[發明專利]一種應用于激光加工設備中的光學組件保護方法及其裝置

在審

• 申請號: 202210004538.4
• 申請日: 2022-01-04
• 公開（公告）號: CN114346491A
• 公開（公告）日: 2022-04-15
• 發明（設計）人: 蔣峰;師騰飛;龔輝
• 申請（專利權）人: 蘇州創鑫激光科技有限公司
• 主分類號: B23K26/70
• 分類號: B23K26/70;B23K26/142
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種光學組件保護方法及其裝置，所述氣體保護裝置沿出光方向同軸安裝于光學組件的下方，所述氣體保護裝置內生成至少兩種預設流動形態的噴射氣流，用于防止激光加工時的產生的飛濺物與煙塵沿所述吹氣通道向上倒灌，有效的保護了光路中光學器件的壽命。

【技術領域】

本發明實施例涉及激光加工技術領域，尤其涉及一種應用于激光加工設備中的光學組件保護方法及其裝置。

【背景技術】

激光加工時聚焦透鏡容易受到金屬蒸氣污染和液體熔滴的濺射，特別在高功率焊接時，由于其噴出物變得非常有力，此時保護透鏡則更為必要。

在加工過程中如操作不當或焊接環境復雜往往會出現保護鏡片燒毀的現象，而保護鏡片距離聚焦鏡片比較近，保護鏡片燒毀如未及時發現會引起聚焦鏡片的損毀，同時可能會對整個焊槍的光學元件的損壞，更嚴重的會導致整個焊槍的損毀；少量的細微飛濺物倒灌進入手持焊接槍中，在高溫加工過程中仍然容易造成聚焦鏡片的燒毀。

【發明內容】

本發明實施例旨在提供一種對光學組件提供有效保護的方法，可以有效防止細微飛濺物倒灌進入激光加工設備、特別是手持焊接設置中，從而減少光學鏡片被燒毀的幾率。

本發明實施例解決其技術問題采用以下技術方案：

一種激光加工設備中的光學組件保護方法，包括：在所述激光加工設備的光路下游設置具有至少兩種預設流動形態的噴射氣流，用于防止激光加工時的產生的飛濺物與煙塵向上倒灌。

在一些實施例中，所述噴射氣流的最后一段區間是以直流形態流動出所述激光加工設備，所述直流噴射氣流射覆蓋激光光斑加工區域的同時將加工過程中產生的飛濺物與煙塵吹離。

在一些實施例中，所述噴射氣流的至少一段區間是以螺旋環繞形態在所述激光加工設備內勻速流動，所述螺旋形態噴射氣流的外圍流速與中心流速保持一致，用于將倒灌進入所述激光加工設備內的飛濺物與煙塵吹出。

在一些實施例中，所述噴射氣流的至少一段區間是以多束傾斜的細小氣流匯聚在所述光學組件前方并形成一阻隔風墻，用于阻隔倒灌進入所述激光加工設備內部直至所述光學組件前方的飛濺物與煙塵。

在一些實施例中，提供多個保護鏡片設置于所述光學組件與所述噴射氣流之間，其中臨近所述噴射氣流的至少一個保護鏡片為可拆卸更換設置。

在一些實施例中，所述噴射氣流包括至少兩種流速，其中位于中部區間的至少一段氣流流速低于位于兩端區間的氣流流速。

本發明實施例還提供給了一種激光加工設備中的光學組件保護裝置，包括至少一氣體保護裝置，所述氣體保護裝置同軸安裝于光學組件的下方，并生成至少兩種預設流動形態的噴射氣流，用于防止激光加工時的產生的飛濺物與煙塵向上倒灌。

在一些實施例中，所述光學組件保護裝置包括一氣流噴射裝置，所述氣流噴射裝置包括至少一進氣通道和一吹氣通道，所述進氣通道與所述吹氣通道連通，并與所述吹氣通道軸心呈一定傾斜角度，以使導入的保護氣體通過所述進氣通道以螺旋繞行的方式進入所述吹氣通道，所述螺旋形態噴射氣流的外圍流速與中心流速保持一致，用于將倒灌進入所述激光加工設備內的飛濺物與煙塵吹出。

在一些實施例中，所述氣體保護裝置還包括一風墻裝置，所述風墻裝置設于所述光學組件與所述氣流噴射裝置之間，所述風墻裝置包括至少一進氣通道和吹氣通道，所述吹氣通道內壁上開設有多個以傾斜角度設置的氣流噴孔，至少一路保護氣體自所述進氣通道導入，并從所述氣流噴孔噴出，在所述光學組件下方匯聚形成一道阻隔風墻，用于隔離剩余的飛濺物與煙塵。

在一些實施例中，還包括一鏡片保護裝置，所述鏡片保護裝置沿出光方向同軸安裝于所述光學組件與所述氣體保護裝置之間，所述鏡片保護裝置包括多個保護鏡片，其中至少一保護鏡片為可拆卸安裝。