[發明專利]加工頭和噴嘴更換裝置以及激光加工裝置

無效

• 申請號: 200710167809.3
• 申請日: 2007-10-26
• 公開（公告）號: CN101168216A
• 公開（公告）日: 2008-04-30
• 發明（設計）人: 秋山喬;長谷川正彥;片瀨和伸;橫井茂
• 申請（專利權）人: 三菱電機株式會社
• 主分類號: B23K26/06
• 分類號: B23K26/06;B23K26/42;B23K26/14
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所
• 代理人: 史雁鳴

技術領域

本發明涉及能夠容易更換加工頭的噴嘴的加工頭和噴嘴更換裝置以及激光加工裝置。

背景技術

在現有技術中，利用現有的激光來加工(熱切斷)作為被加工物的工件的激光加工裝置，已知有各種形式。例如，在設置型的激光加工裝置中，在其加工頭的下部，在激光的光軸上，設有向工件噴射輔助氣體的噴嘴。這種噴嘴由于是靠近加工點的部件，所以，在進行激光切斷時，產生的材料熔融物會附著在上面，或者因從材料返回的激光及材料熔融物而發生熔化。另外，如果切斷材料的材質及板厚不同，所使用的噴嘴也不同。因此，在激光加工裝置中，為了能夠更換噴嘴，使噴嘴相對于加工頭是可以拆裝的。但是，一般地，上述噴嘴的更換，是通過噴嘴拆裝機構來進行的。這種噴嘴拆裝機構由加工頭和噴嘴構成，具有進行加工頭的軸心和噴嘴的軸心的定心的球塞，以及定位凹部(例如，參見專利文獻1)。

【專利文獻1】日本特開2004-98093號公報

發明內容

現有技術的激光加工裝置的加工頭，是通過球塞和與之卡合的定位凹部來進行加工頭的軸心和噴嘴軸心的定心的，該球塞被配置在與噴嘴的軸心分離的部位上。另外，沒有抑制噴嘴圍繞軸心旋轉的機構。即，噴嘴成為能夠以與其軸心分離的球塞為中心旋轉的狀態。因此，存在著在更換噴嘴時，加工頭的軸心和噴嘴的軸心的同軸度差，再現性也差的問題。這樣，在加工頭的軸心和噴嘴的軸心的同軸性差的情況下，以及噴嘴前端與工件之間的間隔是不理想的間隔的情況下，為了保證加工質量，每次更換噴嘴時，由于必須進行噴嘴位置的調整，所以存在著需要很多時間的問題。

本發明是為了解決上述課題而進行的，目的是提供一種加工頭和噴嘴更換裝置以及激光加工裝置，所述加工頭和噴嘴更換裝置以及激光加工裝置，在噴嘴更換時不需要為了保證加工質量而進行噴嘴位置調整，能夠很容易地更換噴嘴。

(為了解決課題的手段)

本發明的加工頭具有：加工頭主體，所述加工頭主體在內部具有用于導出激光及輔助氣體的頭導出通路；噴嘴，所述噴嘴是與加工頭主體分體形成的，在內部具有和頭導出通路連通的噴嘴導出通路，在前端具有向被加工物照射激光和噴射輔助氣體的噴嘴孔；銷，所述銷是從噴嘴的側面向徑向突出地形成的；卡定部，所述卡定部被形成在加工頭主體的側面上，并具有插入銷的插入口，與此同時，與插入的銷接觸并將所述銷卡定；頭匹配部，所述頭匹配部被形成在加工頭主體的噴嘴側的端面上；噴嘴匹配部，所述噴嘴匹配部被形成在噴嘴的與頭匹配部相匹配的位置上；彈性部件，所述彈性部件在頭匹配部和上述噴嘴之間被配置成環狀，使頭匹配部與噴嘴匹配部的匹配隔有間隙。

另外，本發明的噴嘴更換裝置用于更換加工頭中的噴嘴，所述加工頭具有：加工頭主體，所述加工頭主體在內部具有用于導出激光及輔助氣體的頭導出通路；噴嘴，所述噴嘴是與加工頭主體分體形成的，在內部具有與頭導出通路連通的噴嘴導出通路，在前端具有向被加工物照射激光和噴射輔助氣體的噴嘴孔；銷，所述銷是從噴嘴的側面向徑向突出地形成的；卡定部，所述卡定部被形成在加工頭主體的側面上，并具有插入銷的插入口，與此同時，與插入的銷接觸并將所述銷卡定；頭匹配部，所述頭匹配部被形成在加工頭主體的噴嘴側的端面上；噴嘴匹配部，所述噴嘴匹配部被形成在噴嘴的與頭匹配部相匹配的位置上；彈性部件，所述彈性部件在頭匹配部和噴嘴之間被配置成環狀，使頭匹配部與噴嘴匹配部的匹配隔有間隙；

所述噴嘴更換裝置具有：噴嘴支承棒，所述噴嘴支承棒用于插入到噴嘴的噴嘴孔內，以支承噴嘴；噴嘴拆裝機構，所述噴嘴拆裝機構在將噴嘴支承棒插入到噴嘴的噴嘴孔內的狀態下，在安裝噴嘴時，進行噴嘴的旋轉，進行噴嘴的銷向加工頭主體的插入口的插入，使銷卡定到卡定部上，而在拆卸噴嘴時，進行噴嘴的旋轉，將噴嘴的銷從加工頭主體的插入口送出。