[實(shí)用新型]一種激光切割頭氣冷散熱裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201920128010.1
• 申請(qǐng)日: 2019-01-25
• 公開（公告）號(hào): CN210080959U
• 公開（公告）日: 2020-02-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王龍晨
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 蘇州迅鐳激光科技有限公司
• 主分類號(hào): B23K26/38
• 分類號(hào): B23K26/38;B23K26/14;B23K26/146
• 代理公司: 昆山中際國(guó)創(chuàng)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 32311
• 代理人: 盛建德

本實(shí)用新型公開了一種激光切割頭氣冷散熱裝置，其包括切割頭安裝板、固定在所述切割頭安裝板上的水冷鋁塊、貼合設(shè)置在所述水冷鋁塊上且與所述切割頭安裝板固定連接的激光切割頭本體、設(shè)置在所述激光切割頭本體一側(cè)的渦旋冷氣槍、以及環(huán)繞所述激光切割頭本體下部的光束外筒設(shè)置的氣冷螺旋管，所述氣冷螺旋管的氣冷進(jìn)氣口與所述渦旋冷氣槍的出氣口管道連通，所述水冷鋁塊內(nèi)設(shè)置有冷卻循環(huán)銅管。本實(shí)用新型能快速散熱，以提高切割頭工作的穩(wěn)定性；具有冷卻效果好、長(zhǎng)期工作穩(wěn)定的優(yōu)點(diǎn)。

【技術(shù)領(lǐng)域】

本實(shí)用新型屬于激光設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種激光切割頭氣冷散熱裝置。

【背景技術(shù)】

隨著激光技術(shù)的不斷發(fā)展，越來越成熟的激光技術(shù)應(yīng)用在各個(gè)領(lǐng)域，例如，激光打標(biāo)、激光打印、激光切割、激光焊接、激光測(cè)距等，激光具有方向性強(qiáng)、高亮度和能量集中的特點(diǎn)，因此，激光光源在工作中往往會(huì)產(chǎn)生大量的熱量，如不及時(shí)將熱量散發(fā)，將會(huì)影響激光光源及相關(guān)工作元器件的工作壽命及工作效率，甚至將可能導(dǎo)致激光光源及相關(guān)工作元器件的燒毀。

激光切割是將從激光器發(fā)射出的激光，經(jīng)光路系統(tǒng)，聚焦成高功率密度的激光束。激光束照射到工件表面，使工件達(dá)到熔點(diǎn)或沸點(diǎn)，同時(shí)與光束同軸的高壓氣體將熔化或氣化金屬吹走。隨著光束與工件相對(duì)位置的移動(dòng)，最終使材料形成切縫，從而達(dá)到切割的目的。

由于激光所攜帶的功率密度較大，當(dāng)激光照射在反射鏡和聚焦透鏡上時(shí)，即使反射鏡和聚焦透鏡只吸收極少部分激光的能量，但是還是會(huì)導(dǎo)致反射鏡、聚焦透鏡和通光管發(fā)熱。尤其是在激光頭長(zhǎng)時(shí)間工作時(shí)，會(huì)導(dǎo)致通光管溫度升高，對(duì)聚焦透鏡和反射鏡造成損害。

目前，現(xiàn)有的激光切割頭缺乏良好的散熱結(jié)構(gòu)，尤其是高功率的激光切割頭，急需一種激光切割頭氣冷散熱裝置來解決上述問題。

【實(shí)用新型內(nèi)容】

本實(shí)用新型的主要目的在于提供一種激光切割頭氣冷散熱裝置，能快速散熱，以提高切割頭工作的穩(wěn)定性；具有冷卻效果好、長(zhǎng)期工作穩(wěn)定的優(yōu)點(diǎn)。

本實(shí)用新型通過如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)上述目的：一種激光切割頭氣冷散熱裝置，包括水冷鋁塊、渦旋冷氣槍和氣冷螺旋銅管，所述水冷鋁塊位置在激光切割頭后部，與切割頭安裝板連接在一起，內(nèi)部銑出S型凹槽，形成水路循環(huán)，對(duì)激光切割頭背面部分有冷卻效果，預(yù)留一個(gè)進(jìn)水口和出水口，所述渦旋冷氣槍，是一種高效便捷的冷卻槍，壓縮空氣進(jìn)去冷卻槍，利用渦流管原理，能一端產(chǎn)生高溫氣體，一端產(chǎn)生低溫氣體，用氣冷螺旋管連接低溫氣體口即可得到所需的冷氣，所述氣冷螺旋管，是包裹在激光切割頭處，頂端與氣冷槍的冷氣輸出口相連，中間呈螺旋狀，包裹在切割頭部，以便更好地冷卻，由于切割時(shí)大部分的熱量都集中在切割頭下面部分，所以螺旋管密集螺旋向下，密集度高可更好地持續(xù)散熱。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型一種激光切割頭氣冷散熱裝置的有益效果在于：設(shè)置有兩個(gè)模塊的冷卻機(jī)制，第一部分由水冷機(jī)經(jīng)由管路到水冷鋁塊進(jìn)水口進(jìn)過內(nèi)部循環(huán)帶走熱量，從出水口出去經(jīng)由管路回到水冷機(jī)，完成水路冷卻循環(huán)，整體水路循環(huán)對(duì)切割頭背部進(jìn)行冷卻；第二部分是有空壓機(jī)壓縮空氣，由氣管到渦旋冷氣槍，渦旋冷氣槍將熱氣散發(fā)，冷氣由氣管進(jìn)如氣冷螺旋管中，螺旋管狀的銅管能迅速帶走切割頭散發(fā)的熱量，對(duì)切割頭進(jìn)行散熱冷卻，兩種冷卻分開對(duì)切割頭背面和切割頭部分進(jìn)行冷卻，能快速冷卻，保證切割頭在長(zhǎng)期工作中的穩(wěn)定性。

【附圖說明】

圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例中水冷鋁塊與冷卻循環(huán)銅管的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖中數(shù)字表示：

100激光切割頭氣冷散熱裝置；

1渦旋冷氣槍；2切割頭安裝板；3冷卻循環(huán)銅管；4水冷鋁塊；5激光切割頭本體；6氣冷螺旋管；7激光噴嘴；8光束外筒；

A進(jìn)水口；B出水口；C進(jìn)氣口；D出氣口；E氣冷進(jìn)氣口；F氣冷出氣口。