CN214392790U - 一种激光加工头 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种激光加工头，包括外壳，所述外壳内部设置有基座，所述基座的上端设置有透镜支架，所述透镜支架上设置有聚光透镜，所述透镜支架下端连接有透镜驱动装置，所述透镜驱动装置的下侧的左右两端设有透镜按压件，所述聚光透镜的正下端设有吸能件，所述吸能件的下端连接有绝缘筒，所述绝缘筒的下端口设置有玻璃支架，所述玻璃支架上设置有第二保护玻璃，所述第二保护玻璃的下端设置有吸能件，所述吸能件的下端连接有喷嘴，所述喷嘴上设置有第一保护玻璃；所述基座的左上端设有冷却水入口，所述基座的右上端设有冷却水出口；本实用新型防止聚光透镜、保护玻璃热形变，还可防止溅射物、粉尘进入喷嘴。

Description

一种激光加工头

技术领域

本实用新型涉及激光加工的技术领域，特别涉及一种激光加工头。

背景技术

随着现代科技的进步，激光切割已是最常见的机械加工设备设备，它通过激光器发发射的高能量的激光束，将加工材料表面瞬间熔化或气化达到加工材料的效果，具有性价比高、精度高、效率高等优点。但现有的激光加工头存在激光加工时聚光透镜的镜片温度高，发生变形和烧毁；缺乏防护镜，加工溅射物、粉尘进入光路系统，污染聚光透镜；辅助气体气流小，不能防止溅射物、粉尘进入喷嘴等问题。

针对现有技术的缺点，需要提出尚待解决的技术方案。

发明内容

针对相关技术中的上述技术问题，本实用新型提出一种激光加工头，密封效果好，从而有利于使激光激光加工头实现高功率加工，且能够便于维护，能够克服现有技术的上述不足，有利于实现高功率加工，提高生产效率。

为实现上述技术目的，本实用新型明采用的技术方案是这样实现的：

一种激光加工头，包括外壳，所述外壳内部设置有基座，所述基座的上端设置有透镜支架，所述透镜支架上设置有聚光透镜，所述透镜支架下端连接有透镜驱动装置，所述透镜驱动装置的下侧的左右两端设置有透镜按压件，所述聚光透镜的正下端设置有吸能件，所述吸能件的下端连接有绝缘筒，所述绝缘筒的下端口设置有玻璃支架，所述玻璃支架上设置有第二保护玻璃，所述第二保护玻璃的下端设置有吸能件，所述吸能件的下端连接有喷嘴；所述基座的左上端设置有冷却水入口，所述基座的右上端设置有冷却水出口。

进一步的：所述外壳通过焊接固定连接在激光加工头的外侧，密封整个激光加工头，在聚光透镜的所在位置的外壳处，设有可关闭的窗口。

进一步的：所述透镜支架上开设有卡槽，所述卡槽安装有聚光透镜，所述透镜支架下端连接有透镜驱动装置，所述透镜驱动装置包括驱动器和透镜驱动平台，所述透镜驱动平台安装有有透镜支架，所述驱动器驱动透镜驱动平台，从而带动透镜支架调节聚光透镜的焦点。

进一步的：所述透镜按压件设置于透镜驱动装置的下侧，透镜按压件内部包含弹片，通过按压透镜按压件可将聚光透镜更换和维护，便于操作。

进一步的：所述吸能件嵌套在透镜支架的内侧，吸能件的上端密封连接在聚光透镜的下端，吸能件为铝合金材质的中空锥形筒，筒内侧涂有Ni-Al₂O₃粉末，能够防止激光散射，能够吸收激光束的散射杂光，防止激光泄露。

进一步的：所述绝缘筒嵌套在基座的内侧，所述绝缘筒的上端密封连接有吸能件，所述绝缘筒的下端连接在基座上，绝缘筒可吸收杂光，防止激光泄露，绝缘筒的左下端开设有辅助气体入口，绝缘筒的右上端开设有辅助气体出口，通过将辅助气体通入绝缘筒，气体从下而上，从辅助气体出口吹出，进入到喷嘴中，最后从喷嘴口喷出，所述绝缘筒的中间位置连接有压力表，所述压力表可测量筒体气压的大小，进而调节辅助气体的流量。

进一步的：所述玻璃支架的下端固定连接在基座上，所述玻璃支架嵌套在绝缘筒的下端口内侧位置，所述玻璃支架上设置有卡槽，所述第二保护玻璃安装在玻璃支架的卡槽上，吸能件嵌套在玻璃支架的内侧，用于吸收激光束的散射杂光。

进一步的：所述喷嘴连接在基座的下端，所述喷嘴为中空的锥形腔体，所述喷嘴上端设置有与辅助气体出口连接的气孔，所述喷嘴包含有喷嘴支架，所述喷嘴支架与吸能件密封连接，所述喷嘴支架的上端位置设置有卡槽，卡槽上安装有第一保护玻璃，可防止溅射物、粉尘进入喷嘴，附着保护镜片的表面。

本实用新型的有益效果是：一种激光加工头，外壳为中空的箱体，所述外壳内部设置有基座，所述基座包含有光路系统，光路系统的聚光透镜可通过透镜驱动装置调节焦点，还可通过透镜按压件更换和维护聚光透镜，聚光透镜下端连接的吸能件吸收激光束的散射杂光，防止激光泄露，吸能件下端连接的绝缘筒，绝缘筒的上下端的侧壁开有气体出入口，绝缘筒的中间位置连接有压力表，绝缘筒的下端设置有第二保护玻璃，喷嘴的内部支架上安装有第一保护玻璃，本实用新型可通过压力表测量筒体气压的大小，从而调节辅助气体的流量，气体出入口可将辅助气体通入绝缘筒，气体从下而上，从辅助气体出口吹出，进入到喷嘴中，最后从喷嘴口喷出，起到降温作用，防止聚光透镜、保护玻璃热形变，还可防止溅射物、粉尘进入喷嘴，第一保护玻璃和第二保护玻璃等两道玻璃保护镜拦截溅射物、粉尘进入光路系统，最后通过冷却水系统流经聚光透镜和保护镜等光路系统，带走激光加工产生的热量，抑制聚光透镜、透镜支架、防护玻璃的热膨胀，防止由于上述的光学位置关系发生变化而引起的焦点位置的变化。

附图说明

图1是本实用新型一种激光加工头的结构的部分剖视图；

附图标记为：基座1、聚光透镜2、透镜支架3、透镜按压件4、吸能件5、透镜驱动装置6、辅助气体进口7、辅助气体出口8、绝缘筒9、第二保护玻璃10、玻璃支架11、玻璃按压件12、吸能件13、第一保护玻璃14、喷嘴口15、冷却水入口16、冷却水出口17、喷嘴支架18、外壳19。

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，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，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所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如附图所示，一种激光加工头包括基座1、聚光透镜2、透镜支架3、透镜按压件4、吸能件5、透镜驱动装置6、辅助气体进口7、辅助气体出口8、绝缘筒9、第二保护玻璃10、玻璃支架11、吸能件12、压力表13、第一保护玻璃14、喷嘴口15、冷却水入口16、冷却水出口17、喷嘴支架18、外壳19。

如图1所示，其中所述外壳19包裹激光加工头的内部结构，所述外壳19内部设置有基座1，所述基座1的上端设置有透镜支架3，所述透镜支架3上设置有聚光透镜2，所述透镜支架3下侧连接有透镜驱动装置6，所述透镜驱动装置6的下侧的左右两端设置有透镜按压件4，所述聚光透镜2的正下端设置有吸能件5，所述吸能件5的下端连接有绝缘筒9，所述绝缘筒9的下端口设置有玻璃支架11，所述玻璃支架11上设置有第二保护玻璃10，所述第二保护玻璃10的下端设置有吸能件12，所述吸能件12的下端连接有喷嘴15；所述基座1的左上端设置有冷却水入口16，所述基座1的右上端设置有冷却水出口17，冷却水通过内部所设管路流经聚光透镜和保护镜等光路系统，带走激光加工产生的热量，抑制热透镜效果导致的热变形而使透镜的焦点位置发生变化的现象，可抑制聚光透镜、透镜支架、防护玻璃的热膨胀，防止由于上述的光学位置关系发生变化而引起的焦点位置的变化。

在本实用新型的一个具体实施例中：所述外壳19通过焊接固定连接在激光加工头的外侧，密封整个激光加工头，防止灰尘的进入，保护聚光透镜不被灰尘污染，在外壳19的聚光透镜2的位置开设有可关闭的窗口，以供更换镜片时使用。

在本实用新型的一个具体实施例中：所述透镜支架3上开设有卡槽，所述卡槽用于安装聚光透镜2，所述透镜驱动装置6包括驱动器和透镜驱动平台，所述透镜驱动平台上安装有透镜支架3，所述驱动器驱动透镜驱动平台，调节透镜支架3的位置，从而调节聚光透镜2的焦点。

在本实用新型的一个具体实施例中：所述透镜按压件4设置于透镜驱动装置6的下侧，所述透镜按压件内部包含弹片，通过透镜按压件4可将聚光透镜2可随时换取和维护，便于操作。

所述吸能件5嵌套在透镜支架的内侧，吸能件5的上端密封连接在聚光透镜2的下端，吸能件为铝合金材质的中空锥形筒，筒内侧涂Ni-Al₂O₃粉末，能够防止激光散射，吸收激光束的散射杂光，防止激光泄露。

在本实用新型的一个具体实施例中：所述绝缘筒9嵌套在基座1的内侧，所述绝缘筒9的上端密封连接有吸能件5，所述绝缘筒9的下端连接在基座1上，绝缘筒9可吸收杂光，防止激光泄露，

绝缘筒9的左下端开设有辅助气体入口7，绝缘筒9的右上端开设有辅助气体出口8，通过将辅助气体通入绝缘筒9，气体从下而上，从辅助气体出口8吹出，进入到喷嘴15中，冷却聚光透镜2，第二保护玻璃10、第一保护玻璃14，最后从喷嘴口喷出，起到降温作用，防止聚光透镜、保护玻璃热形变，还可起到防止溅射物、粉尘进入喷嘴，附着保护镜片的表面。

所述绝缘筒9的中间位置连接有压力表13，所述压力表13可测量筒体气压的大小，进而调节辅助气体的流量。

在本实用新型的一个具体实施例中：所述玻璃支架11固定连接在基座1上，所述玻璃支架11嵌套在绝缘筒9的下端口内侧位置，所述玻璃支架11上设置有卡槽，所述第二保护玻璃10安装在玻璃支架11的卡槽上，吸能件12嵌套在玻璃支架11的内侧，用于吸收激光束的散射杂光。

在本实用新型的一个具体实施例中：所述喷嘴15连接在基座1的下端，所述喷嘴15为中空的锥形腔体，所述喷嘴15上端设置有与辅助气体出口8连接的气孔，可将辅助气体吹入喷嘴15的腔体中，最后从喷嘴口喷出。

在本实用新型的一个具体实施例中：所述喷嘴15包含有支架18，所述支架18与吸能件12密封连接，所述支架18的上端位置设置有卡槽，卡槽上安装有第一保护玻璃14，可防止溅射物、粉尘进入喷嘴，附着保护镜片的表面。

工作原理：一种激光加工头，外壳为中空的箱体，所述外壳内部设置有基座，所述基座包含有光路系统，光路系统的聚光透镜可通过透镜驱动装置调节焦点，还可通过透镜按压件更换和维护聚光透镜，在聚光透镜下端连接的吸能件吸收激光束的散射杂光，防止激光泄露，在吸能件下端连接的绝缘筒，绝缘筒的上下端的侧壁开有气体出入口，可将辅助气体通入绝缘筒，气体从下而上，从辅助气体出口吹出，进入到喷嘴中，冷却聚光透镜，第二保护玻璃、第一保护玻璃，最后从喷嘴口喷出，起到降温作用，防止聚光透镜、保护玻璃热形变，还可起到防止溅射物、粉尘进入喷嘴，附着保护镜片的表面，绝缘筒的中间位置连接的压力表，可测量筒体气压的大小，从而调节辅助气体的流量，绝缘筒的下端设置有第二保护玻璃，喷嘴的内部支架上安装有第一保护玻璃，防止溅射物、粉尘进入光路系统，两道玻璃保护镜拦截溅射物、粉尘，最后通过冷却水系统流经聚光透镜和保护镜等光路系统，带走激光加工产生的热量，抑制聚光透镜、透镜支架、防护玻璃的热膨胀，防止由于上述的光学位置关系发生变化而引起的焦点位置的变化。

最后应说明的是：以上所述仅为实用新型实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、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 (8)

1.一种激光加工头，其特征在于，包括外壳，所述外壳内部设置有基座，所述基座的上端设置有透镜支架，所述透镜支架上设置有聚光透镜，所述透镜支架下端连接有透镜驱动装置，所述透镜驱动装置的下侧的左右两端设置有透镜按压件，所述聚光透镜的正下端设置有吸能件，所述吸能件的下端连接有绝缘筒，所述绝缘筒的左下端开设有辅助气体入口，所述绝缘筒的右上端开设有辅助气体出口，所述绝缘筒的中间位置连接有压力表，所述绝缘筒的下端口设置有玻璃支架，所述玻璃支架上设置有第二保护玻璃，所述第二保护玻璃的下端设置有吸能件，所述吸能件的下端连接有喷嘴，所述喷嘴上设置有第一保护玻璃；所述基座的左上端设置有冷却水入口，所述基座的右上端设置有冷却水出口。

2.根据权利要求1所述的一种激光加工头，其特征在于，所述外壳通过焊接固定连接在激光加工头的外侧，密封整个激光加工头，在聚光透镜所在位置的外壳处，设有可关闭的窗口。

3.根据权利要求1所述的一种激光加工头，其特征在于，所述透镜支架上设有卡槽，所述卡槽安装有聚光透镜，所述透镜驱动装置包括驱动器和透镜驱动平台，所述透镜驱动平台安装有透镜支架。

4.根据权利要求3所述的一种激光加工头，其特征在于，所述透镜按压件设置于透镜驱动装置的下侧，所述透镜按压件内部包含弹片。

5.根据权利要求3所述的一种激光加工头，其特征在于，所述吸能件嵌套在透镜支架的内侧，吸能件的上端密封连接在聚光透镜的下端，吸能件为铝合金材质的中空锥形筒，筒内侧涂有Ni-Al₂O₃粉末。

6.根据权利要求5所述的一种激光加工头，其特征在于，所述绝缘筒嵌套在基座的内侧，所述绝缘筒的上端密封连接有吸能件，所述绝缘筒的下端连接在基座上。

7.根据权利要求6所述的一种激光加工头，其特征在于，所述玻璃支架的下端固定连接在基座上，所述玻璃支架嵌套在绝缘筒的下端口内侧位置，所述玻璃支架上设置有卡槽，所述第二保护玻璃安装在所述玻璃支架的卡槽上，吸能件嵌套在所述玻璃支架的内侧。

8.根据权利要求1所述的一种激光加工头，其特征在于，所述喷嘴连接在基座的下端，所述喷嘴为中空的锥形腔体，所述喷嘴上端设置有与辅助气体出口连接的气孔，所述喷嘴包含有喷嘴支架，所述喷嘴支架与吸能件密封连接，所述支架的上端位置设置有卡槽，卡槽上安装有第一保护玻璃。

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