CN216162110U

CN216162110U - 激光器

Info

Publication number: CN216162110U
Application number: CN202122216815.1U
Authority: CN
Inventors: 张承志; 陈建飞; 徐志良
Original assignee: Shenzhen JPT Optoelectronics Co Ltd
Current assignee: Shenzhen JPT Optoelectronics Co Ltd
Priority date: 2021-09-13
Filing date: 2021-09-13
Publication date: 2022-04-01
Anticipated expiration: 2031-09-13

Abstract

本实用新型涉及一种激光器。该激光器包括：机箱；设于机箱内的激光发生组件，激光发生组件包括壳体及激光发生件，激光发生件的至少部分设于壳体内，壳体内设有用于供激光发生件散热且与外界连通的第一风道；用于给激光发生件供电的电源，机箱内开设有第二风道，电源设于第二风道，第二风道与外界连通以供电源散热。上述激光器中第一风道内流通的空气能带走激光发生件所产生的热量，第二风道内流通的空气能带走电源所产生的热量，即激光器通过双风道同时散热，散热效率较高。且由于电源安装于第二风道内，相对于现有技术中将电源安装于机箱外的情况，在保证较高散热效率的情况下，激光器的结构紧凑，体积较小。

Description

激光器

技术领域

本实用新型涉及激光技术领域，特别是涉及一种激光器。

背景技术

大功率的光纤激光器在工作时候会产生大量的热，为了保证激光器的正常工作，需要不断地给激光器散热以降低其温度。

市面上大功率激光器的散热方式有两种：水冷散热和风冷散热。激光器采用水冷散热需要配置相应的水冷机，配套设备成本高，占用工作场地，不方便移动运输。若将水冷机内置，也会使得设备的体积很大，功耗高。

而目前大功率激光器采用风冷散热时散热效率较低，为了提升散热效率而又不使激光器功率降低则也会导致激光器体积偏大。

实用新型内容

基于此，有必要针对传统激光器体积偏大的问题，提供一种结构紧凑的激光器。

一种激光器，包括：

机箱；

激光发生组件，设于所述机箱内，所述激光发生组件包括壳体及激光发生件，所述激光发生件的至少部分设于所述壳体内，所述壳体内设有与外界连通以供所述激光发生件散热的第一风道；

用于给所述激光发生件供电的电源，所述机箱内开设有第二风道，所述电源设于所述第二风道内，所述第二风道与外界连通以供所述电源散热。

上述激光器，第一风道内流通的空气能带走激光发生件所产生的热量，第二风道内流通的空气能带走电源所产生的热量，即激光器通过双风道同时散热，散热效率较高。且由于电源安装于第二风道内，相对于现有技术中将电源安装于机箱外的情况，在保证较高散热效率的情况下，激光器的结构紧凑，体积较小。

在其中一个实施例中，所述第一风道的第一延伸方向与所述第二风道的第二延伸方向平行。

在其中一个实施例中，所述机箱具有相对设置的顶部和底部，所述第一风道及所述第二风道均通过所述机箱的顶部和底部与外界连通。

在其中一个实施例中，所述激光器还包括分隔件及用于调节所述电源的输出电流的控制元器件，所述分隔件设于所述第二风道内，并将所述第二风道分隔为第一区域和第二区域，所述电源设于所述第一区域，所述控制元器件设于所述第二区域；

其中，所述第一区域与外界连通以供所述电源散热，所述第二区域为与外界隔绝的密封空间。

在其中一个实施例中，所述激光器还包括第一风源，所述第一风源设于所述第一风道的至少一端，所述第一风源能够提供风在所述第一风道与外界之间流动的流动力。

在其中一个实施例中，所述激光器还包括第二风源，所述第二风源设于所述第二风道的至少一端，所述第二风源能够提供风在所述第二风道与外界之间流动的流动力。

在其中一个实施例中，所述壳体包括本体及散热机构，所述激光发生件的至少部分设于所述本体内，所述第一风道设于所述本体内；

其中，所述散热机构设于所述第一风道内，以将所述第一风道分隔为均与外界连通的至少两个子风道。

在其中一个实施例中，所述散热机构包括第一散热件和第二散热件，所述第一散热件包括第一基板及设于所述第一基板同侧的至少两个间隔设置的第一散热齿片，所述第二散热件包括第二基板及设于所述第二基板同侧的至少两个间隔设置的第二散热齿片；

其中，所述第一基板与所述第二基板相对且间隔设置，每个所述第一散热齿片与每个所述第二散热齿片对接，所述第一基板、所述第二基板、所述第一散热齿片及所述第二散热齿片界定形成所述子风道。

在其中一个实施例中，所述激光器还包括支撑座，所述支撑座支撑设于所述机箱的底部，以使所述激光器悬空散热。

在其中一个实施例中，所述激光器还包括升降器，所述升降器设于所述机箱的底部；

其中，所述升降器被构造为能够使所述机箱升降。

附图说明

图1为本实用新型一实施例提供的激光器的局部爆炸图；

图2为图1所示的激光器的装配图；

图3为图2所示的激光器的A-A面的剖视图；

图4为图1所示的激光器中的激光发生组件的结构图。

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似改进，因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。

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至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

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也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

请参阅图1，本实用新型一实施例提供了一种激光器100，该激光器100包括机箱110、激光发生组件130以及为激光发生组件130供电的电源120。

激光发生组件130安装于机箱110内，激光发生组件130包括壳体131及用于产生激光束的激光发生件136，激光发生件136的至少部分设于壳体131内，壳体131内设有用与外界连通以供激光发生件136散热的第一风道134。机箱110内设有与外界连通的第二风道115，电源120安装于第二风道115内，第二风道115与外界连通以供电源120散热。

上述的激光器100在工作时，激光发生件136所产生的热量通过第一风道134内流通的空气带走，电源120所产生的热量由第二风道115内流通的空气带走，即激光器100通过双风道同时散热，使得该激光器100散热效率较高。而且相对于现有技术中将电源120安装于机箱110外的情况，激光器100的电源120安装于能够通风散热的第二风道115内，从而在保证较高散热效率的情况下，激光器100的结构紧凑，体积较小。

一实施例中，第一风道134的第一延伸方向和第二风道115的第二延伸方向平行，以保证第一风道134不会通过第二风道115与外界连通，第二风道115也不会通过第一风道134与外界连通(当第一风道134与第二风道115通过对方与外界连通时，散热后形成的热空气会在两者之间流动，导致散热效果较差)，保证了散热效果。

具体地，机箱110上具有相对设置的顶部113和底部114，第一风道134和第二风道115均通过机箱110的顶部113和底部114与外界连通，便于机箱110除顶部113和底部114之外的部位无需再开设供第一风道134和第二风道115进出风的开口，利于机箱110的设计制造。应当理解的是，在另一些实施例中，第一风道134与第二风道115还可以通过在机箱110的其他部位开设的开口与外界连通，在此不作限定。

请参阅图2，具体地，机箱110为中空的长方体结构，包括箱体111、外壳112及隔离网119，箱体111为中空的框状结构，外壳112安装于箱体111的四个侧面上，隔离网119安装于箱体111上，箱体111的底部114则为机箱110的底部114，机箱110的顶部113形成于隔离网119上，从而在保证第一风道134和第二风道115通风的同时防止人体或其他较大物件伸入机箱110内。隔离网119上还设有第一把手，便于搬运激光器100以及隔离网119的安装拆卸。

进一步地，机箱110的底部114还设有支撑座170，支撑座170支撑激光器100，使整个激光器100悬空，从而有利于激光器100从底部114进出风，提高激光器100的散热效率。支撑座170可以为圆柱、长方体或者其他立体结构。在其中一些实施例中，支撑座170具体为设于底部114四个角处的梯形体。

更进一步地，机箱110的底部114还设有升降器180，升降器180与支撑座170连接，升降器180能够调节机箱110的高度，以提高散热效果。升降器180为脚轮，使得升降器180不仅能使机箱110升降，还能便于整个激光器100的移动。

可选地，箱体111上还设有集束盒190，用于收纳激光器100的光纤和电线，使得光纤和电线安装规范、整洁，让激光器100更美观。

请参阅图3，具体地，激光发生组件130中的壳体131包括本体和散热机构，至少部分激光发生件136设于本体内，且第一风道134开设于本体内。散热机构设置于第一风道134内，并将第一风道134分隔为至少两个均与外界连通的子风道，每个子风道的风道壁均可用于散热，使得第一风道134内的散热面积增加，提高了激光器100的散热效率。

进一步，散热机构包括第一散热件140和第二散热件142。第一散热件140包括第一基板144及设于第一基板144同侧的至少两个间隔设置的第一散热齿片146，第二散热件142包括第二基板145及设于第二基板145同侧的至少两个间隔设置的第二散热齿片147。

其中，第一基板144与第二基板145相对且间隔设置，每个第一散热齿片146与每个第二散热齿片147对接，子风道由第一基板144、第二基板145、第一散热齿片146及第二散热齿片147界定形成。在第一风道134内设置第一散热齿片146与第二散热齿片147能有效增加散热面积，同时，将第一散热齿片146和第二散热齿片147以对接的方式排布，充分利用了第一风道134的内部空间，使得第一风道134内能容纳更多的散热齿片以进一步增加散热面积，在保证第一风道134的散热效率的情况下，使得第一风道134的长度能在一定程度上缩短，从而能在一定程度上减小激光器100的体积。

请参阅图4，可选地，壳体131的外侧设有第二把手，方便激光发生组件130安装拆卸于机箱110中。

一实施例中，激光器100还包括第一风源132，第一风源132设置在第一风道134与外界连通中的任意一端，或者在第一风道134与外界连通中的两端均设置第一风源132，只要第一风源132所在的位置使得第一风源132能够提供风在第一风道134与外界之间流动的流动力，加快第一风道134内的空气流动即可。

一实施例中，激光器100还包括第二风源122，第二风源122设置在第二风道115与外界连通中的任意一端，或者在第二风道115与外界连通中的两端均设置第二风源122，只要第二风源122所在的位置使得第二风源122能够提供风在第二风道115与外界之间流动的流动力，加快第二风道115内的空气流动即可。

请继续参阅图3，进一步地，第二风道115内设有分隔件160，分隔件160将第二风道115分隔为第一区域116和第二区域117。第一区域116与外界连通，电源120设于第一区域内116，第一区域116能够与外界空气流通以供电源120散热。激光器100还包括用于调节电源120的输出电流的控制元器件150，第二区域117为与外界隔绝的密封空间，控制元器件150设于第二区域117内，这不仅使得激光器100的内部空间得到合理利用，还避免空气流动夹带灰尘进入第二区域117内影响控制元器件150的质量。

在其中一些实施例中，第一风源132与激光发生组件130一体化，第二风源122与电源120一体化，从而便于缩短散热风道，减小激光器100的体积。此外，第一风源132位于隔离网119与激光发生组件130之间，第二风源122位于隔离网119与电源120之间，使得隔离网119遮罩于第一风源132和第二风源122上，从而便于机箱110进风的同时防止人体或其他较大物件伸入第一风源132和第二风源122内。

本实用新型实施例提供的激光器100，至少具有如下有益效果：

1、激光器100能同时通过第一风道134和第二风道115双风道散热，并将第二风道115分隔为第一区域115和第二区域116，将电源120、控制元器件150分别安装于第一区域116和第二区域117中，使得本激光器100在增加了第二风道115提高散热效率的同时结构紧凑，在保证较高散热效率的情况下缩小了激光器100体积。

2、激光器100工作时，第二风源122加快第一区域116内的空气流动，为位于第一区域116内的电源120散热，而第二区域117作为密封空间，避免了第一区域116内空气流动时使灰尘进入第二区域117内的控制元器件150上。

3、激光器100通过在第一风道134内设置第一散热件140与第二散热件142使散热面积增加，并且第一风源132使得空气在由第一基板144、第二基板145、第一散热齿片146及第二散热齿片147界定形成的子风道中快速流动，从而带走第一风道134外侧的激光发生件136产生的大量热量，提高散热效率。

4、第一散热齿片146与第二散热齿片147对接的排布方式充分利用了第一风道134的内部空间，使得第一风道134内能容纳更多的散热齿片以进一步增加散热面积，在保证第一风道134的散热效率的情况下，使得第一风道134的长度能在一定程度上缩短，从而能在一定程度上减小激光器100的体积。

5、激光器100在保证散热效果良好的情况下，其工作时的平均功率可达到1000W-2000W，峰值功率可达到1500W-2500W。

综上所述，本实用新型实施例提供的激光器100，不仅结构紧凑、散热效率高，且能够大功率运行。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims

1.一种激光器，其特征在于，包括：

机箱；

2.根据权利要求1所述的激光器，其特征在于，所述第一风道的第一延伸方向与所述第二风道的第二延伸方向平行。

3.根据权利要求1或2所述的激光器，其特征在于，所述机箱具有相对设置的顶部和底部，所述第一风道及所述第二风道均通过所述机箱的顶部和底部与外界连通。

4.根据权利要求1所述的激光器，其特征在于，所述激光器还包括分隔件及用于调节所述电源的输出电流的控制元器件，所述分隔件设于所述第二风道内，并将所述第二风道分隔为第一区域和第二区域，所述电源设于所述第一区域，所述控制元器件设于所述第二区域；

5.根据权利要求1所述的激光器，其特征在于，所述激光器还包括第一风源，所述第一风源设于所述第一风道的至少一端，所述第一风源能够提供风在所述第一风道与外界之间流动的流动力。

6.根据权利要求1所述的激光器，其特征在于，所述激光器还包括第二风源，所述第二风源设于所述第二风道的至少一端，所述第二风源能够提供风在所述第二风道与外界之间流动的流动力。

7.根据权利要求1所述的激光器，其特征在于，所述壳体包括本体及散热机构，所述激光发生件的至少部分设于所述本体内，所述第一风道设于所述本体内；

8.根据权利要求7所述的激光器，其特征在于，所述散热机构包括第一散热件和第二散热件，所述第一散热件包括第一基板及设于所述第一基板同侧的至少两个间隔设置的第一散热齿片，所述第二散热件包括第二基板及设于所述第二基板同侧的至少两个间隔设置的第二散热齿片；

9.根据权利要求1所述的激光器，其特征在于，所述激光器还包括支撑座，所述支撑座支撑设于所述机箱的底部，以使所述激光器悬空散热。

10.根据权利要求1所述的激光器，其特征在于，所述激光器还包括升降器，所述升降器设于所述机箱的底部；

其中，所述升降器被构造为能够使所述机箱升降。