[實用新型]一種準直激光切割頭

有效

• 申請號: 201821626059.1
• 申請日: 2018-09-30
• 公開（公告）號: CN209598443U
• 公開（公告）日: 2019-11-08
• 發明（設計）人: 徐強
• 申請（專利權）人: 廣州新可激光設備有限公司
• 主分類號: B23K26/38
• 分類號: B23K26/38;B23K26/70
• 代理公司: 廣州圣理華知識產權代理有限公司 44302
• 代理人: 李唐明;頓海舟

本實用新型公開了一種準直激光切割頭，安裝于現有的切割機移動軌道上，通過軌道平行移動的方式用于大范圍移動切割頭，而通過第一維度調位鏡和第二維度調位鏡的反射來在小范圍的切割區域內快速定位切割點，最后通過準直切割鏡使切割激光豎直向下切割。通過四個維度分配激光的平面位移。第一維度調位鏡和第二維度調位鏡對切割激光位移的控制速度遠遠快于軌道對切割頭的整體移動，故而用來在小范圍平面內高速改變切割激光的方位實現高速切割，提供一種切割激光方向多變的切割頭設備。

技術領域

本實用新型涉及大型切割設備技術領域，尤其是采用激光作為切割手段的切割設備技術，具體涉及高速的一種準直激光切割頭。

背景技術

傳統工業和現代工業中，切割技術在國民經濟各個領域都是不可或缺的一項技術，并且隨著對工件的尺寸和幾何形狀的要求越來越多樣化，很多工件都是通過切割制作的，切割技術在國民經濟中的地位也顯得到越來越重要。

傳統的切割技術大概分為2類，一是物理切割，二是化學切割。

傳統的壓切、車床以及后來出現的數控車床和高精度車床都是屬于物理切割類型，如龍門切割機，其通過利用硬度更高的刀具對原材進行切割，制作出特定幾何形狀和尺寸的工件。這類切割設備對刀具要求較高，刀具的鋒利和硬度影響切割的精度，作為傳統的切割方式，其是具有一定不足的，首先切割效率難以提高，其次對于高硬度原材的切割顯得抓襟見肘，對刀頭的硬度要求進一步提高，造成成本大大增加；且對加工不規則幾何形狀的工件顯得勉強。

高壓水刀切割機，也是一種物理切割，其原理是利用高壓持續射出水流對原材進行切割，其優點是成本低，環保，缺點很明顯，就是對于高硬度原材的切割效率太低。

化學切割方式通常有高溫灼燒和化學腐蝕的方式，常見的火焰切割，是利用高溫火焰噴射對原材進行切割的一種方式，其優點是易于使用，缺點之一是環保問題嚴重，之二是因為采用火焰的方式灼燒熔融，火焰的余溫會對切割原材的邊緣造成影響，不適合用于高精度切割領域。化學腐蝕更多用于蝕刻領域，在此不贅述。

而本實用新型的技術領域，是采用激光切割，激光切割也是一種高溫灼燒的方式，不同于火焰切割的是，激光的聚能精度非常好，可以做到僅灼燒切割線路，而不會或幾乎不會影響到路線邊緣，相對火焰切割，精度非常高，且節能環保，切割效率也很高。

另外，從切割原材上看，按材料分，有皮革、紙張、木材，橡膠等軟料，還有石材、鋼板、合金板等硬料，根據不同的原材，選擇合適的切割方式，例如火焰切割通常只適合金屬型原材。

按原材形狀分，原材通常為規則的板狀(或面狀)，少有其他形狀，如塊狀。而板狀的原材根據厚度來分，也有很多差異和不同，越厚的板狀原材，對切割技術要求越高，反之則低。

例如對紙張、皮革、布料等非常薄且易切割的原材，其切割難度不大，但通常卻要求精度和切割效率要非常高；另外對于不規則的切割形狀要求，此時對于此類原材，采用自動化激光切割無疑是很好的一種切割方式的選擇。當然，車床的方式也不會太差。

而對于金屬板材，采用激光切割也是具有較大優勢的；其相較于火焰切割，激光切割精度更好，相較于車床切割，激光切割成本更低，相較于水刀切割，效率更高。激光切割也因其節能環保的特性，近年來應用逐步深入，所占切割領域的比重越來越大。

現有的激光切割技術，例如CN201210047489.9和CN201610383552.4，其結構通常包括切割平臺，用于放置切割板材，包括激光發生器，用于產生切割用的激光，在平臺上設置多維導軌，用于移動切割頭，通過將激光引導至切割頭，自切割頭射出激光，激光打在板材上，對板材進行灼燒式切割，通過移動切割頭，在板材上移動切割軌跡，完成特定形狀的切割。其中會遇到的問題有：