CN209850104U - 一种激光切割头的气路结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种激光切割头的气路结构，包括由上至下依次设置的镜座、电容调高座和喷嘴；所述镜座的顶部设有保护镜；所述镜座的镜腔内设有稳流内芯，并且稳流内芯的顶部与保护镜之间留有间隙；所述稳流内芯的底部设有环形槽；所述稳流内芯的外周面上沿周向均布并沿稳流内芯长度方向设置的多个稳流槽；所述稳流槽与镜腔内壁之间形成与环形槽连通的多个进气通道；所述镜座的外周面上设有连通环形槽的进气接头；所述稳流内芯中部设有出气通道；所述出气通道、电容调高座和喷嘴依次连通。本实用新型设置了稳流内芯，使得从进气接头流入的气体更加稳定，提高了切割效果。
Description
技术领域
本实用新型涉及激光切割领域，尤其是涉及一种激光切割头的气路结构。
背景技术
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。
激光切割头一般包括激光光纤连接器、准直部位、调焦部位、保护镜部位、电容调高部位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。辅助气体一般从保护镜下方进入，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到激光头内部气道，再从喷嘴流出，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，因此气流在内部会发生碰撞，产生涡流，气体不能平稳出气，稳定性差，从而降低了辅助激光切割效果。目前现有的技术是让气流通过多个小孔再从喷嘴射出，那样做虽然可以使气流均匀，但由于孔径小，阻力较大，喷嘴出口压力及流速会有明显下降，切割质量及切割速度均会下降。
因此，有必要设计一种激光切割头的气路结构来解决上述问题。
实用新型内容
本实用新型的目的是针对现有技术的不足而提出一种激光切割头的气路结构。
实现本实用新型目的的技术方案是：一种激光切割头的气路结构，包括由上至下依次设置的镜座、电容调高座和喷嘴；所述镜座的顶部设有保护镜；所述镜座的镜腔内设有稳流内芯，并且稳流内芯的顶部与保护镜之间留有间隙；所述稳流内芯的底部设有环形槽；所述稳流内芯的外周面上沿周向均布并沿稳流内芯长度方向设置的多个稳流槽；所述稳流槽与镜腔内壁之间形成与环形槽连通的多个进气通道；所述镜座的外周面上设有连通环形槽的进气接头；所述稳流内芯中部设有出气通道；所述出气通道、电容调高座和喷嘴依次连通。
所述稳流槽的长度为L；所述稳流槽的截面积为S；所述L与S的比值为2-5之间。
所述稳流内芯的出气通道的内径由上至下逐渐递减。
所述电容调高座的中部设有与出气通道连通的通孔；所述通孔上部为直径由上至下逐渐递减的锥型孔；所述通孔的下部的内径保持不变。
所述保护镜与稳流内芯之间设有第一密封圈。
所述镜座的底部内壁与电容调高座顶部内壁之间设有第二密封圈。
采用了上述技术方案，本实用新型具有以下的有益效果：(1)本实用新型设置了稳流内芯，使得从进气接头流入的气体更加稳定，提高了切割效果。
(2)本实用新型在稳流内芯的外周面上均布设置了多个环形槽，不仅保证气体在流出每个通道后的气体流速一致而且能够使辅助气体从各个稳流槽出口喷出，吹扫保护镜下表面，有利于降低保护镜片的温度以及清除保护镜下表面附着的轻微污渍。
(3)本实用新型凸起的长度与镜腔内壁和相邻两个凸起之间所围成的面积的比值为2～5，稳流效果更好。
(4)本实用新型的稳流内芯的出气通道的内径由上至下逐渐递减，能够对对进入的气体进行加速。
(5)本实用新型在电容调高座的中部设有与出气通道连通的通孔；通孔上部为直径由上至下逐渐递减的锥型孔，通孔的下部的内径保持不变，能够使加速后的气体再次稳定，进一步提高稳流效果。
(6)本实用新型设置了第一密封圈和第二密封圈，能够防止辅助气体的泄漏。
附图说明
为了使本实用新型的内容更容易被清楚地理解，下面根据具体实施例并结合附图，对本实用新型作进一步详细的说明，其中
图1为本实用新型的结构示意图。
图2为本实新型稳流内芯的结构示意图。
图3为本实新型稳流内芯的主视图。
图4为本实新型稳流内芯的截面图。
附图中的标号为：
镜座1、保护镜1-1、电容调高座2、通孔2-1、喷嘴3、稳流内芯4、环形槽4-1、出气通道4-2、稳流槽4-3、进气接头5、第一密封圈6、第二密封圈7。
具体实施方式
(实施例1)
见图1和图2，本实施例的激光切割头的气路结构，包括由上至下依次设置的镜座1、电容调高座2和喷嘴3。
镜座1的顶部设有保护镜1-1。镜座1的镜腔内设有稳流内芯4，并且稳流内芯4的顶部与保护镜1-1之间留有间隙。稳流内芯4的底部设有环形槽4-1。稳流内芯4的外周面上沿周向均布并沿稳流内芯4长度方向设置的多个稳流槽4-3。稳流槽4-3与镜腔内壁之间形成与环形槽4-1连通的多个进气通道。镜座1的外周面上设有连通环形槽4-1的进气接头5。稳流内芯4中部设有出气通道4-2。出气通道4-2、电容调高座2和喷嘴3依次连通。电容调高座2的中部设有与出气通道连通的通孔2-1。通孔2-1上部为直径由上至下逐渐递减的锥型孔。通孔2-1的下部的内径保持不变。稳流槽的长度为L；所述稳流槽的截面积为S；所述L与S的比值为2-5之间。
为了防止辅助气体的泄漏，在保护镜1-1与稳流内芯4之间设置了第一密封圈6。在镜座1的底部内壁与电容调高座2顶部内壁之间设置了第二密封圈7。第一密封圈6和第二密封圈7优选采用橡胶密封圈。
具体工作：首先辅助气体从进气接头5中进入稳流内芯4的环形槽4-1内，接着顺着进气通道向上流动，环形槽4-1的入口处的气压由于距离气道口距离不同，流速会有差异，但经过一定长度的稳定后，各个进气通道内的流速达到一致，从而实现进气通道距保护镜一端的出口处的流速相同后聚集在稳流内芯4的出气通道4-2内，减少了涡流的产生，然后辅助气体经稳流内芯4的出气通道4-2和电容调高座2的通孔2-1的上半部加速后，经过下半部稳流后再次稳定，最后从喷嘴3喷出，用于切割。
以上所述的具体实施例，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种激光切割头的气路结构，其特征在于：包括由上至下依次设置的镜座(1)、电容调高座(2)和喷嘴(3)；所述镜座(1)的顶部设有保护镜(1-1)；所述镜座(1)的镜腔内设有稳流内芯(4)，并且稳流内芯(4)的顶部与保护镜(1-1)之间留有间隙；所述稳流内芯(4)的底部设有环形槽(4-1)；所述稳流内芯(4)的外周面上沿周向均布并沿稳流内芯(4)长度方向设置的多个稳流槽(4-3)；所述稳流槽(4-3)与镜腔内壁之间形成与环形槽(4-1)连通的多个进气通道；所述镜座(1)的外周面上设有连通环形槽(4-1)的进气接头(5)；所述稳流内芯(4)中部设有出气通道(4-2)；所述出气通道(4-2)、电容调高座(2)和喷嘴(3)依次连通。
2.根据权利要求1所述的一种激光切割头的气路结构，其特征在于：所述稳流槽的长度为L；所述稳流槽的截面积为S；所述L与S的比值为2-5之间。
3.根据权利要求1所述的一种激光切割头的气路结构，其特征在于：所述稳流内芯(4)的出气通道(4-2)的内径由上至下逐渐递减。
4.根据权利要求1所述的一种激光切割头的气路结构，其特征在于：所述电容调高座(2)的中部设有与出气通道连通的通孔(2-1)；所述通孔(2-1)上部为直径由上至下逐渐递减的锥型孔；所述通孔(2-1)的下部的内径保持不变。
5.根据权利要求1所述的一种激光切割头的气路结构，其特征在于：所述保护镜(1-1)与稳流内芯(4)之间设有第一密封圈(6)。
6.根据权利要求1所述的一种激光切割头的气路结构，其特征在于：所述镜座(1)的底部内壁与电容调高座(2)顶部内壁之间设有第二密封圈(7)。
Priority Applications (1)
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| CN201920340082.2U CN209850104U (zh) | 2019-03-18 | 2019-03-18 | 一种激光切割头的气路结构 |
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Publications (1)
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114473250A (zh) * | 2022-04-01 | 2022-05-13 | 苏州密尔光子科技有限公司 | 激光切割设备及其气路整流方法 |
| CN114888464A (zh) * | 2022-04-26 | 2022-08-12 | 苏州创鑫激光科技有限公司 | 激光加工设备、激光加工头及其气路系统 |
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2019
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| CN114473250B (zh) * | 2022-04-01 | 2022-08-02 | 苏州密尔光子科技有限公司 | 激光切割设备及其气路整流方法 |
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