CN202344123U

CN202344123U - 供水及冷却装置

Info

Publication number: CN202344123U
Application number: CN 201120496827
Authority: CN
Inventors: 王观东; 曾祥刚; 赵剑; 陈根余; 陈燚; 高云峰
Original assignee: Shenzhen Hans Laser Technology Co Ltd
Current assignee: Shenzhen Hans Laser Technology Co Ltd; Han s Laser Technology Co Ltd
Priority date: 2011-12-02
Filing date: 2011-12-02
Publication date: 2012-07-25
Anticipated expiration: 2021-12-02

Abstract

本实用新型涉及一种供水及冷却装置，用以向外部设备供水，包括：壳体、水箱、水泵、连接水泵的进水口与水箱的进水管、水压表、供水管、散热器、回水连接管及回水管，所述水箱、水泵及散热器系安装在壳体上，其中所述水泵的出水口分别与所述水压表及所述供水管连接，以构成所述水泵与所述水压表之间的水压检测水路，及构成所述水泵与所述外部设备之间的供水水路；所述回水连接管连接所述散热器与所述水箱的进水口，以构成所述散热器与所述水箱之间的回水水路；所述回水管与所述散热器连接，以构成所述散热器与所述外部设备之间的回水水路。本实用新型的供水及冷却装置能够向CO₂激光切割机的水压调焦装置提供恒压且温度适宜的水源。

Description

供水及冷却装置

【技术领域】

本实用新型涉及供水技术领域，特别涉及一种用于CO2激光切割机水压调焦装置的供水及冷却装置。

【背景技术】

随着科技的发展，CO2(二氧化碳)切割机的应用越来越多，在激光切割机使用过程中，会经常更换板材：即根据工件的不同，经常更换碳钢板、不锈钢板、铝板等，每种材料也有各种厚度，如1～20mm各种不同厚度板材，在切割不同板材及厚度时都要调整激光束焦点，使经过切割头聚焦镜片的焦点处于板材的最佳位置，这样才能使切割断面平齐、光滑，效果更好。

目前使用的CO2激光切割机调整焦点分为两种，一是手动调焦，即在更换材料时通过手动旋转调焦螺母，见附图1所示，使激光束焦点处于板材最佳位置，即碳钢板焦点处于板材上表面、不锈钢板及铝板焦点处于板材下表面，这种调焦方法需要多次验证，调整操作比较麻烦，需要很多时间，影响效率；二是切割头自动调整焦距，见附图2所示，此结构是通过伺服电机及丝杆等传动机构使传感器座上下运动，带动切割头上的聚焦镜片上下移动来实现焦点的改变，这种结构由于机械磨损较快，结构复杂，导致故障率高，使用寿命低，现已基本淘汰。

目前探索应用的是水压调焦结构，即通过改变水压力的大小来改变反射镜片的曲率，从而改变反射后激光束的直径，经过切割头上的聚焦镜片聚焦后实现激光束焦点的改变，此方案中，调焦镜片和改变压力的比例阀是从国外采购的，由于调焦镜片的特殊性，流进调焦镜片的水必须是环境温度，否则会影响调焦镜片的使用性能，但流过调焦镜片的水由于反射激光后，水温会升高。

【实用新型内容】

基于此，有必要提供一种供水及冷却装置，其能够向CO2激光切割机的水压调焦装置提供压力稳定且温度适宜的水源。

为此，一种供水及冷却装置，用以向外部设备供水，包括：

壳体、水箱、水泵、连接水泵的进水口与水箱的进水管、水压表、供水管、散热器、回水连接管及回水管，所述水箱、水泵及散热器系安装在壳体上，其中：

所述水泵的出水口分别与所述水压表及所述供水管连接，以构成所述水泵与所述水压表之间的水压检测水路，及构成所述水泵与所述外部设备之间的供水水路；

所述回水连接管连接所述散热器与所述水箱的进水口，以构成所述散热器与所述水箱之间的回水水路；

所述回水管与所述散热器连接，以构成所述散热器与所述外部设备之间的回水水路。

在较佳的实施例中，所述水泵的工作压力是15kg/cm2。

在较佳的实施例中，所述水压表显示的压力范围为0～20kg/cm2。

在较佳的实施例中，所述散热器与所述水箱之间的回水水路还设有用以防止水从水箱倒流至散热器的单向阀。

在较佳的实施例中，所述散热器与所述水箱之间的回水水路还设有用以测量从散热器流回水箱的水流量的流量计。

在较佳的实施例中，所述流量计设定的正常流量值为0.3升/分，所述散热器与所述水箱之间的水路还设有用以接受所述流量计信号的报警器。

在较佳的实施例中，还包括电磁阀，所述电磁阀与所述水泵的出水口连通，并构成所述供水及冷却装置的卸压水路。

在较佳的实施例中，所述水泵的出水口上安装有用以与多个水管连接的多向转接头。

在较佳的实施例中，所述回水管用以与所述外部设备连接的一端安装有进水快速接头。

在较佳的实施例中，所述供水管用以与所述外部设备连接的一端安装有出水快速接头。

本实用新型的有益效果如下：将水泵、水箱、散热器、电磁阀等设计成一个独立的装置，能够向CO2激光切割机的水压调焦装置提供恒压且温度适宜的水源，进而使水压调焦装置使用稳定，可靠。

【附图说明】

图1为传统手动调焦切割头的示意图；

图2为传统自动调焦切割头的示意图；

图3至图5为供水及冷却装置的示意图；

图6为供水及冷却装置的水路连接示意图；

图7a至图7c为CO2激光切割机的水压调焦装置的调焦镜片在不同水压作用下，镜片曲率变化而导致激光束焦点变化的情况的示意图。

【具体实施方式】

下面结合附图3至附图6，详细说明供水及冷却装置的结构。

所述供水及冷却装置，包括壳体1、水箱2、水泵3、水压表4、散热器5、电磁阀6、进水快速接头7、出水快速接头8、电源插座9、风扇10、水箱盖11、报警器12、电源开关13、电源指示灯14、单向阀及若干水管，其中壳体1系用来供其他元件安装，并形成一个独立的装置，进而可以向外部的水压调焦装置供水。

请结合参考附图6，在具体的实施方式中，水泵3用以将水箱2中的水抽出，水泵3的进水口通过进水管和水箱2连接，水泵3的出水口上可接上多向转接头。多向转接头上连接有供水管，用以向CO2激光切割机的水压调焦装置供水，从而构成面向水压调焦装置的供水水路；多向转接头还通过水管连接水压表4，从而构成水压检测水路。在较佳的实施方式中，多向转接头还通过水管连接有电磁阀6，目的是在CO2激光切割机间歇时接通此电磁阀6，给水泵3卸载，从而构成了供水及冷却装置的卸压水路。

在较佳的实施方式中，供水及冷却装置设有回水水路。具体而言，首先，散热器5通过回水连接管与水箱2的进水口连通，散热器5与水箱2之间还设有用以防止水从水箱2倒流至散热器5的单向阀。为了便于统计流回水箱2的水量，散热器5与所述水箱2之间的水路还设有用以测量从散热器5流回水箱2的水流量的流量计及用以接受所述流量计信号的报警器。所述流量计设定的正常流量值为0.3升/分，当水流量小于0.3升/分时，流量计报警提示工作人员检查装置是否异常。另外，散热器5上还连接有回水管，回水管与CO2激光切割机的水压调焦装置连通，用以回收供水及冷却装置向水压调焦装置提供的水，如此，回收的水经散热器5后温度得以降低，进而流回水箱2。

本实施方式的供水及冷却装置，水泵3的工作压力是15kg/cm2，水压表4显示的压力范围为0～20kg/cm2，故能够保证提供水压恒定的水源。

在较佳的实施方式中，壳体1上安装有用以向散热器5送风的风扇10，以提高降低水温的效果。为提高使用效率，回水管用以与水压调焦装置连接的一端安装有进水快速接头7，供水管用以与所述外部设备连接的一端安装有出水快速接头8。如此，供水及冷却装置在接入CO2激光切割机的水压调焦装置时就比较方便快捷。

水压表4、电源插座9、风扇10、水箱盖11、报警器12、电源开关13、电源指示灯14等元件系裸露在壳体1的侧面或者顶面上；同样进水快速接头7及出水快速接头8也是裸露在壳体1的侧面上，如此便于观察或者操作。水箱2、水泵3、散热器5及电磁阀6等元件则被壳体1罩设在其内部。

供水及冷却装置与CO2激光切割机的水压调焦装置配合使用的原理简述如下：打开电源开关13，启动水泵3，输出三路15kg/cm2的压力水(这是调焦镜片要求的最高压力)，见图6所示，一路供给压力表，显示水泵的即时压力；一路供旁路电磁阀6，目的是在CO2激光切割机间歇时接通此电磁阀6，给水泵3卸载；第三路供调焦装置，调焦装置包括比例阀和调焦镜片，比例阀主要是根据需要向调焦镜片提供不同的压力(由激光切割机程序设定)，使镜片改变曲率，实现不同的焦点位置，见图7a至图7c所示。当比例阀输出的压力为7kg/cm2时，调焦镜片表面为平面(镜片性能决定)，激光束通过调焦镜片、聚焦镜片后，焦点位置设为0点，见图7b所示；当比例阀输出的压力大于7kg/cm2时，调焦镜片的表面为凸面，激光束通过调焦镜片、聚焦镜后焦点在0线以下，设为负焦点，见图7a所示；当比例阀输出的压力小于7kg/cm2时，调焦镜片的表面为凹面，激光束通过调焦镜片、聚焦镜后焦点在0线以上，设为正焦点，见图7c所示。因此通过改变比例阀输出的压力，使调焦镜片得到不同的曲率变化，从而改变焦点的位置，实现自动调焦的目的。由于调焦镜片反射激光后，温度会上升，通过本实施方式的供水及冷却装置的散热器5冷却至环境温度后流回水箱2。这里说明的是：流过调焦镜片的温高于环境温度，镜片会由于其热影响，导致镜片变形失去规律性。因此，利用本实施方式的供水及冷却装置，能够有效地降低水温至环境温度，便于循环使用，进而可以向调焦装置提供压力恒定且温度适合的水源。需要说明，水可以替换为其他液体，如油。

本实施方式的供水及冷却装置，系与CO2激光切割机的调焦镜片相配套的一种装置，即保证向调焦镜片提供水压稳定、水温为环境温度、满足一定流量、工作间歇时水泵可卸载、水温观察方便的一种装置。通过事先设定程序，根据不同材料、不同厚度来改变比例阀的压力，在更换板材或厚度时，直接调用程序就实现了所需要的焦点位置，这种方法使用简单，操作方便，提高了效率。

上述所列具体实现方式为非限制性的，对于本领域的技术人员来说，在不偏离本实用新型范围内，进行的各种改进和变化，均属于本实用新型的保护范围。

Claims

1.一种供水及冷却装置，用以向外部设备供水，特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的供水及冷却装置，其特征在于：所述水泵的工作压力是15kg/cm2。

3.根据权利要求1所述的供水及冷却装置，其特征在于：所述水压表显示的压力范围为0～20kg/cm2。

4.根据权利要求1所述的供水及冷却装置，其特征在于：所述散热器与所述水箱之间的回水水路还设有用以防止水从水箱倒流至散热器的单向阀。

5.根据权利要求1所述的供水及冷却装置，其特征在于：所述散热器与所述水箱之间的回水水路还设有用以测量从散热器流回水箱的水流量的流量计。

6.根据权利要求5所述的供水及冷却装置，其特征在于：所述流量计设定的正常流量值为0.3升/分，所述散热器与所述水箱之间的水路还设有用以接受所述流量计信号的报警器。

7.根据权利要求1所述的供水及冷却装置，其特征在于：还包括电磁阀，所述电磁阀与所述水泵的出水口连通，并构成所述供水及冷却装置的卸压水路。

8.根据权利要求1所述的供水及冷却装置，其特征在于：所述水泵的出水口上安装有用以与多个水管连接的多向转接头。

9.根据权利要求1所述的供水及冷却装置，其特征在于：所述回水管用以与所述外部设备连接的一端安装有进水快速接头。

10.根据权利要求1所述的供水及冷却装置，其特征在于：所述供水管用以与所述外部设备连接的一端安装有出水快速接头。