一种激光切割喷嘴制造技术

本实用新型专利技术属于激光切割技术领域，具体为激光切割喷嘴，包括座体和内芯，座体内部设有第一导流通道，第一导流通道包括第一锥形通道和出气通道，第一锥形通道的内径由上至下递减，其下端连接出气通道的上端，出气通道向下贯穿座体的下端以形成出气口，内芯上端开设有进气口，内部设有第二导流通道，第二导流通道包括第二锥形通道、压缩通道和膨胀通道，第二锥形通道的内径由上至下递减，其上端连接进气口、下端连接压缩通道的上端，压缩通道的下端连接膨胀通道的上端，膨胀通道向下延伸至第一锥形通道内，并且贯穿内芯的下端与第一锥形通道连通，膨胀通道的内径由上至下向外扩张，压缩通道为竖直通道，本实用新型专利技术切割效果更好，并且减少成本。

【技术实现步骤摘要】
一种激光切割喷嘴
本技术属于激光切割
，具体为一种激光切割喷嘴。
技术介绍
在激光切割领域中，通常采用氧气作为辅助气体切割碳钢等钢材，其通过切割喷嘴把激光照射在需要加工的材料表面，材料和激光接触的部分吸收光能并熔化，喷嘴喷出的氧气与金属发生反应释放热量，从而达到阻燃的作用，而且氧气也能把熔融的残渣吹掉，现有喷嘴的导流通道如图1所示，其包括依次相连的上锥形通道、上竖直通道、下锥形通道和下竖直通道，但由于现有导流通道结构单一，导致输入气体的气压和流量需要随着切割板材厚度的增加而增大，在切割较厚的板材时，需要更换口径更大的喷嘴才能满足现有的切割要求，因此会相应地增加加工成本。
技术实现思路
本技术的目的在于克服现有技术的不足，提供一种可增大喷出气体流速的激光切割喷嘴。为了解决上述技术问题，本技术采用以下技术方案：一种激光切割喷嘴，包括座体和内芯，所述座体内部设有第一导流通道，所述第一导流通道包括第一锥形通道和出气通道，所述第一锥形通道的内径由上至下递减，其下端连接所述出气通道的上端，所述出气通道向下贯穿所述座体的下端以形成出气口，所述内芯上端开设有进气口，内部设有第二导流通道，所述第二导流通道包括第二锥形通道、压缩通道和膨胀通道，所述第二锥形通道的内径由上至下递减，其上端连接所述进气口、下端连接所述压缩通道的上端，所述压缩通道的下端连接所述膨胀通道的上端，所述膨胀通道向下延伸至所述第一锥形通道内，并且贯穿所述内芯的下端与所述第一锥形通道连通，所述膨胀通道的内径由上至下向外扩张，所述压缩通道为竖直通道。与现有技术相比，本技术的喷嘴增设有内芯，气体流经内芯时，在压缩通道和膨胀通道的作用下实现增压和增速，使气体从第一导流通道喷出后形成超音速冲击波，从而可降低对输入气压的要求，同时也降低对喷嘴口径大小的要求，不仅能实现更好的切割效果，而且还能减少成本。进一步的，定义所述第二锥形通道的下端内径为ΦA，其中1.6mm＜ΦA＜3.5mm。进一步的，定义所述进气口的内径为ΦB，其中，2ΦA＜ΦB。进一步的，定义所述压缩通道的长度为C，其中0.1ΦA＜C＜0.2ΦA。上述数据的设置进一步限定了第一导流通道的形状，确保其对气体加压加速的效果。进一步的，所述膨胀通道的内侧面设置为向下侧延伸的圆弧面，定义所述膨胀通道的内侧面的圆弧半径为RD，其中8ΦA＜RD＜11ΦA，弧形面的设置可提高气体流动的稳定性，使气体可较为平稳地从膨胀通道喷出。进一步的，定义所述第二锥形通道相对两侧内壁之间的角度为E，其中45°＜E＜120°，上述数据的设置可进一步限定第二锥形通道的结构，确保第二锥形通道的内壁斜度，在该种结构的第二导流通道下，可增强气流在第二锥形通道内的冲击效果，提高气体加压加速的效果。进一步的，定义所述膨胀通道下端与所述出气通道下端的间距为F，其中0＜F＜5ΦA，以上数据范围的设置，可根据喷出气体的速度要求以及工艺要求进行选择。优选的，所述膨胀通道下端与所述出气通道的上端之间设有间隙。进一步的，定义所述出气通道的内径为ΦG，其中ΦA＜ΦG＜4ΦA，上述数据的设置保证了喷出的气体的速度，通过在上述范围内选择从而适应各种工艺要求。进一步的，所述座体内设有上端开口的安装腔，所述安装腔的下端连接所述第一锥形通道的上端，所述内芯通过所述安装腔装配在所述座体内，座体与内芯的配合方式可提高喷嘴结构的紧凑性，有利于喷嘴的安装和拆卸。附图说明图1为现有激光切割喷嘴的剖视图；图2为本技术的激光切割喷嘴的剖视图；图3为座体的剖视图；图4为内芯的剖视图；图5为本技术的激光切割喷嘴的剖视图；图6为本技术的激光切割喷嘴气流形成超音速冲击波的示意图；图7为现有喷嘴和本技术喷嘴的切割对比实验数据表格。具体实施方式以下结合附图说明本技术的一种优选的具体实施方式。参见图2至图4，本实施例提供一种激光切割喷嘴，包括座体1和内芯2，所述座体1内部设有第一导流通道(11,12)，所述第一导流通道(11,12)包括第一锥形通道11和出气通道12，所述第一锥形通道11的内径由上至下递减，其下端连接所述出气通道12的上端，所述出气通道12向下贯穿所述座体1的下端以形成出气口10，所述内芯2上端开设有进气口20，内部设有第二导流通道(21,22,23)，所述第二导流通道(21,22,23)包括第二锥形通道21、压缩通道22和膨胀通道23，所述第二锥形通道21的内径由上至下递减，其上端连接所述进气口20、下端连接所述压缩通道22的上端，所述压缩通道22的下端连接所述膨胀通道23的上端，所述膨胀通道23向下延伸至所述第一锥形通道11内，并且贯穿所述内芯2的下端与所述第一锥形通道11连通，所述膨胀通道23的内径由上至下向外扩张，所述压缩通道22为竖直通道。参见图2至图4，所述第一导流通道(11,12)设于所述座体1的中部，所述第二导流通道(21,22,23)设于所述内芯2的中部，所述第一导流通道(11,12)和所述第二导流通道(21,22,23)的中轴线位于同一线上。该种设置方式便于喷嘴装配时的对位，以便提高切割的精准度。参见图2至图4，所述座体1内设有上端开口的安装腔13，所述安装腔13的下端连接所述第一锥形通道11的上端，所述内芯2通过所述安装腔13装配在所述座体1内，座体1与内芯2的配合方式可提高喷嘴结构的紧凑性，有利于喷嘴的安装和拆卸。参见图2至图5，定义所述第二锥形通道21的下端内径为ΦA，其中1.6mm＜ΦA＜3.5mm；定义所述进气口20的内径为ΦB，其中，2ΦA＜ΦB，定义所述压缩通道22的长度为C，其中0.1ΦA＜C＜0.2ΦA；上述数据的设置进一步限定了第一导流通道(11,12)的形状，确保其对气体加压加速的效果。作为一种具体的设置方式，ΦA优选为2.5mm，参见图2至图5，所述膨胀通道23的内侧面设置为向下侧延伸的圆弧面，定义所述膨胀通道23的内侧面的圆弧半径为RD，其中8ΦA＜RD＜11ΦA，弧形面的设置可提高气体流动的稳定性，使气体可较为平稳地从膨胀通道23喷出。参见图2至图5，定义所述第二锥形通道21相对两侧内壁之间的角度为E，其中45°＜E＜120°，作为一种具体的设置方式，E优选为60°。上述数据的设置可进一步限定第二锥形通道21的结构，确保第二锥形通道21的内壁斜度，在该种结构的第二导流通道(21,22,23)下，可增强气流在第二锥形通道21内的冲击效果，提高气体加压加速的效果。参见图2至图5，定义所述膨胀通道23下端与所述出气通道12下端的间距为F，其中0＜F＜5ΦA，以上数据范围的设置，可根据喷出气体的速度要求以及工艺要求进行选择。作为一种具体的设置方式，所述膨胀通道23下端与所述出气通道12的上端之间设有间隙。参见图2至图5，定义所述出气通道12的内径为ΦG，其中ΦA＜ΦG＜4ΦA本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种激光切割喷嘴，其特征在于，包括：/n座体，内部设有第一导流通道，所述第一导流通道包括第一锥形通道和出气通道，所述第一锥形通道的内径由上至下递减，其下端连接所述出气通道的上端，所述出气通道向下贯穿所述座体的下端以形成出气口；/n内芯，上端开设有进气口，内部设有第二导流通道，所述第二导流通道包括第二锥形通道、压缩通道和膨胀通道，所述第二锥形通道的内径由上至下递减，其上端连接所述进气口、下端连接所述压缩通道的上端，所述压缩通道的下端连接所述膨胀通道的上端，所述膨胀通道向下延伸至所述第一锥形通道内，并且贯穿所述内芯的下端与所述第一锥形通道连通，所述膨胀通道的内径由上至下向外扩张，所述压缩通道为竖直通道。/n

【技术特征摘要】
1.一种激光切割喷嘴，其特征在于，包括：
座体，内部设有第一导流通道，所述第一导流通道包括第一锥形通道和出气通道，所述第一锥形通道的内径由上至下递减，其下端连接所述出气通道的上端，所述出气通道向下贯穿所述座体的下端以形成出气口；
内芯，上端开设有进气口，内部设有第二导流通道，所述第二导流通道包括第二锥形通道、压缩通道和膨胀通道，所述第二锥形通道的内径由上至下递减，其上端连接所述进气口、下端连接所述压缩通道的上端，所述压缩通道的下端连接所述膨胀通道的上端，所述膨胀通道向下延伸至所述第一锥形通道内，并且贯穿所述内芯的下端与所述第一锥形通道连通，所述膨胀通道的内径由上至下向外扩张，所述压缩通道为竖直通道。


2.根据权利要求1所述的喷嘴，其特征在于，定义所述第二锥形通道的下端内径为ΦA，其中1.6mm＜ΦA＜3.5mm。


3.根据权利要求2所述的喷嘴，其特征在于，定义所述进气口的内径为ΦB，其中，2ΦA＜ΦB。


4.根据权利要求2所述的喷嘴，其特征在于，定义所...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘洋，常勇，
申请(专利权)人：佛山市宏石激光技术有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44