CN213053325U - 一种激光切割头双保护镜结构及其保护镜组件 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种激光切割头双保护镜结构及其保护镜组件，属于激光切割技术领域，包括可供激光穿过的保护镜座、隔板、保护镜件组件以及连接座。保护镜座固定在聚焦镜座下方，保护镜座上设有第一镜腔与第二镜腔，第一镜腔与第二镜腔外围均设有密封条。隔板固定在聚焦镜座与保护镜座之间，隔板上开有第一激光孔，保护镜件组件设置两个，分别设置在第一镜腔与第二镜腔中，连接座固定在保护镜座底部，连接座中部设有第二激光孔。该保护镜座固定在聚焦镜座底部，不但解决了现有单层保护镜结构在更换时聚焦镜容易受污染的问题，而且密封性能良好，密封组件不易磨损、使用寿命长。

Description

一种激光切割头双保护镜结构及其保护镜组件

技术领域

本实用新型涉及激光切割技术领域，更具体的，涉及一种激光切割头双保护镜结构及其保护镜组件。

背景技术

激光切割是利用经聚焦的高功率密度激光束照射工件，使被照射的材料迅速熔化、汽化、烧蚀或达到燃点，同时借助与光束同轴的高速气流吹除熔融物质，从而实现将工件割开。

现在市场上进行平面切割的激光头一般有两组透镜、两块平面镜构成；激光光束从光纤接头出来后先经过准直上保护镜片，而后再经过准直镜组形成平行光束，平行光束经聚焦镜组聚焦为一点；聚焦镜组下会设一块保护镜片；保护内部光腔的密封。切割气体由侧面进入光路，遇到保护镜后，反射向下，最后从喷嘴处喷出。激光切割头工作过程中，切割气体本身夹杂的粉尘被带入气路后有可能粘在保护镜片上，造成镜片温升过高，导致切割不良；而且在切割过程中溅射的金属液滴及粉尘较容易附着在保护镜片下表面，过多的液滴和粉尘容易导致保护镜片在切割过程中温度过高而使保护镜片烧坏。因此，需要定期对保护镜片进行清洗和更换。

一般的激光切割头聚焦镜下面是采用单层保护镜，在更换保护镜片时，聚焦镜片长时间暴露在周围环境中，从而增大了聚焦镜片污染风险。中国专利 CN206425702U一种用于激光切割头聚焦镜的保护镜结构公开了一种包括上保护镜、下保护镜的保护镜结构，该结构可以在更换单层保护镜时降低聚焦镜受污染的几率。然而该结构没有公布保护镜安装座与聚焦镜的连接方式，而且密封条是安装在保护镜固定板上，长时间使用后容易使密封条磨损导致密封性能下降，降低保护镜的使用效果。

实用新型内容

本实用新型的目的之一是提供一种激光切割头双保护镜结构，该结构固定在聚焦镜座底部，保护镜座上安装好保护镜组件不但解决了现有单层保护镜结构在更换时聚焦镜容易受污染的问题，而且密封性能良好，密封组件不易磨损、使用寿命长。

为实现上述目的，本实用新型采取的技术方案如下：

一种激光切割头双保护镜结构，可供激光穿过的保护镜座，所述保护镜座固定在聚焦镜座下方，所述保护镜座上设有第一镜腔与第二镜腔，所述第一镜腔比所述第二镜腔更靠近所述聚焦镜座；

连接座，所述连接座固定在所述保护镜座底部，所述连接座中部设有第二激光孔；所述第一镜腔与所述第二镜腔外围均设有密封条；所述聚焦镜座与所述保护镜座之间设置有隔板，所述隔板上开有第一激光孔。

在本实用新型较佳的技术方案中，所述聚焦镜座底部开有多个螺纹孔，所述隔板上开有多个螺栓通孔，所述保护镜座上开有多个沉头孔，所述保护镜座通过螺栓固定在所述聚焦镜座底部，所述螺栓由下至上依次穿过所述沉头孔、所述螺栓通孔并伸进所述螺纹孔中。

在本实用新型较佳的技术方案中，所述第一镜腔与所述第二镜腔沿所述保护镜座的轴线方向设置在所述保护镜座上，所述第一镜腔和所述第二镜腔一侧均设有贯穿所述保护镜座侧壁的抽屉口。

在本实用新型较佳的技术方案中，所述第一镜腔顶部开口，所述第二镜腔底部开口，所述第一镜腔与所述第二镜腔通过连接板隔开，所述连接板中部开有第三激光孔，所述第一激光孔、所述第二激光孔、所述第三激光孔同轴设置。

在本实用新型较佳的技术方案中，所述第一镜腔顶部设有用于安装所述隔板的安装槽。

在本实用新型较佳的技术方案中，所述第一镜腔顶部和所述第二镜腔底部外围均设有环形凹槽，两条所述环形凹槽中嵌有密封条。

在本实用新型较佳的技术方案中，所述连接座通过螺栓固定在所述保护镜座底部，所述连接座将所述第二镜腔底部开口完全覆盖。

本实用新型的目的之二是提供一种保护镜组件，所述保护镜组件安装在以上所述的激光切割头双保护镜结构的所述第一镜腔及所述第二镜腔中，所述保护镜件组件包括镜把、镜盒与保护镜，所述镜盒固定在所述镜把一侧，所述镜盒上开有安装孔，所述保护镜安装在所述安装孔中。

在本实用新型较佳的技术方案中，所述保护镜组件还包括泛塞密封圈、支撑圈与压盖，所述安装孔底部设有环形凸台，所述泛塞密封圈设置在所述环形凸台上，所述保护镜设置在所述泛塞密封圈上；所述压盖压紧在所述保护镜上，所述压盖上设有内槽，所述支撑圈嵌设在所述内槽中。

在本实用新型较佳的技术方案中，所述镜盒与所述镜把的连接处设有防尘垫，所述镜把上还设有用于安装的锁紧螺钉。

本实用新型的有益效果为：

本实用新型提供的一种激光切割头双保护镜结构，该结构固定安装在聚焦镜座底部，保护镜座上设有第一镜腔和第二镜腔，两个镜腔分别安装有保护镜件组件，保证了在更换其中一块保护镜组件时始终有另一块保护镜组件保护聚焦镜，解决了现有单层保护镜结构在更换时聚焦镜容易受污染的问题。而第一镜腔和第二镜腔外围设有密封条，在更换保护镜件组件时，不会改变密封条的位置，在保证密封效果的同时也不会造成密封条磨损，延长了密封条的使用寿命，因此可以长时间保持保护镜的防尘密封效果。

本实用新型还提供了一种与第一镜腔、第二镜腔相适配的保护镜组件，该保护镜组件安装方便，装配在第一镜腔和第二镜腔中后，阻止了外部环境的灰尘进入保护镜座中，而且，泛塞密封圈设在安装孔底部，具有良好气路密封作用，能防止激光头工作时切割气体从保护镜组件处泄漏。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

其中：

图1是本实用新型提供的一种激光切割头双保护镜结构及其保护镜组件的立体图；

图2是本实用新型提供的双保护镜结构的立体图；

图3是图2中A部分的局部放大图；

图4是本实用新型提供的保护镜座的仰视图；

图5是本实用新型提供的保护镜件组件的立体图；

图6是本实用新型提供的保护镜件组件的爆炸图；

图7是本实用新型提供的聚焦镜座的立体图；

图8是本实用新型提供的连接座的立体图；

图9是本实用新型提供的隔板的立体图。

附图标记：

1、聚焦镜座；2、保护镜座；3、隔板；4、连接座；5、保护镜件组件；6、密封条；11、螺纹孔；21、第一镜腔；22、第二镜腔；23、安装槽；24、抽屉口； 25、第三激光孔；26、连接板；27、环形凹槽；28、沉头孔；31、第一激光孔； 32、螺栓通孔；41、第二激光孔；51、镜把；52、镜盒；53、安装孔；54、保护镜；55、压盖；56、支撑圈；57、泛塞密封圈；58、防尘垫；511、锁紧螺钉。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明，若本实用新型实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。另外，若本实用新型实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。

如图1-图4所示，一种激光切割头双保护镜结构，包括：

可供激光穿过的保护镜座2，所述保护镜座2固定在聚焦镜座1下方，所述保护镜座2上设有第一镜腔21与第二镜腔22，所述第一镜腔21比所述第二镜腔 22更靠近所述聚焦镜座1，所述第一镜腔21比所述第二镜腔22外围均设有密封条6；

隔板3，所述隔板3固定在所述聚焦镜座1与所述保护镜座2之间，所述隔板3上开有第一激光孔31；进一步地，所述第一镜腔21顶部设有用于安装所述隔板3的安装槽23，更进一步地，所述聚焦镜座1底部开有多个螺纹孔11，所述隔板3上开有多个螺栓通孔32，所述保护镜座2上开有多个沉头孔28，所述保护镜座2通过螺栓固定在所述聚焦镜座1底部，所述螺栓由下至上依次穿过所述沉头孔28、所述螺栓通孔32并伸进所述螺纹孔11中。组装该结构时，先把所述隔板3安装在所述安装槽23中，安装好所述隔板3后，再把整个所述保护镜座2置于所述聚焦镜座1底部，并使所述保护镜座2上的多个所述沉头孔28分别与聚焦镜座1上的螺纹孔11对齐，最后通过将所述螺栓从所述聚焦镜座1底部的沉头孔28拧进所述螺纹孔11中，使所述保护镜座2和所述聚焦镜座1相互固定。

连接座4，所述连接座4固定在所述保护镜座2底部，所述连接座4中部设有第二激光孔41。更具体地，所述连接座4通过螺钉固定在所述保护镜座2底部，需要注意的是，所述连接座4固定在所述保护镜座2底部后，螺钉不能外露在所述连接座4底部。

上述的一种激光切割头双保护镜结构，该保护镜54结构固定在所述聚焦镜座1底部，所述保护镜座2上设有所述第一镜腔21和所述第二镜腔22，两个镜腔分别安装有所述保护镜件组件5，保证了在更换其中一块保护镜54时始终有另一块保护镜54在保护聚焦镜，解决了现有单层保护镜54结构在更换时聚焦镜容易受污染的问题。而所述第一镜腔21和所述第二镜腔22外围设有所述密封条6，在更换所述保护镜件组件5时，不会改变所述密封条6的位置，在保证密封效果的同时也不会造成密封条6磨损，延长了密封条6的使用寿命，因此可以长时间保持保护镜54的密封效果。

本实用新型提供的一种与第一镜腔21、第二镜腔22相适配的保护镜组件5，该保护镜组件5安装方便，装配在第一镜腔21和第二镜腔22中后，阻止了外部环境的灰尘进入所述保护镜座2中，而且，所述泛塞密封圈57设在所述安装孔 53底部，具有良好气路密封作用，能防止激光头工作时切割气体从所述保护镜组件5处泄漏。

进一步地，所述第一镜腔21顶部开口，所述第二镜腔22底部开口，所述第一镜腔21与所述第二镜腔22通过连接板26隔开，所述连接板26中部开有第三激光孔25，所述第一激光孔31、所述第二激光孔41、所述第三激光孔25同轴设置。所述第一镜腔21顶部开口处设有所述安装槽23，所述第二镜腔22底部开口处被所述连接座4完全覆盖，激光从所述聚焦镜出来后，会经过同轴设置的所述第一激光孔31、所述第二激光孔41、所述第三激光孔25落到工件上。

进一步地，所述第一镜腔21顶部和所述第二镜腔22底部外围均设有环形凹槽27，两条所述环形凹槽27中嵌有密封条6。所述环形凹槽27用于布置所述密封条6，需要主要的是，所述环形凹槽27的深度应大于所述密封条6的直径、宽度大于密封条6的直径，即所述密封条6嵌在所述环形凹槽27后，没有外露在所述凹槽外，此设计是为了在保证密封条6不会受到磨损的同时保证密封效果。

本实用新型还提供一种保护镜组件，参见图1、图5、图6，其安装在以上所述的激光切割头双保护镜结构的所述第一镜腔21及所述第二镜腔22中，所述保护镜组件5包括镜把51、镜盒52与保护镜54，所述镜盒52固定在所述镜把51 一侧，所述镜盒52上开有安装孔53，所述保护镜54安装在所述安装孔53中。保护镜件组件5，所述保护镜件组件5设置两个，两个所述保护镜件组件5分别设置在所述第一镜腔21与所述第二镜腔22中；进一步地，所述第一镜腔21与所述第二镜腔22沿所述保护镜座2的轴线方向设置在所述保护镜座2上，所述第一镜腔21和所述第二镜腔22一侧均设有贯穿所述保护镜座2侧壁的抽屉口 24。贯穿所述保护镜座2侧壁的开口方便保护镜件组件5从侧面插入所述第一镜腔21和所述第二镜腔22中。所述保护镜54设置成分体结构，所述镜把51便于抓取，所述镜盒52通过螺丝固定在所述镜把51上，所述保护镜件组件5安装在所述第一镜腔21或所述第二镜腔22后，所述镜把51应外露在所述第一镜腔21 或所述第二镜腔22外。所述镜把51与所述镜盒52连接的螺丝连接处，应设有密封圈保证密封效果。所述镜盒52边缘处设有倒角或圆角，方便插拔。

进一步地，所述保护镜组件5还包括泛塞密封圈57、支撑圈56与压盖55，所述安装孔53底部设有环形凸台，所述泛塞密封圈57设置在所述环形凸台上，所述保护镜54设置在所述泛塞密封圈57上；所述压盖55压紧在所述保护镜54 上，所述压盖55上设有内槽，所述支撑圈56嵌设在所述内槽中。所述泛塞密封圈57装配在安装孔53底部，所述泛塞密封圈57起密封和支撑所述保护镜54的作用，所述支撑圈56放于保护镜54压盖55的内槽中，然后整体压在保护镜54 上，可以起支撑和保护保护镜54的作用，所述压盖55设置在所述保护镜54上表面，安装更牢固。

进一步地，所述镜盒52与所述镜把51的连接处设有防尘垫58，所述镜把 51上还设有用于安装的锁紧螺钉511。所述防尘垫58可以防止外部粉尘从抽屉口24进入所述第一镜腔21和所述第二镜腔22内；所述锁紧螺钉设计成防掉落形式，所述锁紧螺钉511方便所述镜把51与所述保护镜座2配合安装。

根据上述说明书的揭示和教导，本实用新型所属领域的技术人员还可以对上述实施方式进行变更和修改。因此，本实用新型并不局限于上面揭示和描述的具体实施方式，对实用新型的一些修改和变更也应当落入本实用新型的权利要求的保护范围内。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本实用新型构成任何限制。

Claims (10)

1.一种激光切割头双保护镜结构，包括：

可供激光穿过的保护镜座(2)，所述保护镜座(2)固定在聚焦镜座(1)下方，所述保护镜座(2)上设有第一镜腔(21)与第二镜腔(22)，所述第一镜腔(21)比所述第二镜腔(22)更靠近所述聚焦镜座(1)；

连接座(4)，所述连接座(4)固定在所述保护镜座(2)底部，所述连接座(4)中部设有第二激光孔(41)；其特征在于：所述第一镜腔(21)与所述第二镜腔(22)外围均设有密封条(6)；所述聚焦镜座(1)与所述保护镜座(2)之间设置有隔板(3)，所述隔板(3)上开有第一激光孔(31)。

2.根据权利要求1所述的一种激光切割头双保护镜结构，其特征在于：

所述聚焦镜座(1)底部开有多个螺纹孔(11)，所述隔板(3)上开有多个螺栓通孔(32)，所述保护镜座(2)上开有多个沉头孔(28)，所述保护镜座(2)通过螺栓固定在所述聚焦镜座(1)底部，所述螺栓由下至上依次穿过所述沉头孔(28)、所述螺栓通孔(32)并伸进所述螺纹孔(11)中。

3.根据权利要求2所述的一种激光切割头双保护镜结构，其特征在于：

所述第一镜腔(21)与所述第二镜腔(22)沿所述保护镜座(2)的轴线方向设置在所述保护镜座(2)上，所述第一镜腔(21)和所述第二镜腔(22)一侧均设有贯穿所述保护镜座(2)侧壁的抽屉口(24)。

4.根据权利要求3所述的一种激光切割头双保护镜结构，其特征在于：

所述第一镜腔(21)顶部开口，所述第二镜腔(22)底部开口，所述第一镜腔(21)与所述第二镜腔(22)通过连接板(26)隔开，所述连接板(26)中部开有第三激光孔(25)，所述第一激光孔(31)、所述第二激光孔(41)、所述第三激光孔(25)同轴设置。

5.根据权利要求3所述的一种激光切割头双保护镜结构，其特征在于：

所述第一镜腔(21)顶部设有用于安装所述隔板(3)的安装槽(23)。

6.根据权利要求1所述的一种激光切割头双保护镜结构，其特征在于：

所述第一镜腔(21)顶部和所述第二镜腔(22)底部外围均设有环形凹槽(27)，两条所述环形凹槽(27)中嵌有密封条(6)。

7.根据权利要求1所述的一种激光切割头双保护镜结构，其特征在于：

所述连接座(4)通过螺栓固定在所述保护镜座(2)底部，所述连接座(4)将所述第二镜腔(22)底部开口完全覆盖。

8.一种保护镜组件，其安装在权利要求1-7任一项所述的激光切割头双保护镜结构的所述第一镜腔(21)及所述第二镜腔(22)中，其特征在于：所述保护镜组件(5)包括镜把(51)、镜盒(52)与保护镜(54)，所述镜盒(52)固定在所述镜把(51)一侧，所述镜盒(52)上开有安装孔(53)，所述保护镜(54)安装在所述安装孔(53)中。

9.根据权利要求8所述的保护镜组件，其特征在于：

所述保护镜组件(5)还包括泛塞密封圈(57)、支撑圈(56)与压盖(55)，所述安装孔(53)底部设有环形凸台，所述泛塞密封圈(57)设置在所述环形凸台上，所述保护镜(54)设置在所述泛塞密封圈(57)上；所述压盖(55)压紧在所述保护镜(54)上，所述压盖(55)上设有内槽，所述支撑圈(56)嵌设在所述内槽中。

10.根据权利要求8所述的保护镜组件，其特征在于：

所述镜盒(52)与所述镜把(51)的连接处设有防尘垫(58)，所述镜把(51)上还设有用于安装的锁紧螺钉(511)。

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