一种具有微通道散热装置的激光加工设备制造方法及图纸

本发明专利技术涉及激光加工技术领域，具体涉及一种具有微通道散热装置的激光加工设备，包括机架和设于机架上的激光头，激光头设有微通道散热装置，激光头中的半导体激光器设于微通道散热装置的上盖板上，在激光头工作时，上盖板上设有半导体激光器的区域会形成高温区域，微通道散热装置能对高温区域进行降温。本发明专利技术通过设置微通道散热装置能够稳定可靠、高效快速的降低高温区域的温度，使得半导体激光器能够稳定可靠的工作，进而确保整个激光加工设备使用性能的可靠性，保证激光加工设备能够稳定可靠、快速高效的进行加工。

A Laser Processing Equipment with Microchannel Heat Dissipator

The invention relates to the technical field of laser processing, in particular to a laser processing equipment with a microchannel heat dissipation device, including a rack and a laser head on the rack. The laser head is provided with a microchannel heat dissipation device, and the semiconductor laser in the laser head is arranged on the upper cover plate of the microchannel heat dissipation device. When the laser head works, the area conformation of the upper cover plate is provided with a semiconductor laser. In high temperature area, microchannel radiator can cool high temperature area. The invention can stably, reliably, efficiently and rapidly reduce the temperature of high temperature region by setting a microchannel heat sink device, so that the semiconductor laser can work steadily and reliably, thereby ensuring the reliability of the performance of the whole laser processing equipment, and ensuring that the laser processing equipment can process stably, reliably, fast and efficiently.

【技术实现步骤摘要】
一种具有微通道散热装置的激光加工设备
本专利技术涉及微通道降温
，具体而言，涉及一种具有微通道散热装置的激光加工设备。
技术介绍
激光加工是激光系统最常用的应用，其中，激光热加工是最常见的应用形式。具体来说，激光热加工是指利用激光束投射到材料表面产生的热效应来完成加工过程，包括激光焊接、激光切割、表面改性、激光镭射打标、激光钻孔和微加工等。激光热加工的系统中，半导体激光器是核心部件，用去产生高强度的激光束。近年来，随着使用者需求的提高以及研究的深入，大功率半导体激光器的性能得到了快速的提升。但是，随着大功率半导体激光器功率的增大，器件产生的热量也越来越大。半导体激光器温度急剧上升后，会使得输出波长发生变化，光电转化效率降低，输出功率减小，影响加工效率和加工精度。传统的散热方式包括半导体制冷、热管传热、喷雾冷却，这些散热方式能满足激光器温度控制，但是散热能力有限，无法满足大功率激光器的散热需求。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种具有微通道散热装置的激光加工设备，以解决现有技术中传统散热方式无法满足大功率激光器散热需求的问题。为了实现上述目的，本专利技术提供了一种具有微通道散热装置的激光加工设备，包括机架和设于所述机架上的激光头，所述激光头设有微通道散热装置，所述微通道散热装置包括由下至上依次叠放设置且外形及尺寸一致的下底板、散热板和上盖板，所述激光头中的半导体激光器设于所述上盖板上，在所述激光头工作时，所述上盖板上设有所述半导体激光器的区域会形成高温区域，其中，所述上盖板上设有进液孔和出液孔，所述进液孔和所述出液孔位于所述上盖板的同一端，所述散热板设有与所述进液孔对应的进液腔，沿着所述散热板的长度方向，所述散热板远离所述进液腔的一端设有散热腔，所述散热腔远离所述进液腔的一侧设有微通道，所述进液腔和所述散热腔之间通过回形弯曲设置的导液通道连通，从所述导液通道进入所述散热腔的液体能够被所述上盖板上的高温区域汽化，形成汽雾，在所述散热板的背面与所述散热腔相对应的位置设有回流腔，所述微通道远离所述进液腔的一端设有与所述回流腔连通的流回孔，在所述散热板的背面与所述出液孔相对应的位置设有回流出液孔，所述回流出液孔和所述回流腔通过回流通道连通。可选地，所述散热腔为朝向所述微通道开口的喇叭口型，所述微通道为中部突出的山字型，所述散热腔张开的两侧和所述微通道突出的两侧形成狭长的引流通道。可选地，所述引流通道为朝向所述导液通道液体流出处开口的喇叭口型。可选地，所述下底板、所述散热板和所述上盖板上均对应设有安装孔。可选地，所述机架两侧的支撑梁上设有滑槽，所述支撑梁上设有能够沿着所述滑槽移动的滑块，沿着所述机架的长度方向，两个所述滑块通过安装横梁连接，所述安装横梁上设有安装滑块，所述激光头设于所述安装滑块上，所述安装滑块能够带着所述激光头沿着所述机架的长度方向在安装横梁上滑动。如上，应用本专利技术的技术方案，本专利技术提供的一种具有微通道散热装置的激光加工设备通过设置微通道散热装置能够稳定可靠、高效快速的降低高温区域的温度，使得半导体激光器能够稳定可靠的工作，进而确保整个激光加工设备使用性能的可靠性，保证激光加工设备能够稳定可靠、快速高效的进行加工。进一步地，本专利技术中的微通道散热装置通过使用封闭式的微通道相变冷却方式，使得上盖板上的半导体激光器能够很好的降温，实现很好的降温效果，具有冷却效率高和冷却效果好，结构紧凑的优点。同时，进入进液腔的液体都能够通过导液通道进入散热腔和微通道，使得进入散热腔和微通道的液体都能带走大量的热量，大大的提高了液体降温的效率。为让本专利技术的上述内容能更明显易懂，下文特举优选实施例并结合附图详细说明。附图说明构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：图1示意性示出了本专利技术的一种具有微通道散热装置的激光加工设备整体结构图；图2示意性示出了本专利技术的一种具有微通道散热装置的激光加工设备中微通道散热装置的结构拆分图；图3示意性示出了本专利技术的一种具有微通道散热装置的激光加工设备上微通道散热装置中散热板的正面图；图4示意性示出了本专利技术的一种具有微通道散热装置的激光加工设备上微通道散热装置中散热板的背面图；图5示意性示出了本专利技术的一种具有微通道散热装置的激光加工设备中微通道散热装置的剖视图。具体实施方式以下由特定的具体实施例说明本专利技术的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本专利技术的其他优点及功效。虽然本专利技术的描述将结合较佳实施例一起介绍，但这并不代表此专利技术的特征仅限于该实施方式。恰恰相反，结合实施方式作专利技术介绍的目的是为了覆盖基于本专利技术的权利要求而有可能延伸出的其它选择或改造。为了提供对本专利技术的深度了解，以下描述中将包含许多具体的细节。本专利技术也可以不使用这些细节实施。此外，为了避免混乱或模糊本专利技术的重点，有些具体细节将在描述中被省略。参见图1-5所示，根据本专利技术的实施例提供了一种具有微通道散热装置的激光加工设备00，包括机架01和设于所述机架01上的激光头07，所述激光头07设有微通道散热装置08，其中，所述激光头07中的半导体激光器6设于微通道散热装置08的上盖板5上，在所述激光头07工作时，所述上盖板5上设有所述半导体激光器6的区域会形成高温区域51。通过设置微通道散热装置08能够稳定可靠、高效快速的降低高温区域51，使得半导体激光器6能够稳定可靠的工作。具体的，参见图2并结合图1所示，在本实施例中，微通道散热装置08包括由下至上依次叠放设置且外形及尺寸一致的下底板1、散热板2和上盖板3，所述上盖板3上设有进液孔30和出液孔31，所述进液孔30和所述出液孔31位于所述上盖板3的同一端，所述散热板2设有与所述进液孔30对应的进液腔20，沿着所述散热板2的长度方向V，所述散热板2远离所述进液腔20的一端设有散热腔23，所述散热腔23远离所述进液腔20的一侧设有微通道24，所述进液腔20和所述散热腔23之间通过回形弯曲设置的导液通道22连通，从所述导液通道22进入所述散热腔23的液体能够被所述上盖板3上的高温区域32汽化，形成汽雾。也就是说，进液孔30、进液腔20、导液通道22、散热腔23和微通道24共同形成了液体通道(如图3中实线箭头所示)，从进液孔30通过进液腔20进入导液通道22的液体在进液孔30压力的作用下通过散热腔23进入微通道24，在散热腔23和微通道24内被所述上盖板3上的高温区域32部分或者全部汽化，形成汽雾。液体在形成气雾的过程中由液态汽化成气态，在发生相变的过程中能够吸收大量的热，使得上盖板3上的高温区域32的温度下降，可以很好的实现降温的效果。同时，进入进液孔30的液体都能够通过进液腔20和导液通道22进入散热腔23和微通道24内，进入散热腔23和微通道24内的液体都能带走大量的热量，大大的提高了液体降温的效率。微通道24的面积越大，汽化带走的热量的就越多。因此，在实际应用过程中，应该尽可能的增加微通道24的面积和微通道24内的液体量。在本实施例中，散热腔23内的微通道24由若干条细长的狭槽组成。在其他实施例中，微通道也可为弯曲的毛细孔和或者弯曲的狭槽构成。另外，为了确保本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有微通道散热装置的激光加工设备，包括机架和设于所述机架上的激光头，其特征在于，所述激光头设有微通道散热装置，所述微通道散热装置包括由下至上依次叠放设置且外形及尺寸一致的下底板、散热板和上盖板，所述激光头中的半导体激光器设于所述上盖板上，在所述激光头工作时，所述上盖板上设有所述半导体激光器的区域会形成高温区域，其中，所述上盖板上设有进液孔和出液孔，所述进液孔和所述出液孔位于所述上盖板的同一端，所述散热板设有与所述进液孔对应的进液腔，沿着所述散热板的长度方向，所述散热板远离所述进液腔的一端设有散热腔，所述散热腔远离所述进液腔的一侧设有微通道，所述进液腔和所述散热腔之间通过回形弯曲设置的导液通道连通，从所述导液通道进入所述散热腔的液体能够被所述上盖板上的高温区域汽化，形成汽雾，在所述散热板的背面与所述散热腔相对应的位置设有回流腔，所述微通道远离所述进液腔的一端设有与所述回流腔连通的流回孔，在所述散热板的背面与所述出液孔相对应的位置设有回流出液孔，所述回流出液孔和所述回流腔通过回流通道连通。

【技术特征摘要】
1.一种具有微通道散热装置的激光加工设备，包括机架和设于所述机架上的激光头，其特征在于，所述激光头设有微通道散热装置，所述微通道散热装置包括由下至上依次叠放设置且外形及尺寸一致的下底板、散热板和上盖板，所述激光头中的半导体激光器设于所述上盖板上，在所述激光头工作时，所述上盖板上设有所述半导体激光器的区域会形成高温区域，其中，所述上盖板上设有进液孔和出液孔，所述进液孔和所述出液孔位于所述上盖板的同一端，所述散热板设有与所述进液孔对应的进液腔，沿着所述散热板的长度方向，所述散热板远离所述进液腔的一端设有散热腔，所述散热腔远离所述进液腔的一侧设有微通道，所述进液腔和所述散热腔之间通过回形弯曲设置的导液通道连通，从所述导液通道进入所述散热腔的液体能够被所述上盖板上的高温区域汽化，形成汽雾，在所述散热板的背面与所述散热腔相对应的位置设有回流腔，所述微通道远离所述进液腔的一端设有与所述回流腔连通的流回孔，在所述散热板的背面与所述出液孔相对应的...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹海东，王跃辉，
申请(专利权)人：苏州匠恒智造科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32