CN212371415U - 高功率智能激光切割头 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种高功率智能激光切割头，通过监测系统分别对准直保护镜温度传感器、准直镜温度传感器、聚焦镜温度传感器和切割保护镜温度传感器进行监测，温度达到对应的预定值时，监测系统输出报警信号至数控系统，激光切割头停止工作，可以对激光切割头进行保护，由于各种镜片受污染，会导致温度上升，而保护镜受污染，继续使用时，会击穿镜片，从而污染整个激光切割头；并且抽屉到位传感器与抽屉的设置方式，避免操作工在失误情况下，抽屉未插到位，直接出激光，从而烧坏零部件，当然抽屉式的设计也方便客户维护更换。

Description

高功率智能激光切割头

【技术领域】

本实用新型涉及一种激光切割头，尤指一种高功率智能激光切割头。

【背景技术】

近年来国内激光切割机床的需求迅速增加，光纤激光切割机床由于拥有便于维护、消耗成本低、切割断面优良等诸多优点，所以需求的增长显得尤为突出。

随着客户对厚板加工越来越多，高功率激光切割市场份额也随之增大，但高功率激光切割，目前出现使用不稳定，镜片污染无监测，不能及时反馈，导致镜片击穿，光纤激光切割头容易损坏，维修成本高。目前市场上切割头聚焦保护镜为固定安装的，安装完成后，不能随时方便的进行更换，不是抽屉式的，现场不好维护，导致小问题也需要返厂维修，耽误客户时间，进而加大售后成本。

因此，有必要设计一种好的高功率智能激光切割头，以克服上述问题。

【实用新型内容】

针对背景技术所面临的问题，本实用新型的目的在于提供通过监测系统分别对准直保护镜温度传感器、准直镜温度传感器、聚焦镜温度传感器和切割保护镜温度传感器进行监测，温度达到对应的预定值时，监测系统输出报警信号至数控系统，激光切割头停止工作，可以对激光切割头进行保护，由于各种镜片受污染，会导致温度上升，而保护镜受污染，继续使用时，会击穿镜片，从而污染整个激光切割头；并且抽屉到位传感器与抽屉的设置方式，避免操作工在失误情况下，抽屉未插到位，直接出激光，从而烧坏零部件，当然抽屉式的设计也方便客户维护更换。

为实现上述目的，本实用新型采用以下技术手段：

一种高功率智能激光切割头，其包括一外壳具有一收容腔，一第一接口贯设于外壳的一端，一第二接口贯设于外壳的另一端，且该第一接口和第二接口均连通收容腔，准直保护镜模块、聚焦保护镜模块、切割保护镜模块和传感器组件均位于收容腔，且该准直保护镜模块靠近第一接口，传感器组件靠近第二接口，喷嘴组件设于第二接口处，准直保护镜模块具有准直保护镜和准直镜，准直保护镜覆设于准直镜外，准直保护镜一侧设有准直保护镜温度传感器，准直保护镜温度传感器监测准直保护镜的工作状态，准直镜的一侧设有准直镜温度传感器，准直镜温度传感器监测准直镜的工作状态，聚焦保护镜模块具有一抽屉，于该抽屉内设有聚焦保护镜，聚焦保护镜覆设于聚焦镜外，且于聚焦镜的一侧设有聚焦镜温度传感器，聚焦镜温度传感器监测聚焦镜的工作状态，切割保护镜模块具有切割保护镜，且于切割保护镜的一侧设有切割保护镜温度传感器，切割保护镜温度传感器监测切割保护镜的工作状态，一控制装置电性连接一监测系统，监测系统分别对准直保护镜温度传感器、准直镜温度传感器、聚焦镜温度传感器和切割保护镜温度传感器进行监测，一数控系统电性连接控制装置，当监测系统监测到准直保护镜温度传感器、准直镜温度传感器、聚焦镜温度传感器和切割保护镜温度传感器中，任一一个的温度达到对应的预定值时，监测系统输出报警信号至数控系统，激光切割头停止工作，外壳的一侧面凹设有一容纳槽，容纳槽连通收容腔，抽屉自外壳的一侧面向前装入容纳槽，抽屉到位传感器位于收容腔，且位于抽屉的一侧，当收容有聚焦保护镜的抽屉处于容纳槽内未安装到位的状态时，抽屉到位传感器位于抽屉的前方，当收容有聚焦保护镜的抽屉处于容纳槽内已安装到位的状态时，抽屉到位传感器位于抽屉的上方，且抽屉到位传感器与抽屉于上下方向上至少部分重合，抽屉到位传感器感应到抽屉，输出信号至控制装置，控制装置输出信号至数控系统，激光切割头启动工作。

进一步地，当收容有聚焦保护镜的抽屉处于容纳槽内未安装到位的状态时，抽屉到位传感器与抽屉于上下方向错开设置，且抽屉到位传感器的下表面不低于抽屉的上表面。

进一步地，当收容有聚焦保护镜的抽屉处于容纳槽内已安装到位的状态时，抽屉到位传感器向下接触抽屉，且沿抽屉插入容纳槽的方向，抽屉到位传感器未超出抽屉。

进一步地，抽屉具有一操作部和连接操作部的一插入部，一固定槽于上下方向贯穿插入部，聚焦保护镜安装固定于固定槽内，插入部进入容纳槽内，操作部显露于容纳槽外，插入部于固定槽的外围具有一边缘，抽屉到位传感器沿抽屉插入容纳槽方向的尺寸小于插入部远离操作部的边缘尺寸。

进一步地，操作部设有调节件，调节件上具有尺寸刻度，调节件旋转调整抽屉插入容纳槽的深度。

进一步地，监测系统监测收容腔内压力和温度大小的腔内压力传感器与腔内温度传感器，检测喷嘴组件内气割气刀压力大小的喷嘴压力传感器。

进一步地，一漏气传感器位于收容腔内，且电性连接控制装置，当监测系统通过漏气传感器监测到收容腔漏气时，监测系统输出报警信号至数控系统，激光切割头停止工作。

进一步地，于第一接口的一侧设有一信号线接口，该信号线接口电性连接外部的一电子装置，控制装置电性连接电子装置，以及一电子尺电性连接控制装置，电子尺测量激光切割头前进和后退的尺寸。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

由于各种镜片受污染，会导致温度上升，而保护镜受污染，继续使用时，会击穿镜片，从而污染整个激光切割头，而上述高功率智能激光切割头中，准直保护镜一侧设有准直保护镜温度传感器，准直保护镜温度传感器监测准直保护镜的工作状态，准直镜的一侧设有准直镜温度传感器，准直镜温度传感器监测准直镜的工作状态，于切割保护镜的一侧设有切割保护镜温度传感器，切割保护镜温度传感器监测切割保护镜的工作状态，监测系统分别对准直保护镜温度传感器、准直镜温度传感器、聚焦镜温度传感器和切割保护镜温度传感器进行监测，当监测系统监测到准直保护镜温度传感器、准直镜温度传感器、聚焦镜温度传感器和切割保护镜温度传感器中，任一一个的温度达到对应的预定值时，监测系统输出报警信号至数控系统，激光切割头停止工作，从而实现对激光切割头进行保护。

并且，聚焦保护镜模块具有一抽屉，于该抽屉内设有聚焦保护镜，聚焦保护镜覆设于聚焦镜外，且于聚焦镜的一侧设有聚焦镜温度传感器，聚焦镜温度传感器监测聚焦镜的工作状态，抽屉到位传感器位于收容腔，且位于抽屉的一侧，当收容有聚焦保护镜的抽屉处于容纳槽内未安装到位的状态时，抽屉到位传感器位于抽屉的前方，当收容有聚焦保护镜的抽屉处于容纳槽内已安装到位的状态时，抽屉到位传感器位于抽屉的上方，且抽屉到位传感器与抽屉于上下方向上至少部分重合，抽屉到位传感器感应到抽屉，输出信号至控制装置，控制装置输出信号至数控系统，激光切割头启动工作，不仅聚焦镜温度传感器可以保护聚焦镜受污染，而且抽屉到位传感器与抽屉的设置方式，避免操作工在失误情况下，抽屉未插到位，直接出激光，从而烧坏零部件，当然抽屉式的设计也方便客户维护更换。

【附图说明】

图1为本实用新型高功率智能激光切割头的整体示意图；

图2为本实用新型高功率智能激光切割头另一视角的示意图；

图3为本实用新型高功率智能激光切割头的框架示意图；

图4为本实用新型高功率智能激光切割头中抽屉与传感器未安装到位的示意图；

图5为本实用新型高功率智能激光切割头中抽屉与传感器已安装到位的示意图；

图6为本实用新型高功率智能激光切割头中抽屉未装入激光切割头中的局部示意图。

具体实施方式的附图标号说明：

外壳1 收容腔11 第一接口12

第二接口13 容纳槽14 准直保护镜模块2

准直保护镜21 准直镜22 准直保护镜温度传感器23

准直镜温度传感器24 聚焦保护镜模块3 抽屉31

操作部311 调节件3111 插入部312

固定槽3122 边缘3123 聚焦保护镜32

聚焦镜33 聚焦镜温度传感器34 切割保护镜模块4

切割保护镜41 切割保护镜温度传感器42 传感器组件5

喷嘴组件6 控制装置7 监测系统8

数控系统9 抽屉到位传感器10 漏气传感器11

信号线接口12 电子装置13 电子尺14

【具体实施方式】

为便于更好的理解本实用新型的目的、结构、特征以及功效等，现结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步说明。

请参见图1、图2和图6，一种高功率智能激光切割头，其包括一外壳1具有一收容腔11，一第一接口12贯设于外壳1的一端，一第二接口13贯设于外壳1的另一端，且该第一接口12和第二接口13均连通收容腔11，外壳1的一侧面凹设有一容纳槽14，容纳槽14连通收容腔11，准直保护镜模块2、聚焦保护镜模块3、切割保护镜模块4和传感器组件5均位于收容腔11，且该准直保护镜模块2靠近第一接口12，传感器组件5靠近第二接口13，喷嘴组件6设于第二接口13处。

请参见图1、图2和图5-6，聚焦保护镜模块3具有一抽屉31，于该抽屉31内设有聚焦保护镜32，聚焦保护镜32覆设于聚焦镜33外，且于聚焦镜33的一侧设有聚焦镜温度传感器34，聚焦镜温度传感器34监测聚焦镜33的工作状态，抽屉31自外壳1的一侧面向前装入容纳槽14，抽屉到位传感器10位于收容腔11，且位于抽屉31的一侧，当收容有聚焦保护镜32的抽屉31处于容纳槽14内未安装到位的状态时，抽屉到位传感器10位于抽屉31的前方，抽屉到位传感器10与抽屉31于上下方向错开设置，且抽屉到位传感器10的下表面不低于抽屉31的上表面，这样不会出现干扰误判的现象，精准保证监测的结果数据正确。

请参见图4-6，当收容有聚焦保护镜32的抽屉31处于容纳槽14内已安装到位的状态时，抽屉到位传感器10位于抽屉31的上方，且抽屉到位传感器10于上下方向上完全位于抽屉31的上方，从而实现部分重合，抽屉到位传感器10向下接触抽屉31，且沿抽屉31插入容纳槽14的方向，抽屉到位传感器10未超出抽屉31，由于重合以及抽屉到位传感器10向下接触抽屉31，也就可以精准的监测，不会出现结果数据错误的问题，抽屉到位传感器10感应到抽屉31，输出信号至控制装置7，控制装置7输出信号至数控系统9，激光切割头启动工作。

请参见图4-6，抽屉31具有一操作部311和连接操作部311的一插入部312，一固定槽3122于上下方向贯穿插入部312，聚焦保护镜32安装固定于固定槽3122内，插入部312进入容纳槽14内，操作部311显露于容纳槽14外，不仅方便操作，同时，可以进行外部观察，插入部312于固定槽3122的外围具有一边缘3123，抽屉到位传感器10沿抽屉31插入容纳槽14方向的尺寸小于插入部312远离操作部311的边缘3123尺寸，如此不会干扰聚焦保护镜32安装进入固定槽3122，也充分利用空间，不会额外占用激光切割头内收容腔11的空间。操作部311设有调节件3111，调节件3111上具有尺寸刻度，调节件3111旋转调整抽屉31插入容纳槽14的深度，通过刻度，使用者可以清楚调整的幅度，而旋转调整，可以辅助使用者精准的调节，不会出现调节不准确的现象。

请参见图1-3，准直保护镜模块2具有准直保护镜21和准直镜22，准直保护镜21覆设于准直镜22外，准直保护镜21一侧设有准直保护镜温度传感器23，准直保护镜温度传感器23监测准直保护镜21的工作状态，准直镜22的一侧设有准直镜温度传感器24，准直镜温度传感器24监测准直镜22的工作状态。

请参见图1-3，切割保护镜模块4具有切割保护镜41，且于切割保护镜41的一侧设有切割保护镜温度传感器42，切割保护镜温度传感器42监测切割保护镜41的工作状态，一控制装置7电性连接一监测系统8，监测系统8分别对准直保护镜温度传感器23、准直镜温度传感器24、聚焦镜温度传感器34和切割保护镜温度传感器42进行监测，一数控系统9电性连接控制装置7，当监测系统8监测到准直保护镜温度传感器23、准直镜温度传感器24、聚焦镜温度传感器34和切割保护镜温度传感器42中，任一一个的温度达到对应的预定值时，监测系统8输出IO报警信号至数控系统9，激光切割头停止工作，

请参见图1-3，监测系统8监测收容腔11内压力和温度大小的腔内压力传感器与腔内温度传感器，检测喷嘴组件6内气割气刀压力大小的喷嘴压力传感器，压力得到准确的监测，可以保证激光切割头的正常使用，延长其使用寿命。一漏气传感器11位于收容腔11内，且电性连接控制装置7，当监测系统8通过漏气传感器11监测到收容腔11漏气时，监测系统8输出IO报警信号至数控系统9，激光切割头停止工作，确保激光切割头的加工精度和质量，避免出现不良品，节约企业的生产成本。

请参见图1-3，于第一接口12的一侧设有一信号线接口12，该信号线接口12电性连接外部的一电子装置13，控制装置7电性连接电子装置13，电子装置13可以是电脑、手机、控制器等，通过电子装置13可以实现智能化操作，方便简单，以及一电子尺14电性连接控制装置7，电子尺14测量激光切割头前进和后退的尺寸，进一步保证激光切割头的加工精度和质量。

请参见图1-3，由于各种镜片受污染，会导致温度上升，而保护镜受污染，继续使用时，会击穿镜片，从而污染整个激光切割头，而上述高功率智能激光切割头中，准直保护镜21一侧设有准直保护镜温度传感器23，准直保护镜温度传感器23监测准直保护镜21的工作状态，准直镜22的一侧设有准直镜温度传感器24，准直镜温度传感器24监测准直镜22的工作状态，于切割保护镜41的一侧设有切割保护镜温度传感器42，切割保护镜温度传感器42监测切割保护镜41的工作状态，监测系统8分别对准直保护镜温度传感器23、准直镜温度传感器24、聚焦镜温度传感器34和切割保护镜温度传感器42进行监测，当监测系统8监测到准直保护镜温度传感器23、准直镜温度传感器24、聚焦镜温度传感器34和切割保护镜温度传感器42中，任一一个的温度达到对应的预定值时，监测系统8输出报警信号至数控系统9，激光切割头停止工作，从而实现对激光切割头进行保护。

请参见图1-3和图5，聚焦保护镜模块3具有一抽屉31，于该抽屉31内设有聚焦保护镜32，聚焦保护镜32覆设于聚焦镜33外，且于聚焦镜33的一侧设有聚焦镜温度传感器34，聚焦镜温度传感器34监测聚焦镜33的工作状态，抽屉到位传感器10位于收容腔11，且位于抽屉31的一侧，当收容有聚焦保护镜32的抽屉31处于容纳槽14内未安装到位的状态时，抽屉到位传感器10位于抽屉31的前方，当收容有聚焦保护镜32的抽屉31处于容纳槽14内安装到位的状态时，抽屉到位传感器10位于抽屉31的上方，且抽屉到位传感器10与抽屉31于上下方向上至少部分重合，抽屉到位传感器10感应到抽屉31，输出信号至控制装置7，控制装置7输出信号至数控系统9，激光切割头启动工作，不仅聚焦镜温度传感器34可以保护聚焦镜33受污染，而且抽屉到位传感器10与抽屉31的设置方式，避免操作工在失误情况下，抽屉31未插到位，直接出激光，从而烧坏零部件，当然抽屉式的设计也方便客户维护更换。

以上详细说明仅为本实用新型之较佳实施例的说明，非因此局限本实用新型的专利范围，所以，凡运用本创作说明书及图示内容所为的等效技术变化，均包含于本实用新型的专利范围内。

Claims (8)

1.一种高功率智能激光切割头，其特征在于，包括：一外壳具有一收容腔，一第一接口贯设于外壳的一端，一第二接口贯设于外壳的另一端，且该第一接口和第二接口均连通收容腔，准直保护镜模块、聚焦保护镜模块、切割保护镜模块和传感器组件均位于收容腔，且该准直保护镜模块靠近第一接口，传感器组件靠近第二接口，喷嘴组件设于第二接口处，准直保护镜模块具有准直保护镜和准直镜，准直保护镜覆设于准直镜外，准直保护镜一侧设有准直保护镜温度传感器，准直保护镜温度传感器监测准直保护镜的工作状态，准直镜的一侧设有准直镜温度传感器，准直镜温度传感器监测准直镜的工作状态，聚焦保护镜模块具有一抽屉，于该抽屉内设有聚焦保护镜，聚焦保护镜覆设于聚焦镜外，且于聚焦镜的一侧设有聚焦镜温度传感器，聚焦镜温度传感器监测聚焦镜的工作状态，切割保护镜模块具有切割保护镜，且于切割保护镜的一侧设有切割保护镜温度传感器，切割保护镜温度传感器监测切割保护镜的工作状态，一控制装置电性连接一监测系统，监测系统分别对准直保护镜温度传感器、准直镜温度传感器、聚焦镜温度传感器和切割保护镜温度传感器进行监测，一数控系统电性连接控制装置，当监测系统监测到准直保护镜温度传感器、准直镜温度传感器、聚焦镜温度传感器和切割保护镜温度传感器中，任一一个的温度达到对应的预定值时，监测系统输出报警信号至数控系统，激光切割头停止工作，外壳的一侧面凹设有一容纳槽，容纳槽连通收容腔，抽屉自外壳的一侧面向前装入容纳槽，抽屉到位传感器位于收容腔，且位于抽屉的一侧，当收容有聚焦保护镜的抽屉处于容纳槽内未安装到位的状态时，抽屉到位传感器位于抽屉的前方，当收容有聚焦保护镜的抽屉处于容纳槽内已安装到位的状态时，抽屉到位传感器位于抽屉的上方，且抽屉到位传感器与抽屉于上下方向上至少部分重合，抽屉到位传感器感应到抽屉，输出信号至控制装置，控制装置输出信号至数控系统，激光切割头启动工作。

2.如权利要求1所述的高功率智能激光切割头，其特征在于：当收容有聚焦保护镜的抽屉处于容纳槽内未安装到位的状态时，抽屉到位传感器与抽屉于上下方向错开设置，且抽屉到位传感器的下表面不低于抽屉的上表面。

3.如权利要求2所述的高功率智能激光切割头，其特征在于：当收容有聚焦保护镜的抽屉处于容纳槽内已安装到位的状态时，抽屉到位传感器向下接触抽屉，且沿抽屉插入容纳槽的方向，抽屉到位传感器未超出抽屉。

4.如权利要求1所述的高功率智能激光切割头，其特征在于：抽屉具有一操作部和连接操作部的一插入部，一固定槽于上下方向贯穿插入部，聚焦保护镜安装固定于固定槽内，插入部进入容纳槽内，操作部显露于容纳槽外，插入部于固定槽的外围具有一边缘，抽屉到位传感器沿抽屉插入容纳槽方向的尺寸小于插入部远离操作部的边缘尺寸。

5.如权利要求4所述的高功率智能激光切割头，其特征在于：操作部设有调节件，调节件上具有尺寸刻度，调节件旋转调整抽屉插入容纳槽的深度。

6.如权利要求1所述的高功率智能激光切割头，其特征在于：监测系统监测收容腔内压力和温度大小的腔内压力传感器与腔内温度传感器，检测喷嘴组件内气割气刀压力大小的喷嘴压力传感器。

7.如权利要求1所述的高功率智能激光切割头，其特征在于：一漏气传感器位于收容腔内，且电性连接控制装置，当监测系统通过漏气传感器监测到收容腔漏气时，监测系统输出报警信号至数控系统，激光切割头停止工作。

8.如权利要求1所述的高功率智能激光切割头，其特征在于：于第一接口的一侧设有一信号线接口，该信号线接口电性连接外部的一电子装置，控制装置电性连接电子装置，以及一电子尺电性连接控制装置，电子尺测量激光切割头前进和后退的尺寸。

Images