一种激光同轴吹气装置和激光加工设备制造方法及图纸

技术编号:22148167 阅读:26 留言:0更新日期:2019-09-21 04:14
本申请实施例属于激光加工技术领域,涉及一种激光同轴吹气装置和激光加工设备。其中所述激光同轴吹气装置包括同轴设置的进气部、出气部和连接部,所述连接部的两端分别连接所述进气部和所述出气部,三者配合形成激光和气流的通道;所述进气部中设置有分流件,所述出气部包括出气组件和套设于所述出气组件、对所述出气组件进行冷却的冷却件。所述激光加工设备包括激光器和前述的激光同轴吹气装置。根据本申请实施例提供的方案,本申请通过进气部设置有分流件,能够形成方向相反的两路气流,既可以冷却激光头上各部件,又能够形成工件表面的吹气保护,同时在出气口设置冷却件,可以保证吹气装置不易被高温损坏,整个装置结构紧凑稳定。

A Laser Coaxial Blowing Device and Laser Processing Equipment

【技术实现步骤摘要】
一种激光同轴吹气装置和激光加工设备
本申请实施例属于激光加工
,尤其涉及一种激光同轴吹气装置和采用该激光同轴吹气装置的激光加工设备。
技术介绍
对应激光加工而言,比如激光焊接,工件表面容易产生影响焊接稳定性及焊缝成形的等离子体和烟尘,若要保证焊接稳定性,获得良好的焊缝成形,则必须有效控制等离子体和烟尘对焊接过程的干扰。现有技术中激光焊接一般采用气体侧吹保护装置,以吹散等离子体和烟尘,其中最常用的为单管侧吹装置,但侧吹保护具有方向性,无法实现全面保护焊缝不被氧化的要求。此外,在工件熔池上方等离子体/金属蒸汽云在激光直接照射和熔池辐射作用下,其中心温度高达5000K以上,在熔池上表面空间形成了温度较高的梯度场,同时熔池飞溅物也携带有大量热能,这些最终导致吹气保护装置非常容易被高温损坏。
技术实现思路
为了解决上述问题,本申请实施例提供一种激光同轴吹气装置,该激光同轴吹气装置在焊接过程中能够排除工件表面空气、吹散等离子体和烟尘,还能够避免激光同轴吹气装置被高温损坏,此外还提供一种采用该激光同轴吹气装置的激光加工设备。具体的,本申请实施例采用了如下的技术方案。一方面,本申请实施例提供一种激光同轴吹气装置,包括同轴设置的进气部、出气部和连接部,所述连接部的两端分别连接所述进气部和所述出气部,三者配合形成激光和气流的通道;其中所述进气部中设置有分流件,所述出气部包括出气组件和对所述出气组件进行冷却的冷却件,所述冷却件套设于所述出气组件上。作为本申请一种可实施的方案,所述出气组件包括第一出气嘴和第二出气嘴,所述第一出气嘴、所述第二出气嘴和所述冷却件由内至外依次套接;其中所述第一出气嘴和所述第二出气嘴的出气端均为锥形结构,且所述第一出气嘴的出气口小于所述第二出气嘴的出气口。作为本申请一种可实施的方案,所述冷却件为水槽环,所述冷却件上设置有进水口和出水口;所述进水口和所述出水口连接所述冷却件内部设置的水冷通道,或者所述进水口和所述出水口连接设置于所述第二出气嘴内部设置的水冷通道,或者所述进水口和所述出水口连接所述冷却件和所述第二出气嘴配合形成的水冷通道。作为本申请一种可实施的方案,所述进气部包括配合连接的第一腔体和第二腔体,所述第一腔体和所述第二腔体连接后形成有内腔;其中,所述第二腔体连接所述连接部,所述分流件设置于所述内腔中,并与所述内腔的腔壁之间形成进气间隙,所述第一腔体和/或所述第二腔体的侧壁上设置有正对所述分流件的进气孔。作为本申请一种可实施的方案,所述分流件为环形结构,所述分流件与所述第一腔体、所述第二腔体配合形成环形进气仓。作为本申请一种可实施的方案,所述分流件的侧壁与所述第一腔体和所述第二腔体的内壁呈预定的夹角。作为本申请一种可实施的方案,所述第一腔体和第二腔体的连接面设置有第一密封圈;其中,所述第一密封圈设置于所述第一腔体或所述第二腔体的连接面上的密封槽内,或者设置于所述第一腔体和所述第二腔体配合形成的密封槽内。作为本申请一种可实施的方案,所述第一腔体上设置有用于连接激光器的第一凸环,所述第一凸环上设置有容置第二密封圈的环形槽。作为本申请一种可实施的方案,所述连接部包括连接件和紧固件,其中所述连接件的两端分别连接所述第二腔体和所述第一出气嘴,所述连接件与所述第一出气嘴的连接长度可调,两者之间通过所述紧固件实现紧固连接。另一方面,本申请实施例提供一种激光加工设备,包括激光器和如上所述的激光同轴吹气装置,所述激光同轴吹气装置与所述激光器上的激光头配合连接,以在激光器加工工件时对激光加工位置和所述激光头进行吹气保护。根据本申请实施例提供的激光同轴吹气装置和激光加工设备,与现有技术相比,有益效果在于:本申请的进气部设置有分流件,能够形成方向相反的两路气流,其中一路气流能够冷却激光头上各部件,另一路气流能够形成工件表面的吹气保护,同时在出气口设置冷却件,可以保证吹气装置不易被高温损坏,整个装置结构紧凑,稳定简单,功能可靠且易于实现。附图说明为了更清楚地说明本申请的方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作一个简单介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本申请的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本申请实施例提供的激光同轴吹气装置的整体结构图;图2为本申请实施例提供的激光同轴吹气装置在一个方向上的剖视图;图3为本申请实施例提供的激光同轴吹气装置的爆炸图;图4为本申请实施例提供的进气部的剖视图;图5为本申请实施例提供的出气部的局部剖视图;图6为图4中A的放大示意图;图7为本申请实施例提供的第一腔体的示意图;图8为本申请实施例提供的第二腔体在一个方向上的示意图;图9为本申请实施例提供的第二腔体在另一个方向上的示意图;图10为本申请实施例提供的出气部的工作示意图;图11为本申请实施例提供的冷却件的示意图;图12为本申请实施例提供的第二气嘴的示意图。附图标记说明:10进气部102第一密封圈104第二密封圈12第一腔体1201内壁122进气孔124第一凸环1241环形槽126第一连接孔14第二腔体1401凹槽1402倒角面141密封槽142第二凸环1421连接槽143第二连接孔16分流件160凸台20出气部22第一出气嘴24第二出气嘴240环形凸台242水冷通道26冷却件262进水口264出水口30连接部32连接件34紧固件具体实施方式除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的
的技术人员通常理解的含义相同;本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是旨在于限制本申请;本申请的说明书和权利要求书及上述附图说明中的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含。本申请的说明书和权利要求书或上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象,而不是用于描述特定顺序。在本文中提及“实施例”意味着,结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例,也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是,本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。本申请实施例提供一种激光同轴吹气装置,包括同轴设置的进气部、出气部和连接部,所述连接部的两端分别连接所述进气部和所述出气部,三者配合形成激光和气流的通道;其中所述进气部中设置有分流件,所述出气部包括出气组件和对所述出气组件进行冷却的冷却件,所述冷却件套设于所述出气组件上。基于上述激光同轴吹气装置,本申请实施例还提供一种激光加工设备,包括激光器和所述激光同轴吹气装置,所述激光同轴吹气装置与所述激光器上的激光头配合连接,以在激光器加工工件时对激光加工位置和所述激光头进行吹气保护。根据本申请实施例提供的激光同轴吹气装置和激光加工设备,通过在进气部设置有分流件,能够形成方向相反的两路气流,其中一路气流能够冷却激光头上各部件,另一路气流能够形成工件表面的吹气保护,同时在出气口设置冷却件,可以保证吹气装置不易被高温损坏,整个装置结构紧凑,稳定简单,功能可靠且易于实现。为了使本
的人员更好地理解本申请方案,下面将结合本申请实施例中的本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种激光同轴吹气装置,其特征在于,包括同轴设置的进气部、出气部和连接部,所述连接部的两端分别连接所述进气部和所述出气部,三者配合形成激光和气流的通道;其中所述进气部中设置有分流件,所述出气部包括出气组件和对所述出气组件进行冷却的冷却件,所述冷却件套设于所述出气组件上。

【技术特征摘要】
1.一种激光同轴吹气装置,其特征在于,包括同轴设置的进气部、出气部和连接部,所述连接部的两端分别连接所述进气部和所述出气部,三者配合形成激光和气流的通道;其中所述进气部中设置有分流件,所述出气部包括出气组件和对所述出气组件进行冷却的冷却件,所述冷却件套设于所述出气组件上。2.根据权利要求1所述的激光同轴吹气装置,其特征在于,所述出气组件包括第一出气嘴和第二出气嘴,所述第一出气嘴、所述第二出气嘴和所述冷却件由内至外依次套接;其中所述第一出气嘴和所述第二出气嘴的出气端均为锥形结构,且所述第一出气嘴的出气口小于所述第二出气嘴的出气口。3.根据权利要求2所述的激光同轴吹气装置,其特征在于,所述冷却件为水槽环,所述冷却件上设置有进水口和出水口;所述进水口和所述出水口连接所述冷却件内部设置的水冷通道,或者所述进水口和所述出水口连接设置于所述第二出气嘴内部设置的水冷通道,或者所述进水口和所述出水口连接所述冷却件和所述第二出气嘴配合形成的水冷通道。4.根据权利要求2或3所述的激光同轴吹气装置,其特征在于,所述进气部包括配合连接的第一腔体和第二腔体,所述第一腔体和所述第二腔体连接后形成有内腔;其中,所述第二腔体连接所述连接部,所述分流件设置于所述内腔中,并与所述内腔的腔壁之间形成进气间隙,所述第一腔体和/...

【专利技术属性】
技术研发人员:姜德富潘洪文陈兵华邓时累唐景龙陈根余陈焱高云峰
申请(专利权)人:大族激光科技产业集团股份有限公司大族激光智能装备集团有限公司
类型:新型
国别省市:广东,44

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