KR20080101625A - Alignment module for holding a cutting nozzle on a laser processing head, as well as laser processing head - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 레이저 가공 헤드에 절단 노즐을 고정하기 위한 정렬 모듈 및 그 레이저 가공 헤드에 관한 것이다.The present invention relates to an alignment module for fixing a cutting nozzle to a laser processing head and a laser processing head thereof.
레이저 가공 헤드들은, 공작물 상의 가공 지점에서 레이저 빔을 집속시키기 위해, 레이저 절단 시스템 및/또는 레이저 용접 시스템에서 이용된다. 이를 위해 레이저 가공 헤드는 통상적인 방법으로 케이싱을 포함하며, 케이싱 내에는 집속 광학 장치가 배치된다. 집속 광학 장치는 절단 노즐의 개구부를 통해 레이저 빔을 공작물에 집속시킨다. 그 외에도, 절단 혹은 용접 과정을 보조하기 위해 절단 노즐을 통해 통상적인 방법으로 가스는 레이저 빔과 공작물 사이의 상호 작용 영역에 송풍된다.Laser machining heads are used in laser cutting systems and / or laser welding systems to focus the laser beam at a machining point on the workpiece. The laser processing head comprises a casing in a conventional manner for this purpose, in which the focusing optics is arranged. The focusing optics focus the laser beam on the workpiece through the opening of the cutting nozzle. In addition, the gas is blown into the area of interaction between the laser beam and the workpiece in a conventional manner via a cutting nozzle to assist in the cutting or welding process.
이에, 레이저 빔을 이용하여 공작물의 완벽한 가공을 가능케 하기 위해, 집속된 레이저 빔은 절단 노즐의 노즐 개구부를 정확하게 통과되어야 하는데, 다시 말해, 집중된 레이저 빔 다발의 중심 빔이 정확하게 노즐 개구부의 중심점을 통과 하여 안내되어야 하며, 그럼으로써 집중된 레이저 빔 다발은 절단 노즐 개구부에서 집중되어 위치하게 된다. 이를 통해, 통상적인 방법으로, 레이저 빔용 집속 광학 장치는 완벽한 집속을 제공하기 위해 방사 방향으로 이동될 수 있을 뿐 아니라, 방사 방향에 대해 횡방향으로 이동될 수 있으며, 그럼으로써 레이저 빔 다발은 절단 노즐 개구부에서 집중되는 방식으로 정렬된다.Thus, in order to enable the complete machining of the workpiece using the laser beam, the focused laser beam must pass exactly through the nozzle opening of the cutting nozzle, that is, the center beam of the concentrated laser beam bundle passes exactly through the center point of the nozzle opening. And the concentrated laser beam bundle is concentrated and positioned at the cutting nozzle opening. In this way, in a conventional manner, the focusing optics for the laser beam can not only be moved in the radial direction to provide perfect focusing, but also transversely relative to the radial direction, whereby the laser beam bundle can be cut by the cutting nozzle. Aligned in a concentrated manner at the opening.
본 발명의 목적은, 상기한 종래 기술로부터 출발하여, 최초에 언급한 정렬 모듈 및 레이저 가공 헤드에 있어서, 절단 노즐 및 레이저 빔의 상대적인 조정을 간소화하는 상기한 정렬 모듈 및 레이저 가공 헤드를 제공하는 것에 있다.It is an object of the present invention to provide the above-described alignment module and laser processing head which simplify the relative adjustment of the cutting nozzle and laser beam in the above-mentioned alignment module and laser processing head, starting from the prior art. have.
상기 목적은 청구항 제1항에 따른 정렬 모듈 및 청구항 제15항에 따른 레이저 가공 헤드를 통해 달성된다.This object is achieved through an alignment module according to claim 1 and a laser machining head according to
본 발명에 따르면, 절단 노즐은 광학 축에 대해 횡방향으로 이동 가능하게 케이싱에 고정되고, 그 절단 노즐을 통해 레이저 빔이 배출된다. 이와 같은 이동 가능한 고정은 정렬 모듈을 이용하여 특히 간단하게 달성된다. 정렬 모듈은 케이싱에 고정될 수 있는 안내 유닛과, 안내 유닛에서 이동 가능하게 안내되는 연결 유닛을 포함하되, 연결 유닛에 절단 노즐이 체결될 수 있다.According to the invention, the cutting nozzle is fixed to the casing so as to be movable in the transverse direction with respect to the optical axis, through which the laser beam is discharged. Such movable fixation is achieved particularly simply using an alignment module. The alignment module includes a guide unit that can be fixed to the casing, and a connection unit that is movably guided in the guide unit, wherein the cutting nozzle can be fastened to the connection unit.
본 발명에 따르면, 레이저 빔의 조정 및 정렬을 위한 모든 설정 가능성을 집속 광학 장치에 제공하는 종래 기술의 개념과는 상이하게, 절단 노즐은 레이저 빔 광로의 광학 축에 대해 횡방향으로 이동 가능하게 케이싱에 고정된다. 다시 말해, 케이싱에 상대적인 집속 위치의 설정은 항시 케이싱 내에서 집속 광학 장치를 그에 상응하게 이동 가능하게 배치함으로써 실현되며, 그에 반해 노즐 개구부에 상대적인 레이저 빔의 위치는, 다시 말해, 레이저 빔 광로의 광학 축의 위치 혹은 집중된 레이저 빔 다발의 중심 빔의 위치는 레이저 가공 헤드의 케이싱에 대향하여 절단 노즐을 조정함으로써 결정된다. 케이싱 및 절단 노즐에 상대적인 레이저 빔 위치의 다양한 설정 가능성들을 다양한 조정 및 정렬 수단에 분배함으로써, 레이저 가공 헤드의 케이싱과 절단 노즐에 상대적인 레이저 빔의 조정을 간소화할 뿐만 아니라, 가공 작동이 이루어지는 동안에도 실행된 설정의 유지를 개선할 수 있다.According to the present invention, unlike the prior art concept of providing the focusing optics with all settables for the adjustment and alignment of the laser beam, the cutting nozzle is casing so as to be transversely movable relative to the optical axis of the laser beam optical path. Is fixed to. In other words, the setting of the focusing position relative to the casing is realized by always locating the focusing optics correspondingly movably within the casing, whereas the position of the laser beam relative to the nozzle opening is, in other words, the optical of the laser beam optical path. The position of the axis or the position of the center beam of the concentrated laser beam bundle is determined by adjusting the cutting nozzles against the casing of the laser machining head. By distributing various setting possibilities of the laser beam position relative to the casing and cutting nozzles to various adjusting and aligning means, it not only simplifies the adjustment of the laser beam relative to the casing of the laser cutting head and the cutting nozzle, but also during the machining operation. It is possible to improve the maintenance of the set.
본 발명의 바람직한 실시예에 있어서, 연결 유닛은 2곳의 절단 방향에서 앞뒤로 이동될 수 있으며, 바람직하게는 두 이동 방향은 상호 간에 서로 수직을 이룬다.In a preferred embodiment of the invention, the connecting unit can be moved back and forth in two cutting directions, preferably the two moving directions are perpendicular to each other.
레이저 빔에 대향하는 절단 노즐의 특히 정확한 정렬은, 각각의 이동 방향에 대해 적어도 하나의 조정 나사가 제공됨으로써 달성된다. 여기서, 조정 나사에는 카운터 부재(counter element)가 할당되고, 이 카운터 부재를 통해 연결 유닛은 조정 나사에 의해 야기될 수 있는 이동에 반대로 이동될 수 있다.Particularly accurate alignment of the cutting nozzles against the laser beam is achieved by providing at least one adjusting screw for each direction of movement. Here, the adjusting screw is assigned a counter element, through which the connecting unit can be moved opposite to the movement which can be caused by the adjusting screw.
기본적으로, 각각의 조정 나사의 카운터 부재로서 스프링을 할당하는 점을 생각해 볼 수 있다. 그렇게 함으로써, 연결 유닛은 일측의 이동 방향에서 조정 나사를 조이는 쪽으로 돌림으로써 예컨대, 우측 방향으로 이동되며, 그에 반해 조정 나사를 풀리는 쪽으로 돌리면 연결 유닛은 스프링에 의해 동일한 방향에서 좌측 방향으로 이동된다. 그러나, 본 발명의 특히 바람직한 실시예에 따르면, 카운터 부재는 조정 나사일 수도 있다. 그렇게 함으로써 설정 후에 절단 노즐의 정렬 상태는 상호 간에 반작용하는 조정 나사들을 추가로 균일하게 조임으로써 고정된다.Basically, it is conceivable to assign a spring as a counter member of each adjusting screw. By doing so, the connecting unit is moved in the right direction, for example, by turning the adjusting screw in the direction of tightening on one side, while the connecting unit is moved in the same direction to the left in the same direction by the spring when the adjusting screw is turned to the release side. However, according to a particularly preferred embodiment of the present invention, the counter member may be an adjusting screw. In so doing, the alignment of the cutting nozzles after setting is fixed by further uniformly tightening the adjusting screws which react with each other.
본 발명의 바람직한 개선된 실시예는, 조정 나들이 지지 블록들과 상호 작용하는 것을 특징으로 한다. 이와 관련하여, 지지 블록들의 정지면들은 각각의 타측 의 이동 방향에 대해 평행하게 위치하고, 지지 블록들은 안내 유닛의 안내판에 고정되며, 그에 반해 조정 나사들은 연결 유닛에 제공된다.A preferred improved embodiment of the invention is characterized in that the adjustment outward interacts with the support blocks. In this regard, the stop faces of the support blocks are located parallel to each other's direction of movement, and the support blocks are fixed to the guide plate of the guide unit, while the adjustment screws are provided to the connection unit.
비록, 기본적으로 조정 나사들과 지지 블록들로 구성된 설정 혹은 조정 수단들과 무관하게 대응하는 안내 장치를 통해 안내 유닛에 대한 연결 유닛의 고정을 실현할 수 있다고 하지만, 본 발명의 특히 바람직한 실시예에 따라, 지지 블록들은 안내판과 함께 안내 슬롯들을 형성할 수 있으며, 안내 슬롯들 내에는, 연결 유닛이 안내판에 이동 가능하게 고정되는 방식으로, 연결 유닛의 안내 부재들이 수납된다. 그렇게 함으로써 정렬 모듈의 구성은 추가로 간소화된다.Although basically it is possible to realize the fixing of the connecting unit to the guide unit via a corresponding guide device independent of the setting or adjustment means consisting of adjustment screws and support blocks, according to a particularly preferred embodiment of the invention The support blocks can form guide slots together with the guide plate, in which the guide members of the connection unit are received in such a way that the connection unit is movably fixed to the guide plate. By doing so, the configuration of the alignment module is further simplified.
본 발명의 특히 바람직한 실시예에 따르면, 안내 유닛 및 연결 유닛 사이에는 밀폐 링이 제공되는데, 밀폐 링은 안내 유닛 및 연결 유닛 내에 서로 마주보고 위치하는 관통구들 주변에 배치되고 반경 방향 이동에 대항하여 고정된다. 그렇게 함으로써, 절단 노즐의 노즐 개구부를 통과하여 가공 영역에 공급될 수 있도록 하기 위해, 레이저 빔이 통과하여 안내되는 통과 채널 내로 유도되는 압축 가스가 안내 유닛 및 연결 유닛 사이에서 누출되지 않을 수 있게 된다.According to a particularly preferred embodiment of the invention, a sealing ring is provided between the guide unit and the connecting unit, which is arranged around the through-holes facing each other within the guide unit and the connecting unit and fixed against radial movement. do. By doing so, in order to be able to be supplied to the processing area through the nozzle opening of the cutting nozzle, the compressed gas guided into the passing channel through which the laser beam is guided can not be leaked between the guide unit and the connecting unit.
레이저 및 가스를 위한 통과 채널이 이동 후에도 신뢰되는 방식으로 밀폐되는 점을 보장하기 위해, 밀폐 링은 환상 그루브 내에 배치되고, 환상 그루브는 연결 유닛 내에서 레이저 빔을 위한 관통구 주변에 형성된다.In order to ensure that the passage channels for the laser and gas are sealed in a reliable manner even after movement, a sealing ring is arranged in the annular groove, which is formed around the through hole for the laser beam in the connection unit.
레이저 빔용 통과 채널 내로 가스 공급을 추가로 제공하기 위해, 안내 유닛 내에서 가스 통로는 유입측에서 케이싱에 제공되는 가스 공급 라인에 대항하여 밀폐되는 가스 관통구를 포함하며, 연결 유닛 내에서 가스 통로는 안내 유닛에 대항 하여 밀폐된 가스 유입구를 포함하고, 가스 유입구에는 가스 채널이 연결되며, 또한, 가스 채널은 절단 노즐 혹은 절단 노즐 유닛을 위한 연결 영역에 제공되는 가스 배출구 내로 개방된다.In order to further provide a gas supply into the passage channel for the laser beam, the gas passage in the guide unit comprises a gas through hole sealed against the gas supply line provided to the casing on the inlet side, the gas passage in the connecting unit A gas inlet is enclosed against the guide unit, the gas inlet is connected to a gas channel, and the gas channel is opened into a gas outlet provided in the cutting nozzle or in the connection area for the cutting nozzle unit.
본 발명의 바람직한 개선된 실시예에 있어서, 연결 유닛 내 가스 유입구는 유입측에 유입 영역을 포함하고, 유입 영역의 직경은 안내 유닛 내 가스 관통구의 배출측 직경보다 더욱 크다. 그렇게 함으로써, 가스 통로 내 흐름 저항은 안내 유닛 및 연결 유닛 사이의 각각의 상대 위치와 무관하게 일정하게 유지될 수 있다.In a preferred improved embodiment of the invention, the gas inlet in the connection unit comprises an inlet zone at the inlet side, the diameter of the inlet zone being larger than the outlet side diameter of the gas through hole in the guide unit. By doing so, the flow resistance in the gas passage can be kept constant irrespective of each relative position between the guide unit and the connecting unit.
안내 유닛과 연결 유닛 사이의 전환 영역 내 가스 통로의 기밀도는 다시 밀폐 링에 의해 보장되고, 밀폐 링은 반경 방향 이동에 대항하여 고정되는 방식으로 환상 그루브 내에 배치된다. 환상 그루브는 연결 유닛 내 가스 유입구를 유입측에서 둘러싼다.The airtightness of the gas passage in the switching area between the guide unit and the connecting unit is again ensured by the sealing ring, which is arranged in the annular groove in such a way that it is fixed against the radial movement. The annular groove surrounds the gas inlet in the connection unit at the inlet side.
본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 안내 유닛 및 연결 유닛 사이에 제공되는 밀폐 링들은 각각 압력측 쪽으로 개방된 C자 모양 횡단면을 포함한다. 밀폐 링에 있어서, 압력측 쪽으로 개방된 그의 C자 모양 횡단면에 의해, 밀폐 링은 또한 이동 후에도 각각의 밀폐면과 기밀하게 접촉하면서 가스 압력에 의해 압착될 수 있다.According to a preferred embodiment of the invention, the sealing rings provided between the guide unit and the connecting unit each comprise a C-shaped cross section which is open towards the pressure side. In the sealing ring, by its C-shaped cross section open to the pressure side, the sealing ring can also be pressed by gas pressure while in hermetic contact with each sealing surface even after movement.
본 발명에 따르면 다음과 같은 효과를 가진다.According to the present invention has the following effects.
첫째, 집속된 레이저 빔을 노즐 개구부를 통해 깔끔하게 통과시킬 수 있다.First, the focused laser beam can be neatly passed through the nozzle opening.
둘째, 정렬 모듈을 이용함으로써, 절단 노즐의 개구부를 간단하게 집속 광학 장치 쪽으로 배향시킬 수 있다. Second, by using the alignment module, the opening of the cutting nozzle can be simply oriented toward the focusing optical device.
셋째, 특히, C자 모양의 밀폐 링을 이용함으로써 연결부재와 안내판 사이의 이동가 이루어지더라도 가스 통로 또는 통과 채널을 용이하게 밀폐할 수 있는 효과가 있다.Third, in particular, by using the C-shaped sealing ring there is an effect that can easily seal the gas passage or the passage channel even if the movement between the connecting member and the guide plate is made.
첨부된 도면들에 있어서 상호 간에 대응하는 구성요소들은 동일한 참조부호로 표시되어 있다.In the accompanying drawings, corresponding components are denoted by the same reference numerals.
도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 레이저 가공 헤드는 유입구(11) 및 배출구(12)를 가지며 개략적으로 도시된 케이싱(10)을 구비하고, 케이싱(10)을 통과하여 레이저 빔(13)이 안내된다. 유입구(11)를 통해 유입되는 평행 레이저 빔(13)은 집속 광학 장치(14)에 의해 가공 영역(15)에 있는 공작물(16) 상에 집속된다. 집속 광학 장치는, 케이싱(10)에 집속 위치를 상대적으로 설정할 수 있도록 하기 위해, 광학 축에 대해 평행하게 양방향으로 이동될 수 있다. 이 양방향 이동는 화살표(+z 및 -z)에 의해 표시되어 있다.As shown in FIG. 1, the laser processing head according to the present invention has an
유입되는 평행 레이저 빔 대신에, 도 1에 파선으로 도시된 바와 같이, 광섬유(17)를 통해 공급되는 발산 레이저 빔(13)이 제공될 수 있다. 이런 경우, 발산 레이저 빔(13')은 콜리메이터 광학 장치를 이용하여 집속되어, 평행 빔으로 변환된다.Instead of the incoming parallel laser beam, as shown by the broken line in FIG. 1, a diverging
도 2, 도 3, 및 도 4를 참조하여 더욱 상세하게 설명되듯이, 절단 노즐(18)은 세라믹 부재(19)를 통해 센서 유닛(20)에 고정되며, 센서 유닛은 자체적으로 정 렬 모듈(21)을 통해 케이싱(10)에 장착되고, 정렬 모듈(21)은 고정된 컴포넌트로서 안내 유닛(22) 및 이동 가능한 컴포넌트로서의 연결 유닛(23)을 포함한다.As will be explained in more detail with reference to FIGS. 2, 3, and 4, the
안내 유닛(22), 연결 유닛(23), 센서 유닛(20), 세라믹 부재(19), 및 절단 노즐(18)에 제공되어, 레이저 빔(13)을 위한 케이싱(10)의 배출구(12)에 연통되는 다양한 관통구들은 레이저 빔(13)을 위한 통과 채널(24)을 형성하고, 통과 채널을 통해서 가공 가스도 안내된다. 가공 가스는 레이저 빔(13)과 함께 절단 노즐(18)의 노즐 개구부(25)(도 4 참조)를 통해 배출된다.The
도 2, 도 3, 및 도 4에 따라 알 수 있듯이, 본 발명에 따른 정렬 모듈(21)의 안내 유닛(22)은 중앙 관통구(27)를 가진 안내판(26)을 구비하고, 안내판(26)에는 나사들(29)을 이용하여 지지 블록들(28)이 고정된다. 그러나, 지지 블록들(28)은 리벳 연결 또는 용접 작업을 통해서도 안내판(26)과 체결될 수 있다. 도시한 실시예에 따르면, 지지 블록들(28)을 안내판(26)에 고정시킴과 동시에 나사들(29)은 상세하게 설명되지는 않은 방법으로 레이저 가공 헤드의 케이싱(10)에 정렬 모듈(21)을 고정시키는 역할도 한다.As can be seen according to FIGS. 2, 3, and 4, the
배출구(12)와 안내판(26) 내의 관통구(27)에 연통되는 레이저 빔을 위한 통과 채널(24)을 케이싱에 대항하여 밀폐시키기 위해, 관통구(27) 주변에 제공되는 대응하는 밀폐 링(30)은 적합한 환상 그루브(31) 내에 수납된다.A corresponding sealing ring provided around the through
안내 유닛(22)에 연결 유닛(23)을 고정시키기 위해, 각강의 지지 블록들에는 원형 견부(32)가 제공된다. 원형 견부는 안내 슬롯들(33)이 형성되는 방식으로 안내판(26)을 마주보고 위치한다. 연결 유닛(23)에 제공되는 안내 부재들(34)은, 연 결 유닛(23)이 안내판(26)에 이동 가능하게 고정되는 방식으로, 안내 슬롯들(33) 내에 수납된다.In order to secure the connecting
안내 유닛(22)에 상대적으로 연결 유닛(23)을 이동시키기 위해, 조정 나사들(35)이 제공된다. 이와 관련하여, 도 4에 부합하게, 연결 유닛(23)을 x 방향에서 양방향으로 조정할 수 있도록 하기 위해, 각각 2개의 조정 나사는 자체 할당된 지지 블록들과 함께 일측의 방향을 따라 상호간에 대향하여 위치한다. 도 2 및 도 3으로부터 알 수 있듯이, 연결 유닛을 제1 방향에 대해 횡방향인 제2 방향에서 양방향으로 이동시킬 수 있도록 하기 위해, 추가의 조정 나사들(35)(이들 중 단지 하나만이 도시되어 있음)이 제공된다. 도시한 실시예에 따르면, 제2 방향은 y로 표시되어 있고, x로 표시된 제1 방향에 대해 수직으로 향해 있다.In order to move the connecting
연결 유닛(23)의 중심에는 안내판(26) 내의 관통구(27)에 대향하여 제2 관통구(36)가 마련되며, 제2 관통구는 환상 그루브(37)에 의해 둘러싸여 있다. 밀폐 링(38)은 반경 방향 이동에 대항하여 고정되는 방식으로 환상 그루브(37) 내에 수납된다. 밀폐 링(38)은 도 4에 개략적으로 도시된 바와 같이, O 링으로서 구현될 수 있다. 그러나, 본 발명의 다른 바람직한 실시예에 따르면, 밀폐 링(38)은 도 5에 분명하게 도시한 바와 같이, C자 모양 횡단면을 갖는 밀폐 링으로서 구현될 수 있으며, C자 모양 횡단면은 압력측 쪽을 향해, 다시 말해 통과 채널(27) 쪽을 향해 개방된다.In the center of the connecting
연결 유닛(23)의 제2 관통구(36)는 확대된 직경을 갖는 수납 구간(39)을 포함하고, 수납 구간 내에는 연결관(40)을 가진 센서 유닛(20)이 기밀하게 수납된다. 연결 유닛(23)에 센서 유닛(20)을 고정하기 위해, 나사들(41)이 제공된다. The second through
도시한 실시예에 따르면, 원추형 통과 채널(42)이 관통하는 센서 유닛(20)에는, 절연식 세라믹 부재(43)가 유니온 너트(44)를 이용하여 고정되며, 세라믹 부재는 통과 채널(45)을 포함한다. 그리고, 통과 채널(45) 내로는 연결관 구간(46)을 포함하는 절단 노즐(18)이 삽입된다.According to the illustrated embodiment, the insulated
센서 부재로서 이용되고 상세하게 도시되지 않은 방법으로 미도시한 센서 회로와 전기적으로 연결된 절단 노즐(18)은 레이디얼 플랜지(47)를 포함한다. 레이디얼 플랜지(47)는 공작물과 함께 용량성 간격 측정을 위한 측정 커패시터를 형성한다. 그러나, 절단 노즐(18)이 센서 유닛(20)과 함께 유도 간격 측정을 위한 유도 장치로서 이용되는 방식으로 구현되는 점도 생각해 볼 수 있다.The cutting
도 5를 참조하면, 통과 채널(42) 영역에서, 레이저 빔(13)과 함께 노즐 개구부(25)를 통해 배출되는 가스를 레이저 빔(13)을 위한 통과 채널(24) 내로 유도하기 위해, 정렬 모듈(22)에는 가스 통로(50)가 제공되며, 가스 통로(50)는 안내판(22) 내의 가스 관통구(51)와, 가스 관통구(51)에 연통된 가스 채널(53)을 포함하는 가스 유입구(52)에 의해 형성된다. 이와 관련하여, 가스 채널(53)은 센서 유닛(20)용 연결 영역 내에 제공된 가스 배출구(54) 내로 개방된다. 절단 노즐과 함께 절단 노즐 유닛을 형성하는 센서 유닛(20) 내에는, 가스 유입구(55)가 제공되며, 가스 유입구(55)는 가스 채널(56)로 이어진다. 가스 채널(56)를 통해서는 추가 가스가 상세하게 도시되지 않은 방법으로 통과 채널(42) 내로, 그에 따라 레이저 빔용 통과 채널(24) 내로 유도될 수 있다. 가스 배출구(54)와 가스 유입구(55) 사이의 전환 영역을 밀폐하기 위해 밀폐 링(57)이 제공된다.Referring to FIG. 5, in the region of the
케이싱(10)에 제공되고 상세하게 도시되어 있지 않은 가스 공급 라인에 대항하여, 안내 유닛 내의 가스 관통구(51)를 밀폐하기 위해, 밀폐 링(58)이 배치된다.A sealing
안내판(22) 내의 가스 관통구(51)와 가스 유입구(52) 사이의 전환 영역은 C자 모양 밀폐 링(59)에 의해 밀폐되고, 밀폐 링(59)은 유입 영역을 포함하는 환상 그루브 내에 배치된다. 이와 관련하여, 유입 영역의 직경은 안내 유닛 내의 가스 관통구(51)의 배출측 직경보다 더욱 크다. 밀폐 링(59)은 다시 압력측 쪽 방향으로 개방된 C자 모양 횡단면을 갖는다.The switching area between the gas through
실시예에 따라 도시한 바와 같이, 통상적으로 집속 광학 장치(14)의 광학 축과 일치하는 방식으로, 집중된 레이저 빔 다발의 중심 빔에 상대적으로 절단 노즐(18)의 노즐 개구부(25)를 배향하기 위해, 우선 일측 방향에 위치하는 두 조정 유닛들 중에서 연결 유닛(23)이 이동되는 방향의 측면에 위치하는 조정 나사(35)가 풀리는 쪽으로 약간 돌려지며, 그럼으로써 맞은편에 위치하는 조정 나사(35)의 동작에 의해 연결 유닛(23)은 노즐 개구부의 중심이 횡방향으로 위치하는 이동 방향에서 광학 축과 일직선에 위치할 때까지, 안내판(26)에 대향하여 이동될 수 있다.그에 따른 위치에 도달하면 곧바로, 연결 유닛(23)이 이동된 방향에 위치하는 조정 나사(35)는 연결 유닛(23)이 그에 따른 위치에 고정될 수 있을 때까지 동작된다. 이와 같은 과정은, 집속 광학 장치(14)의 광학 축(OA)이 정확하게 노즐 개구부(25)의 중심에 위치할 때까지, 제2 이동 방향에 대해서도 반복된다.As shown in accordance with the embodiment, orienting the
일측의 이동 방향에서 연결 유닛(23)을 고정한 후에 다시 타측의 이동 방향 으로 연결 유닛(23)을 이동시킬 수 있도록 하기 위해, 조정 나사들(35)이 인접하는 지지 블록들(28)의 지지 혹은 접촉면들은 각각 타측의 이동 방향에 대해 평행하게 고안된다. 즉, 도 4에 도시한 지지 블록들(28)의 접촉면들은 도면 평면에 대해 수직을 이루며, 그에 따라 도면 평면에 대해 수직인 y 이동 방향에 평행하게 고안된다.In order to be able to move the
다시 말해, 집속된 레이저 빔(13)이 깔끔하게 노즐 개구부(25)를 통과하는 것을 보장하기 위해, 본 발명에 따른 정렬 모듈을 이용하여, 절단 노즐(18)의 노즐 개구부(25)는 간단하게 집속 광학 장치(14) 쪽으로 배향된다. 이와 관련하여, 특히 C자 모양 밀폐 링을 이용함으로써, 연결 부재(23)와 안내판(26) 사이에서 이동를 실행한 후에도, 정렬 모듈 내의 가스 통로(50)뿐 아니라 통과 채널(24)은 그에 부합하게 신뢰할 수 있는 방식으로 밀폐될 수 있다.In other words, to ensure that the
본 발명은 첨부된 아래와 같은 도면을 참조하여 더욱 상세하게 설명된다.The invention is described in more detail with reference to the accompanying drawings below.
도 1은 본 발명에 따른 레이저 가공 헤드를 매우 간소화하여 개략적으로 도시한 부분 단면도이다.1 is a partial cross-sectional view schematically showing a very simplified laser processing head according to the present invention.
도 2는 본 발명에 따른 자체에 연결된 센서 유닛을 포함하는 정렬 모듈을 하부로부터 비스듬하게 바라보고 도시한 사시도이다.2 is a perspective view of the alignment module including a sensor unit connected to itself according to the present invention as viewed obliquely from below.
도 3은 도 2에 따른 정렬 모듈을 상부로부터 비스듬하게 바라보고 도시한 사시도이다.3 is a perspective view showing the alignment module according to FIG. 2 obliquely from above.
도 4는 본 발명에 따른 정렬 모듈의 중심을 절단하여 개략적으로 도시한 개략적 단면도이다.4 is a schematic cross-sectional view schematically showing the center of the alignment module according to the present invention.
도 5는 본 발명의 정렬 모듈을 본질적으로 절단선(V-V)에 따라 절단하여 도시한 사시도이다.5 is a perspective view of the alignment module of the present invention cut essentially along a cutting line V-V.
Claims (16)
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Applications Claiming Priority (1)
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Cited By (3)
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---|---|---|---|---|
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KR20190022694A (en) * | 2016-06-24 | 2019-03-06 | 트룸프 베르크초이그마쉬넨 게엠베하 + 코. 카게 | A machining unit for machining a workpiece using a thermal processing beam, |
KR102361788B1 (en) * | 2020-12-04 | 2022-02-14 | 형제레이저(주) | Laser gap sensor module |
-
2007
- 2007-09-13 KR KR1020070093096A patent/KR20080101625A/en not_active Application Discontinuation
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