一种激光雕刻机的冷却装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种激光雕刻机的冷却装置，包括激光雕刻机构、冷却机构、机床框架和控制模块。本发明专利技术属于机床冷却领域，具体是一种激光雕刻机的冷却装置，本发明专利技术通过雕刻冷却装置，将用于输送冷却水的铝合金输水管道置于水冷冷却铝结构内，利用铝材导热系数较高的特点，将用于搭载激光发射器的各个金属结构作为中介导热材料进行热量的传递，不仅将水循环冷却线路与激光发射器分离，而且又能保证良好的降温效果，同时，由于水冷冷却铝结构自身长度的设计，可以让水冷冷却铝结构吸收更多的热量，解决了现有水冷技术方案中冷却水容易泄露、传递的热量较低导致冷却效率低的技术问题。题。题。

【技术实现步骤摘要】
一种激光雕刻机的冷却装置


[0001]本专利技术属于机床冷却
，具体是指一种激光雕刻机的冷却装置。

技术介绍

[0002]激光雕刻加工是利用数控技术为基础，激光为加工媒介，加工材料在激光照射下瞬间的熔化和气化的物理变性，达到加工的目的。激光加工特点：与材料表面没有接触，不受机械运动影响，表面不会变形，一般无需固定，不受材料的弹性、柔韧影响，方便对软质材料加工，加工精度高，速度快，应用领域广泛。
[0003]激光器在工作过程中将电能转化为光能，而这个光能的转化效率并不是百分之百的，在这个能量转换的过程中，一部分电能会被转化为激光光束，而另一部分则会转化为热能。为了确保激光器的稳定工作，防止过热损坏，需要对其进行适当的冷却，对于现有的水冷方式，通常将水冷线路直接连接到激光发射器上，通过持续地水循环对激光发射器进行降温，但存在泄露的风险，会导致冷却效果下降或甚至损坏激光器；且由于水冷线路与激光发射器接触的热传导线路较短，热量传递的阈值较低，导致总体冷却效率受限；对冷却水降温的速度较慢，导致冷却效率低。

技术实现思路

[0004]针对上述情况，为克服现有技术的缺陷，本专利技术提供一种激光雕刻机的冷却装置，为解决现有的水冷方式中，将水冷线路直接连接到激光发射器上存在泄露的问题，本专利技术创造性地提出雕刻冷却装置，将用于输送冷却水的铝合金输水管道置于水冷冷却铝结构内，利用铝材导热系数较高的特点，通过不同的金属结构之间的热传递，将用于搭载激光发射器的各个金属结构作为中介导热材料进行热量的传递，不仅将水循环冷却线路与激光发射器分离，而且又能保证良好的降温效果，同时，由于水冷冷却铝结构自身长度的设计，可以让水冷冷却铝结构吸收更多的热量，解决了现有水冷技术方案中冷却水容易泄露、传递的热量受限导致冷却效率低的技术问题；冷却机构的设置，利用前进气装置将外界冷空气吸入并对降温细管进行空气冷却，再由后抽气装置将热空气抽出，实现对冷却水的快速降温。
[0005]本专利技术采取的技术方案如下：本专利技术提供一种激光雕刻机的冷却装置，包括激光雕刻机构、冷却机构、机床框架和控制模块，所述激光雕刻机构设于机床框架内的上层空间，所述冷却机构设于机床框架内的下层空间，所述控制模块设于机床框架顶部。
[0006]进一步地，所述激光雕刻机构包括底部传动装置和雕刻冷却装置，所述底部传动装置设于机床框架上，所述雕刻冷却装置滑动设于底部传动装置上，所述雕刻冷却装置同时与底部传动装置传动连接。
[0007]进一步地，所述雕刻冷却装置包括位移滑座、水冷冷却铝结构、冷却滑轨、冷却滑座、冷却导热平台、激光发射器和雕刻传动系统，所述位移滑座滑动设于底部传动装置上，所述水冷冷却铝结构与位移滑座固定连接，所述冷却滑轨设于水冷冷却铝结构上，所述冷
却滑座滑动设于冷却滑轨上，所述冷却导热平台设于冷却滑座上，所述激光发射器设于冷却导热平台上，所述雕刻传动系统设于水冷冷却铝结构上，所述雕刻传动系统同时与冷却导热平台传动连接，冷却导热平台、冷却滑座、冷却滑轨和水冷冷却铝结构均为铝合金材质，彼此之间又相互接触，因此，激光发射器产生的热量可以快速传递到水冷冷却铝结构上，且因水冷冷却铝结构自身长度的设计，可以让水冷冷却铝结构吸收更多的热量。
[0008]作为本专利技术进一步优选地，所述水冷冷却铝结构内设有铝合金输水管道，冷却水通过内部的铝合金输水管道，将水冷冷却铝结构的热量快速带走，此时，水冷冷却铝结构可以近似看做一个冷源，与激光发射器直接连接，实现对激光发射器的冷却降温。
[0009]进一步地，所述雕刻传动系统包括X轴随动平台、X轴传动平台、X轴输出电机、X轴传动轮、X轴随动轮和X轴传动带，所述X轴随动平台设于水冷冷却铝结构上，所述X轴随动轮转动设于X轴随动平台上，所述X轴传动平台设于水冷冷却铝结构上，所述X轴输出电机设于X轴传动平台上，所述X轴传动轮设于X轴输出电机上，所述X轴传动带同时与X轴传动轮和X轴随动轮传动连接，所述X轴传动带同时与冷却滑座固定连接。
[0010]进一步地，所述底部传动装置包括铝结构框架、底部滑轨、Y轴随动平台、Y轴随动轮、Y轴传动带、Y轴传动平台、Y轴输出电机和Y轴传动轮，所述铝结构框架设于机床框架上，所述底部滑轨设于铝结构框架上，所述Y轴随动平台设于铝结构框架上，所述Y轴随动轮转动设于Y轴随动平台上，所述Y轴传动平台设于铝结构框架上，所述Y轴输出电机设于Y轴传动平台上，所述Y轴传动轮设于Y轴输出电机上，所述Y轴传动带同时与Y轴传动轮和Y轴随动轮传动连接。
[0011]作为本专利技术进一步优选地，所述Y轴传动带同时与位移滑座固定连接。
[0012]进一步地，所述冷却机构包括风道底座、前进气装置、后抽气装置、高温水仓、冷却水泵、降温出水管、降温细管、收集管道、低温水仓、抽水水泵、分离室、出水管道、进水管道和抽水管道，所述风道底座设于机床框架上，所述前进气装置设于风道底座的左端，所述后抽气装置设于风道底座的右端，所述高温水仓设于风道底座下层，所述低温水仓设于风道底座下层，所述分离室设于风道底座上层，所述降温出水管设于高温水仓上，所述抽水水泵设于风道底座下层，所述抽水水泵同时与降温出水管连接，所述收集管道设于低温水仓上，所述抽水管道同时与分离室和低温水仓连接，所述抽水水泵设于风道底座内，所述抽水水泵同时与抽水管道连接，所述降温细管同时与降温出水管收集管道连接，所述出水管道的一端设于风道底座上，所述出水管道的另一端设于分离室上，所述进水管道的一端设于风道底座上，所述进水管道的另一端设于高温水仓上，通过前进气装置将外界冷空气吸入风道底座内，之后再由后抽气装置将热风从风道底座内吸出，通过对风道底座内的降温细管进行冷却，实现对冷却水降温冷却的技术效果。
[0013]作为本专利技术进一步优选地，所述降温细管设有多组。
[0014]作为本专利技术进一步优选地，所述铝合金输水管道的一端通过排水软管与进水管道连通，所述铝合金输水管道的另一端通过进水软管与出水管道连通。
[0015]作为本专利技术进一步优选地，所述风道底座上设有进气仓，所述风道底座上设有排气仓，外界冷空气自风道底座的一侧吸入后，部分冷空气通过进气仓进入激光雕刻机构所处的上方区域内，由于激光雕刻机在工作时，激光发射器发出的高功率激光束直接作用于雕刻板材上，激光的能量会被雕刻板材吸收并转化为热能，此时从进气仓进入的冷空气可
以对雕刻板材进行冷却并从排气仓排出，实现对雕刻板材冷却降温的技术效果。
[0016]进一步地，所述前进气装置和后抽气装置工作原理相同，所述前进气装置包括空气压缩机和气流通道，所述气流通道设于机床框架上，所述空气压缩机设于风道底座上，所述气流通道同时与空气压缩机连通，所述气流通道内设有防尘网。
[0017]作为本专利技术进一步优选地，所述机床框架内设有加工平台，所述机床框架上转动设有机仓盖。
[0018]作为本专利技术进一步优选地，所述控制模块与X轴输出电机、Y轴输出电机、冷却水泵、抽水水泵、激光发射器和空气压缩机电性连接，所述控制模本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种激光雕刻机的冷却装置，其特征在于：包括激光雕刻机构（1）、冷却机构（2）、机床框架（3）和控制模块（4），所述激光雕刻机构（1）设于机床框架（3）内的上层空间，所述冷却机构（2）设于机床框架（3）内的下层空间，所述控制模块（4）设于机床框架（3）顶部；所述激光雕刻机构（1）包括底部传动装置（101）和雕刻冷却装置（102），所述底部传动装置（101）设于机床框架（3）上，所述雕刻冷却装置（102）滑动设于底部传动装置（101）上，所述雕刻冷却装置（102）同时与底部传动装置（101）传动连接；所述雕刻冷却装置（102）包括位移滑座（103）、水冷冷却铝结构（104）、冷却滑轨（105）、冷却滑座（106）、冷却导热平台（107）、激光发射器（108）和雕刻传动系统（109），所述位移滑座（103）滑动设于底部传动装置（101）上，所述水冷冷却铝结构（104）与位移滑座（103）固定连接，所述冷却滑轨（105）设于水冷冷却铝结构（104）上，所述冷却滑座（106）滑动设于冷却滑轨（105）上，所述冷却导热平台（107）设于冷却滑座（106）上，所述激光发射器（108）设于冷却导热平台（107）上，所述雕刻传动系统（109）设于水冷冷却铝结构（104）上，所述雕刻传动系统（109）同时与冷却导热平台（107）传动连接。2.根据权利要求1所述的一种激光雕刻机的冷却装置，其特征在于：所述水冷冷却铝结构（104）内设有铝合金输水管道（110）。3.根据权利要求2所述的一种激光雕刻机的冷却装置，其特征在于：述冷却机构（2）包括风道底座（201）、前进气装置（202）、后抽气装置（203）、高温水仓（204）、冷却水泵（205）、降温出水管（206）、降温细管（207）、收集管道（208）、低温水仓（209）、抽水水泵（210）、分离室（211）、出水管道（212）、进水管道（213）和抽水管道（217），所述风道底座（201）设于机床框架（3）上，所述前进气装置（202）设于风道底座（201）的左端，所述后抽气装置（203）设于风道底座（201）的右端，所述高温水仓（204）设于风道底座（201）下层，所述低温水仓（209）设于风道底座（201）下层，所述分离室（211）设于风道底座（201）上层，所述降温出水管（206）设于高温水仓（204）上，所述抽水水泵（210）设于风道底座（201）下层，所述抽水水泵（210）同时与降温出水管（206）连接，所述收集管道（208）设于低温水仓（209）上，所述抽水管道（217）同时与分离室（211）和低温水仓（209）连接，所述抽水水泵（210）设于风道底座（201）内，所述抽水水泵（210）同时与抽水管道（217）连接，所述降温细管（207）同时与降温出水管（206）收集管道（208）连接，所述出水管道（212）的一端设于风道底座（201）上，所述出水管道（212）的另一端设于分离室（211）上，所述进水管道（213）的一端设于风道底座（201）上，所述进水管道（213）的另一端设于高温水仓（204）上。4.根据权利要求3所述的一...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘少华，
申请(专利权)人：深圳市熹扬科技有限公司，
类型：发明
国别省市：