行于所述容盐箱的滑动方向，所述主动齿条与所述从动齿轮相啮合。
通过采用上述技术方案，通过搅盐轴、从动齿轮以及主动齿条的设置，则在容盐箱往复运动的过程中，还能够通过搅盐轴对容盐箱的盐进行搅拌，以使得盐更流畅地落入进料管中。
优选的，所述推进机构包括：
推进轴，转动设置在所述进料管中；
推进螺旋叶片，套设在所述推进轴上；
推进驱动组件，与所述推进轴相连接；
疏通绳，一端处于所述冷却管最靠近所述进料管的拐弯处中，另一端穿过所述推进轴而处于所述进料管外；
疏通块，与所述疏通绳在所述冷却管内的一端相连接，所述疏通块具有抵接部以及过冰部，所述抵接部绕所述疏通绳与所述疏通块的连接处均匀分布有多个，多个所述抵接部与所述冷却管的内壁相连接，所述过冰部供冰块通过。
通过采用上述技术方案，一方面，可通过推进驱动组件让推进轴转动，以使推进螺旋叶片逐渐向前推动冰块，从而实现将冰块与盐的混合物送入冷却管中的目的；另一方面，在冷却管靠近进料管中部分发生堵塞时，，先通过推进轴的反转来使得进料管中冰块向远离冷却管的方向运动，以使得进料管靠近冷却管的位置预留出容纳空间，接着拉动疏通绳处于进料管外的一端，以通过疏通块将冷却管中的部分冰块靠近进料管的部分运动，直至流入进料管中预先留出的容纳空间，所以推进螺旋叶片的反向运动以及疏通块的运动，能够更容易以及更高效地解决冰块堵塞的问题。
优选的，所述制冰机用于制成片状冰；所述进料管位于所述进冰部远离所述进盐部的位置连通连接有碎冰箱，所述碎冰箱位于所述进料管的上侧，所述碎冰箱与所述进料管的连通处设置有过冰网板，所述碎冰箱转动设置有碎冰轴；所述碎冰箱远离所述进料管的一侧连通连接有容冰箱，所述容冰箱用于容纳块状冰，所述容冰箱连接有卸冰推进组件，用于将所述容冰箱内的冰块推入所述碎冰箱中。
通过采用上述技术方案，相比于只有制冰机的方式，此种设计方式，因块状冰相比于片状冰更加容易保存，则在刚开始冷却时，先通过制冰机将片状冰送入进料管中，同时卸冰推进组件将块状冰送入碎冰箱中，以通过碎冰轴对块状冰进行破碎处理，待工作一段时间后，接着块状冰会被碎冰轴破碎成合适大小的冰块，然后冰经过过冰网板进入进料管中，最后制冰机可以在不工作甚至工作功率降低的情况下，仍然能够保持有足够的冰进入冷却管中，从而既能进一步降低制冷元件的负载，也能减少降低冷却处理的成本。
优选的，所述推进驱动组件包括驱动电机、主动带轮、第一从动带轮、第二从动带轮以及连接皮带，所述主动带轮套设在所述驱动电机的输出轴上；所述第一从动带轮套设在所述推进轴上；所述第二从动带轮套设在所述碎冰轴上，所述第二从动带轮的轮径小于所述第一从动带轮的轮径；所述连接皮带套设在所述主动带轮、所述第一从动带轮以及所述第二从动带轮上。
通过采用上述技术方案，一方面，既能实现对推进轴以及碎冰轴的驱动；另一方面，因碎冰轴与推进轴要求的转速是不同的，则可以通过轮径的大小在一个驱动电机的情况下，来实现各自要求下的驱动，从而能够让整个激光器的结构更加简洁。
优选的，所述冷却管远离所述进料管的一端设置有容液箱，所述容液箱连接有盐度计以及循环导液管，所述循环导液管远离所述容液箱的一端与所述制冰机相连接。
通过采用上述技术方案，在冰块离开冷却管而进入容液箱中时，冰块的融化程度较高，此时先通过盐度计测量出容液箱中的盐水浓度，若盐水浓度低于预定值，则通过循环导液管将盐水送入制冰机中，以使得后续制成包含有盐的冰块，所以后续盐的新添加量也可以适当的减少，从而能够实现对盐水循环利用，进而有助于减少冷却处理的成本。
综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：
1.在进行冷却工作时，先通过制冰机将冰块通过进冰部送入进料管中，接着通过推进机构逐渐将冰块推入冷却管中，待冰块运动至进盐部时，然后加盐机构会将盐添加在冰块中，最后才会将冰块与盐的混合物送入冷却管中，以对激光器本体进行冷却处理，相比于冷却管中通入液态水的方式，此种设计方式，一方面，冰块与盐的混合物在进行冷却时，既可以借助冰块的温度对激光器本体进行冷却处理，还可以借助冰块融化成水时的吸热对激光器本体进行冷却处理，从而能更充分对激光器本体散热，另一方面，因冰块的温度要显著低于激光器本体所在的环境温度，所以冰块并不需要配合流动性来进行散热，则冰块在冷却管中运动能更慢一些，所以推进机构等元件的工作负载能更小一些；
2.一方面，因冰块的通过性要小于水的通过性，故而拐弯部由弹性材质制成，则在过多的冰块经过拐弯部时，拐弯部能够发生膨胀形变，以使冰块能够流畅地通过拐弯部，从而有助于提升冰块在冷却管中的通过流畅性；另一方面，破碎凸块的设置，能在拐弯部被冰块挤压而发生膨胀形变时，对冰块进行破碎处理，从而也有助于提升冰块经过拐弯部的流畅性。
附图说明
图1是本申请实施例中水冷式固体激光器的示意图。
图2是本申请实施例中加盐机构的示意图。
图3是本申请实施例中为体现推进机构的具体结构，以及碎冰箱与容冰箱内部结构所做的示意图。
图4是本申请实施例中引液管以及容液箱与其他元件的配合关系所在的示意图。
附图标记说明：1、激光器本体；2、冷却基板；21、散热安装槽；3、冷却管；31、直线部；32、拐弯部；33、引液管；4、进料管；41、进冰部；42、进盐部；5、制冰机；6、加盐机构；61、安装板；611、落盐窗口；62、容盐箱；621、出盐孔；63、盐箱驱动件；64、搅盐轴；65、从动齿轮；66、主动齿条；7、推进机构；71、推进轴；72、推进螺旋叶片；73、推进驱动组件；731、驱动电机；732、主动带轮；733、第一从动带轮；734、第二从动带轮；735、连接皮带；74、疏通绳；75、疏通块；751、抵接部；752、过冰部；8、碎冰箱；81、过冰网板；82、碎冰轴；83、容冰箱；84、卸冰推进组件；9、容液箱；91、盐度计；92、循环导液管。
具体实施方式
以下结合附图1-4对本申请作进一步详细说明。
本申请实施例公开一种水冷式固体激光器。参照图1，水冷式固体激光器包括激光器本体1、冷却基板2、冷却管3、进料管4、制冰机5、加盐机构6以及推进机构7，冷却基板2大致呈薄状的长方体形状，冷却基板2与激光器本体1相连接，冷却基板2靠近激光器本体1的一侧表面一体开设有散热安装槽21，散热安装槽21呈蛇形延伸形状，散热安装槽21长度方向两端的侧壁开口设置们，散热安装槽21的槽底呈弧面形状；冷却管3呈圆管形状，冷却管3设置在散热安装槽21中，同时冷却管3的形状与散热安装槽21的形状相适配。
参照图1，进料管4与冷却管3的其中一端连通连接，其中进料管4设置有进冰部41以及进盐部42，进冰部41以及进盐部42均呈竖直向上设置的管状，以作为外部物质进入进料管4的通道，同时进冰部41位于进盐部42远离冷却管3的一侧上；制冰机5与进冰部41相连接，制冰机5用于制成片状冰，制冰机5的出冰孔会位于进冰部41的正上方，以使得制成的冰落入进冰部41中；加盐机构6与进盐部42相连接；推进机构7设置在进料管4中。
参照图1，在进行冷却工作时，先通过制冰机5将冰块通过进冰部41送入进料管4中，接着通过推进机构7逐渐将冰块推入冷却管3中，待冰块运动至进盐部42时，然后加盐机构6会将盐添加在冰块中，最后才会将冰块与盐的混合物送入冷却管3中，以对激光器本体1进行冷却处理，相比于冷却管3中通入液态水的方式，此种设计方式，一方面，冰块与盐的混合物在进行冷却时，既可以借助冰块的温度对激光器本体1进行冷却处理，还可以借助冰块融化成水时的吸热对激光器本体1进行冷却处理，从而能更充分对激光器本体1散热，另一方面，因冰块的温度要显著低于激光器本体1所在的环境温度，所以冰块并不需要配合流动性来进行散热，则冰块在冷却管3中运动能更慢一些，所以推进机构7等动力元件的工作负载能更小一些。
参照图1，因冰块的流动性会低于水的流动性，而冷却管3又呈蛇形延伸形状，所以在实际生产应用中为了更稳定地进行冷却工作，则对应有以下设置，总的来看，冷却管3会分为直线部31以及拐弯部32，其中直线部31由金属材质制成，拐弯部32由弹性材质制成，材质包括但不限于橡胶以及硅胶，拐弯部32紧配套设在直线部31的端部上，以此来实现与直线部31的可拆式连接，同时拐弯部32的内壁还连接有呈圆锥体形状的破碎凸块，破碎凸块的尖端朝向冷却管3中轴线所在的位置，则在过多的冰块经过拐弯部32时，拐弯部32能够发生膨胀形变，同时膨胀形变的过程中破碎凸块还能对冰块进行破碎处理，从而有助于提升冰块经过拐弯部32的流畅性，进而有助于保持冷却系统的工作稳定性。
参照图1和图2，在本实施例中，加盐机构6包括安装板61、容盐箱62以及盐箱驱动件63，安装板61与进盐部42的上端固定连接，安装板61在与进盐部42的连接处开设有落盐窗口611，落盐窗口611与进盐部42相连通；容盐箱62呈柱体形状，容盐箱62通过轨道结构滑动设置在安装板61上，容盐箱62的下侧开设有与落盐窗口611连通的出盐孔621；盐箱驱动件63设置在安装板61上，盐箱驱动件63与容盐箱62相连接，其中盐箱驱动件63的结构形式可以为曲柄滑块结构或者伸缩缸的机构，以实现容盐箱62在落盐窗口611相对的两侧之间做往复运动，则在冰块逐渐送入冷却管3的过程中，便实现对冰块间断性加盐，所以在实现冰块融化的同时也不易让冰块的融化速度过快，从而有助于提升对激光器本体1的冷却效果。
另外在本实施例中，容盐箱62的上侧通过轴承穿设有搅盐轴64，搅盐轴64一端处于容盐箱62内，用来对容盐箱62内盐进行搅拌，另一端处于容盐箱62外而同轴固定套设有结构形式呈直齿轮的从动齿轮65，同时安装板61固定安装有主动齿条66，主动齿条66的长度方向平行于容盐箱62的滑动方向，主动齿条66与从动齿轮65相啮合，则在容盐箱62往复运动的过程中，还能够通过搅盐轴64对容盐箱62的盐进行搅拌，从而使得盐更流畅地落入进料管4中。
参照图1和图3，推进机构7包括推进轴71、推进螺旋叶片72、推进驱动组件73、疏通绳74以及疏通块75，推进轴71同轴转动连接在进料管4上，推进轴71的其中一端位于进料管4远离冷却管3的一端外；推进螺旋叶片72同轴套设在推进轴71上，推进螺旋叶片72位于进料管4内；推进驱动组件73与推进轴71处于进料管4的一端相连接，用来驱动推进轴71转动，推进驱动组件73可以为电机或者电机以及传动结构相配合的结构形式，从而便实现将冰块与盐逐渐推送入冷却管3中的目的。
参照图1和图3，疏通绳74的结构形式为钢丝绳，疏通绳74呈一端处于冷却管3最靠近进料管4的一个拐弯处中，另一端同轴滑动穿过推进轴71，而位于进料管4外；疏通块75呈多个杆件相连接的结构形式，多个杆件相互靠近的一端固定连接，另一端向远离相互连接处的方尺延伸，多个杆件相互连接处于疏通绳74相连多个杆件远离相互连接处的一端则与冷却管3的内壁抵接，多个杆件之间的间隙供冰块穿过，所以疏通块75便会具有抵接部751以及过冰部752。
参照图1和图3，在冷却管3靠近进料管4中部分发生堵塞时，先通过推进轴71的反转来使得进料管4中冰块向远离冷却管3的方向运动，以使得进料管4靠近冷却管3的位置预留出容纳空间，接着拉动疏通绳74处于进料管4外的一端，以通过疏通块75将冷却管3中的部分冰块靠近进料管4的部分运动，直至流入进料管4中预先留出的容纳空间，从而能更容易以及更高效地解决冰块堵塞的问题。
参照图1和图3，因制冰机5会制成片状冰，但片状冰是不便于保存的，所以片状冰均是实时制成的，故而为了降低制冰机5的工作负载，则对应有以下设置，进料管4位于进冰部41远离进盐部42的位置连通连接有碎冰箱8，碎冰箱8位于进料管4的上侧，碎冰箱8与进料管4的连通处安装有过冰网板81，碎冰箱8转动设置有碎冰轴82，碎冰轴82的轴线与推进轴71的轴线相互平行，同时碎冰箱8远离进料管4的一侧连通连接有容冰箱83，容冰箱83内会装载块状冰，容冰箱83连接有卸冰推进组件84，卸冰推进组件84的结构形式可以为伸缩缸或者螺旋推进器，以能将容冰箱83内的冰块推入碎冰箱8中。
参照图1和图3，在刚开始冷却时，先通过制冰机5将片状冰送入进料管4中，同时卸冰推进组件84将块状冰送入碎冰箱8中，以通过碎冰轴82对块状冰进行破碎处理，待工作一段时间后，接着块状冰会被碎冰轴82破碎成合适大小的冰块，然后冰经过过冰网板81进入进料管4中，最后制冰机5可以在不工作甚至工作功率降低的情况下，仍然能够保持有足够的冰进入冷却管3中，从而既能进一步降低制冷元件的负载，也能减少降低冷却处理的成本。
参照图1和图3，在本实施例中，因碎冰轴82的转动也是需要动力元件的，故而为了使整个装置的结构更加简洁，所以推进驱动组件73同时还能让碎冰轴82转动，具体的，推进驱动组件73包括驱动电机731、主动带轮732、第一从动带轮733、第二从动带轮734以及连接皮带735，主动带轮732同轴固定套设在驱动电机731的输出轴上，第一从动带轮733套设在推进轴71上，第二从动带轮734同轴固定套设在碎冰轴82上，第二从动带轮734的轮径小于第一从动带轮733的轮径，连接皮带735套设在主动带轮732、第一从动带轮733以及第二从动带轮734上，从而便实现对应推进轴71以及碎冰轴82各自要求下的驱动。
参照图1和图4，因冰块在刚进入冷却管3时，冰块的融化程度会较低，而在冰块要从冷却管3远离进料管4的一端离开时，冰块的融化程度会较高，故而为了既能提升冰块在冷却管3中的流畅性，也能提升冷却管3的冷却均匀性，则对应有以下设置，冷却管3远离进料管4的一端连接有引液管33，引液管33的另一端与进料管4连通连接，连接处位于进冰部41以及进盐部42靠近冷却管3的位置上，则在冷却管3远离进料管4处的液面超过预定值时，这个预定值是冷却管3截面的三分之二，引液管33会将冷却管3中的盐水引入进料管4中，则既促进冷却管3靠近进料管4处冰块的融化，也能削弱冷却管3远离进料管4处的融化，另外冷却管3远离进料管4处的位置还会保留有部分盐水，以不易过度削弱该处冰块的融化。
参照图1和图4，因盐在冰块融化后会形成盐水，而盐与水之间分离还需要经过蒸馏或者其他物理操作来实现，而为了更简单地实现的盐的循环利用，则对应有以下设置，冷却管3远离进料管4的一端连通连接有容液箱9，容液箱9连接有盐度计91以及循环导液管92，循环导液管92远离容液箱9的一端与所述制冰机5相连接，则在冰块离开冷却管3而进入容液箱9中时，先通过盐度计91测量出容液箱9中的盐水浓度，若盐水浓度低于预定值，则通过循环导液管92将盐水送入制冰机5中，以使得后续制成包含有盐的冰块，所以后续盐的新添加量也可以适当的减少，从而能够实现对盐循环利用，进而有助于减少冷却处理的成本。
本申请实施例一种水冷式固体激光器的实施原理为：在进行冷却工作时，先通过制冰机5将冰块通过进冰部41送入进料管4中，接着通过推进机构7逐渐将冰块推入冷却管3中，待冰块运动至进盐部42时，然后加盐机构6会将盐添加在冰块中，最后才会将冰块与盐的混合物送入冷却管3中，以对激光器本体1进行冷却处理，相比于冷却管3中通入液态水的方式，此种设计方式，一方面，冰块与盐的混合物在进行冷却时，既可以借助冰块的温度对激光器本体1进行冷却处理，还可以借助冰块融化成水时的吸热对激光器本体1进行冷却处理，从而能更充分对激光器本体1散热，另一方面，因冰块的温度要显著低于激光器本体1所在的环境温度，所以冰块并不需要配合流动性来进行散热，则冰块在冷却管3中运动能更慢一些，所以推进机构7等动力元件的工作负载能更小一些。
以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种水冷式固体激光器，其特征在于：包括:
激光器本体(1)；
冷却基板(2)，与所述激光器本体(1)相连接，所述冷却基板(2)靠近所述激光器本体(1)的一侧表面设置有散热安装槽(21)，所述散热安装槽(21)呈蛇形延伸形状，所述散热安装槽(21)长度方向两端的侧壁开口设置；
冷却管(3)，设置在所述散热安装槽(21)中；
进料管(4)，与所述冷却管(3)的其中一端连通连接，所述进料管(4)设置有进冰部(41)以及进盐部(42)，所述进冰部(41)位于所述进盐部(42)远离所述冷却管(3)的一侧上；
制冰机(5)，与所述进冰部(41)相连接；
加盐机构(6)，与所述进盐部(42)相连接；
推进机构(7)，设置在所述进料管(4)中，用于将所述进料管(4)中的冷却物质推入所述冷却管(3)中；
所述冷却管(3)远离所述进料管(4)的一端连接有引液管(33)，所述引液管(33)的另一端与所述进料管(4)连通连接，连接处位于所述进冰部(41)以及所述进盐部(42)靠近所述冷却管(3)的位置上，在所述冷却管(3)远离所述进料管(4)处的液面超过预定值时，所述引液管(33)用于将冷却管(3)中的盐水引入所述进料管(4)中。
2.根据权利要求1所述的水冷式固体激光器，其特征在于：所述冷却管(3)分为直线部(31)以及拐弯部(32)，所述直线部(31)呈金属材质制成的管状；所述拐弯部(32)呈弹性材质制成的管状，所述拐弯部(32)与所述直线部(31)可拆式连接，所述拐弯部(32)的内壁连接有破碎凸块。
3.根据权利要求1所述的水冷式固体激光器，其特征在于：所述加盐机构(6)包括：
安装板(61)，设置有落盐窗口(611)，所述落盐窗口(611)与所述进盐部(42)相连通；
容盐箱(62)，滑动设置在所述安装板(61)上，所述容盐箱(62)在所述落盐窗口(611)的两侧之间往复运动，所述容盐箱(62)设置有与所述落盐窗口(611)连通的出盐孔(621)；
盐箱驱动件(63)，设置在所述安装板(61)上，所述盐箱驱动件(63)与所述容盐箱(62)相连接。
4.根据权利要求3所述的水冷式固体激光器，其特征在于：所述容盐箱(62)穿设有搅盐轴(64)，所述搅盐轴(64)一端处于所述容盐箱(62)内，另一端处于所述容盐箱(62)外且套设有从动齿轮(65)；所述安装板(61)设置有主动齿条(66)，所述主动齿条(66)的长度方向平行于所述容盐箱(62)的滑动方向，所述主动齿条(66)与所述从动齿轮(65)相啮合。
5.根据权利要求1所述的水冷式固体激光器，其特征在于：所述推进机构(7)包括：
推进轴(71)，转动设置在所述进料管(4)中；
推进螺旋叶片(72)，套设在所述推进轴(71)上；
推进驱动组件(73)，与所述推进轴(71)相连接；
疏通绳(74)，一端处于所述冷却管(3)最靠近所述进料管(4)的拐弯处中，另一端穿过所述推进轴(71)而处于所述进料管(4)外；
疏通块(75)，与所述疏通绳(74)在所述冷却管(3)内的一端相连接，所述疏通块(75)具有抵接部(751)以及过冰部(752)，所述抵接部(751)绕所述疏通绳(74)与所述疏通块(75)的连接处均匀分布有多个，多个所述抵接部(751)与所述冷却管(3)的内壁相连接，所述过冰部(752)供冰块通过。
6.根据权利要求5所述的水冷式固体激光器，其特征在于：所述制冰机(5)用于制成片状冰；所述进料管(4)位于所述进冰部(41)远离所述进盐部(42)的位置连通连接有碎冰箱(8)，所述碎冰箱(8)位于所述进料管(4)的上侧，所述碎冰箱(8)与所述进料管(4)的连通处设置有过冰网板(81)，所述碎冰箱(8)转动设置有碎冰轴(82)；所述碎冰箱(8)远离所述进料管(4)的一侧连通连接有容冰箱(83)，所述容冰箱(83)用于容纳块状冰，所述容冰箱(83)连接有卸冰推进组件(84)，用于将所述容冰箱(83)内的冰块推入所述碎冰箱(8)中。
7.根据权利要求6所述的水冷式固体激光器，其特征在于：所述推进驱动组件(73)包括驱动电机(731)、主动带轮(732)、第一从动带轮(733)、第二从动带轮(734)以及连接皮带(735)，所述主动带轮(732)套设在所述驱动电机(731)的输出轴上；所述第一从动带轮(733)套设在所述推进轴(71)上；所述第二从动带轮(734)套设在所述碎冰轴(82)上，所述第二从动带轮(734)的轮径小于所述第一从动带轮(733)的轮径；所述连接皮带(735)套设在所述主动带轮(732)、所述第一从动带轮(733)以及所述第二从动带轮(734)上。
8.根据权利要求1所述的水冷式固体激光器，其特征在于：所述冷却管(3)远离所述进料管(4)的一端设置有容液箱(9)，所述容液箱(9)连接有盐度计(91)以及循环导液管(92)，所述循环导液管(92)远离所述容液箱(9)的一端与所述制冰机(5)相连接。
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Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5393796A (en) * | 1977-01-26 | 1978-08-17 | Mitsubishi Electric Corp | Lateral excitation type laser device |
| CN101510661A (zh) * | 2009-03-17 | 2009-08-19 | 深圳市大族激光科技股份有限公司 | 一种激光散热装置及其方法 |
| CN105380725A (zh) * | 2015-11-02 | 2016-03-09 | 中国医学科学院北京协和医院 | 一种冷却镇痛装置 |
| CN206467290U (zh) * | 2017-01-20 | 2017-09-05 | 西安必盛激光科技有限公司 | 一种提高激光熔覆效率的装置 |
| CN107634441A (zh) * | 2017-09-14 | 2018-01-26 | 中国人民解放军国防科技大学 | 一种用于高功率光纤激光器的相变蓄冷热管理系统 |
| CN213341064U (zh) * | 2020-11-18 | 2021-06-01 | 北京卓镭激光技术有限公司 | 一种一体式固体激光器恒温机箱 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AT405776B (de) * | 1997-11-24 | 1999-11-25 | Femtolasers Produktions Gmbh | Kühlvorrichtung für einen laserkristall |
| US7175708B1 (en) * | 2005-07-28 | 2007-02-13 | The Boeing Company | Recovering purified water and potassium chloride from spent basic hydrogen peroxide |
-
2023
- 2023-07-05 CN CN202310820897.1A patent/CN116742452B/zh active Active
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5393796A (en) * | 1977-01-26 | 1978-08-17 | Mitsubishi Electric Corp | Lateral excitation type laser device |
| CN101510661A (zh) * | 2009-03-17 | 2009-08-19 | 深圳市大族激光科技股份有限公司 | 一种激光散热装置及其方法 |
| CN105380725A (zh) * | 2015-11-02 | 2016-03-09 | 中国医学科学院北京协和医院 | 一种冷却镇痛装置 |
| CN206467290U (zh) * | 2017-01-20 | 2017-09-05 | 西安必盛激光科技有限公司 | 一种提高激光熔覆效率的装置 |
| CN107634441A (zh) * | 2017-09-14 | 2018-01-26 | 中国人民解放军国防科技大学 | 一种用于高功率光纤激光器的相变蓄冷热管理系统 |
| CN213341064U (zh) * | 2020-11-18 | 2021-06-01 | 北京卓镭激光技术有限公司 | 一种一体式固体激光器恒温机箱 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
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