本发明专利技术公开一种具有夹持功能的手持式激光切割头，该装置包括壳体、激光输出头（8）、拉杆手柄（4）、拉杆（5）、复位板（6）、弹簧（7）、机械抓手（11）、焦点调节传动机构（14）；所述拉杆（5）贯穿壳体，其一端连接到拉杆手柄（4），另一端连接到机械抓手（11），所述拉杆（5）与所述复位板（6）刚性连接；所述弹簧（7）的一端固定于所述复位板（6）上，另一端固定于壳体上；所述激光输出头（8）通过激光头支撑套（9）和激光头固定螺钉（10）固定于壳体上，激光出口与所述机械抓手（11）同侧；所述激光输出头（8）上安装有所述焦点调节传动机构（14）。该装置结构简单、使用方便，尤其适合于切割绳状物体。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于激光切割
，尤其涉及一种便于手持，能够夹持待割物体的激光切割装置。
技术介绍
激光切割是应用最广泛的一种激光加工技术，广泛应用各行各业，如汽车制造业、 机床制造业、石油化工业等等，但现有激光切割装置有两大不足(1)大多为离线激光切割，即待割对象必须要放置于工作台上。(2)待割物体的夹紧和定位，与实施激光切割分开控制，因此，整个装置复杂笨重。这就限制了激光切割技术在在线加工、在线维修、在线救援等方面的应用。实际工程应用过程中，很多场合都需要实施在线割断物体，如船舶航行过程中缠绕螺旋桨的水下钢缆的割断，民用建筑垃圾中钢筋的拆解等等。针对在线激光切割技术，人们也努力探寻了一些可以进行在线应用的方法或装置。与本专利技术最为接近的为 2010. 10. 20公布的专利(文献号CN101862911A，专利名称一种手持式激光切割方法)，该专利提供了一种手持式激光切割方法，在激光切割过程中，可利用手持式激光切割头内的两束指示红光相交于待割物体的表面，指示激光切割。但是，该专利中所提供的方法，不能实现对待割对象的夹持定位，在实施激光切割时，主要依靠操作者的操作稳定性控制激光输出头和待割物体的距离，无法保证整个激光切割过程稳定可靠地进行。
技术实现思路
针对现有技术中存在的不足，本专利技术提供了一种将待割物体的夹紧定位和激光输出集成的手持式激光切割头。本专利技术所采用的技术方案为一种具有夹持功能的手持式激光切割头，包括壳体、 激光输出头、拉杆手柄、拉杆、复位板、弹簧、机械抓手、焦点调节传动机构；所述拉杆贯穿壳体，其一端连接到拉杆手柄，另一端连接到机械抓手，所述拉杆与所述复位板刚性连接；所述弹簧的一端固定于所述复位板上，另一端固定于壳体上；所述机械抓手通过连杆和固定板与壳体连接，所述固定板与壳体之间为刚性连接，所述连杆和所述固定板为活动连接，所述机械抓手和所述连杆为活动连接；所述激光输出头通过激光头支撑套和激光头固定螺钉固定于壳体上，激光出口与所述机械抓手同侧；所述激光输出头上安装有所述焦点调节传动机构。所述焦点调节传动机构上连接有焦点调节手柄。所述拉杆手柄和把手处于壳体的同一侧。把手上安装有激光开关和辅助气体开关。所述焦点调节传动机构为可传递交错轴之间运动的机械传动机构。进一步，所述焦点调节传动机构包括直齿轮和齿条，所述直齿轮与焦点调节手柄同轴，其轴线垂直于所述激光输出头轴线，所述直齿轮与所述齿条啮合，所述齿条与所述激光输出头刚性连接在一起。本专利技术的技术效果为将机械抓手和激光头和焦点调节传动机构集成到一个简易装置中，实现了待割物体的夹紧、定位和激光输出的有效集成，其结构简单；通过把手和拉杆手柄的配合，使设备使用方便，便于进行单手操作；由于机械抓手便于使用，可以进行定位后的旋转，因此该装置适合于切割绳状物体。附图说明 图1是本专利技术提供的具有夹持功能的手持式激光切割头示意图； 其中1.把手，2.激光开关，3.辅助气体开关，4.拉杆手柄，5.拉杆，6.复位板，7.弹簧，8.激光输出头，9.激光头支撑套，10.激光头锁紧螺钉，11.机械抓手，12.待割物体， 13.焦点调节手柄，14.焦点调节传动机构，15.光纤，16.辅助气体管道，17.连杆，18.固定板。具体实施例方式图1为本专利技术的一个实施例，其包括壳体、激光输出头8、拉杆手柄4、拉杆5、复位板6、弹簧7、机械抓手11、焦点调节传动机构14 ；拉杆5贯穿壳体，其一端连接到拉杆手柄 4，另一端连接到机械抓手11，拉杆5穿过复位板6，并与之刚性连接；弹簧7的一端固定于复位板6上，另一端固定于壳体上；机械抓手11通过连杆17和固定板18与壳体连接，固定板18与壳体之间为刚性连接，连杆17和固定板18为活动连接，机械抓手11和连杆17为活动连接；激光输出头8通过激光头支撑套9和激光头固定螺钉10固定于壳体上，激光出口与所述机械抓手11同侧；激光输出头8上安装有焦点调节传动机构14，焦点调节传动机构14上连接有焦点调节手柄13。拉杆手柄4和把手1处于壳体的同一侧，把手1上安装有激光开关2和辅助气体开关3。焦点调节传动机构14可以是任何可传递交错轴之间运动的机械传动机构。在实施例中的焦点调节传动机构14包括直齿轮和齿条，直齿轮与焦点调节手柄13同轴，其轴线垂直于激光输出头8轴线，直齿轮与齿条啮合，齿条与激光输出头8刚性连接在一起。在用该装置实施激光切割时，操作者手持把手1，上提拉杆手柄4，拉杆5整体上移，复位板6随拉杆5 —起上移，一端固定于复位板的弹簧7被拉开，所以拉杆上移需要克服弹簧7的复位弹力。拉杆5上移带动夹持机械抓手11收紧，夹紧待割物12后，操作者通过把手1上激光开关2打开激光，激光通过激光输出头8作用于待割物体表面，实施激光切割。激光切割之前或者切割过程中，可以根据需要，通过焦点调节机构14调整作用于待割物体表面功率密度大小。具体操作为松开激光输出头固定螺钉10，旋转焦点调节手柄13，通过焦点调节传动机构14，控制激光输出头8整体上下移动，改变作用于待割物体表面的光斑大小，即改变作用于待割物体表面功率密度的大小。调整完毕后，锁紧激光输出头固定螺钉10，继续实施激光切割。割断物体后，关闭激光，松开拉杆2，在弹簧7的复位弹力作用下，拉杆5下移，机械抓手11张开，松开待割物体12，完成激光切割过程。当待割对象为直径较粗的绳状物体时，对于轴向某特定点，可从径向不同角度，实施多点激光切割，以保证割穿物体。具体实施方法当需要实施径向多点激光切割时，操作者先关闭激光，松开待割物体12。手握激光切割头把手1，在原位沿待割物体径向旋转一角度，重新夹紧待割物体12，打开激光，实施激光切割。沿径向旋转角度的大小，可根据待割物体12的直径自行确定，当直径较大时，旋转角度小一点，当直径较小时，旋转角度大一点， 以最终割穿物体为最终目的。激光输出头8与内部核心部件光纤12相连，光纤12中传输的激光可以来自于光纤激光器，也可以来自于某些输出激光适合在光纤中传输的激光器，如Nd3+ = YAG输出的 1064nm激光。该激光开光2为电气开关，与激光源连接，用于控制激光源头的开和关。激光切割过程中，可根据实际需要，通过把手上的辅助气体开关3，控制辅助气体的开和关。辅助气体开关3为电气开关，与辅助气体源连接，用于控制辅助气体源头的开和关。具有夹持功能的手持式激光切割头，当用于灰尘较多或者水环境中时，为了保护核心光学元器件，需要在激光输出头内设置防护镜。另外，为了防止灰尘对激光的散射或水环境对激光的吸收，导致激光传输损耗增大，建议在灰尘较多或者水体环境中一定要打开辅助气体，高压辅助气体有助于吹除激光传输光路中的灰尘，或者排开待割物体表面的水， 降低激光传输损耗，以保证有效实施激光切割。该装置将机器抓手和激光头和焦点调节传动机构集成到一个简易装置中，实现了待割物体的夹紧、定位和激光输出的有效集成，其结构简单；通过把手和拉杆手柄的配合， 使设备使用方便，便于进行单手操作；由于机械抓住便于使用，可以进行定位后的旋转，因此尤其适用于需要切割绳状物体的场合，如缠绕船舶螺旋桨的水下钢缆割断、建筑物钢筋拆解等。本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种具有夹持功能的手持式激光切割头，包括壳体、激光输出头（８）、拉杆手柄（４）、拉杆（５）、复位板（６）、弹簧（７）、机械抓手（１１）、焦点调节传动机构（１４）；其特征在于：所述拉杆（５）贯穿壳体，其一端连接到拉杆手柄（４），另一端连接到机械抓手（１１），所述拉杆（５）与所述复位板（６）刚性连接；所述弹簧（７）的一端固定于所述复位板（６）上，另一端固定于壳体上；所述机械抓手（１１）通过连杆（１７）和固定板（１８）与壳体连接，所述固定板（１８）与壳体之间为刚性连接，所述连杆（１７）和所述固定板（１８）为活动连接，所述机械抓手（１１）和所述连杆（１７）为活动连接；所述激光输出头（８）通过激光头支撑套（９）和激光头固定螺钉（１０）固定于壳体上，激光出口与所述机械抓手（１１）同侧；所述激光输出头（８）上安装有所述焦点调节传动机构（１４）。
【技术特征摘要】
1.一种具有夹持功能的手持式激光切割头，包括壳体、激光输出头(8)、拉杆手柄(4)、 拉杆(5)、复位板(6)、弹簧(7)、机械抓手(11)、焦点调节传动机构(14)；其特征在于所述拉杆(5)贯穿壳体，其一端连接到拉杆手柄(4)，另一端连接到机械抓手(11 )，所述拉杆(5) 与所述复位板(6)刚性连接；所述弹簧(7)的一端固定于所述复位板(6)上，另一端固定于壳体上；所述机械抓手(11)通过连杆(17)和固定板(18)与壳体连接，所述固定板(18)与壳体之间为刚性连接，所述连杆(17)和所述固定板(18)为活动连接，所述机械抓手(11)和所述连杆(17)为活动连接；所述激光输出头(8)通过激光头支撑套(9)和激光头固定螺钉 (10)固定于壳体上，激光出口与所述机械抓手(11)同侧；所述激光输出头(8)上安装有所述焦点调节传动机构(14)。2.根据...
【专利技术属性】
技术研发人员：叶云霞，花银群，陈瑞芳，
申请(专利权)人：江苏大学，
类型：发明
国别省市：32
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