一种液冷激光切割头制造技术

本发明专利技术公开了一种液冷激光切割头，包括沿激光切割头轴向设置的多个镜片，以及套设于多个镜片外部的镜片安装座，所述镜片安装座包括套设于准直镜外部的第一安装座以及套设于聚焦镜外部的第二安装座，第一安装座的至少一个侧壁上以及第二安装座的至少一个侧壁上均设有允许冷却液体流通的水道，第一安装座上的水道和第二安装座上的水道之间相连通。本发明专利技术的液冷激光切割头具有结构简单、冷却效果好、内部空间充足和切割效果良好等优点。

A liquid cooled laser cutting head

【技术实现步骤摘要】
一种液冷激光切割头
本专利技术涉及激光切割领域，尤其涉及一种液冷激光切割头。
技术介绍
激光切割头内部设置有多个用于导光聚焦的镜片，在工作过程中，需要对这些镜片进行降温以保证激光切割效果。现有的激光切割头通常采用伸入内部的U型管通入冷却液进行换热冷却，这种冷却方式使原本就较为狭窄的激光切割头内部空间进一步缩小，狭小的空间极不利于热量的散发，冷却效果不佳，导致激光切割工作不良。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种结构简单、冷却效果好、内部空间充足和切割效果良好的液冷激光切割头。为解决上述技术问题，本专利技术提出的技术方案为：一种液冷激光切割头，包括沿激光切割头轴向设置的多个镜片，以及套设于多个镜片外部的镜片安装座，所述镜片安装座包括套设于准直镜外部的第一安装座以及套设于聚焦镜外部的第二安装座，第一安装座的至少一个侧壁上以及第二安装座的至少一个侧壁上均设有允许冷却液体流通的水道，第一安装座上的水道和第二安装座上的水道之间相连通。作为上述技术方案的进一步改进：所述第一安装座的侧壁于与其内各镜片位置对应处设置第一冷却区域，第一安装座上的水道以波状密布于所述第一冷却区域中。所述第一冷却区域为第一安装座侧壁上设置的内凹区域，所述水道开设于第一冷却区域的底部，所述第一冷却区域中还设有挡设于水道的外侧的第一封水板。所述第一封水板的外侧面与设置有该第一冷却区域的侧壁的外侧面相平齐。所述第二安装座的侧壁于与其内各镜片位置对应处设置第二冷却区域，第二安装座上的水道以波状密布于所述第二冷却区域中。所述第二冷却区域为第二安装座侧壁上设置的内凹区域，所述水道开设于第二冷却区域的底部，所述第二冷却区域中还设有挡设于水道的外侧的第二封水板。所述第二封水板的外侧面与设置有该第二冷却区域的侧壁的外侧面相平齐。第一安装座和第二安装座的相应位置处开设有连通的通液孔，所述通液孔的两端分别连通第一安装座上的水道和第二安装座上的水道。设置所述水道的侧壁上设有密布的波状槽，所述水道采用与该波状槽相配合蛇形管，嵌合于波状槽中并焊接固定。与现有技术相比，本专利技术的优点在于：本专利技术提供了一种液冷激光切割头，包括沿激光切割头轴向设置的多个镜片，以及套设于多个镜片外部的镜片安装座，镜片安装座包括套设于准直镜外部的第一安装座以及套设于聚焦镜外部的第二安装座，第一安装座的至少一个侧壁上以及第二安装座的至少一个侧壁上均设有允许冷却液体流通的水道，通入冷却液体后能用以作为激光切割过程中的冷却装置。这种设置方式相比于现有的内置U型管式冷却装置来说，其不会占用激光切割头的内部空间，有利于内部发热件的热量及时发散，从而优化冷却效果，提高冷却效率。并且冷却装置只设置在原本就存在的镜片安装座壁厚内部的情形下，其使激光切割头整体体积减小，有利于激光切割头的小型化发展，且可以使冷却通道的长度设置的尽量长，使换热面积也成倍增加。此外，第一安装座上的水道和第二安装座上的水道之间相连通，利用单个供液装置即可进行第一安装座和第二安装座的供液，并且不需要在镜片安装座的每个部分上均设置进出液口，方便操作、管理与拆装维修。附图说明图1是实施例1的液冷激光切割头的外部结构示意图；图2是实施例1的液冷激光切割头的内部结构示意图；图3是实施例1的液冷激光切割头中镜片安装座的分解示意图；图4是实施例2的液冷激光切割头中水道的结构示意图。图例说明：1、镜片；2、镜片安装座；21、第一安装座；211、第一冷却区域；212、第一封水板；22、第二安装座；221、第二冷却区域；222、第二封水板；23、水道。具体实施方式为了便于理解本专利技术，下文将结合说明书附图和较佳的实施例对本文专利技术做更全面、细致地描述，但本专利技术的保护范围并不限于以下具体实施例。实施例：如图1至图3所示，本实施例的液冷激光切割头，包括沿激光切割头轴向设置的多个镜片1，以及套设于多个镜片1外部的镜片安装座2，镜片安装座2包括套设于准直镜外部的第一安装座21以及套设于聚焦镜外部的第二安装座22，第一安装座21的至少一个侧壁上以及第二安装座22的至少一个侧壁上均设有允许冷却液体流通的水道23，通入冷却液体后能用以作为激光切割过程中的冷却装置。这种设置方式相比于现有的内置U型管式冷却装置来说，其不会占用激光切割头的内部空间，有利于内部发热件的热量及时发散，从而优化冷却效果，提高冷却效率。并且冷却装置只设置在原本就存在的镜片安装座2壁厚内部的情形下，其使激光切割头整体体积减小，有利于激光切割头的小型化发展，且可以使冷却通道的长度设置的尽量长，使换热面积也成倍增加。此外，第一安装座21上的水道23和第二安装座22上的水道23之间相连通，利用单个供液装置即可进行第一安装座21和第二安装座22的供液，并且不需要在镜片安装座2的每个部分上均设置进出液口，方便操作、管理与拆装维修。本实施例中，第一安装座21的侧壁于与其内各镜片1位置对应处设置第一冷却区域211，第一安装座21上的水道23以波状密布于第一冷却区域211中；同样的，第二安装座22的侧壁于与其内各镜片1位置对应处设置第二冷却区域221，第二安装座22上的水道23以波状密布于第二冷却区域221中。在占用空间相同的情况下，波状密布式水道23所能通入的冷却液体更多，从而带来的低温以及带走的热量也更多，能够进一步加强冷却效果，保证激光切割工作的稳定。本实施例中，第一冷却区域211为第一安装座21侧壁上设置的内凹区域，第二冷却区域221为第二安装座22侧壁上设置的内凹区域，水道23开设于第一冷却区域211和第二冷却区域221的底部，使其距离镜片1等内部发热件更近，冷却效果加强，换热效率进一步提高；第一冷却区域211和第二冷却区域221中还设有挡设于水道23的外侧的第一封水板212和第二封水板222，用于密封水道23。本实施例中，第一封水板212的外侧面与设置有该第一冷却区域211的侧壁的外侧面相平齐，第二封水板222的外侧面与设置有该第二冷却区域221的侧壁的外侧面相平齐，保证激光切割头整体外形平整美观，同时利于拆装和维护。本实施例中，第一封水板212和第二封水板222采用紧固件固定，这种固定方式由于可以拆卸，因此当内部水道23堵塞时，方便操作人员拆卸维护。在其他实施方式中，也可以采用焊接固定方式，以使镜片安装座2的壁面更加平整，并提高密封性能，但拆卸维护的方便性下降，在此不做赘述。本实施例中，第一安装座21和第二安装座22的相应位置处开设有连通的通液孔，通液孔的两端分别连通第一安装座21上的水道23和第二安装座22上的水道23，用于贯通二者之间的液体，这种内置式的通液孔同样不会占用激光切割头的内外部空间，因此不会影响激光切割头的体积大小。本实施例中，为了缩短通液孔所需长度以便于加工，第一安装座21和第二安装座22位置相对应的侧壁上设置的水道23相连通。...

【技术保护点】
1.一种液冷激光切割头，包括沿激光切割头轴向设置的多个镜片(1)，以及套设于多个镜片(1)外部的镜片安装座(2)，所述镜片安装座(2)包括套设于准直镜外部的第一安装座(21)以及套设于聚焦镜外部的第二安装座(22)，其特征在于：第一安装座(21)的至少一个侧壁上以及第二安装座(22)的至少一个侧壁上均设有允许冷却液体流通的水道(23)，第一安装座(21)上的水道(23)和第二安装座(22)上的水道(23)之间相连通。/n

【技术特征摘要】
1.一种液冷激光切割头，包括沿激光切割头轴向设置的多个镜片(1)，以及套设于多个镜片(1)外部的镜片安装座(2)，所述镜片安装座(2)包括套设于准直镜外部的第一安装座(21)以及套设于聚焦镜外部的第二安装座(22)，其特征在于：第一安装座(21)的至少一个侧壁上以及第二安装座(22)的至少一个侧壁上均设有允许冷却液体流通的水道(23)，第一安装座(21)上的水道(23)和第二安装座(22)上的水道(23)之间相连通。


2.根据权利要求1所述的液冷激光切割头，其特征在于：所述第一安装座(21)的侧壁于与其内各镜片(1)位置对应处设置第一冷却区域(211)，第一安装座(21)上的水道(23)以波状密布于所述第一冷却区域(211)中。


3.根据权利要求2所述的液冷激光切割头，其特征在于：所述第一冷却区域(211)为第一安装座(21)侧壁上设置的内凹区域，所述水道(23)开设于第一冷却区域(211)的底部，所述第一冷却区域(211)中还设有挡设于水道(23)的外侧的第一封水板(212)。


4.根据权利要求3所述的液冷激光切割头，其特征在于：所述第一封水板(212)的外侧面与设置有该第一冷却区域(211)的侧壁的外侧面相平齐。

【专利技术属性】
技术研发人员：郭少锋，江厚满，韩良华，贺靖，黎亚，彭和思，
申请(专利权)人：湖南大科激光有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南;43