激光切割头制造技术

本发明专利技术公开了一种激光切割头，包括准值保护机构、准值中心调节机构、调焦机构、导气机构和切割头，准值保护机构包括准值保护镜座和准值保护镜片承载单元，准值保护镜座的上设有通光孔和容纳空间，准值保护镜片承载单元移动设置于容纳空间内，准值保护镜片承载单元的外侧壁上还设有保护定位平面结构；准值中心调节机构包括准值镜座、调节柱塞和准值镜片承载单元，准值镜座上设有轴向安装孔，调节柱塞设置于准值镜座的周向表面上，准值镜片承载单元设置于轴向安装孔内。本发明专利技术中保护定位平面起到快速定位作用，保护镜避免了沾污以及聚焦镜的焦距偏移，并通过移动调节柱塞对准值镜的焦点进行微调，提高激光切割的精度。

Laser cutting head

The invention discloses a laser cutting head, which includes a quasi value protection mechanism, a quasi value center regulating mechanism, a focusing mechanism, a gas guide mechanism and a cutting head. The quasi value protection mechanism includes a quasi value protective mirror seat and a quasi value protection mirror bearing unit. The quasi value protection mirror seat is equipped with a light hole and a accommodating space, and the quasi value protection lens is loaded. The unit movement is set in the accommodating space, and the lateral wall of the value protection lens bearing unit is also equipped with a protective positioning plane. The quasi value center regulating mechanism includes the quasi value mirror seat, the adjusting plunger and the quasi value lens bearing unit, the quasi value mirror seat is equipped with an axial mounting hole, and the adjustment column is set on the circumferential surface of the quasi value mirror seat. The quasi value lens bearing unit is arranged in the axial installation hole. In the invention, the protection position plane plays the role of fast positioning, the protective mirror avoids the contamination and the focal length offset of the focusing mirror, and adjuster the focus of the value mirror by moving the plunger to adjust the focus of the mirror, so as to improve the precision of the laser cutting.

【技术实现步骤摘要】
激光切割头
本专利技术属于激光切割
，具体涉及一种激光切割头。
技术介绍
近年来，在制造工业中激光束切割已发展成一种标准方法，主要用于切割金属和非金属。激光切割是利用高功率密度的聚焦激光束扫描过材料表面，在极短时间内将材料加热到几千甚至上万摄氏度，使材料瞬间熔化或汽化，再用高压气体将熔化或汽化物质从切缝中吹走，从而达到切割材料的目的。激光切割头一般包括光纤接头、水平调节装置、调焦装置、保护镜装置、导气装置和切割头几大部分，这几大部分从上到下顺次连接，他们的轴向中心位于同一轴线上。其中的光纤接头用于与激光发生器的光纤输出单元连接，接收激光。由于接收到的激光属于发散光，需要用水平调节装置来调整入射光角度，将发散的激光通过安装在水平调节装置内部的准值镜片转换成平行激光才能继续使用。调节后的平行激光再次经过调焦装置中的聚焦镜片，达到切割表面；为了获得最佳的切割效果，可以旋转调焦装置上的调焦旋钮，根据板材厚度调整到最合适的焦点。保护镜装置用于将外界与切割头内部的光路隔绝，保证光路的密封，防止灰尘和杂质进入光路，延长整个光纤激光切割头的使用寿命。导气装置用于在激光切割加工过程中辅助激光切割。切割头连接在导气装置之下，切割头上安装有传感器，传感器接头与传感信号处理电路和线性驱动控制电路连接，能使切割头与工件表面之间的距离长期、可靠地保持稳定，为获得最佳的切割质量保证。现有技术中，激光切割头的结构复杂，成本较高，无法满足中小企业的需求。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种激光切割头。为了达到上述目的，本专利技术的技术方案如下：本专利技术提供一种激光切割头，包括沿一直线方向依次设置的准值保护机构、准值中心调节机构、调焦机构、导气机构和切割头，准值保护机构包括准值保护镜座和准值保护镜片承载单元，准值保护镜座为方体结构，准值保护镜座的上设有用于激光加工设备导向光路穿过的同轴心的通光孔，准值保护镜座上且位于通光孔的轴向中间位置设有容纳空间，容纳空间的开口设置于准值保护镜座的任一侧面上，准值保护镜片承载单元移动设置于容纳空间内，准值保护镜片承载单元的与容纳空间相接触的外侧壁为弧面结构，弧面结构与准值保护镜片承载单元的轴向两端端面之间设有弧形过渡部，准值保护镜片承载单元的与容纳空间相接触的外侧壁上还设有保护定位平面结构；准值中心调节机构包括准值镜座、调节柱塞和准值镜片承载单元，准值镜座上设有轴向安装孔，准值镜座上且位于轴向安装孔的轴向一侧设有限位凸环，调节柱塞设置于准值镜座的周向表面上且沿准值镜座的径向移动设置，准值镜片承载单元设置于轴向安装孔内且其任一轴向端面抵靠于限位凸环上。本专利技术相较于现有技术，结构简单合理，准值保护镜片承载单元移动设置于准值保护镜座内，保护镜安装于准值保护镜片承载单元内，保护定位平面起到快速定位作用，弧面结构避免在安装和拆卸时锁死，避免了沾污以及聚焦镜的焦距偏移，提高激光切割的准确性，通过移动调节柱塞调节准值镜片承载单元的轴心，从而对准值镜的焦点进行微调，进一步提高精度。作为优选的方案，上述的准值保护镜片承载单元的位于容纳空间外侧的外侧壁上设有定位条，定位条与准值保护镜片承载单元的位于容纳空间外侧的外侧壁之间设有弧面过渡部。另外，还设有准值保护镜座盖板，准值保护镜座的侧面上且位于容纳空间开口的外侧设有安装口，准值保护镜座盖板设置于安装口内且与准值保护镜座连接，准值保护镜座盖板包括固定板和安装连接板，固定板设置于安装口内，固定板上设有与定位条相匹配的定位凹槽，安装连接板设置于固定板的上侧和/或下侧，安装连接板还与准值保护镜座连接。采用上述优选的方案，通过准值保护镜座盖板将透镜安装框固定于容纳空间内，保证透镜安装框的安装稳定性。作为优选的方案，上述的调焦机构包括聚焦镜座、导向座、螺母连接件、丝杆、伺服电机、聚焦镜筒和聚焦镜片，聚焦镜座的右侧面上设有聚焦镜筒通道，聚焦镜筒沿聚焦镜筒通道的轴心移动设置于聚焦镜筒通道内，聚焦镜片设置于聚焦镜筒上；导向座设置于聚焦镜座内，螺母连接件移动设置于导向座上且与聚焦镜筒连接，丝杆穿设于螺母连接件的螺孔内，丝杆的轴心与聚焦镜筒通道的轴心相互平行，伺服电机与丝杆传动连接。采用上述优选的方案，伺服电机驱动丝杆转动，带动螺母连接件沿丝杆的轴心移动，从而带动调焦筒沿调焦筒通道的移动，实现自动调节焦点，更加方便。作为优选的方案，上述的聚焦镜座的任一侧面上设有安装口，安装口上设有聚焦镜座后盖，聚焦镜座后盖的内表面上设有左限位传感器和右限位传感器，聚焦镜座内设有冷却水路。采用上述优选的方案，通过丝杆左限位传感器和丝杆右限位传感器限定螺套的行程。作为优选的方案，上述的准值镜片承载单元的周向表面上且位于其与调节柱塞相对应处设有准值定位平面，准值定位平面上设有准值定位凹槽。另外，还设有调节机构，调节机构包括安装套和顶杆，安装套套设于准值镜座的周向表面上，顶杆设置于安装套的周向表面上且与安装套之间螺纹连接。采用上述优选的方案，通过顶杆的转动带动调节柱塞的移动，从而实现透镜焦点的调节，更加方便。作为优选的方案，上述的导气机构包括聚焦保护镜座和聚焦保护镜承载单元，聚焦保护镜座上设有进气通道和环状导气通道，进气通道和环状导气通道相连，聚焦保护镜承载单元活动设置于聚焦保护镜座的环状导气通道上且与聚焦保护镜座之间形成换向通道。采用上述优选的方案，辅助气体进入导气机构并形成圆柱形的气流，实现光气同轴，便于切割。附图说明图1为本专利技术的整体结构示意图。具体实施方式下面结合附图详细说明本专利技术的优选实施方式。为了达到本专利技术的目的，如图1所示，在本专利技术的其中一种实施方式中提供一种激光切割头，包括沿一直线方向依次设置的准值保护机构、准值中心调节机构、调焦机构、导气机构和切割头，准值保护机构包括准值保护镜座10和准值保护镜片承载单元11，准值保护镜座10为方体结构，准值保护镜座10的上设有用于激光加工设备导向光路穿过的同轴心的通光孔，准值保护镜座10上且位于通光孔的轴向中间位置设有容纳空间，容纳空间的开口设置于准值保护镜座10的任一侧面上，准值保护镜片承载单元11移动设置于容纳空间内，准值保护镜片承载单元11的与容纳空间相接触的外侧壁为弧面结构，弧面结构与准值保护镜片承载单元11的轴向两端端面之间设有弧形过渡部，准值保护镜片承载单元11的与容纳空间相接触的外侧壁上还设有保护定位平面结构；准值中心调节机构包括准值镜座13、调节柱塞和准值镜片承载单元，准值镜座13上设有轴向安装孔，准值镜座13上且位于轴向安装孔的轴向一侧设有限位凸环，调节柱塞设置于准值镜座13的周向表面上且沿准值镜座13的径向移动设置，准值镜片承载单元设置于轴向安装孔内且其任一轴向端面抵靠于限位凸环上。本实施方式相较于现有技术，结构简单合理，准值保护镜片承载单元移动设置于准值保护镜座内，保护镜安装于准值保护镜片承载单元内，保护定位平面起到快速定位作用，弧面结构避免在安装和拆卸时锁死，避免了沾污以及聚焦镜的焦距偏移，提高激光切割的准确性，通过移动调节柱塞调节准值镜片承载单元的轴心，从而对准值镜的焦点进行微调，进一步提高精度。为了进一步地优化本专利技术的实施效果，在本专利技术的另一种实施方式中，在前述内容的基础上，上述的准值保护镜片承载单元11的位于容本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.激光切割头，其特征在于，包括沿一直线方向依次设置的准值保护机构、准值中心调节机构、调焦机构、导气机构和切割头，准值保护机构包括准值保护镜座和准值保护镜片承载单元，准值保护镜座为方体结构，准值保护镜座的上设有用于激光加工设备导向光路穿过的同轴心的通光孔，准值保护镜座上且位于通光孔的轴向中间位置设有容纳空间，容纳空间的开口设置于准值保护镜座的任一侧面上，准值保护镜片承载单元移动设置于容纳空间内，准值保护镜片承载单元的与容纳空间相接触的外侧壁为弧面结构，弧面结构与准值保护镜片承载单元的轴向两端端面之间设有弧形过渡部，准值保护镜片承载单元的与容纳空间相接触的外侧壁上还设有保护定位平面结构；准值中心调节机构包括准值镜座、调节柱塞和准值镜片承载单元，准值镜座上设有轴向安装孔，准值镜座上且位于轴向安装孔的轴向一侧设有限位凸环，调节柱塞设置于准值镜座的周向表面上且沿准值镜座的径向移动设置，准值镜片承载单元设置于轴向安装孔内且其任一轴向端面抵靠于限位凸环上。

【技术特征摘要】
1.激光切割头，其特征在于，包括沿一直线方向依次设置的准值保护机构、准值中心调节机构、调焦机构、导气机构和切割头，准值保护机构包括准值保护镜座和准值保护镜片承载单元，准值保护镜座为方体结构，准值保护镜座的上设有用于激光加工设备导向光路穿过的同轴心的通光孔，准值保护镜座上且位于通光孔的轴向中间位置设有容纳空间，容纳空间的开口设置于准值保护镜座的任一侧面上，准值保护镜片承载单元移动设置于容纳空间内，准值保护镜片承载单元的与容纳空间相接触的外侧壁为弧面结构，弧面结构与准值保护镜片承载单元的轴向两端端面之间设有弧形过渡部，准值保护镜片承载单元的与容纳空间相接触的外侧壁上还设有保护定位平面结构；准值中心调节机构包括准值镜座、调节柱塞和准值镜片承载单元，准值镜座上设有轴向安装孔，准值镜座上且位于轴向安装孔的轴向一侧设有限位凸环，调节柱塞设置于准值镜座的周向表面上且沿准值镜座的径向移动设置，准值镜片承载单元设置于轴向安装孔内且其任一轴向端面抵靠于限位凸环上。2.根据权利要求1所述的激光切割头，其特征在于，准值保护镜片承载单元的位于容纳空间外侧的外侧壁上设有定位条，定位条与准值保护镜片承载单元的位于容纳空间外侧的外侧壁之间设有弧面过渡部。3.根据权利要求2所述的激光切割头，其特征在于，还设有准值保护镜座盖板，准值保护镜座的侧面上且位于容纳空间开口的外侧设有安装口，准值保护镜座盖板设置于安装口内且与准值保护镜座连接，准值保护镜座盖板包括固定板和安装连接板，固定板设置于安装口内，...

【专利技术属性】
技术研发人员：段维强，
申请(专利权)人：苏州钋镭自动化科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32