KR102475158B1 - Apparatus of side jet for laser beam head - Google Patents

Apparatus of side jet for laser beam head Download PDF

Info

Publication number
KR102475158B1
KR102475158B1 KR1020220055223A KR20220055223A KR102475158B1 KR 102475158 B1 KR102475158 B1 KR 102475158B1 KR 1020220055223 A KR1020220055223 A KR 1020220055223A KR 20220055223 A KR20220055223 A KR 20220055223A KR 102475158 B1 KR102475158 B1 KR 102475158B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
laser processing
processing head
air
clamping ring
side jet
Prior art date
Application number
KR1020220055223A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
신교선
Original Assignee
주식회사 토르텍
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 토르텍 filed Critical 주식회사 토르텍
Priority to KR1020220055223A priority Critical patent/KR102475158B1/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102475158B1 publication Critical patent/KR102475158B1/en

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/16—Removal of by-products, e.g. particles or vapours produced during treatment of a workpiece
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K37/00—Auxiliary devices or processes, not specially adapted to a procedure covered by only one of the preceding main groups
    • B23K37/04—Auxiliary devices or processes, not specially adapted to a procedure covered by only one of the preceding main groups for holding or positioning work
    • B23K37/0461—Welding tables
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23Q—DETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q11/00—Accessories fitted to machine tools for keeping tools or parts of the machine in good working condition or for cooling work; Safety devices specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, machine tools
    • B23Q11/0042—Devices for removing chips
    • B23Q11/005—Devices for removing chips by blowing

Abstract

The present invention relates to a side jet device of a laser processing head, which is attached to a laser processing head mounted on the upper side of a laser processing machine to irradiate a laser onto a workpiece, thereby effectively removing chips generated during laser processing. The side jet device for the laser processing head according to the present invention comprises: a clamping ring which has an inner diameter corresponding to an outer diameter of a laser processing head to be attached to and detached from the central portion of the laser processing head, is formed in an annular shape of which a predetermined section is cut, and includes a cut portion having a width of 1 to 5 mm, a bolt holes respectively formed at both sides in the normal direction based on the cut portion, and a tightening groove formed on the inner circumferential surface spaced apart from the cut portion at a predetermined angle; a fastening bolt which fastens the cut portion through the bolt holes so that the clamping ring is fixed and mounted to the laser processing head; an air hole which is formed to vertically penetrate on the opposite side of the clamping ring at which the cut portion is located, and has an air inlet connector installed at the upper portion thereof for connecting an airline; and a side jet which includes an air nozzle installed below the air hole to face the lower portion of the laser processing head, an inclined surface formed at the bottom end where the air nozzle is formed, and an air passage formed therein so that air flowing through the air hole is induced to the air nozzle.

Description

레이저 가공 헤드의 사이드 젯 장치{Apparatus of side jet for laser beam head}Side jet device of laser processing head {Apparatus of side jet for laser beam head}

이 발명은 레이저 가공 헤드의 사이드 젯 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 레이저 가공기 상부 측에 장착되어 가공물에 레이저를 조사하는 레이저 가공 헤드에 부착되어 가공부에 공기가 분사되도록 하여 레이저 가공 시 발생하는 칩들이 효과적으로 제거될 수 있도록 하는 레이저 가공 헤드의 사이드 젯 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a side jet device of a laser processing head, and more particularly, is attached to a laser processing head mounted on the upper side of a laser processing machine and irradiates a laser beam to a workpiece so that air is sprayed to the processing unit, thereby reducing damage caused during laser processing. It relates to a side jet device of a laser processing head that enables chips to be effectively removed.

레이저 가공기는 가공물에 레이저광을 조사하여 가공물을 절단하는 장치로, 수치제어(NC)를 통해 가공물 상에서 레이저 가공 헤드가 가공하고자 하는 형태를 따라 이동하면서 정확한 가공이 이루어지도록 구성된 것이다.A laser processing machine is a device that cuts a workpiece by irradiating a laser beam on a workpiece, and is configured to perform accurate processing while moving the laser processing head along the shape to be processed on the workpiece through numerical control (NC).

일반적인 레이저 가공기는 대한민국특허청 제10-2015-0137354호에 개시된 바와 같이 가공실 상측에 레이저 가공 헤드가 설치되며 일측에는 개방구가 형성된 기기 본체, 가공물이 점 접촉이 된 상태로 놓이는 워크피스 테이블, 워크피스 테이블이 개방구를 통해서 기기 본체의 내부로 입고 또는 기기 본체의 내부로부터 외부로 출고될 수 있도록 설치되는 테이블 이송 프레임을 포함하여 구성된다.As disclosed in Korean Intellectual Property Office No. 10-2015-0137354, a general laser processing machine has a laser processing head installed on the upper side of the processing room, and an opening formed on one side of the machine body, a workpiece table on which the workpiece is placed in point contact, and a workpiece It is configured to include a table transfer frame installed so that the piece table can be put into the inside of the machine body through the opening or shipped from the inside of the machine body to the outside.

일반적인 레이저 가공기에서 워크피스 테이블은 2개가 1쌍으로 설치된다. 이는 기기 본체의 내부에 위치된 워크피스 테이블에 놓인 공작물이 가공이 이루어지는 시간 동안 기기 본체의 외부에 위치된 워크피스 테이블에서는 가공을 마친 후의 제품 및 스크랩을 수거할 뿐만 아니라 새로운 가공물이 세팅되도록 하기 위한 것이다. 즉, 기기 본체 내부에서 가공이 이루어지는 동안 기기 본체 외부에서는 다음 가공을 준비하여 레이저 가공이 보다 효율적으로 이루어질 수 있게 된다. 이를 위해, 전술한 2개 1쌍의 워크피스 테이블은 테이블 이송 프레임을 따라 교대로 기기 본체의 내부로 입고되고, 내부로부터 출고되도록 구성된다.In a general laser processing machine, two workpiece tables are installed as a pair. During the time when the workpiece placed on the workpiece table located inside the machine body is being processed, the workpiece table located outside the machine body not only collects processed products and scrap, but also sets a new workpiece. will be. That is, while processing is performed inside the device body, laser processing can be performed more efficiently by preparing for the next processing outside the device body. To this end, the aforementioned two-in-one pair of workpiece tables are configured to be alternately loaded into and shipped from the inside of the machine body along the table transfer frame.

레이저 가공기의 기기 본체 내로 입력된 워크피스 테이블 상에 놓인 가공물의 가공은 기기 본체의 내측 상부에 설치된 레이저 가공 헤드로부터 발진되는 레이저 빔에 의해서 가공이 이루어진다. 레이저 가공 헤드는 수치제어(NC)에 의해서 미리 입력된 경로를 따라 이동하게 되면서 워크피스 테이블에 놓인 가공물을 절단하게 된다.The processing of the workpiece placed on the workpiece table input into the device body of the laser processing machine is performed by a laser beam oscillating from a laser processing head installed on the inner upper part of the device body. The laser processing head cuts the workpiece placed on the workpiece table while moving along a path previously input by numerical control (NC).

이와 같이 가공물이 레이저 빔에 의해서 절단되는 등의 가공이 이루어지는 과정에서 금속 칩 등이 발생하게 되는데, 이때 발생하는 금속 칩들이 비산되어 레이저 가공 헤드로부터 발진되는 레이저 빔의 경로 상에 있게 되면 정확한 가공이 어렵게 되거나 가공면에 불순물이 남게 되는 등의 현상이 발생하게 된다. 이와 같은 현상의 방지를 위해 일부 레이저 가공기에는 레이저 가공 헤드로부터 발진된 레이저 빔이 가공물에 조사되는 위치에 비산되는 금속 칩을 흡입하기 위한 석션 장치 등이 개발되기도 하였다.In this way, metal chips, etc. are generated in the process of processing, such as cutting the workpiece by the laser beam. When the metal chips generated at this time are scattered and are on the path of the laser beam oscillating from the laser processing head, accurate processing is not possible. It becomes difficult or impurities remain on the machined surface. In order to prevent this phenomenon, some laser processing machines have developed a suction device for sucking metal chips scattered at a location where a laser beam oscillated from a laser processing head is irradiated to a workpiece.

그러나 예의 장치들로는 레이저 가공 헤드로부터 발진되는 레이저 빔의 경로 상에 여전히 금속 칩 등이 존재하게 됨에 따라 가공 불량이 발생하게 되는 문제점이 있었다.However, in the example devices, there is a problem in that processing defects occur as metal chips and the like still exist on the path of the laser beam oscillated from the laser processing head.

대한민국 특허청 공개특허공보 제10-2015-0137354호(2015.12.09 공개)Korean Intellectual Property Office Publication No. 10-2015-0137354 (published on December 9, 2015) 대한민국 특허청 등록특허공보 제10-1552562호(2015.09.15 공고)Korean Intellectual Property Office Registered Patent Publication No. 10-1552562 (published on September 15, 2015) 대한민국 특허청 공개특허공보 제10-2018-0024381호(2018.03.08 공개)Korean Intellectual Property Office Publication No. 10-2018-0024381 (published on March 8, 2018)

이 발명은 전술한 바와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위해서 창안이 된 것으로서, 레이저 가공기 상부 측에 장착되어 가공물에 레이저를 조사하는 레이저 가공 헤드에 부착되어 가공부에 공기를 분사해줌으로써 레이저 가공 시 발생하는 칩들이 효과적으로 제거될 수 있도록 하는 레이저 가공 헤드의 사이드 젯 장치를 제공하는 데 목적이 있다.This invention was invented to solve the problems of the prior art as described above, and is attached to a laser processing head mounted on the upper side of a laser processing machine and irradiating a laser to a workpiece by spraying air to the processing unit during laser processing. It is an object of the present invention to provide a side jet device of a laser processing head that allows generated chips to be effectively removed.

이 발명은 전술한 바와 같은 발명의 목적을 달성하기 위해 다음과 같이 구성될 수 있다.This invention can be configured as follows to achieve the object of the invention as described above.

이 발명의 일 실시 예에 따른 레이저 가공 헤드의 사이드 젯 장치는 기기 본체, 기기 본체의 내부에 설치되며 가공물이 놓이는 워크피스 테이블, 워크피스 테이블에 놓인 가공물에 레이저를 발진하도록 기기 본체의 내부 상측에 설치되는 레이저 가공 헤드를 포함하여 구성되는 레이저 가공장치에 있어서, 레이저 가공 헤드의 중간 부분에 부착과 탈거가 가능토록 레이저 가공 헤드의 외경에 대응하는 내경을 갖으며 일정구간이 절개된 환상으로 형성되되 절개부의 폭은 1㎜ ~ 5㎜로 형성되고, 절개부를 기준으로 법선방향 양쪽에는 볼트홈이 각각 형성되며, 절개부와 일정각도 떨어진 위치의 내주면 상에는 조임홈이 형성된 클램핑 링; 클램핑 링이 레이저 가공 헤드에 고정 장착되게 볼트홈을 통해 상기 절개부를 조이는 체결 볼트; 절개부가 위치된 반대편 클램핑 링 상에 상하방향으로 관통 형성되며 상부에는 에어 라인의 연결을 위한 에어 인렛 컨넥터가 설치되는 에어 홀; 및 에어 노즐이 레이저 가공 헤드의 하부를 향하도록 에어 홀의 하부에 설치되고 에어 노즐이 형성된 하단부는 경사면으로 형성되며, 에어 홀로 유입되는 공기가 에어 노즐로 유도되도록 내부에는 공기 유로가 형성된 사이드 젯; 을 포함하여 구성될 수 있다.The side jet device of the laser processing head according to an embodiment of the present invention is installed inside the device body, the workpiece table on which the workpiece is placed, and the upper side of the inside of the device body to radiate laser to the workpiece placed on the workpiece table. In the laser processing device comprising a laser processing head to be installed, it has an inner diameter corresponding to the outer diameter of the laser processing head so that it can be attached to and detached from the middle of the laser processing head, and a certain section is formed in an annular cut. A clamping ring having a width of 1 mm to 5 mm, respectively, bolt grooves are formed on both sides of the incision in a normal direction based on the incision, and a clamping groove is formed on the inner circumferential surface at a predetermined angle from the incision; a fastening bolt fastening the incision through a bolt groove so that the clamping ring is fixedly mounted on the laser processing head; An air hole formed vertically through the clamping ring opposite the clamping ring where the incision is located and having an air inlet connector installed thereon for connection of an air line; and a side jet in which the air nozzle is installed at the lower part of the air hole so as to face the lower part of the laser processing head, the lower end where the air nozzle is formed is formed as an inclined surface, and an air flow path is formed therein so that the air flowing into the air hole is guided to the air nozzle; It can be configured including.

이 발명의 일 실시 예에 따른 레이저 가공 헤드의 사이드 젯 장치에서 사이드 젯은 에어 홀에 조립되는 상단 부분에 각도조절부가 구비된 볼 헤드가 형성되고, 에어 홀과 사이드 젯의 볼 헤드 사이에는 기밀 유지를 위한 실링이 조립 설치되며, 에어 노즐을 통해 분사되는 공기의 분사 형태 조절을 위한 조정 노브가 설치될 수 있다.In the side jet device of the laser processing head according to an embodiment of the present invention, the side jet is formed with a ball head having an angle adjustment unit at the upper part assembled in the air hole, and airtightness between the air hole and the ball head of the side jet The sealing for is assembled and installed, and an adjustment knob for adjusting the spray shape of the air sprayed through the air nozzle may be installed.

이 발명의 일 실시 예에 따른 레이저 가공 헤드의 사이드 젯 장치에서 클램핑 링의 내주면 상에는 환상의 조립 돌기가 형성되고, 레이저 가공 헤드의 외주면 상에는 조립 돌기에 대응하는 환상의 조립 홈이 형성되며, 클램핑 링에 형성된 조임홈은 절개부에 비해 상대적으로 폭이 넓게 상기 절개부와 90도 위상의 각도에 형성되며, 조임홈의 내부는 고무 또는 합성수지 소재의 충진재가 채워진 구조로 이루어고, 상기 충진재는 LSR층의 양측에 핫멜트 접착제가 충진되어 구성된다.In the side jet device of the laser processing head according to an embodiment of the present invention, an annular assembly protrusion is formed on the inner circumferential surface of the clamping ring, and an annular assembly groove corresponding to the assembly protrusion is formed on the outer circumferential surface of the laser processing head, and the clamping ring The tightening groove formed in is formed at an angle of 90 degrees with the cutout with a relatively wide width compared to the cutout, and the inside of the tightening groove has a structure filled with a rubber or synthetic resin filler, and the filler is an LSR layer. It is configured by filling both sides of the hot melt adhesive.

이 발명의 실시 예에 따른 사이드 젯 장치에 의하면 레이저 가공 헤드의 집광 노즐을 향해 공기가 분사되도록 구성됨에 따라 전술한 바와 같이 가공 중에 발생하는 금속 칩들이 레이저 가공 헤드의 하측으로 비산되지 않도록 막게 되고, 레이저 가공 시 발생하는 금속 칩들이 효과적으로 제거되어 불순물로 인한 가공 불량을 줄일 수 있는 유용한 효과가 있다.According to the side jet device according to an embodiment of the present invention, since air is sprayed toward the condensing nozzle of the laser processing head, as described above, metal chips generated during processing are prevented from being scattered to the lower side of the laser processing head, Metal chips generated during laser processing are effectively removed, which has a useful effect of reducing processing defects due to impurities.

특히, 이 발명에 따른 사이드 젯 장치는 비교적 단순한 구조로 이루어지고, 구성되는 부품의 수가 적어 제품 장착에 소요되는 비용도 절감될 수 있는 효과가 있다.In particular, the side jet device according to the present invention has a relatively simple structure and has a small number of components, so that the cost required for mounting the product can be reduced.

도1은 이 발명이 적용되는 레이저 가공기의 대략적인 구성을 설명하기 위한 도면.
도2는 이 발명의 일 실시 예에 따른 사이드 젯 장치가 적용되는 레이저 가공 헤드의 사시도.
도3은 이 발명의 일 실시 예에 따른 사이드 젯 장치가 장착된 상태의 레이저 가공 헤드의 모습을 보인 정면도.
도4 및 도5는 이 발명의 일 실시 예에 따른 레이저 가공 헤드의 사이드 젯 장치의 분해 사시도.
도6은 이 발명의 다른 실시 예에 따른 사이드 젯 장치가 장착된 상태의 레이저 가공 헤드의 모습을 보인 도면.
도8은 이 발명의 다른 실시 예에 따른 클램핑 링의 구성을 설명하기 위한 도면.1 is a view for explaining the approximate configuration of a laser processing machine to which this invention is applied.
Figure 2 is a perspective view of a laser processing head to which a side jet device according to an embodiment of the present invention is applied.
Figure 3 is a front view showing the appearance of a laser processing head in a state in which a side jet device is mounted according to an embodiment of the present invention.
4 and 5 are exploded perspective views of the side jet device of the laser processing head according to an embodiment of the present invention.
Figure 6 is a view showing the appearance of a laser processing head in a state in which a side jet device is mounted according to another embodiment of the present invention.
8 is a view for explaining the configuration of a clamping ring according to another embodiment of the present invention.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하면서 이 발명의 일 실시 예에 따른 레이저 가공 헤드의 사이드 젯 장치에 관하여 보다 구체적으로 설명한다.Hereinafter, a side jet device of a laser processing head according to an embodiment of the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.

도1은 이 발명이 적용되는 레이저 가공기의 대략적인 구성을 설명하기 위한 도면이고, 도2는 이 발명의 일 실시 예에 따른 사이드 젯 장치가 적용되는 레이저 가공 헤드의 사시도이고, 도3은 이 발명의 일 실시 예에 따른 사이드 젯 장치가 장착된 상태의 레이저 가공 헤드의 모습을 보인 정면도이고, 도4 및 도5는 이 발명의 일 실시 예에 따른 레이저 가공 헤드의 사이드 젯 장치의 분해 사시도이다. 도면 중에 표시되는 도면부호 100은 이 발명이 적용되는 레이저 가공기를 지시하는 것이며, 도면부호 200은 레이저 가공 헤드를 지시하는 것이며, 도면부호 300은 이 발명에 따른 사이드 젯 장치를 지시하는 것이다.Figure 1 is a view for explaining the approximate configuration of a laser processing machine to which this invention is applied, Figure 2 is a perspective view of a laser processing head to which a side jet device according to an embodiment of the present invention is applied, Figure 3 is a view of the present invention is a front view showing the appearance of a laser processing head in a state in which a side jet device according to an embodiment is mounted, and FIGS. 4 and 5 are exploded perspective views of the side jet device of the laser processing head according to an embodiment of the present invention. Reference numeral 100 in the drawings indicates a laser processing machine to which this invention is applied, reference numeral 200 indicates a laser processing head, and reference numeral 300 indicates a side jet device according to the present invention.

도1에서 보이는 바와 같이 레이저 가공기(100)는 일정 체적의 가공실 내부의 상측에 레이저 가공 헤드(미도시)가 설치되며 일측에는 개방부가 형성된 기기 본체(110), 기기 본체(110)의 가공실 내부로부터 외부에 이르기까지 설치되는 테이블 이송 프레임(120), 테이블 이송 프레임(120) 상에 설치되며 기기 본체(110)의 개방구를 통해 기기 본체(110)의 내부와 외부로 이동하는 워크피스 테이블(130)을 포함하여 구성된다.As shown in Figure 1, the laser processing machine 100 has a laser processing head (not shown) installed on the upper side of the inside of the processing room of a certain volume, and the device body 110 formed with an opening on one side, and the processing room of the device body 110 The table transfer frame 120 installed from the inside to the outside, the workpiece table installed on the table transfer frame 120 and moving to the inside and outside of the machine body 110 through the opening of the machine body 110 (130).

이 발명에 따른 레이저 가공기(100)에 설치되는 워크피스 테이블(130)은 가공물이 점 접촉이 되는 형태로 놓일 수 있게 상단이 뾰족한 부재들이 일정 면적 내에 일정 간격을 두고 다수 배치된 구조로 이루어진다.The workpiece table 130 installed in the laser processing machine 100 according to the present invention has a structure in which a plurality of members with sharp tops are arranged at regular intervals within a predetermined area so that the workpiece can be placed in a point contact form.

도2는 발명의 일 실시 예에 따른 사이드 젯 장치가 적용되는 레이저 가공 헤드의 구성을 설명하기 위한 도면이다.2 is a view for explaining the configuration of a laser processing head to which a side jet device according to an embodiment of the present invention is applied.

레이저 가공기(100)에 장착되는 레이저 가공 헤드(200)는 기기 본체(110)의 내부 상측에서 수치제어에 의해서 이동하는 가운데 워크피스 테이블 상에 세팅이 된 가공물에 레이저 빔을 조사하도록 구성된다.The laser processing head 200 mounted on the laser processing machine 100 is configured to irradiate a laser beam to a workpiece set on a workpiece table while moving by numerical control from the upper inside of the machine body 110.

이 발명이 적용되는 레이저 가공기(100)에 장착되는 레이저 가공 헤드(200)의 하우징(210)은 상하방향으로 긴 원기둥 형태로 이루어지고, 하부에는 레이저 빔이 발사되는 원추 형태의 집광 노즐(220)이 구비된다.The housing 210 of the laser processing head 200 mounted on the laser processing machine 100 to which this invention is applied is made in the form of a long cylinder in the vertical direction, and the conical condensing nozzle 220 from which the laser beam is emitted at the bottom is provided

이 발명의 일 실시 예에 따른 사이드 젯 장치(300)은 도2 내지 도5에서 보이는 바와 같이 레이저 가공 헤드(200)의 하우징(210) 도중에 장착된다. 이를 위해, 이 발명에 따른 사이드 젯 장치(300)는 레이저 가공 헤드(200)의 하우징(210) 중간 부분에 부착과 탈거가 가능토록 레이저 가공 헤드(200)의 하우징(210) 외경에 대응하는 내경을 갖는 클램핑 링(clamping ring, 310)을 포함하여 구성된다.The side jet device 300 according to an embodiment of the present invention is mounted in the middle of the housing 210 of the laser processing head 200 as shown in FIGS. 2 to 5 . To this end, the side jet device 300 according to the present invention has an inner diameter corresponding to the outer diameter of the housing 210 of the laser processing head 200 so that it can be attached to and detached from the middle portion of the housing 210 of the laser processing head 200. It is configured to include a clamping ring (clamping ring, 310) having a.

이 발명에 따른 클램핑 링(310)은 환상으로 형성되되 일정구간이 절개된 절개부(320)가 형성된다. 클램핑 링(310)에 형성된 절개부(320)의 폭은 1㎜ ~ 5㎜ 정도로 이루어진다. 그리고 전술한 절개부(320)를 기준으로 법선방향 양쪽에는 체결을 위한 볼트홈(322)이 형성된다.The clamping ring 310 according to the present invention is formed in an annular shape and has a cutout 320 in which a certain section is cut. The width of the cutout 320 formed in the clamping ring 310 is about 1 mm to 5 mm. In addition, bolt grooves 322 for fastening are formed on both sides of the normal direction based on the aforementioned incision 320 .

한편, 전술한 볼트홈(322)을 통해 삽입된 체결 볼트(370)가 체결되는 과정에서 견고한 체결이 가능하도록 하기 위해 절개부(320)와 일정각도 떨어진 위치의 내주면 상에는 조임홈(330)이 형성된다. 즉, 클램핑 링(310)이 레이저 가공 헤드(200)의 하우징 도중에 체결이 되는 과정에서 조임홈(330)에 의해 클램핑 링(310)의 내경이 감소하는 효과가 발생됨에 따라 클램핑 링(310)은 레이저 가공 헤드(200)의 하우징(210) 도중에 견고하게 장착된 상태가 유지될 수 있다.On the other hand, a fastening groove 330 is formed on the inner circumferential surface at a predetermined angle away from the cutout 320 to enable firm fastening in the process of fastening the fastening bolt 370 inserted through the aforementioned bolt groove 322. do. That is, as the effect of reducing the inner diameter of the clamping ring 310 by the tightening groove 330 occurs in the process of clamping the clamping ring 310 in the middle of the housing of the laser processing head 200, the clamping ring 310 A solidly mounted state in the middle of the housing 210 of the laser processing head 200 can be maintained.

전술한 체결 볼트(370)는 클램핑 링(310)이 레이저 가공 헤드(200)에 고정 장착되게 볼트홈(322)을 통해 절개부(320)를 조이는 기능을 한다.The above-described fastening bolt 370 functions to tighten the cutout 320 through the bolt groove 322 so that the clamping ring 310 is fixedly mounted on the laser processing head 200 .

도6 및 도7은 이 발명의 다른 실시 예에 따른 사이드 젯 장치가 장착된 상태의 레이저 가공 헤드의 모습을 보인 도면이다.6 and 7 are views showing the appearance of a laser processing head in a state in which a side jet device is mounted according to another embodiment of the present invention.

그리고 도6에서 보이는 바와 같이 클램핑 링(310)의 내주면 상에는 환상의 조립 홈(312)가 형성되고, 레이저 가공 헤드(200)의 외주면 상에는 조립 홈(312)에 대응하는 환상의 조립 돌기(212)이 형성될 수 있다. 이와 같이 조립 돌기(212) 및 조립 홈(312)이 형성되면 체결력이 더욱 강화될 수 있을 뿐만 아니라 클램핑 링(310)이 체결되는 위치가 특정됨에 따라서 장착 작업이 수월하게 이루어질 수 있다. 또한, 레이저 가공 헤드(200)의 가동 및 이동 시에 발생하는 진동 등에 의해 사이드 젯 장치(300)의 체결 상태가 해제되는 등의 현상이 방지될 수 있다.And, as shown in FIG. 6, an annular assembly groove 312 is formed on the inner circumferential surface of the clamping ring 310, and an annular assembly protrusion 212 corresponding to the assembly groove 312 is formed on the outer circumferential surface of the laser processing head 200. can be formed. When the assembling protrusion 212 and the assembling groove 312 are formed in this way, not only the fastening force can be further strengthened, but also the mounting operation can be performed easily as the fastening position of the clamping ring 310 is specified. In addition, a phenomenon such as release of the fastening state of the side jet device 300 due to vibration generated during operation and movement of the laser processing head 200 can be prevented.

또한, 이 발명의 일 실시 예에 따른 레이저 가공 헤드의 사이드 젯 장치에서는 클램핑 링(310)에 형성된 조임홈(330)은 절개부(320)와의 관계에서 약 90도의 위상 차이를 갖는 위치에 형성된다.In addition, in the side jet device of the laser processing head according to an embodiment of the present invention, the clamping groove 330 formed in the clamping ring 310 is formed at a position having a phase difference of about 90 degrees in relation to the cutout 320 .

특히, 조임홈(330)은 절개부(320)에 비해 상대적으로 폭이 넓게 형성될 수 있고, 조임홈(330)의 내부에는 도8에서 보이는 바와 같이 고무 또는 합성수지 소재의 충진재(332)가 채워질 수 있다.In particular, the tightening groove 330 may be formed to have a relatively wider width than the cutout 320, and as shown in FIG. 8, the inside of the tightening groove 330 may be filled with a filler 332 made of rubber or synthetic resin. can

상기 충진재는 Liquid Silicone Rubber로 구성되는 LSR층의 양측에 핫멜트 접착제가 충진되어 구성되고, 클램핑 링의 조립 홈만에 의하여 구성될 때의 탄성복원력의 강도를 더 효과적으로 조절할 수 있게 된다. 이때 LSR은 충분한 두께로 형성한 후에 가열하여 원하는 연신율과 탄성 특성이 나타나도록 고형화하고 그 양면에 핫멜트 접착제를 얇게 도포한 후에 조임홈에 설치할 수 있다.The filler is composed of hot melt adhesives filled on both sides of the LSR layer composed of Liquid Silicone Rubber, and the strength of the elastic restoring force can be more effectively adjusted when composed only by the assembly groove of the clamping ring. At this time, after forming the LSR to a sufficient thickness, it is heated to solidify to exhibit desired elongation and elasticity properties, and hot melt adhesive is thinly applied on both sides of the LSR, and then installed in the tightening groove.

이 발명의 일 실시 예에 따른 클램핑 링(310) 상에는 에어 라인의 연결을 위한 인렛 컨넥터(360)가 접속되기 위한 에어 홀(340)이 상하방향으로 관통된 구조로 형성된다. 에어 홀(340)이 형성되는 위치는 절개부(320)의 반대편 위치가 적당하다.An air hole 340 for connecting an inlet connector 360 for connection of an air line is formed on the clamping ring 310 according to an embodiment of the present invention in a structure in which an air hole 340 penetrates vertically. The air hole 340 is formed on the opposite side of the cutout 320.

그리고 전술한 에어 홀(340)의 하부에는 하부에 형성된 에어 노즐(352)이 레이저 가공 헤드(200)의 하부를 향하도록 사이드 젯(350)이 장착된다. 사이드 젯(350)은 에어 홀(340)에 장착되어 에어 홀(340)로 유입되는 공기가 하부에 형성된 에어 노즐(352)을 통해 분사되도록 구성되는 것이다. 이를 위해 사이드 젯(350)의 내부에는 에어 홀(340)로 유입되는 공기가 에어 노즐(352)로 유도되도록 공기 유로가 형성된다.In addition, a side jet 350 is mounted in the lower part of the aforementioned air hole 340 so that the air nozzle 352 formed therein faces the lower part of the laser processing head 200 . The side jet 350 is mounted in the air hole 340 and is configured such that air introduced into the air hole 340 is jetted through an air nozzle 352 formed at a lower portion. To this end, an air flow path is formed inside the side jet 350 so that the air introduced into the air hole 340 is guided to the air nozzle 352 .

그리고 에어 노즐(352)이 형성된 사이드 젯(350)의 하단부는 도면에서 보이는 바와 같이 경사면으로 형성된다.And the lower end of the side jet 350 where the air nozzle 352 is formed is formed as an inclined surface as shown in the drawing.

특히, 이 발명의 일 실시 예에 따른 사이드 젯 장치(300)를 통해 분사되는 공기의 방향조절을 위해서 에어 홀(340)에 조립되는 사이드 젯(350)의 상단 부분에는 볼 헤드(354)가 형성된다. 즉, 클램핑 링(310)의 하부로 노출되게 장착되는 사이드 젯(350)에 외력을 제공하면 클램핑 링(310)의 내부측에 감춰진 상태로 조립된 볼 헤드(354)가 에어 홀(340) 내에서 일정 각도 회전이 되면서 에어 노즐(352)의 방향이 조절되도록 구성된다. 물론, 에어 홀(340)과 사이드 젯(350)의 볼 헤드(354) 사이에는 기밀 유지를 위한 실링(356)이 조립 설치되고, 클램핑 링(310)이 하부에 사이드 젯(350)이 장착된 상태가 유지되도록 하는 체결수단(358)이 구비된다.In particular, a ball head 354 is formed on the upper part of the side jet 350 assembled in the air hole 340 to control the direction of the air injected through the side jet device 300 according to an embodiment of the present invention do. That is, when an external force is applied to the side jet 350 mounted to be exposed to the lower portion of the clamping ring 310, the ball head 354 assembled in a state hidden inside the clamping ring 310 moves into the air hole 340. It is configured to adjust the direction of the air nozzle 352 while being rotated at a certain angle. Of course, between the air hole 340 and the ball head 354 of the side jet 350, a sealing 356 for airtightness is assembled and installed, and the side jet 350 is mounted on the bottom of the clamping ring 310. A fastening means 358 is provided so that the state is maintained.

아울러, 전술한 클램핑 링(310)은 사이드 젯(350) 측으로 입력되는 공압에 의해서 자동으로 회전 동작을 하는 가운데 에어가 분사되는 구조로 구성될 수도 있을 것이다.In addition, the above-described clamping ring 310 may be configured in a structure in which air is injected while automatically rotating by air pressure input toward the side jet 350.

그리고 이 발명의 또 다른 실시 예를 설명하기 위한 도7에서 보이는 바와 같이 볼 헤드(354)에는 각도조절이 용이할 수 있도록 일정 간격을 두고 곡면이 형성된 각도조절부가 마련될 수 있다.And, as shown in FIG. 7 for explaining another embodiment of the present invention, the ball head 354 may be provided with curved angle adjusting units at regular intervals so that the angle can be easily adjusted.

또한, 도7에서 보이는 바와 같이 에어 노즐(352)을 통해 분사되는 공기의 분사 형태 조절을 위한 조정 노브(380)가 설치될 수 있다. 조정 노브(380)는 일정 방향으로 회전시키게 되면 플런저(382)가 일정 방향으로 일정 간격 이동이 되면서 에어 노즐(352)과 연결된 에어 홀(340)의 개방량이 조절하여 분무 형태가 조정될 수 있게 구성된다.In addition, as shown in FIG. 7 , an adjustment knob 380 for adjusting the spray shape of air sprayed through the air nozzle 352 may be installed. When the adjusting knob 380 is rotated in a certain direction, the plunger 382 is moved in a certain direction at a certain interval, thereby adjusting the opening amount of the air hole 340 connected to the air nozzle 352 to adjust the spray shape. .

이상과 같이 구성되는 레이저 가공 헤드의 사이드 젯 장치는 다음과 같이 작동이 된다.The side jet device of the laser processing head configured as above operates as follows.

도면에서 보이는 바와 같이 레이저 가공 헤드(200)의 집광 노즐(220)에서 레이저 빔이 발사됨에 따라 워크피스 테이블(130)에 놓이 가공물이 절단 가공된다. 이 과정에서 가공물 주변에는 금속 칩 등이 발생하면서 레이저 가공 헤드(200)의 집광 노즐(220) 주변으로 비산될 수 있다.As shown in the figure, as the laser beam is emitted from the condensing nozzle 220 of the laser processing head 200, the workpiece placed on the workpiece table 130 is cut. During this process, metal chips and the like may be generated around the workpiece and scattered around the light collecting nozzle 220 of the laser processing head 200.

이 발명의 실시 예에 따른 사이드 젯 장치(300)는 레이저 가공 헤드(200)의 집광 노즐(220)을 향해 공기가 분사되도록 구성됨에 따라 전술한 바와 같이 가공 중에 발생하는 금속 칩들이 레이저 가공 헤드(200)의 하측으로 비산되지 않도록 막게 된다.As the side jet device 300 according to an embodiment of the present invention is configured to spray air toward the concentrating nozzle 220 of the laser processing head 200, as described above, metal chips generated during processing are removed from the laser processing head ( 200) is prevented from scattering to the lower side.

따라서, 레이저 가공 시 발생하는 금속 칩들이 효과적으로 제거되어 불순물로 인한 가공 불량을 줄일 수 있게 된다.Therefore, metal chips generated during laser processing are effectively removed, thereby reducing processing defects due to impurities.

또한, 이 발명에 따른 사이드 젯 장치(300)는 비교적 단순한 구조로 이루어질 수 있을 뿐만 아니라 구성되는 부품의 수가 적어 제품 장착에 소요되는 비용도 절감될 수 있다.In addition, the side jet device 300 according to the present invention can be made of a relatively simple structure, and the cost required for product installation can be reduced because the number of components is small.

이상에서는 이 발명의 실시 예에 따른 레이저 가공 헤드의 사이드 젯 장치에 관하여 그 구성 및 작동상태 등에 대하여 구체적으로 설명하였다. 이러한 실시 예들은 이 발명의 특허청구범위에 기재된 기술 사상에 포함되는 것이다. 또한, 이러한 실시 예들은 예시적인 것에 불과한 것으로, 이 발명의 특허청구범위를 해석함에 있어 한정 해석해서는 아니 된다.In the above, the configuration and operating state of the side jet device of the laser processing head according to the embodiment of the present invention have been described in detail. These embodiments are included in the technical idea described in the claims of this invention. In addition, these embodiments are merely illustrative, and should not be construed as limiting in interpreting the claims of the present invention.

100 : 레이저 가공기 110 : 기기 본체
120 : 테이블 이송 프레임 130 : 워크피스 테이블
200 : 레이저 가공기 210 : 하우징
212 : 조립 돌기 220 : 집광 노즐
300 : 사이드 젯 장치 310 : 클램핑 링
312 : 조립 홈 320 : 절개부
322 : 볼트홈 330 : 조임홈
332 : 충진재 340 : 에어 홀
350 : 사이드 젯 352 : 에어 노즐
354 : 볼 헤드 356 : 실링
358 : 체결수단 360 : 인렛 컨넥터
370 : 체결 볼트 380 : 조정 노브100: laser processing machine 110: device body
120: table transfer frame 130: workpiece table
200: laser processing machine 210: housing
212: assembly protrusion 220: concentrating nozzle
300: side jet device 310: clamping ring
312: assembly groove 320: incision
322: bolt groove 330: fastening groove
332: filler 340: air hole
350: side jet 352: air nozzle
354: ball head 356: sealing
358: fastening means 360: inlet connector
370: fastening bolt 380: adjustment knob

Claims (3)

기기 본체, 상기 기기 본체의 내부에 설치되며 가공물이 놓이는 워크피스 테이블, 상기 워크피스 테이블에 놓인 가공물에 레이저를 발진하도록 상기 기기 본체의 내부 상측에 설치되는 레이저 가공 헤드를 포함하여 구성되는 레이저 가공장치에 있어서,
상기 레이저 가공 헤드의 중간 부분에 부착과 탈거가 가능토록 상기 레이저 가공 헤드의 외경에 대응하는 내경을 갖으며 일정구간이 절개된 환상으로 형성되되 절개부의 폭은 1㎜ ~ 5㎜로 형성되고, 상기 절개부를 기준으로 법선방향 양쪽에는 볼트홈이 각각 형성되며, 상기 절개부와 일정각도 떨어진 위치의 내주면 상에는 조임홈이 형성된 클램핑 링;
상기 클램핑 링이 상기 레이저 가공 헤드에 고정 장착되게 상기 볼트홈을 통해 상기 절개부를 조이는 체결 볼트;
상기 절개부가 위치된 반대편 클램핑 링 상에 상하방향으로 관통 형성되며 상부에는 에어 라인의 연결을 위한 에어 인렛 컨넥터가 설치되는 에어 홀; 및
에어 노즐이 상기 레이저 가공 헤드의 하부를 향하도록 상기 에어 홀의 하부에 설치되고 에어 노즐이 형성된 하단부는 경사면으로 형성되며, 상기 에어 홀로 유입되는 공기가 상기 에어 노즐로 유도되도록 내부에는 공기 유로가 형성된 사이드 젯;
을 포함하여 구성되고,
상기 사이드 젯은 상기 에어 홀에 조립되는 상단 부분에 각도조절부가 구비된 볼 헤드가 형성되고, 상기 에어 홀과 상기 사이드 젯의 볼 헤드 사이에는 기밀 유지를 위한 실링이 조립 설치되며, 상기 에어 노즐을 통해 분사되는 공기의 분사 형태 조절을 위한 조정 노브가 설치되고,
상기 클램핑 링의 내주면 상에는 환상의 조립 돌기가 형성되고, 상기 레이저 가공 헤드의 외주면 상에는 상기 조립 돌기에 대응하는 환상의 조립 홈이 형성되며,
상기 클램핑 링에 형성된 조임홈은 상기 절개부에 비해 상대적으로 폭이 넓게 상기 절개부와 90도 위상의 각도에 형성되며, 상기 조임홈의 내부는 고무 또는 합성수지 소재의 충진재가 채워지고,
상기 충진재는 LSR층의 양측에 핫멜트 접착제가 충진되어 구성되는 것을 특징으로 하는 레이저 가공 헤드의 사이드 젯 장치.

A laser processing apparatus comprising a machine body, a workpiece table installed inside the machine body and having a workpiece placed thereon, and a laser processing head installed inside the machine body to radiate a laser to the workpiece placed on the workpiece table. in
It has an inner diameter corresponding to the outer diameter of the laser processing head so that it can be attached to and detached from the middle portion of the laser processing head, and is formed in an annular shape in which a certain section is cut. A clamping ring having bolt grooves formed on both sides of the incision in a normal direction, and a clamping groove formed on an inner circumferential surface at a predetermined angle from the incision;
a fastening bolt for tightening the incision through the bolt groove so that the clamping ring is fixedly mounted on the laser processing head;
an air hole formed vertically through the clamping ring on the opposite side where the incision is located and having an air inlet connector installed thereon for connecting an air line; and
An air nozzle is installed in the lower part of the air hole so as to face the lower part of the laser processing head, the lower end where the air nozzle is formed is formed as an inclined surface, and an air flow path is formed on the inside so that the air flowing into the air hole is guided to the air nozzle. Jet;
It is composed of,
The side jet has a ball head having an angle adjustment unit formed at an upper portion assembled to the air hole, and a sealing for airtightness is assembled and installed between the air hole and the ball head of the side jet, and the air nozzle An adjustment knob is installed to adjust the spray shape of the air sprayed through,
An annular assembly projection is formed on the inner circumferential surface of the clamping ring, and an annular assembly groove corresponding to the assembly projection is formed on the outer circumferential surface of the laser processing head.
The clamping groove formed in the clamping ring is formed at an angle of 90 degrees to the cutout with a relatively wider width than the cutout, and the inside of the clamping groove is filled with a rubber or synthetic resin filler,
The filler is a side jet device of a laser processing head, characterized in that the hot melt adhesive is filled on both sides of the LSR layer.

 삭제delete 삭제delete
KR1020220055223A 2022-05-04 2022-05-04 Apparatus of side jet for laser beam head KR102475158B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020220055223A KR102475158B1 (en) 2022-05-04 2022-05-04 Apparatus of side jet for laser beam head

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020220055223A KR102475158B1 (en) 2022-05-04 2022-05-04 Apparatus of side jet for laser beam head

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR102475158B1 true KR102475158B1 (en) 2022-12-07

Family

ID=84441207

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020220055223A KR102475158B1 (en) 2022-05-04 2022-05-04 Apparatus of side jet for laser beam head

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102475158B1 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101552562B1 (en) 2014-09-18 2015-09-15 주식회사 필옵틱스 Particle suction apparatus and laser processing system having the same
KR20150137354A (en) 2014-05-29 2015-12-09 주식회사 에이치케이 Laser cutting apparatus
JP2016534294A (en) * 2013-08-14 2016-11-04 ヨン イ，ホ Clamp for pipe
KR20180024381A (en) 2016-08-30 2018-03-08 세메스 주식회사 Dust collecting apparatus and Laser processing apparatus having the same
CN110508923A (en) * 2019-09-25 2019-11-29 浙江泰好科技股份有限公司 A kind of quick blowning installation of laser cutting device

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016534294A (en) * 2013-08-14 2016-11-04 ヨン イ，ホ Clamp for pipe
KR20150137354A (en) 2014-05-29 2015-12-09 주식회사 에이치케이 Laser cutting apparatus
KR101552562B1 (en) 2014-09-18 2015-09-15 주식회사 필옵틱스 Particle suction apparatus and laser processing system having the same
KR20180024381A (en) 2016-08-30 2018-03-08 세메스 주식회사 Dust collecting apparatus and Laser processing apparatus having the same
CN110508923A (en) * 2019-09-25 2019-11-29 浙江泰好科技股份有限公司 A kind of quick blowning installation of laser cutting device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101268105B1 (en) Laser beam machining apparatus, method for manufacturing laser beam machining apparatus and method for machining using laser beam
KR101267760B1 (en) Laser machining of workpiece
US6531682B1 (en) Processing head for a laser engraving or cutting device
KR20160110413A (en) High-pressure waterjet cutting head systems, components and related methods
TWI620612B (en) Laser processing device
KR102475158B1 (en) Apparatus of side jet for laser beam head
KR970005525B1 (en) Laser torch
EP0630292A4 (en) Apparatus for producing coated fastener samples.
KR20190049985A (en) Laser apparatus
WO2017098914A1 (en) Cutting tool
JP2012076111A (en) Laser beam welding apparatus
KR20190083800A (en) Laser processing system and air knife unit
JPH08192289A (en) Laser beam machining device
KR20180097373A (en) Apparatus and method for processing metal material using nozzle
KR20180040361A (en) Processing apparatus and processing method using the same
JPH04372399A (en) Water jet cutting device
JP4358458B2 (en) Laser processing equipment
KR101438735B1 (en) Laser Welding Device having Chamber
KR102198909B1 (en) Apparatus for collecting non-product
JP3491550B2 (en) High-density energy beam processing method and apparatus
JP7433565B1 (en) Processing nozzle and laser processing machine
CN105537761A (en) Laser cutting auxiliary device
JPH11285883A (en) Welding nozzle device and laser beam welding method
JPH05154422A (en) Gas ejection device and collimation method of the same
JP2020536747A (en) Equipment for processing materials to be processed using a laser beam and how to assemble the equipment

Legal Events

Date Code Title Description
GRNT Written decision to grant