CN205834508U - 导气座、应用其的导气装置及应用其的激光切割头装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种导气座、应用其的导气装置及应用其的激光切割头装置，导气座，包括基座，基座上开设有通孔，通孔处的内壁上开设有环形槽，环形槽一侧开设有气路接口和导气通道，导气通道一端与气路接口连通，导气通道的另一端与环形槽连通。有益效果是：这种结构的导气座通过环形槽形成环形气流，有效避免气体在气腔内反弹、干涉，同时本实用新型结构简单，紧凑，无论是在大气压还是在小气压下进行激光切割都能够保证气体能够很平稳出气，从而有利于提高切割端面的质量。

Description

导气座、应用其的导气装置及应用其的激光切割头装置

技术领域

本实用新型涉及激光加工设备领域，导气座、应用其的导气装置及应用其的激光切割头装置。

背景技术

很多领域经常会用到导气装置，传统的导气装置气路直接与大气连通，导气时方向紊乱不能保证其平稳出气，对设备的使用产生较大影响。

激光切割是利用高功率密度的聚焦激光束扫描过材料表面，在极短时间内将材料加热到几千甚至上万摄氏度，使得材料瞬间熔化或汽化，再用高压气体将熔化或汽化物质从切缝中吹走，以达到切割材料的目的。

激光切割作为新型加工产业，在加工领域占领着越来越大的比重，一款好用的切割头，对激光加工质量效率影响至关重要，因此激光切割头各功能部件的设计，将影响切割质量的最终效果。影响激光切割质量的主要因素有：光束质量、焦点位置、切割气压以及切割速度，

激光切割头一般包括激光输入接头、水冷机构、准直机构、调焦装置、保护镜装置、辅助切割导气装置、高度感应体装置和切割喷嘴几大部分，这几大部分从上到下顺次连接，它们的轴向中心位于同一轴线上。在辅切割导气装置中，传统的激光头内部气道一端被位于进气口上方的保护镜密封，另一端为孔径很小的喷嘴，直通大气。气流直接通过通气接头进入激光头内部气道，再杂乱无章地从喷嘴流出，辅助激光进行切割。这种吹气方式中的气流是垂直射入激光头内部气道，因此气流在内部传输方向紊乱，气体不能平稳出气，稳定性差，从而降低了辅助激光切割的效果。

实用新型内容

为了解决上述问题的一个或多个，提供了一种具有较好稳定性的导气座、应用其的导气装置及应用其的激光切割头装置。

根据本实用新型的一个方面，提供一种导气座，包括基座，基座上开设有通孔，通孔处的内壁上开设有环形槽，环形槽一侧开设有气路接口和导气通道，导气通道一端与气路接口连通，导气通道的另一端与环形槽连通。其有益效果是：应用这种结构的导气座进行导气时，气体通过环形槽形成环形气流，有效避免气体在气腔内反弹、干涉保证气体能够很平稳出气。

在一些实施方式中，导气通道的数量为两条，两条导气通道平行位于基座上。其有益效果是：两条平行的导气通道能够有效确保气体在环形槽侧形成对称的等压气流，从而有利于形成稳定的气流。

在一些实施方式中，气路接口与导气通道垂直。其有益效果是：这种结构的气路接口和导气通道，输入气体并不直接输入，而是先通过气路接口进入再通过导气通道进行转向，这种方式比直接连接气体接头能够承受更大的气压，同时也避免了气体直接对气腔或其他部件的冲击。

根据本实用新型的另一个方面，提供一种导气装置，包括前述的导气座，还包括气环，气环位于通孔内，气环上部外壁与基座的上部内壁之间留有环形间隙供气体通过。其有益效果是：这种结构的导气装置通过环形槽形成环形气流，有效避免气体在气腔内反弹、干涉，保证气体能够很平稳出气，从而有利于提高导气的质量。

在一些实施方式中，基座的环形槽的下方向内设有环形台阶，气环连接于环形台阶上。其有益效果是：环形台阶的设置有利于放置气环，同时还对气环具有限位的作用，保证气环受到气体冲击时不会发生晃动，使得气环具有较好的稳定性，从而保证整个激光切割头导气装置的稳定性，进而保证气体能够很平稳出气。

根据本实用新型的另一个方面，提供一种激光切割头装置，包括前述的导气装置，导气装置连接于保护镜装置和感应体装置之间，感应体装置设有气腔，基座位于保护镜下方，导气装置与感应体装置的气腔连通。其有益效果是：这种结构的激光切割头装置通过导气装置的环形槽形成环形气流，有效避免气体在气腔内反弹、干涉。同时这种结构的激光切割头装置结构简单，紧凑，无论是在大气压还是在小气压下进行激光切割都能够保证气体能够很平稳出气，从而有利于提高切割端面的质量。

在一些实施方式中，气腔包括第一腔体和位于第一腔体下方的第二腔体，第一腔体直径比第二腔体直径大，第一腔体和所述第二腔体均呈上宽下窄状。其有益效果是：这种结构的气腔具有合理的坡度，能够保证气体能够有序地、稳定地在内部传输，然后经过喷嘴挤压喷出，有利于形成稳定的气流，从而有利于提高切割端面的质量。

在一些实施方式中，基座的环形槽的下方向内设有环形台阶，气环连接于环形台阶上。其有益效果是：环形台阶的设置有利于放置气环，同时还对气环具有限位的作用，保证气环受到气体冲击时不会发生晃动，使得气环具有较好的稳定性，从而保证整个激光切割头装置的稳定性，进而保证气体能够很平稳出气。

附图说明

图1为本实用新型一实施方式的导气座的结构示意图；

图2为图1的剖面视图；

图3为应用图1的导气座的导气装置的结构示意图；

图4为图3中的气环的结构示意图；

图5为图3的导气装置的激光切割头装置的结构示意图；

图6为图5中的A部放大图。

具体实施方式

下面结合附图1至图6对本实用新型作进一步详细的说明。

根据本实用新型的一个方面，参照图1和图2，提供一种导气座31，包括基座311，基座311上开设有通孔39，通孔39处的内壁上开设有环形槽38，环形槽38一侧开设有气路接口3101和导气通道3102，导气通道3102一端与气路接口3101连通，导气通道3102的另一端与环形槽38连通。应用这种结构的导气座31进行导气时，气体通过环形槽38形成环形气流，有效避免气体在气腔内反弹、干涉保证气体能够很平稳出气。优选地，导气通道3102的数量为两条，两条导气通道3102平行位于基座311上。两条平行的导气通道3102能够有效确保气体在环形槽38侧形成对称的等压气流，从而有利于形成稳定的气流。优选地，气路接口3101与导气通道3102垂直，具体地，导气座31包括一体成型的基座311和突起部312，其中突起部312垂直位于基座311的一侧，气路接口3101竖直开设于突起部312内，两条导气通道3102平行开设于基座311内。这种结构的气路接口3101和导气通道3102，输入气体并不直接输入，而是先通过气路接口3101进入再通过导气通道3102进行转向，这种方式比直接连接气体接头能够承受更大的气压，同时也避免了气体直接对气腔或其他部件的冲击。

根据本实用新型的另一个方面，参照图3和图4，提供一种导气装置031，包括前面所述的导气座31，而且还包括气环34，气环34位于导气座31的通孔39内，气环34上部外壁与基座311的上部内壁之间留有环形间隙33供气体通过。这种结构的导气装置通过环形槽38形成环形气流，有效避免气体在气腔内反弹、干涉，保证气体能够很平稳出气，从而有利于提高导气的质量。为了能够方便在通孔39内放置气环34，基座311的环形槽38的下方向内设有环形台阶3103，气环34连接于环形台阶3103上。为了进一步固定气环34，可以用粘结剂将气环34粘结在环形台阶3103上。当然，其他方式能实现气环34固定连接于环形槽38处也可以。因此，环形台阶3103的设置有利于放置气环34，同时还对气环34具有限位的作用，保证气环34受到气体冲击时不会发生晃动，使得气环34具有较好的稳定性，从而保证整个导气装置的稳定性，进而保证气体能够很平稳出气。

根据本实用新型的另一个方面，参照图1至图6，提供一种激光切割头装置，包括图3和图4所示的导气装置031，导气装置031连接于保护镜装置32和感应体装置35之间，感应体装置35设有气腔37，基座311位于保护镜3201下方，导气装置031与感应体装置35的气腔37连通。

具体是：这个激光切割头装置含有保护镜装置32、导气装置031、感应提装置35以及喷嘴36。导气装置031的导气座31通过基座311连接于保护镜装置32和感应体装置35之间，它们的轴向中心位于同一轴线上。感应体装置35内部设有气腔37，整个基座311位于保护镜3201下方，突起部312位于保护镜装置32和感应体装置35的同一侧，基座311的上部外壁与保护镜装置32下部外壁密封配合，基座311的下部外壁与感应体装置35上部外壁密封配合，基座311中间设有的通孔39用于与感应体装置35的气腔37连通，导气座31一侧的突起部312上竖直开设有气路接口3101，两条平行设置的导气通道3102开设于基座311上，这两条导气通道3102平行位于气路接口3101的两侧，同时这两条导气通道3102的一端均分别与该气路接口3101连通，另一端与环形槽38连通。这两条平行的导气通道3102的增设，能够有效确保气体在气环34外侧形成对称的等压气流，从而有利于形成稳定的气流。通孔39四周设有环形槽38，如图3所示，导气座31的环形槽38下方向内开设有环形台阶3103，气环34放置于该环形台阶3103上，为了进一步固定气环34，可以用粘结剂将气环34粘结在环形台阶3103上。当然，其他方式能实现气环34固定连接于环形槽38处也可以。导气通道3102一端与气路接口3101连通，导气通道3102的另一端与环形槽38连通，气环34上部外壁与基座311上部内壁之间留有环形间隙33供气体通过。具体工作时，如图5和图6所示，箭头方向为气体流动的方向和路径，从气路接口3101接入气体，气体顺着气路接口3101往里流动，气体经过导气通道3102再进入环形槽38内并充满环形槽38，遇到气环34后，在气环34的阻挡作用下，气体通过上面的环形间隙33直接吹到保护镜3201上，气体遇阻后将均匀的往气腔37压，气体充满气腔37后顺势往下运动，最后通过喷嘴36被挤压出去，形成高速稳定的气流。上述过程中，气体在流动过程中持续不断冲刷保护镜，防止保护镜积灰，同时也能够有效冷却保护镜。另外，气体通过环形槽38形成环形气流，有效避免气体在气腔37内反弹和干涉，而且环形气流方式还可以保证气体最后从喷嘴36处吹出时与切割工件垂直，无方向倾向。此外，这种结构的激光切割头的导气装置结构简单，紧凑，无论是在大气压还是在小气压下进行激光切割都能够保证气体能够很平稳出气，从而有利于提高切割端面的质量。

优选地，气腔37包括第一腔体3701和位于第一腔体3701下方的第二腔体3702，第一腔体3701直径比第二腔体3702直径大，第一腔体3701和第二腔体3702均呈上宽下窄状。如前所述，气体通过气环34上面的环形间隙33直接吹到保护镜片上，气体遇阻后将均匀的往气腔37压，气体充满气腔37后顺势往下运动，而这种结构的气腔37具有合理的坡度，气体在气腔37内能够有序地、稳定地在内部传输，然后经过喷嘴36挤压喷出，有利于形成稳定的气流，从而有利于提高切割端面的质量。

以上所述的仅是本实用新型的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。

Claims (8)

1.导气座，其特征在于，包括基座(311)，所述基座(311)上开设有通孔(39)，所述通孔(39)处的内壁上开设有环形槽(38)，所述环形槽(38)一侧开设有气路接口(3101)和导气通道(3102)，所述导气通道(3102)一端与所述气路接口(3101)连通，所述导气通道(3102)的另一端与所述环形槽(38)连通。

2.根据权利要求1所述的导气座，其特征在于，所述导气通道(3102)的数量为两条，两条所述的导气通道(3102)平行位于所述基座(311)上。

3.根据权利要求1所述的导气座，其特征在于，所述气路接口(3101)与所述导气通道(3102)垂直。

4.导气装置，其特征在于，包括根据权利要求1至3任一项所述的导气座(31)，还包括气环(34)，所述气环(34)位于所述通孔(39)内，所述气环(34)上部外壁与所述基座(311)的上部内壁之间留有环形间隙(33)供气体通过。

5.根据权利要求4所述的导气装置，其特征在于，所述基座(311)的环形槽(38)的下方向内设有环形台阶(3103)，所述气环(34)连接于所述环形台阶(3103)上。

6.激光切割头装置，其特征在于，包括权利要求4所述的导气装置(031)，所述导气装置(031)连接于保护镜装置(32)和感应体装置(35)之间，所述感应体装置(35)设有气腔(37)，所述基座(311)位于保护镜(3201)下方，所述导气装置(031)与所述感应体装置(35)的气腔(37)连通。

7.根据权利要求6所述的激光切割头装置，其特征在于，所述气腔(37)包括第一腔体(3701)和位于所述第一腔体(3701)下方的第二腔体(3702)，所述第一腔体(3701)直径比所述第二腔体(3702)直径大，所述第一腔体(3701)和所述第二腔体(3702)均呈上宽下窄状。

8.根据权利要求7所述的激光切割头装置，其特征在于，所述基座(311)的环形槽(38)的下方向内设有环形台阶(3103)，所述气环(34)连接于所述环形台阶(3103)上。