一种高功率激光切割头及其水冷结构制造技术

本实用新型专利技术公开了一种高功率激光切割头及其水冷结构，包括：光纤接入座，所述光纤接入座的底部与主腔体螺接固定，且主腔体的一侧外部螺接安装有背板，同时主腔体的另一侧外部分别安装有盖板和准直镜模块，并且准直镜模块的底部安装有保护镜模块。该高功率激光切割头及其水冷结构，为确保切割头传感器、电路板等电子零部件的正常工作，采用上下绝缘的设计，上半截为光纤接入座、盖板、背板、主腔体、下保护镜腔体、准直镜模块、保护镜模块，下半截为标高传感器体，因此切割头的冷却水循环路径也分为上、下两部分；可更加完善高效的对切割头进行水冷，用以解决大功率激光切割头的冷却问题。用以解决大功率激光切割头的冷却问题。用以解决大功率激光切割头的冷却问题。

【技术实现步骤摘要】
一种高功率激光切割头及其水冷结构


[0001]本技术涉及激光切割领域，具体为一种高功率激光切割头及其水冷结构。

技术介绍

[0002]激光切割工艺是将激光辐照到被加工材料表面，较高的激光能量会导致被加工材料瞬时溶化或汽化，再利用同轴的高压切割气体将溶化或汽化的材料吹走，从而实现材料的切割加工。
[0003]随着工业不断发展，激光切割技术也从薄板切割逐渐向厚板切割过度，激光切割逐渐进入大功率时代。高功率激光在切割厚板时对激光切割头的散热也提出的更高的要求。随着激光功率的提高，切割头内镜片发热问题也随之加重。这不仅会影响切割质量和稳定性，也会降低镜片的使用寿命。
[0004]因此，需要一种完善高效的切割头水冷系统，用以解决大功率激光切割头的冷却问题。

技术实现思路

[0005]本技术的目的在于提供一种高功率激光切割头及其水冷结构，以解决上述
技术介绍
中提到的缺陷。
[0006]为实现上述目的，提供一种高功率激光切割头及其水冷结构：
[0007]一种高功率激光切割头，包括：
[0008]光纤接入座，所述光纤接入座的底部与主腔体螺接固定，且主腔体的一侧外部螺接安装有背板，同时主腔体的另一侧外部分别安装有盖板和准直镜模块，并且准直镜模块的底部安装有保护镜模块，主腔体底部与下保护镜腔体螺接固定，且下保护镜腔体的底板螺接安装有标高传感器体，光纤接入座、主腔体、下保护镜腔体和标高传感器体组合在一起构成激光切割头。
[0009]优选的，所述光纤接入座嵌入主腔体上方的开放式腔体内，且准直镜模块和保护镜模块分别插入主腔体内对应腔体中并通过螺栓连接固定。
[0010]一种高功率激光切割头用的水冷结构，包括：
[0011]背板，所述背板的内部分别开设有入水口、出水口、进入孔、曲形流道、连接孔、流出孔、竖向流道、返流孔，进入孔端部与曲形流道连通，且曲形流道远离进入孔的一端与流出孔连通，连接孔与竖向流道连通设置，且竖向流道远离连接孔的一端与返流孔连通，光纤接入座的外侧分别安装有进水孔、连通孔、出水孔、流道进入孔。
[0012]优选的，所述进入孔、曲形流道和流出孔组合在一起构成左侧冷却结构，且连接孔、竖向流道和返流孔组合在一起构成右侧冷却结构，同时右侧冷却结构与左侧冷却结构关于主腔体的法线为对称结构。
[0013]优选的，所述光纤接入座内部流通有冷却水，且冷却水自进水孔流入从出水孔流出，并经过流道进入孔，最后从连通孔流出完成光纤接入座的冷却工作，同时进水孔、连通
孔、出水孔和流道进入孔组合在一起构成光纤接入座的冷却系统。
[0014]优选的，所述连通孔中的冷却水流出通过进入孔进入曲形流道，并从流出孔流出，穿过进液孔进入下保护镜腔体内部，同时冷却液在下保护镜腔体中循环一圈完成对下保护镜腔体的冷却，最后出液孔流出，冷却水从出液孔流出后通过返流孔重新返回背板内部，经过竖向流道通过连接孔，连接孔与出水口连接，冷却水从连接孔通过出水口并流出完成切割头上半截水冷循环冷却工作。
[0015]优选的，所述标高传感器体内部分别开设有入水通道、出水通道和冷却腔，且冷却水自入水通道进入，绕标高传感器体上的冷却腔旋转一周后从出水通道流出完成对切割头下半截水冷循环冷却工作。
[0016]与现有技术相比，本技术的有益效果是：为确保切割头传感器、电路板等电子零部件的正常工作，采用上下绝缘的设计，上半截为光纤接入座、盖板、背板、主腔体、下保护镜腔体、准直镜模块、保护镜模块，下半截为标高传感器体，因此切割头的冷却水循环路径也分为上、下两部分；可更加完善高效的对切割头进行水冷，用以解决大功率激光切割头的冷却问题。
附图说明
[0017]图1为本技术结构正视示意图；
[0018]图2为本技术结构图1的爆炸图；
[0019]图3为本技术结构图2的剖面示意图；
[0020]图4为本技术结构标高传感器体示意图；
[0021]图5为本技术结构图4的俯视图；
[0022]图6为本技术结构图5中的A
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A剖面示意图；
[0023]图7为本技术结构图5中的B
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B剖面示意图；
[0024]图8为本技术结构下保护镜腔体示意图；
[0025]图9为本技术结构图8的后视图。
[0026]图中标号：1、光纤接入座；2、盖板；3、背板；4、主腔体；5、下保护镜腔体；6、准直镜模块；7、保护镜模块；8、标高传感器体；1a、进水孔；1b、连通孔；1c、出水孔；1d、流道进入孔；3a、入水口；3b、出水口；3c、进入孔；3d、曲形流道；3e、连接孔；3f、流出孔；3g、竖向流道；3h、返流孔；5a、进液孔；5b、出液孔；8a、入水通道；8b、出水通道；8c、冷却腔。
具体实施方式
[0027]下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0028]请参阅图1
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9，本技术提供一种高功率激光切割头及其水冷结构：
[0029]一种高功率激光切割头，包括：光纤接入座1；
[0030]光纤接入座1的底部与主腔体4螺接固定，且主腔体4的一侧外部螺接安装有背板3，同时主腔体4的另一侧外部分别安装有盖板2和准直镜模块6，并且准直镜模块6的底部安
装有保护镜模块7，主腔体4底部与下保护镜腔体5螺接固定，且下保护镜腔体5的底板螺接安装有标高传感器体8，光纤接入座1、主腔体4、下保护镜腔体5和标高传感器体8组合在一起构成激光切割头。
[0031]作为一种较佳的实施方式，光纤接入座1嵌入主腔体4上方的开放式腔体内，且准直镜模块6和保护镜模块7分别插入主腔体4内对应腔体中并通过螺栓连接固定。
[0032]一种高功率激光切割头用的水冷结构，包括：背板3；
[0033]背板3的内部分别开设有入水口3a、出水口3b、进入孔3c、曲形流道3d、连接孔3e、流出孔3f、竖向流道3g、返流孔3h，进入孔3c端部与曲形流道3d连通，且曲形流道3d远离进入孔3c的一端与流出孔3f连通，连接孔3e与竖向流道3g连通设置，且竖向流道3g远离连接孔3e的一端与返流孔3h连通，光纤接入座1的外侧分别安装有进水孔1a、连通孔1b、出水孔1c、流道进入孔1d。
[0034]作为一种较佳的实施方式，进入孔3c、曲形流道3d和流出孔3f组合在一起构成左侧冷却结构，且连接孔3e、竖向流道3g和返流孔3h组合在一起构成右侧冷却结构，同时右侧冷却结构与左侧冷却结构关于主腔体4的法线为对称结构。
[0035]作为一种较佳的实施方式，光纤接入座1内部流通有冷却水，且冷却水自本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高功率激光切割头，其特征在于，包括：光纤接入座（1），所述光纤接入座（1）的底部与主腔体（4）螺接固定，且主腔体（4）的一侧外部螺接安装有背板（3），同时主腔体（4）的另一侧外部分别安装有盖板（2）和准直镜模块（6），并且准直镜模块（6）的底部安装有保护镜模块（7），主腔体（4）底部与下保护镜腔体（5）螺接固定，且下保护镜腔体（5）的底板螺接安装有标高传感器体（8），光纤接入座（1）、主腔体（4）、下保护镜腔体（5）和标高传感器体（8）组合在一起构成激光切割头。2.根据权利要求1所述的一种高功率激光切割头，其特征在于：所述光纤接入座（1）嵌入主腔体（4）上方的开放式腔体内，且准直镜模块（6）和保护镜模块（7）分别插入主腔体（4）内对应腔体中并通过螺栓连接固定；所述标高传感器体（8）内部分别开设有入水通道（8a）、出水通道（8b）和冷却腔（8c），且冷却水自入水通道（8a）进入，绕标高传感器体（8）上的冷却腔（8c）旋转一周后从出水通道（8b）流出完成对切割头下半截水冷循环冷却工作。3.一种高功率激光切割头用的水冷结构，其特征在于，包括：背板（3），所述背板（3）的内部分别开设有入水口（3a）、出水口（3b）、进入孔（3c）、曲形流道（3d）、连接孔（3e）、流出孔（3f）、竖向流道（3g）、返流孔（3h），进入孔（3c）端部与曲形流道（3d）连通，且曲形流道（3d）远离进入孔（3c）的一端与流出孔（3f）连通，连接孔（3e）与竖向流道（3g）连通设置，且竖向流道（3g）远离连接孔（3e）的...

【专利技术属性】
技术研发人员：王金荣，刘冲，乐德正，徐鹏飞，冒嘉成，
申请(专利权)人：江苏亚威机床股份有限公司，
类型：新型
国别省市：