[實用新型]激光切割頭

有效

• 申請號: 201420770516.X
• 申請日: 2014-12-09
• 公開（公告）號: CN204430568U
• 公開（公告）日: 2015-07-01
• 發明（設計）人: 趙建濤;肖磊;楊錦彬;寧艷華;高云峰
• 申請（專利權）人: 大族激光科技產業集團股份有限公司
• 主分類號: B23K26/38
• 分類號: B23K26/38;B23K26/064;B23K26/046
• 代理公司: 廣州華進聯合專利商標代理有限公司 44224
• 代理人: 何平

技術領域

本實用新型涉及激光加工技術領域，特別是涉及一種激光切割頭。

背景技術

激光由于其高亮度、高方向性、高單色性和高相干性的優點，已經廣泛應用于科研、國防、工業等國民生產的重要方面。在工業領域，激光加工作為先進制造技術，具有高效、高精度、高質量、范圍廣、節能環保并能實現柔性加工和超微細加工的優點，在汽車、電子電路、電器、航空航天、鋼鐵冶金、機械制造等領域得到了廣泛的應用，且在某些行業(例如汽車、電子行業等)已經達到較高的水平。對提高產品質量、勞動生產率、自動化、無污染、減少材料消耗等起到愈來愈重要的作用。

與傳統的激光器相比，光纖激光器體積更小，效率更高，成本更低，易于系統集成，另外還具有長壽命、高穩定性等優點，而且其輸出光束質量更好，能夠得到高質量的近似基模的輸出光束，采用光纖激光器本身能夠非常容易實現柔性加工，因此非常適合各類激光加工，近年來，光纖激光在工業激光加工中應用發展迅速，且應用范圍越來越廣泛。

激光切割、打孔是激光加工中比較常見，應用也比較廣泛的一種方式。隨著激光切割、打孔在各個領域的廣泛使用，各種材料的加工使用到激光切割、打孔方式。

激光切割、打孔一般采用切割頭裝置，將光纖激光聚焦到待切割材料上進行加工。對于不同材料的激光切割、打孔應用，因為材料類型、性質不同，材料對激光光束的吸收也不同，所以一般需要使用不同的激光能量密度進行加工，因此需要調節激光束聚焦光斑的大小，一般需要更換焦距不同的聚焦鏡；即使對于同一材料的激光切割、打孔應用，當材料厚度改變時，也需要調節激光束聚焦光斑的大小以及焦距。例如當材料厚度變厚時，需要更大焦距聚焦鏡，此時一般需要更換更大焦距的聚焦鏡，但是一般激光切割頭裝置更換激光聚焦鏡?復雜、工作量大、耗費時間。

實用新型內容

基于此，有必要提供一種能夠調節聚焦光斑的大小及焦距的激光切割頭裝置。

一種激光切割頭，包括：

第一光學系統，包括第一透鏡；

第二光學系統，包括第二透鏡，所述第二透鏡位于所述第一透鏡的一側；

第三光學系統，包括第三透鏡，所述第三透鏡位于所述第二透鏡遠離所述第一透鏡的一側；以及

氣嘴系統，位于所述第三透鏡遠離所述第二透鏡的一側；

其中，所述第一透鏡、所述第二透鏡及所述第三透鏡同光軸設置，且所述第一透鏡能沿所述光軸朝向或遠離所述第三透鏡移動及/或所述第二透鏡能沿所述光軸朝向或遠離所述第三透鏡移動。

在其中一個實施例中，所述氣嘴系統能沿所述光軸朝向或遠離所述第三透鏡移動。

在其中一個實施例中，還包括總移動臺及總動力件，所述第一光學系統、第二光學系統、第三光學系統及所述氣嘴系統固定于所述總移動臺內，所述總動力件固定于所述總移動臺上，用于驅動所述總移動臺沿所述光軸移動。

在其中一個實施例中，所述第一光學系統還包括第一外殼、第一移動臺及第一動力件，所述第一外殼為兩端開口的結構，所述第一透鏡固定于所述第一外殼內，所述第一外殼固定于所述第一移動臺內，所述第一動力件固定于所述第一移動臺上，用于驅動所述第一移動臺沿所述光軸朝向或遠離所述第三透鏡移動；

所述第二光學系統還包括第二外殼、第二移動臺及第二動力件，所述第二外殼為兩端開口的結構，所述第二透鏡固定于所述第二透鏡內，所述第二外殼固定于所述第二移動臺內，所述第二動力件固定于所述第二移動臺上，用于驅動所述第二移動臺沿所述光軸朝向或遠離所述第三透鏡移動；

所述第三光學系統還包括第三外殼，所述第二外殼為兩端開口的結構，所述第二透鏡固定于所述第三外殼內，所述氣嘴系統穿設于所述第三外殼遠離所述第二透鏡的一端內。

在其中一個實施例中，所述氣嘴系統包括氣嘴連接件及氣嘴，所述氣嘴連接件為兩端開口的結構，所述氣嘴連接件一端穿設于所述第三外殼遠離所述第二透鏡的一端內，所述氣嘴設于所述氣嘴連接件遠離所述第三外殼的一端，且所述氣嘴連接件的外壁上設有螺紋，所述第三外殼遠離所述第二透鏡的一端的內壁上設有螺紋，所述氣嘴連接件與所述第三外殼螺接。

在其中一個實施例中，所述第一光學系統還包括第一透鏡鎖止擋圈，所述第一外殼內設有第一凸緣臺，所述第一透鏡鎖止擋圈自所述第一外殼靠近所述第二透鏡的一端插入所述第一外殼內，以使所述第一透鏡相對的兩表面分別與所述第一凸緣臺及所述第一透鏡鎖止擋圈抵接；