CN208408924U - 一种激光切割头 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种激光切割头，其属于激光切割技术领域。该激光切割头包括结构为中空结构的本体，其内设置有准直镜和聚焦镜组件，本体的顶端设置有连接头，连接头的下方设置有准直保护镜组件，用于保护准直镜，本体的底部设置有喷嘴，喷嘴的上方设置有聚焦保护镜组件，用于保护聚焦镜组件，本体的中部设置有调节组件，调节组件包括调节旋钮和调节滑块，调节旋钮能够驱动调节滑块上下滑动，调节滑块连接于聚焦镜组件，即通过旋转调节旋钮能够使聚焦镜组件上下移动。分别在连接头的下方和喷嘴的上方设置有保护镜，可以有效防止灰尘进入到本体内，污染准直镜和聚焦镜组件，从而保护了准直镜和聚焦镜组件。

Description

一种激光切割头

技术领域

本实用新型涉及激光切割技术领域，尤其涉及一种激光切割头。

背景技术

激光切割机是利用激光光束来切割工件，其主要原理是利用激光的能量以光的形式集中成一条高密度的光束，光束传递到工作表面，产生足够的能量，使材料熔化，以达到切割和雕刻的目的，激光切割机具有精度高、切割速度快、不局限于切割图案限制、能自动排版节省材料、切口平滑和加工成本低等特点。近年来，二氧化碳激光器、光纤激光器的应用越来越广泛，半导体激光切割的应用也越来越多。

在激光加工过程中，镜片是切割头的重要组成部分，对整个激光加工效果起着至关重要的作用，同时，镜片又是极易被污染的部件，因此，需要保证切割头内的镜片始终保持清洁无污染的状态，但由于激光器与切割头为两个不同的部件，中间为光路传播，会给整个密封防尘工作带来了困难。

因此，亟需一种激光切割装置，以克服上述问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种激光切割头，实现了对准直镜和聚焦镜的保护，便于调节聚焦镜的位置，提高了激光切割的效率。

如上构思，本实用新型所采用的技术方案是：

一种激光切割头，包括本体，所述本体内为中空结构，所述本体内设置有准直镜和聚焦镜组件，还包括：

连接头，所述连接头设置于所述本体的顶部，所述连接头的下方设置有准直保护镜组件，用于保护所述准直镜；

喷嘴，所述喷嘴设置于所述本体的底部，所述喷嘴的上方设置有聚焦保护镜组件，用于保护所述聚焦镜组件；

调节组件，所述调节组件包括调节旋钮和调节滑块，所述调节旋钮能够驱动所述调节滑块上下滑动，所述调节滑块连接于所述聚焦镜组件。

进一步地，所述准直保护镜组件包括第一保护镜片和第一安装架，所述第一安装架的表面上开设有第一通孔，所述第一通孔内设置有所述第一保护镜片，所述准直保护镜组件可拆卸地设置于所述本体内。

进一步地，所述聚焦保护镜组件包括第二保护镜片和第二安装架，所述第二安装架上的表面上开设有第二通孔，所述第二通孔内设置有所述第二保护镜片，所述聚焦保护镜组件可拆卸地设置于所述本体内。

进一步地，所述调节旋钮在与所述调节滑块相对的一侧凸设有第一滑柱，所述调节滑块上开设有第一滑槽，所述第一滑柱能够在所述第一滑槽内滑动。

进一步地，所述本体还包括安装座，所述安装座上开设有第二滑槽，所述调节滑块能够在所述第二滑槽内滑动。

进一步地，所述聚焦镜组件包括安装管和聚焦镜片，所述聚焦镜片设置于所述安装管内，所述安装管上开设有连接槽，所述调节滑块上还设置有第二滑柱，所述第二滑柱设置于所述连接槽内。

进一步地，所述激光切割头还包括水冷组件，所述水冷组件包括入水口和出水口，所述入水口设置于所述本体的上部，所述出水口设置于所述本体的下部。

进一步地，所述喷嘴处还设置有传感装置。

进一步地，所述激光切割头还包括悬挂组件。

本实用新型的有益效果为：

本实用新型提出的激光切割头，包括结构为中空结构的本体，其内设置有准直镜和聚焦镜组件，本体的顶端设置有连接头，连接头的下方设置有准直保护镜组件，用于保护准直镜，本体的底部设置有喷嘴，喷嘴的上方设置有聚焦保护镜组件，用于保护聚焦镜组件，本体的中部设置有调节组件，调节组件包括调节旋钮和调节滑块，调节旋钮能够驱动调节滑块上下滑动，调节滑块连接于聚焦镜组件，即通过旋转调节旋钮能够使聚焦镜组件上下移动。分别在连接头的下方和喷嘴的上方设置有保护镜，可以有效防止灰尘进入到本体内，污染准直镜和聚焦镜组件，从而保护了准直镜和聚焦镜组件。

附图说明

图1是本实用新型提供的第一安装架由本体中抽出的结构示意图一；

图2是本实用新型提供的第二安装架由本体中抽出的结构示意图；

图3是本实用新型提供的调节组件和聚焦镜组件的爆炸图一；

图4是本实用新型提供的调节组件和聚焦镜组件的爆炸图二；

图5是本实用新型提供的第一安装架由本体中抽出的结构示意图二。

图中：

1、本体；2、连接头；3、喷嘴；4、第一安装架；5、第二安装架；6、调节组件；8、悬挂组件；9、聚焦镜组件；

41、第一通孔；51、第二通孔；61、安装座；62、调节旋钮；63、调节滑块；71、入水口；72、出水口；91、安装管；92、聚焦镜片；

611、第二滑槽；621、第一滑柱；631、第一滑槽；632、第二滑柱；911、连接槽。

具体实施方式

为使本实用新型解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部。

如图1-2所示为本实施例提供的激光切割头的结构示意图，包括结构为中空结构的本体1，其内设置有准直镜和聚焦镜组件9，本体1的顶端设置有连接头2，连接头2的下方设置有准直保护镜组件，用于保护准直镜，本体1的底部设置有喷嘴3，喷嘴3的上方设置有聚焦保护镜组件，用于保护聚焦镜组件9，本体1的中部设置有调节组件6，调节组件6包括调节旋钮62和调节滑块63，调节旋钮62能够驱动调节滑块63上下滑动，调节滑块63连接于聚焦镜组件9，即通过旋转调节旋钮62能够使聚焦镜组件9上下移动。分别在连接头2的下方和喷嘴3的上方设置有保护镜，可以有效防止灰尘进入到本体1内，污染准直镜和聚焦镜组件9，从而保护了准直镜和聚焦镜组件9。

具体的，激光切割头内的结构摆放由上至下依次为连接头2、本体1、准直保护镜组件、准直镜、聚焦镜组件9、聚焦保护镜组件和喷嘴3，即准直保护镜组件将连接头2和准直镜隔离开，聚焦保护镜组件将聚焦镜与喷嘴3隔离开，其作用是防止连接头2在与光纤连接时通过连接头2，灰尘落入到准直镜上，以及防止喷嘴3与工件之间产生的喷溅渣滓通过喷嘴3进入到聚焦镜内，分别造成对准直镜和聚焦镜组件9的污染，而造成的镜片烧毁的危险。

为了方便清理，准直保护镜组件和聚焦保护镜组件均可拆卸地设置于本体1上，其中，准直保护镜组件包括第一保护镜片和第一安装架4，第一安装架4的表面上开设有第一通孔41，第一通孔41内设置有第一保护镜片；聚焦保护镜组件包括第二保护镜片和第二安装架5，第二安装架5上的表面上开设有第二通孔51，第二通孔51内设置有第二保护镜片，第一安装架4和第二安装架5分别可以由本体1上插入和拉出，类似抽屉结构。在工作时，准直保护镜组件和聚焦保护镜组件均插入到本体1内，然后连接头2接入光纤后，将第一安装架4拉出检查第一保护镜片是否被污染，若被污染，则将第一保护镜清理干净后重新放在第一安装架4上再插入到本体1内；对于第二保护镜，由于从工件处进入的渣滓概率较小，所以需定期对其进行检查，进行清理。

通过利用准直镜，可以使由连接头2入射的点激光转换成一束平行光，然后经聚焦镜的调节组件6，来调节聚焦镜组件9的位置，将平行光束又变化成了聚焦状的点激光，通过调节聚焦镜组件9的位置，实现了汇聚的激光焦点位置上下移动，以达到切割不同厚度板材的目的。

具体地，如图3-4所示，调节旋钮62内侧凸设有第一滑柱621，调节滑块63上开设有第一滑槽631，第一滑柱621能够在第一滑槽631内滑动，在本实施例中，当调节旋钮62顺时针旋转时，第一滑柱621在第一滑槽631内斜向上运动，并带动调节滑块63向上运动，当调节旋钮62逆时针旋转时，第一滑柱621向斜下方运动，并带动调节滑块63向下运动，为了调节滑块63能够可靠的实现上下运动，本体1还包括安装座61，安装座61上开设有第二滑槽611，调节滑块63能够在第二滑槽611内滑动，此时，第二滑槽611可以对调节滑块63限位，使其平稳可靠的实现竖直方向的运动。

为了实现对聚焦镜组件9的调节，具体地，聚焦镜组件9包括安装管91和聚焦镜片92，聚焦镜片92设置于安装管91内，安装管91上开设有连接槽911，调节滑块63上还设置有第二滑柱632，第二滑柱632设置于连接槽911内，在本实施例中，第二滑柱632设置在与第一滑槽631相对的一侧，通过将调节滑块63与聚焦镜组件9连接，实现了当调节滑块63和聚焦镜组件9的同步竖直方向的运动。

如图5所示，由于激光切割时，本体1和镜片组件均会产生大量的热，若热量不能及时排出，则有可能会造成镜片的烧毁，故激光切割头还包括水冷组件，水冷组件包括入水口71和出水口72，入水口71设置于本体1的上部，出水口72设置于本体1的下部，其余水路均设置于本体内部，且水路的两端分别连接入水口71和出水口72，并外设有循环装置，以使水在水路内循环，实现了对本体1的整体进行水冷，从而保护了镜片以及其他元件。

为了便于控制喷嘴3与工件之间的距离，防止在切割时喷嘴3与工件之间的距离发生变化，从而影响切割效果，故在喷嘴3处还设置有传感装置，传感装置可以为位置传感器，即可以实时监控喷嘴3和工件的间距，便于操作人员调解。

激光切割头还包括悬挂组件8，主要用来把切割头固定到加工机床上面，便于后续的切割加工。

本实施例的工作过程为：首先将激光切割头固定在加工机床上，将准直保护镜组件和聚焦保护镜组件分别插入到本体1内，然后通过连接头2连接光纤，再将第一安装架4取出查看第一保护镜是否被污染，然后再将第一安装架4插入到本体1内，然后开始切割工作，但需要定期对第二保护镜进行检查，若污染，清理后再重新安装进本体1，并通过传感装置实时监控喷嘴3与工件的间距，防止因喷嘴3位置的变化，造成切割效果差等问题。

以上实施方式只是阐述了本实用新型的基本原理和特性，本实用新型不受上述实施方式限制，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还有各种变化和改变，这些变化和改变都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (9)

1.一种激光切割头，包括本体(1)，所述本体(1)内为中空结构，所述本体(1)内设置有准直镜和聚焦镜组件(9)，其特征在于，还包括：

连接头(2)，所述连接头(2)设置于所述本体(1)的顶部，所述连接头(2)的下方设置有准直保护镜组件，用于保护所述准直镜；

喷嘴(3)，所述喷嘴(3)设置于所述本体(1)的底部，所述喷嘴(3)的上方设置有聚焦保护镜组件，用于保护所述聚焦镜组件(9)；

调节组件(6)，所述调节组件(6)包括调节旋钮(62)和调节滑块(63)，所述调节旋钮(62)能够驱动所述调节滑块(63)上下滑动，所述调节滑块(63)连接于所述聚焦镜组件(9)。

2.根据权利要求1所述的激光切割头，其特征在于，所述准直保护镜组件包括第一保护镜片和第一安装架(4)，所述第一安装架(4)的表面上开设有第一通孔(41)，所述第一通孔(41)内设置有所述第一保护镜片，所述准直保护镜组件可拆卸地设置于所述本体(1)内。

3.根据权利要求1所述的激光切割头，其特征在于，所述聚焦保护镜组件包括第二保护镜片和第二安装架(5)，所述第二安装架(5)的表面上开设有第二通孔(51)，所述第二通孔(51)内设置有所述第二保护镜片，所述聚焦保护镜组件可拆卸地设置于所述本体(1)内。

4.根据权利要求1所述的激光切割头，其特征在于，所述调节旋钮(62)在与所述调节滑块(63)相对的一侧凸设有第一滑柱(621)，所述调节滑块(63)上开设有第一滑槽(631)，所述第一滑柱(621)能够在所述第一滑槽(631)内滑动。

5.根据权利要求4所述的激光切割头，其特征在于，所述本体(1)还包括安装座(61)，所述安装座(61)上开设有第二滑槽(611)，所述调节滑块(63)能够在所述第二滑槽(611)内滑动。

6.根据权利要求1所述的激光切割头，其特征在于，所述聚焦镜组件(9)包括安装管(91)和聚焦镜片(92)，所述聚焦镜片(92)设置于所述安装管(91)内，所述安装管(91)上开设有连接槽(911)，所述调节滑块(63)上还设置有第二滑柱(632)，所述第二滑柱(632)设置于所述连接槽(911)内。

7.根据权利要求1所述的激光切割头，其特征在于，所述激光切割头还包括水冷组件，所述水冷组件包括入水口(71)和出水口(72)，所述入水口(71)设置于所述本体(1)的上部，所述出水口(72)设置于所述本体(1)的下部。

8.根据权利要求1-7任一所述的激光切割头，其特征在于，所述喷嘴(3)处还设置有传感装置。

9.根据权利要求1-7任一所述的激光切割头，其特征在于，所述激光切割头还包括悬挂组件(8)。