CN215432096U - 激光切割头 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种激光切割头，包括基座，所述基座上开设有进光口、出光口及用于供激光传输的第一激光通道，所述激光通道的一端与所述进光口连通，所述激光通道的另一端与所述出光口连通；聚焦组件，可沿所述基座的轴向方向活动地设置于所述第一激光通道内，用于将所述进光口进入的激光聚焦后输出至所述出光口；旋转组件，与所述聚焦组件螺纹连接，以使所述旋转组件旋转时同时带动所述聚焦组件沿所述基座的轴向方向运动以调节所述聚焦组件的焦距；以及弹性件，设置于所述聚焦组件远离所述出光口的一端与所述基座之间。本申请提供的激光切割头，能够有效消除旋转组件与聚焦组件之间的螺纹配合间隙，进而提高焦距调节的精度。

Description

激光切割头

技术领域

本申请属于激光切割技术领域，更具体地说，是涉及一种激光切割头。

背景技术

激光切割是利用激光切割头发出的高功率密度的激光束，将金属材料表面温度快速升至沸点，从而完成切割作业，激光切割的断面光滑无毛刺，对各种厚度的板材均有较好的切割效果。

现有的激光切割头在实际切割时，由于工件材料、厚度不同，通常需要对切割头的焦距进行调节，然而目前的激光切割头的焦距调节精度较低。

实用新型内容

本申请的目的在于提供一种激光切割头，解决现有技术中的激光切割头存在的焦距调节精度较低的技术问题。

为实现上述目的，本申请采用的技术方案是：提供一种激光切割头，包括：

基座，所述基座上开设有进光口、出光口及用于供激光传输的第一激光通道，所述激光通道的一端与所述进光口连通，所述激光通道的另一端与所述出光口连通；

聚焦组件，可沿所述基座的轴向方向活动地设置于所述第一激光通道内，用于将所述进光口进入的激光聚焦后输出至所述出光口；

旋转组件，与所述聚焦组件螺纹连接，以使所述旋转组件旋转时同时带动所述聚焦组件沿所述基座的轴向方向运动以调节所述聚焦组件的焦距；以及，

弹性件，设置于所述聚焦组件远离所述出光口的一端与所述基座之间，用于提供弹性推力以消除所述旋转组件与所述聚焦组件之间的螺纹配合间隙。

进一步地，所述基座上设置有第一导向孔，所述聚焦组件上设置有第二导向孔，所述弹性件的一端伸入所述第一导向孔中，所述弹性件的另一端伸入所述第二导向孔中。

进一步地，所述基座的内壁上设置有凸缘，所述第一导向孔设置于所述凸缘上。

进一步地，所述弹性件的数量为间隔设置的多个。

进一步地，所述聚焦组件包括第一安装座以及设置于所述第一安装座内的聚焦镜，所述第一安装座可沿所述基座的轴向方向活动地设置于所述基座内，所述旋转组件与所述第一安装座螺纹连接。

进一步地，所述基座上开设有沿所述基座的轴向方向延伸的缺口，所述第一安装座上设置有连接件，所述连接件穿过所述缺口以伸出所述基座外并与所述旋转组件螺纹连接。

进一步地，所述激光切割头还包括第二安装座以及保护镜，所述第二安装座设置于所述基座上，所述第二安装座设有与所述出光口正对的第二激光通道，所述保护镜倾斜设置于所述第二激光通道中。

进一步地，所述保护镜的倾斜角度为0°～90°。

进一步地，所述第二安装座上设置有台阶，所述保护镜安装于所述台阶上，所述台阶与所述保护镜接触的面为倾斜面。

进一步地，所述激光切割头还包括吹气嘴以及进气管，所述吹气嘴与所述进气管分别安装于所述第二安装座上并与所述第二激光通道连通。

进一步地，所述激光切割头还包括调节装置，所述调节装置包括；

固定座，设置于所述基座上；

活动座，可沿第一方向与第二方向活动地设置于所述固定座上，所述第二安装座固定于所述活动座上，所述第一方向与所述第二方向垂直；

第一调节组件，沿所述第一方向可调节地设置于所述固定座上，用于带动所述活动座沿所述第一方向活动；以及，

第二调节组件，沿所述第二方向可调节地设置于所述固定座上，用于带动所述活动座沿所述第二方向活动。

本申请提供的激光切割头的有益效果在于：通过将聚焦组件可沿基座的轴向方向活动地设置于第一激光通道内，并配合设置旋转组件，从而实现聚焦组件焦距的调节，并通过在聚焦组件远离出光口的一端与基座之间设置弹性件，从而可提供弹性推力，能够有效消除旋转组件与聚焦组件之间的螺纹配合间隙，进而提高焦距调节的精度。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，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申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的激光切割头的立体结构示意图；

图2为本申请实施例提供的激光切割头的俯视图；

图3为沿图2中A-A线的剖视结构图；

图4为本申请实施例提供的激光切割头的爆炸分解结构图；

图5为本申请实施例所采用的基座、聚焦组件与旋转组件的装配示意图；

图6为本申请实施例所采用的基座的立体结构示意图；

图7为图6在另一角度的立体结构示意图；

图8为本申请实施例所采用的调节装置、第二安装座与吹气嘴的装配示意图；

图9为图8的爆炸分解结构图。

其中，图中各附图标记：

10、基座；11、进光口；12、出光口；13、第一激光通道；14、第一导向孔；15、凸缘；16、缺口；17、通槽；20、聚焦组件；201、第二导向孔；21、第一安装座；211、连接件；212、指针；22、聚焦镜；30、旋转组件；31、调节座；32、刻度环；40、弹性件；50、第二安装座；51、第二激光通道；52、台阶；53、吹气嘴；54、进气管；60、保护镜；70、调节装置；71、固定座；72、活动座；73、第一调节组件；731、第一调节螺钉；732、第二调节螺钉；74、第二调节组件；741、第三调节螺钉；742、第四调节螺钉。

具体实施方式

为了使本申请所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。

需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

请一并参阅图1至图3，现对本申请提供的激光切割头进行说明。本申请的激光切割头，包括基座10、聚焦组件20、旋转组件30以及弹性件40。基座10上开设有进光口11、出光口12及用于供激光传输的第一激光通道13，激光通道的一端与进光口11连通，激光通道的另一端与出光口12连通。聚焦组件20可沿基座10的轴向方向活动地设置于第一激光通道13内，用于将进光口11进入的激光聚焦后输出至出光口12，激光从出光口12射出，以想成用于对工件加工的焦点，从而实现对工件的切割、打孔等操作。旋转组件30与聚焦组件20螺纹连接，以使旋转组件30旋转时同时带动聚焦组件20沿基座10的轴向方向往复运动，从而调节聚焦组件20的焦距。弹性件40设置于聚焦组件20远离出光口12的一端与基座10之间，用于提供弹性推力，从而能够有效消除旋转组件30与聚焦组件20之间的螺纹配合间隙，避免由于螺纹配合的间隙问题导致焦距调节不准确。其中基座10的轴向方向指的是图1中的Z轴方向。

本申请提供的激光切割头，通过将聚焦组件20可沿基座10的轴向方向活动地设置于第一激光通道13内，并配合设置旋转组件30，从而实现聚焦组件20焦距的调节，并通过在聚焦组件20远离出光口12的一端与基座10之间设置弹性件40，从而可提供弹性推力，能够有效消除旋转组件30与聚焦组件20之间的螺纹配合间隙，进而提高焦距调节的精度。

进一步地，请参阅图4、图7，作为本申请提供的激光切割头的一种具体实施方式，基座10上设置有第一导向孔14，聚焦组件20上设置有第二导向孔201，弹性件40的一端伸入第一导向孔14中，弹性件40的另一端伸入第二导向孔201中。通过第一导向孔14与第二导向孔201的配合，可对弹性件40起到一个定位导向的作用，避免弹性件40位置在运动的过程中发生偏移。具体的，弹性件40可以为压缩弹簧或者拉伸弹簧。

进一步地，请参阅图7，作为本申请提供的激光切割头的一种具体实施方式，基座10的内壁上设置有凸缘15，第一导向孔14设置于凸缘15上。通过设置凸缘15，可用于固定弹性件40。具体的，该凸缘15可以为环形凸缘15。

进一步地，请参阅图4，作为本申请提供的激光切割头的一种具体实施方式，弹性件40的数量为间隔设置的多个。通过间隔设置的多个弹性件40，可以提供较为均匀的弹性推力，使得聚焦组件20在运动的过程中保持平衡。

进一步地，请参阅图3至图4，作为本申请提供的激光切割头的一种具体实施方式，聚焦组件20包括第一安装座21以及设置于第一安装座21内的聚焦镜22，第一安装座21可沿基座10的轴向方向活动地设置于基座10内，旋转组件30与第一安装座21螺纹连接。当旋转组件30旋转时，此时可带动第一安装座21沿基座10的轴向方向往复运动，进而带动聚焦镜22沿基座10的轴向方向往复运动，实现聚焦镜22的焦距调节。

进一步地，请参阅图5至图7，作为本申请提供的激光切割头的一种具体实施方式，基座10上开设有沿基座10的轴向方向延伸的缺口16，第一安装座21上设置有连接件211，连接件211穿过缺口16以伸出基座10外并与旋转组件30螺纹连接。当转动旋转组件30时，此时旋转组件30可带动第一安装座21沿着基座10的轴向方向运动，进而实现聚焦镜22的焦距调节。

应当说明的是，该缺口16的宽度刚好大于连接件211的宽度，使得连接件211可从缺口16伸出，同时由于缺口16的限制，使得连接件211不会在旋转组件30的旋转时发生同步旋转，进而使得第一安装座21只能沿基座10的轴向方向运动。

进一步地，请参阅图1、图3，作为本申请提供的激光切割头的一种具体实施方式，旋转组件30包括调节座31以及与调节座31连接固定的刻度环32，调节座31与第一安装座21螺纹连接。刻度环32沿周向方向间隔设置有刻度，当需要加工不同厚度的工件时，只需要将刻度环32旋转到对应的刻度即可，调节十分简单方便且误差较小，定位精度高。

进一步地，请参阅图4、图5，作为本申请提供的激光切割头的一种具体实施方式，基座10的外侧壁沿轴向方向间隔设置有刻度，基座10上开设有沿轴向方向延伸的通槽17，第一安装座21上设置有指针212，指针212穿过通槽17并伸出基座10外。该指针212的设置，用于指示不同的刻度，从而可直观地观察到聚焦镜22的焦距调节位置。

进一步地，请参阅图4及图9，作为本申请提供的激光切割头的一种具体实施方式，激光切割头还包括第二安装座50以及保护镜60，第二安装座50设置于基座10上，第二安装座50设有与出光口12正对的第二激光通道51，保护镜60倾斜设置于第二激光通道51中。该保护镜60的设置，可避免粉尘从第二激光通道51进入并污染聚焦镜22，只需要定期清洁保护镜60即可，维护较简单方便。且通过将保护镜60倾斜设置，可有效减少粉尘的粘附，减少保护镜60的保养频率。

进一步地，请参阅图4，作为本申请提供的激光切割头的一种具体实施方式，保护镜60的倾斜角度为0°～90°。其中，保护镜60的倾斜角度指的是保护镜60与水平面之间形成的夹角。优选的，保护镜60的倾斜角度可以为15～60°之间，其既不会阻碍激光的穿透，也可有效减少粉尘的粘附。

进一步地，请参阅图4、图9，作为本申请提供的激光切割头的一种具体实施方式，第二安装座50上设置有台阶52，保护镜60安装于台阶52上，台阶52与保护镜60接触的面为倾斜面。通过将台阶52与保护镜60接触的面设置成倾斜，从而使得保护镜60倾斜设置，进而可减少粉尘的粘附。

进一步地，请参阅图3、图4，作为本申请提供的激光切割头的一种具体实施方式，第二安装座50还包括吹气嘴53以及进气管54，吹气嘴53与进气管54分别安装于第二安装座50上并与第二激光通道51连通。进气管54可外接高压气体，进气管54进来的高压气体，可从吹气嘴53喷出，从而可将激光熔融后的杂质吹走，避免污染工件。

进一步地，请参阅图8至图9，作为本申请提供的激光切割头的一种具体实施方式，激光切割头还包括调节装置70，调节装置70包括固定座71、活动座72、第一调节组件73以及第二调节组件74。固定座71设置于基座10上。活动座72可沿第一方向与第二方向活动地设置于固定座71上。第二安装座50固定于活动座72上，第一方向与第二方向垂直。其中，第一方向与第二方向分别指的是图1中的X轴方向与Y轴方向。第一调节组件73沿第一方向可调节地设置于固定座71上，用于带动活动座72沿第一方向活动。第二调节组件74沿述第二方向可调节地设置于固定座71上，用于带动活动座72沿第二方向活动。

当需要调节吹气嘴53的位置时，可通过第一调节组件73与第二调节组件74的调节，进而带动活动座72沿第一方向和第二方向活动，使得第二安装座50可沿第一方向与第二方向活动，进而可调节吹气嘴53的位置，使得吹气嘴53与聚焦后的光束同轴，保证聚焦光束刚好通过吹气嘴53的中心。

进一步地，请参阅图8至图9，作为本申请提供的激光切割头的一种具体实施方式，第一调节组件73可以包括第一调节螺钉731与第二调节螺钉732，第一调节螺钉731与第二调节螺钉732分别沿第一方向设置于固定座71相对两侧，且第一调节螺钉731与第二调节螺钉732分别抵于活动座72的相对两侧，从而推动活动座72沿第一方向往复运动。当活动座72运动到预设位置时，此时只需要拧紧第一调节螺钉731与第二调节螺钉732即可。第二调节组件74可以包括第三调节螺钉741与第四调节螺钉742，第三调节螺钉741与第四调节螺钉742分别沿第二方向设置于固定座71的相对两侧，且第三调节螺钉741与第四调节螺钉742分别抵于活动座72的相对两侧，从而推动活动座72沿第二方向往复运动。当活动座72运动到合适位置时，此时只需要拧紧第三调节螺钉741与第四调节螺钉742即可。通过第一调节螺钉731、第二调节螺钉732、第三调节螺钉741与第四调节螺钉742的配合，从而可沿第一方向与第二方向调节吹气嘴53的位置，使得吹气嘴53可相对基座10活动，进而使得吹气嘴53与聚焦镜22同轴。

以上所述仅为本申请的较佳实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (11)

1.一种激光切割头，其特征在于，包括：

基座，所述基座上开设有进光口、出光口及用于供激光传输的第一激光通道，所述激光通道的一端与所述进光口连通，所述激光通道的另一端与所述出光口连通；

聚焦组件，可沿所述基座的轴向方向活动地设置于所述第一激光通道内，用于将所述进光口进入的激光聚焦后输出至所述出光口；

旋转组件，与所述聚焦组件螺纹连接，以使所述旋转组件旋转时同时带动所述聚焦组件沿所述基座的轴向方向运动以调节所述聚焦组件的焦距；以及，

弹性件，设置于所述聚焦组件远离所述出光口的一端与所述基座之间，用于提供弹性推力以消除所述旋转组件与所述聚焦组件之间的螺纹配合间隙。

2.如权利要求1所述的激光切割头，其特征在于：所述基座上设置有第一导向孔，所述聚焦组件上设置有第二导向孔，所述弹性件的一端伸入所述第一导向孔中，所述弹性件的另一端伸入所述第二导向孔中。

3.如权利要求2所述的激光切割头，其特征在于：所述基座的内壁上设置有凸缘，所述第一导向孔设置于所述凸缘上。

4.如权利要求1所述的激光切割头，其特征在于：所述弹性件的数量为间隔设置的多个。

5.如权利要求1所述的激光切割头，其特征在于：所述聚焦组件包括第一安装座以及设置于所述第一安装座内的聚焦镜，所述第一安装座可沿所述基座的轴向方向活动地设置于所述基座内，所述旋转组件与所述第一安装座螺纹连接。

6.如权利要求5所述的激光切割头，其特征在于：所述基座上开设有沿所述基座的轴向方向延伸的缺口，所述第一安装座上设置有连接件，所述连接件穿过所述缺口以伸出所述基座外并与所述旋转组件螺纹连接。

7.如权利要求1-6任一项所述的激光切割头，其特征在于：所述激光切割头还包括第二安装座以及保护镜，所述第二安装座设置于所述基座上，所述第二安装座设有与所述出光口正对的第二激光通道，所述保护镜倾斜设置于所述第二激光通道中。

8.如权利要求7所述的激光切割头，其特征在于：所述保护镜的倾斜角度为0°～90°。

9.如权利要求7所述的激光切割头，其特征在于：所述第二安装座上设置有台阶，所述保护镜安装于所述台阶上，所述台阶与所述保护镜接触的面为倾斜面。

10.如权利要求7所述的激光切割头，其特征在于：所述激光切割头还包括吹气嘴以及进气管，所述吹气嘴与所述进气管分别安装于所述第二安装座上并与所述第二激光通道连通。

11.如权利要求10所述的激光切割头，其特征在于：所述激光切割头还包括调节装置，所述调节装置包括；

固定座，设置于所述基座上；

活动座，可沿第一方向与第二方向活动地设置于所述固定座上，所述第二安装座固定于所述活动座上，所述第一方向与所述第二方向垂直；

第一调节组件，沿所述第一方向可调节地设置于所述固定座上，用于带动所述活动座沿所述第一方向活动；以及，

第二调节组件，沿所述第二方向可调节地设置于所述固定座上，用于带动所述活动座沿所述第二方向活动。

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