本發(fā)明涉及金屬板材切割設(shè)備領(lǐng)域,尤其是環(huán)流型激光切割頭噴嘴。
背景技術(shù):
眾所周知,激光切割金屬板材具有無可比擬的優(yōu)勢(shì),優(yōu)勢(shì)在于切割精度高而且斷面光滑無毛刺,無論厚板或薄板都能達(dá)到良好的切割效果。然而,切割效果都與噴嘴的氣流噴射方式及冷卻有著是密不可分的關(guān)系。激光切割機(jī)主要耗材之一切割噴嘴,在切割加工過程中有著非常關(guān)鍵的作用。常用的噴嘴形式大都采用傳統(tǒng)式錐形噴嘴,由于這些噴嘴形狀簡(jiǎn)單,制造成本低,目前仍有不少激光切割機(jī)使用此類噴嘴。但是此類噴嘴在切割厚板時(shí),為了提高切割速度就必須增加供氣壓力。但是隨著切割速度與供氣壓力的增加,切割質(zhì)量反而下降,主要原因是當(dāng)供氣壓力p超過一定值時(shí),噴嘴與工件將產(chǎn)生激波,切割壓力會(huì)隨著噴嘴與工件表面之間距離的變化而波動(dòng),而且供氣壓力越大,切割壓力下降得越明顯,在這種使用環(huán)境中噴嘴很容易受到損壞,切割時(shí)操作起來也困難。正是由于激波的存在,使得當(dāng)切割速度與供氣壓力提高時(shí),切割效果反而下降。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是:為了解決現(xiàn)有的激光切割頭噴嘴無法消除激波的不足,本發(fā)明提供了一種環(huán)流型激光切割頭噴嘴,通過增加中心氣流的環(huán)境壓力,從而使得噴嘴在較大供氣壓力下工作時(shí)仍不會(huì)產(chǎn)生激波,同時(shí)由于外層氣流的存在,可以防止外面空氣的卷入,進(jìn)一步提高了中心氣流的純度,因此這種噴嘴不但可以提高切割速度還可以提高切割質(zhì)量。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:
一種環(huán)流型激光切割頭噴嘴,包括噴嘴,電容頭與噴嘴罩環(huán)相配合,噴嘴罩環(huán)上設(shè)有噴嘴,噴嘴的開口邊沿處設(shè)有環(huán)片,電容頭內(nèi)設(shè)有中心氣體通道一和環(huán)流氣體通道一,噴嘴罩環(huán)內(nèi)設(shè)有環(huán)流氣體通道二,環(huán)流氣體通道二與環(huán)流氣體通道一相連通,環(huán)流氣體通道二的開口朝向環(huán)片,噴嘴內(nèi)設(shè)有中心氣體通道二,中心氣體通道一與中心氣體通道二相連通。
具體地,所述電容頭內(nèi)的環(huán)流氣體通道一數(shù)量為一個(gè)以上,環(huán)流氣體通道一以中心氣體通道一為圓心均勻分布在電容頭內(nèi)。
具體地,所述環(huán)流氣體通道二的數(shù)量與環(huán)流氣體通道一數(shù)量相同,環(huán)流氣體通道二以噴嘴為圓心均勻分布在噴嘴罩環(huán)內(nèi)。
本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明提供了一種環(huán)流型激光切割頭噴嘴,通過增加中心氣流的環(huán)境壓力,從而使得噴嘴在較大供氣壓力下工作時(shí)仍不會(huì)產(chǎn)生激波,同時(shí)由于外層氣流的存在,可以防止外面空氣的卷入,進(jìn)一步提高了中心氣流的純度,因此這種噴嘴不但可以提高切割速度還可以提高切割質(zhì)量。
附圖說明
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說明。
圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本發(fā)明的剖視圖;
圖中1.噴嘴,2.電容頭,3.噴嘴罩環(huán),4.中心氣體通道一,5.環(huán)流氣體通道一,6.環(huán)流氣體通道二,7.環(huán)片,8.中心氣體通道二。
具體實(shí)施方式
現(xiàn)在結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。這些附圖均為簡(jiǎn)化的示意圖,僅以示意方式說明本發(fā)明的基本結(jié)構(gòu),因此其僅顯示與本發(fā)明有關(guān)的構(gòu)成。
圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖,圖2是本發(fā)明的剖視圖。
一種環(huán)流型激光切割頭噴嘴,包括噴嘴1,電容頭2與噴嘴罩環(huán)3相配合,噴嘴罩環(huán)3上設(shè)有噴嘴1,噴嘴1的開口邊沿處設(shè)有環(huán)片7,電容頭2內(nèi)設(shè)有中心氣體通道一4和環(huán)流氣體通道一5,噴嘴罩環(huán)3內(nèi)設(shè)有環(huán)流氣體通道二6,環(huán)流氣體通道二6與環(huán)流氣體通道一5相連通,環(huán)流氣體通道二6的開口朝向環(huán)片7,噴嘴1內(nèi)設(shè)有中心氣體通道二8,中心氣體通道一4與中心氣體通道二8相連通。所述電容頭2內(nèi)的環(huán)流氣體通道一5數(shù)量為一個(gè)以上,環(huán)流氣體通道一5以中心氣體通道一4為圓心均勻分布在電容頭2內(nèi)。所述環(huán)流氣體通道二6的數(shù)量與環(huán)流氣體通道一5數(shù)量相同,環(huán)流氣體通道二6以噴嘴1為圓心均勻分布在噴嘴罩環(huán)3內(nèi)。
結(jié)合附圖1和附圖2所示,將電容頭2與噴嘴罩環(huán)3裝配好之后,整個(gè)中心氣體與環(huán)流氣體就可以貫通整個(gè)部件。
首先切割中心氣體會(huì)從電容頭2的中心氣體通道一4及環(huán)流氣體通道一5流入,然后環(huán)流氣體通道一5內(nèi)的氣流會(huì)流動(dòng)到與之貫通的噴嘴罩環(huán)3內(nèi)的環(huán)流氣體通道二6內(nèi),氣流最終從環(huán)流氣體通道二6開口處噴出,由于噴嘴1開口邊沿處設(shè)有環(huán)片7,而噴嘴1與噴嘴環(huán)體3連接處的頸部直徑小于環(huán)片7直徑,因此噴嘴1周邊形成凹槽,這樣當(dāng)環(huán)流氣體通道二6內(nèi)的氣體沖向噴嘴1周邊的凹槽時(shí),就會(huì)形成環(huán)形氣體。于此同時(shí)切割中心氣流會(huì)通過電容頭2內(nèi)的中心氣體通道一4,及噴嘴1內(nèi)的中心氣體通道二8后形成切割氣體噴出。將切割氣體分流形成中心氣體,環(huán)流氣體分流形成外層氣體,中心氣體起主要切割作用,外層氣體的作用為消除中心氣體與工件表面之間形成的激波并對(duì)切割周圍空氣進(jìn)行導(dǎo)流,防止灰塵切屑進(jìn)入噴嘴及腔體,起到保護(hù)噴嘴及保護(hù)鏡片的作用。當(dāng)噴嘴1消除了激波的存在,在提高切割速度與供氣壓力時(shí),同樣可以達(dá)到良好的切割效果,同時(shí)由于外層氣體的存在防止了切削無規(guī)律的飛濺,延長(zhǎng)了噴嘴1的使用壽命,進(jìn)而由于切屑不會(huì)噴嘴1反沖至噴嘴1,對(duì)保護(hù)鏡片也起到了一定的保護(hù)功能,延遲了保護(hù)鏡片的使用壽命。此項(xiàng)技術(shù)的開發(fā)大大提高了噴嘴在高切割速度及供氣壓力時(shí),能更好的達(dá)到良好的切割效果,并提高了噴嘴及保護(hù)鏡片的使用壽命。
以上述依據(jù)本發(fā)明的理想實(shí)施例為啟示,通過上述的說明內(nèi)容,相關(guān)工作人員完全可以在不偏離本項(xiàng)發(fā)明技術(shù)思想的范圍內(nèi),進(jìn)行多樣的變更以及修改。本項(xiàng)發(fā)明的技術(shù)性范圍并不局限于說明書上的內(nèi)容,必須要根據(jù)權(quán)利要求范圍來確定其技術(shù)性范圍。