[發明專利]一種激光切割頭的氣路裝置

有效

• 申請號: 201811274831.2
• 申請日: 2018-10-30
• 公開（公告）號: CN109108495B
• 公開（公告）日: 2023-08-25
• 發明（設計）人: 芮巍
• 申請（專利權）人: 蘇州釙鐳自動化科技有限公司
• 主分類號: B23K26/38
• 分類號: B23K26/38;B23K26/70;B23K26/16
• 代理公司: 江蘇昆成律師事務所 32281
• 代理人: 劉尚軻

為了解決現有的激光切割頭的氣路裝置的氣流不穩定的問題，本發明提出一種激光切割頭的氣路裝置，其包括：抽屜3、保護鏡4、基座5、環形槽6、聚焦噴嘴7，其中，抽屜3的中心卡有保護鏡4，基座5上設有凹槽，凹槽正好可以與抽屜3匹配，使得抽屜3能夠固定在基座5上，基座5的中心設置圓形空腔，且圓形空腔位于保護鏡4的正下方，圓形空腔的直徑小于保護鏡4的直徑；基座5上設有氣路接口和導氣通道，基座5的圓形空腔中設有環形槽6，環形槽6的上部圓環61上具有上下貫穿多個通孔611，且上部圓環61和凸起臺階62形成的結構的外側正好能夠與基座5的內壁58緊密貼合，凸起臺階62、環形槽6的主體、底部臺階65與底座5的內壁形成環形空腔63。

技術領域

本發明涉及激光加工設備領域，較為具體的，涉及到一種激光切割頭的氣路裝置。

背景技術

激光切割是利用高功率密度的聚焦激光束掃描過材料表面，在極短時間內將材料加熱到幾千甚至上萬攝氏度，使得材料瞬間熔化或汽化，再用高壓氣體將熔化或汽化物質從切縫中吹走，以達到切割材料的目的。

激光切割作為新型加工產業，在加工領域中占領著越來越重的比例，一款好用的切割頭，對激光加工質量效率影響至關重要，因此激光切割頭各功能部件的設計、將影像切割質量的最終效果。影像激光切割質量的主要因素有：光束質量、焦點位置、切割氣壓以及切割速度。

激光切割頭一般包括激光輸入接頭、水冷機構、準直機構、調焦裝置、保護鏡裝置、輔助切割導氣裝置、高度感應體裝置和切割噴嘴幾大部分，這幾大部分從上到下順次連接，它們的軸向中心位于同一軸線上。在輔切割導氣裝置中，傳統的激光頭內部氣道一端被位于進氣口上方的保護鏡密封，另一端為孔徑很小的噴嘴，直通大氣。氣流直接通過通氣接頭進入到激光頭內部氣道，再雜亂無章地從噴嘴流出，輔助激光進行切割。這種吹氣方式中的氣流是垂直射入激光頭內部氣道，因此氣流在內部傳輸方向紊亂，氣體不能平穩出氣，穩定性差，從而降低了輔助激光切割效果。

為了解決以上問題，申請號為CN201620736305.5的實用新型專利提出一種導氣座，其包括基座，所述基座上開設有通孔，所述通孔處的內壁上開設有環形槽，所述環形槽一側開設有氣路接口和導氣通道，所述導氣通道一端與所述氣路接口連通，所述導氣通道的另一端與所述環形槽連通。但是該專利的導氣座仍然存在如下缺點：1、采用兩條平行的導氣通道，且距離較近，使得兩條平行的導氣通道的氣體進入到環形槽的時候會發生氣流對沖，使得氣流不夠穩定。2、氣體從環形槽經過氣環的阻擋后，氣體從環形間隙直接吹到保護鏡上，在此過程中，氣流也不夠穩定。

發明內容

有鑒于此，為了解決以上問題，本發明提出一種激光切割頭的氣路裝置，其包括：抽屜3、保護鏡4、基座5、環形槽6、聚焦噴嘴7，其中，抽屜3的中心卡有保護鏡4，基座5上設有凹槽，凹槽正好可以與抽屜3匹配，使得抽屜3能夠固定在基座5上，基座5的中心設置圓形空腔，且圓形空腔位于保護鏡4的正下方，圓形空腔的直徑小于保護鏡4的直徑；基座5的外形為規則的長方體，基座5上設有氣路接口和導氣通道，導氣通道從基座5的外側貫穿到內壁58，氣路接口51與導氣通道52連接；基座5的圓形空腔中設有環形槽6，環形槽6從上到下包括上部圓環61、凸起臺階62、底部臺階65，上部圓環61上具有上下貫穿多個均勻分布的通孔611，且上部圓環61和凸起臺階62形成的結構的外側正好能夠與基座5的內壁58緊密貼合，凸起臺階62、環形槽6的主體、底部臺階65與底座5的內壁形成環形空腔63；底部臺階65固定在固定座8的上表面，且固定座8的中間設有圓形空腔，且圓形空腔的中心與保護鏡4的中心在同一條軸線上；固定座8的下表面設有聚焦噴嘴8。

進一步的，導氣通道52的中心線與圓形內壁58的法線的呈現一定的夾角，較為優選的，導氣通道52的中心線與圓形內壁58的發現的夾角為5°-30°，其目的是使進入內壁中的氣流能夠盡可能多的流向一邊，而不是平均分配，氣流盡可能多的流向一邊的時候可以增加氣流的旋轉，提升切割效果。

進一步的，基座上設有兩個氣路接口和兩個導氣通道，分別為第一氣路接口51和第一導氣通道52，第二氣路接口53和第二導氣通道54。