專利名稱：用于激光切割機(jī)的切割頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種激光切割頭。具體涉及一種用于激光切割機(jī)的切割頭。
背景技術(shù)：
本發(fā)明作出以前，在激光加工時，只是單純的為水冷或者風(fēng)冷，并且只具備軸向調(diào)節(jié)功能，吹氣嘴跟工件之間的距離確定后，不能調(diào)節(jié)離焦量。單純的水冷和風(fēng)冷對冷卻的均勻性有很大的影響，引起激光焦點位置的改變，在聚焦鏡上方空間，雖然有封光的結(jié)構(gòu)，但是不能阻止灰塵的進(jìn)入。由于機(jī)械加工方面的問題，一般的切割頭并不能保證激光是從聚焦鏡的中心入射，此時便成為軸外光，軸外光聚焦會引起更大的像差，功率密度減小，影響切割性能和效果。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種操作方便，調(diào)整聚焦精度高的激光切割頭，具有水冷、風(fēng)冷的功能，在聚焦鏡上表面的局部空間有防塵功能，在水平面內(nèi)可在兩個垂直的方向調(diào)整， 當(dāng)吹氣嘴與工件距離確定時，還能調(diào)節(jié)離焦量，并且能通過讀數(shù)度量離焦量。為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明有如下技術(shù)方案本發(fā)明的一種用于激光切割機(jī)的切割頭，其特征在于固定套通過聯(lián)接螺母固定在切割頭連接件上，固定套連接保護(hù)片安裝座，保護(hù)片安裝座通過聯(lián)接螺母固定，保護(hù)片安裝座上嵌有定位銷，保護(hù)片安裝座內(nèi)裝有保護(hù)片，用保護(hù)片壓圈固定，保護(hù)片安裝座的最下方裝有氣嘴，移動環(huán)與快插接頭、調(diào)節(jié)螺桿連接，快插接頭與彈簧壓桿連接，彈簧壓桿與水冷環(huán)連接，水冷環(huán)套在聚焦鏡座的外面，聚焦鏡安裝在聚焦鏡座內(nèi)，彈簧套、彈簧穿在彈簧壓桿上，調(diào)節(jié)螺桿的一端頂住水冷環(huán)，另一端通過螺套固定在移動環(huán)的一個螺口上，調(diào)節(jié)螺桿最外面有鎖緊螺母，所述轉(zhuǎn)接頭位于固定套下部，第一氣室位于固定套底部內(nèi)，第二氣室位于水冷環(huán)的外表面，第三氣室位于聚焦鏡座上方，固定套還與驅(qū)動銷連接，驅(qū)動銷與動套、調(diào)節(jié)套連接，調(diào)節(jié)套與移動環(huán)連接。其中，所述移動環(huán)有四個螺紋開口，呈“十”字，分別裝有2個快插接頭和2個調(diào)節(jié)螺桿，其中，每一個快插接頭與一個調(diào)節(jié)螺桿對應(yīng)。其中，所述第一氣室是由固定套，保護(hù)片，保護(hù)片壓圈，聚焦鏡，聚焦鏡座、動套組成的空間。其中，所述第二氣室由水冷環(huán)的外表面、動套的底部和下方內(nèi)壁、聚焦鏡座組成的空間。其中，所述調(diào)節(jié)套下方整個圓周上均勻設(shè)置數(shù)字刻度。由于采取了以上技術(shù)方案，本發(fā)明的優(yōu)點在于1本發(fā)明能夠冷卻聚焦鏡的側(cè)面，且同時能進(jìn)行風(fēng)冷，局部能起到防塵作用。2本發(fā)明能夠在水平面內(nèi)沿兩個垂直方向獨立調(diào)節(jié)。3當(dāng)吹氣嘴和工件相對位置保持不變時，可以改變激光切割的離焦量，且有刻度度量離焦量。4、操作方便，調(diào)整激光聚焦的精度高。


圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明轉(zhuǎn)接頭的示意圖。圖中1氣嘴；2保護(hù)片安裝座；3聯(lián)接螺母；4定位銷；5保護(hù)片壓圈；6固定套；7 聚焦鏡座；8墊圈；9壓圈；10水冷環(huán)；11快插接頭；12彈簧壓桿；13調(diào)節(jié)圈；14彈簧套；15 彈簧；16移動環(huán)；17調(diào)節(jié)套；18驅(qū)動銷；19聯(lián)接螺母；20切割頭連接件；21連接板；22動套；23壓圈；對墊圈；25墊片J6螺套；27鎖緊螺母；觀調(diào)節(jié)螺桿；四轉(zhuǎn)接頭；30第三氣室； 31第二氣室；32第一氣室；33聚焦鏡；34保護(hù)片。
具體實施例方式以下實施例用于說明本發(fā)明，但不用來限制本發(fā)明的范圍。參見附圖1、圖2，本發(fā)明是一種用于激光切割機(jī)的多功能激光切割頭，由氣嘴1、 保護(hù)片安裝座2、聯(lián)接螺母3、定位銷4、保護(hù)片壓圈5、固定套6、聚焦鏡座7、墊圈8、壓圈9、 水冷環(huán)10、快插接頭11、彈簧壓桿12、調(diào)節(jié)圈13、彈簧套14、彈簧15、移動環(huán)16、調(diào)節(jié)套17、 驅(qū)動銷18、聯(lián)接螺母19、切割頭連接件20、連接板21、動套22、壓圈23、墊圈對、墊片25、螺套沈、鎖緊螺母27、調(diào)節(jié)螺桿觀、轉(zhuǎn)接頭四、第三氣室30、第二氣室31、第一氣室32、聚焦鏡 33、保護(hù)片34組成。整體切割頭以固定套6為主體，固定套6通過聯(lián)接螺母19固定在切割頭連接件20和連接板21上面。在固定套6的下面，連接著保護(hù)片安裝座2，保護(hù)片安裝座 2靠聯(lián)接螺母3固定，在保護(hù)片安裝座2上嵌有定位銷4，在固定套6的上開有槽，以便安裝時的定位。在保護(hù)片安裝座2的最下方，裝有氣嘴1，保護(hù)片安裝座2內(nèi)裝有保護(hù)片34，用保護(hù)片壓圈5固定。水冷功能部分由快插接頭11，彈簧壓桿12，調(diào)節(jié)圈13，移動環(huán)16，水冷環(huán) 10，聚焦鏡座7，聚焦鏡33，墊圈8和壓圈9組成。其中移動環(huán)16有四個螺紋開口，呈“十” 字，分別裝有2個快插接頭11和2個調(diào)節(jié)螺桿12，每一個快插接頭和一個調(diào)節(jié)螺桿對應(yīng)。 在一組對應(yīng)中，快插接頭11連接在彈簧壓桿12上，彈簧壓桿12是空心的，里面有水道，一端連著快插接頭11，另一端連在水冷環(huán)10上，水冷環(huán)10套在聚焦鏡座7的外面。在聚焦鏡座上，彈簧壓桿12空心水道正對著的部位，開有槽，構(gòu)成冷卻水通道。冷卻水充滿這部分空間后，再從另外一個彈簧壓桿12中流出，兩者互相垂直。聚焦鏡33安裝在聚焦鏡座7內(nèi)， 上面墊有墊圈8，并由壓圈9固定。冷卻水在水槽內(nèi)流動，通過熱傳導(dǎo)的方式冷卻聚焦鏡座 7,同樣的方式，聚焦鏡座7也以熱傳導(dǎo)的方式，冷卻聚焦鏡33，實現(xiàn)水冷的功能。風(fēng)冷功能部分由固定套6，保護(hù)片安裝座2，保護(hù)片34，保護(hù)片壓圈5，動套22，聚焦鏡座7，聚焦鏡33，水冷環(huán)16和轉(zhuǎn)接頭四組成。在固定套6的下部，開有螺口，轉(zhuǎn)接頭四的一端連接在此螺口上，另一端連接冷卻氣體的快插接頭。在固定套6的里面，由固定套6，保護(hù)片34，保護(hù)片壓圈5，聚焦鏡33，聚焦鏡座7和動套22組成第一氣室31。經(jīng)過轉(zhuǎn)接頭四的冷卻氣體直接進(jìn)入此氣室。通過熱傳導(dǎo)的方式，冷卻聚焦鏡的下表面。在動套22的下部， 開有一小孔，當(dāng)冷卻氣體充滿第一氣室31后，經(jīng)此小孔，流動到第二氣室，第二氣室由水冷環(huán)10的外表面，動套22的底部和下方內(nèi)壁，聚焦鏡座7組成。第二氣室是冷卻氣體流動到聚焦鏡33上表面過渡的地方。冷卻氣體充滿第二氣室31后，從聚焦鏡座7上方的開口進(jìn)入第三氣室30。在第三氣室30，冷卻氣體通過熱傳導(dǎo)的方式，冷卻聚焦鏡33的上表面，然后逐漸向上充滿。充滿第三氣室30后，與外界形成正壓，通過間隙向外排出氣體，使得外界的灰塵無法進(jìn)入到第三氣室，起到局部防塵的作用。所述的固定套6在一外側(cè)面開有圓孔，驅(qū)動銷18從圓孔中穿過，一端固定在動套 22上，另一端卡在調(diào)節(jié)套17的矩形螺紋中。調(diào)節(jié)套17被下面的移動環(huán)16卡住，當(dāng)調(diào)節(jié)套 17旋轉(zhuǎn)時，動套22上下移動，進(jìn)而帶動聚焦鏡上下移動。由于氣嘴1是連在固定套6上面的，當(dāng)調(diào)節(jié)套17旋轉(zhuǎn)時，氣嘴1并不移動，故實現(xiàn)當(dāng)氣嘴1固定的調(diào)焦功能。調(diào)節(jié)套17下方整個圓周上均勻涂有數(shù)字刻度，“0”在中間，左右均勻標(biāo)記到數(shù)字“5”，各相鄰數(shù)字之間都有10小格，其中數(shù)字“5”共用，此時“0”和“5”在同一條直線上。在移動環(huán)16上邊緣，涂有等腰三角形標(biāo)記，三角形兩等腰的夾角(尖角)指向數(shù)字刻度。轉(zhuǎn)動調(diào)節(jié)套17，使聚焦鏡33從最高移動到最低，測量聚焦鏡33移動的距離，再讀取三角形標(biāo)記滑過的刻度數(shù)，就可以確定一個比例。并做適當(dāng)調(diào)整，使得當(dāng)聚焦量移動在整個行程中間時，三角形尖角剛好指向調(diào)節(jié)套17上的“0”刻度線。當(dāng)實際加工時，根據(jù)讀數(shù)標(biāo)記的讀數(shù)和這個比例，換算出實際的離焦量了。實現(xiàn)量化離焦量的功能。如前所述，移動環(huán)16有四個螺紋開口，呈“十”字，分別裝有2個快插接頭11和2 個調(diào)節(jié)螺桿，一個快插接頭11和一個調(diào)節(jié)螺桿12對應(yīng)。在一組對應(yīng)中，彈簧壓桿12 —端固定在水冷環(huán)10上，另一端連著快插接頭11，彈簧壓桿12有一個部位的直徑稍大，剛好擋住穿在彈簧壓桿12的彈簧15，彈簧15的另一端被彈簧套14擋住，彈簧套14也穿在彈簧壓桿12上，在彈簧套14的后面，調(diào)節(jié)圈13擋住彈簧套14，調(diào)節(jié)圈13也被彈簧壓桿12穿過， 其通過螺紋固定在移動環(huán)16的一個螺口中。這樣，彈簧15在彈簧套14和彈簧壓桿12之間呈壓縮狀態(tài)，并把力作用在水冷環(huán)10上。在彈簧壓桿12的對面，有一個調(diào)節(jié)螺桿觀，其一端頂住水冷環(huán)10，另一端通過螺套沈固定在移動環(huán)16的一個螺口上，調(diào)節(jié)螺桿28最外面有鎖緊螺母27，這樣，當(dāng)旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)螺桿觀時，就能推動水冷環(huán)10在此方向上移動，帶動聚焦鏡33在此方向上移動。實現(xiàn)這個方向上的調(diào)節(jié)。同樣的道理，在水平面內(nèi)垂直此方向上，也有一組與之相同的調(diào)節(jié)裝置，實現(xiàn)移動功能。至此，實現(xiàn)在聚焦鏡33在水平面內(nèi)的兩維調(diào)節(jié)功能。至此，全部功能實現(xiàn)。顯然，本發(fā)明的上述實例僅僅是為清楚地說明本發(fā)明所作的舉例，而并非是對本發(fā)明的實施方式的限定。對于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這里無法對所有的實施方式予以窮舉。凡是屬于本發(fā)明的技術(shù)方案所引伸出的顯而易見的變化或變動仍處于本發(fā)明的保護(hù)范圍之列。
權(quán)利要求
1.一種用于激光切割機(jī)的切割頭，其特征在于固定套通過聯(lián)接螺母固定在切割頭連接件上，固定套連接保護(hù)片安裝座，保護(hù)片安裝座通過聯(lián)接螺母固定，保護(hù)片安裝座上嵌有定位銷，保護(hù)片安裝座內(nèi)裝有保護(hù)片，用保護(hù)片壓圈固定，保護(hù)片安裝座的最下方裝有氣嘴，移動環(huán)與快插接頭、調(diào)節(jié)螺桿連接，快插接頭與彈簧壓桿連接，彈簧壓桿與水冷環(huán)連接， 水冷環(huán)套在聚焦鏡座的外面，聚焦鏡安裝在聚焦鏡座內(nèi)，彈簧套、彈簧穿在彈簧壓桿上，調(diào)節(jié)螺桿的一端頂住水冷環(huán)，另一端通過螺套固定在移動環(huán)的一個螺口上，調(diào)節(jié)螺桿最外面有鎖緊螺母，所述轉(zhuǎn)接頭位于固定套下部，第一氣室位于固定套底部內(nèi)，第二氣室位于水冷環(huán)的外表面，第三氣室位于聚焦鏡座上方，固定套還與驅(qū)動銷連接，驅(qū)動銷與動套、調(diào)節(jié)套連接，調(diào)節(jié)套與移動環(huán)連接。
2.按照權(quán)利要求1所述的一種用于激光切割機(jī)的切割頭，其特征在于所述移動環(huán)有四個螺紋開口，呈“十”字，分別裝有2個快插接頭和2個調(diào)節(jié)螺桿，其中，每一個快插接頭與一個調(diào)節(jié)螺桿對應(yīng)。
3.按照權(quán)利要求1所述的一種用于激光切割機(jī)的切割頭，其特征在于所述第一氣室是由固定套，保護(hù)片，保護(hù)片壓圈，聚焦鏡，聚焦鏡座、動套組成的空間。
4.按照權(quán)利要求1所述的一種用于激光切割機(jī)的切割頭，其特征在于所述第二氣室由水冷環(huán)的外表面、動套的底部和下方內(nèi)壁、聚焦鏡座組成的空間。
5.按照權(quán)利要求1所述的一種用于激光切割機(jī)的切割頭，其特征在于所述調(diào)節(jié)套下方整個圓周上均勻設(shè)置數(shù)字刻度。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于激光切割機(jī)的切割頭，固定套通過聯(lián)接螺母固定在切割頭連接件上，固定套連接保護(hù)片安裝座，保護(hù)片安裝座通過聯(lián)接螺母固定，保護(hù)片安裝座上嵌有定位銷，保護(hù)片安裝座內(nèi)裝有保護(hù)片，保護(hù)片安裝座的下方裝有氣嘴，移動環(huán)與快插接頭、調(diào)節(jié)螺桿連接，快插接頭與彈簧壓桿連接，彈簧壓桿與水冷環(huán)連接，水冷環(huán)套在聚焦鏡座的外，聚焦鏡在聚焦鏡座內(nèi)，彈簧套、彈簧穿在彈簧壓桿上，調(diào)節(jié)螺桿的一端頂住水冷環(huán)，另一端通過螺套固定在移動環(huán)上，調(diào)節(jié)螺桿上有鎖緊螺母，所述轉(zhuǎn)接頭位于固定套下部，固定套還與驅(qū)動銷連接，驅(qū)動銷與動套、調(diào)節(jié)套連接，調(diào)節(jié)套與移動環(huán)連接。本發(fā)明操作簡便，有水冷、風(fēng)冷、防塵的功能，調(diào)整聚焦精度高。
文檔編號B23K26/36GK102476245SQ20101055797
公開日2012年5月30日 申請日期2010年11月23日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月23日
發(fā)明者周鋼, 喻銳, 孫文, 彭琦明, 李忠浩, 鄧傳經(jīng) 申請人:武漢楚天激光(集團(tuán))股份有限公司