[發明專利]加工頭部

有效

• 申請號: 201580044055.5
• 申請日: 2015-06-12
• 公開（公告）號: CN107073647B
• 公開（公告）日: 2020-01-21
• 發明（設計）人: B.里徹茲哈根;L.安德雷格;M.埃普勒;A.里奇曼恩
• 申請（專利權）人: 辛諾瓦有限公司
• 主分類號: B23K26/14
• 分類號: B23K26/14;B23K26/146;B23K26/70
• 代理公司: 72001 中國專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 郭帆揚;宣力偉

1.一種液體射流激光加工機(300)，其帶有用于使激光射束(100)耦合到液體射流(200)中的加工頭部(1)，其中，所述加工頭部(1)具有帶有用于產生所述液體射流(200)的噴嘴孔(37)的噴嘴(33)，并且所述激光射束(100)能通過聚焦裝置聚焦到所述噴嘴孔(37)的入口中，以便于將所述激光射束(100)耦合到所述液體射流(200)中，并且其中，所述液體射流激光加工機(300)包括用于描繪所述噴嘴(33)的圍繞所述噴嘴孔(37)的入口的區域的二維圖像傳感器，其中，能使所述激光射束(100)散焦到所述噴嘴孔(37)的入口上，從而所述激光射束(100)的激光從所述噴嘴(33)的圍繞所述噴嘴孔(37)的入口的區域反射至二維圖像傳感器，由此能利用所述二維圖像傳感器拍攝所述噴嘴(33)的圍繞所述噴嘴孔(37)的入口的區域的圖像，在所述圖像中能看出所述噴嘴孔(37)的入口，其特征在于，所述聚焦裝置包括用于使所述激光射束(100)瞄準成平行的或近似平行的射束的瞄準單元(305)和用于使所述平行的或近似平行的射束聚焦到焦點(340)上的光學單元(2)，整個所述瞄準單元(305)或所述瞄準單元(305)的單個光學元件能運動，以便于改變所述激光射束(100)的瞄準并且由此改變所述激光射束(100)的焦點(340)相對于所述光學單元(2)的距離。

2.根據權利要求1所述的液體射流激光加工機(300)，其特征在于用于使所述激光射束(100)偏轉的第一鏡面(306)和用于使所述激光射束(100)偏轉的第二鏡面(308)，其中，所述第一鏡面(306)僅僅能繞第一軸線(307)通過第一馬達驅動擺動，并且所述第二鏡面(308)僅僅能繞第二軸線(309)通過第二馬達驅動擺動，其中，所述第一軸線(307)相對于所述第二軸線(309)取向成使得通過所述第一鏡面(306)繞所述第一軸線(307)的擺動運動能使所述激光射束(100)沿著第一直線在所述噴嘴(33)的圍繞所述噴嘴孔(37)的入口的區域上運動，而通過所述第二鏡面(308)繞所述第二軸線(309)的擺動運動，能使所述激光射束(100)沿著第二直線在所述噴嘴(33)的圍繞所述噴嘴孔(37)的入口的區域上運動，其中，所述第一和所述第二直線彼此成角度地布置并且因此相交。

3.根據權利要求1或2所述的液體射流激光加工機(300)，其特征在于，所述二維圖像傳感器為CCD攝影機(303)，所述CCD攝影機(303)具有合適的可動鏡頭，以便能夠清楚地識別出所述噴嘴孔(37)的入口的輪廓。

4.根據權利要求1所述的液體射流激光加工機(300)，其特征在于，用于將激光射束(100)耦合到液體射流(200)中的所述加工頭部(1)包括

a)帶有至少一個光學元件的用于使所述激光射束(100)聚焦的光學單元(2)，以及

b)帶有通過壁限制的液體腔(32)的耦合單元(3)，其中，在所述壁中布置有帶有用于產生液體射流(200)的噴嘴孔(37)的噴嘴(33)，

其中，在所述耦合單元(3)與光學單元(2)相連接的狀態中，能通過所述光學單元(2)聚焦的激光射束(100)能在射束方向上穿過所述耦合單元(3)的液體腔(32)指向所述噴嘴孔(37)并且能耦合到能夠由所述噴嘴(33)產生的、在射束方向上行進的液體射流(200)中，

其中，為了從所述光學單元(2)中利用液體供給所述液體腔(32)，在所述光學單元(2)和所述耦合單元(3)之間形成液體接口(50)，其特征在于，在所述耦合單元(3)與所述光學單元(2)相連接的狀態中，所述液體接口(50)當在射束方向上觀察時布置在所述光學單元(2)的在射束方向上最后的光學元件之前。

5.根據權利要求4所述的液體射流激光加工機(300)，其特征在于，在所述耦合單元(3)與所述光學單元(2)相連接的狀態中，所述液體接口(50)具有液體接口面，其以相對于垂直于所述射束方向取向的平面成角度地取向。

6.根據權利要求5所述的液體射流激光加工機(300)，其特征在于，所述液體接口面平行于所述射束方向伸延。