分可以严格密封，同时切割头内部腔体的气压不会发生变化，光学元件寿命长。
[0031]3、本发明新型高精度激光切割头，其可变曲率镜的变化行程只需要十几微米，因此动作极为迅速，在一些复杂工艺需要下可以实现焦点位置的高频震荡，而机械驱动的移动镜片组动作速度要慢至少一个数量级，焦点大小这一设定连续可调，可以稳定在行程范围内的任意值；成本低，本切割头的成本构成主要在于光学元件，由于可靠的密封和冷却这些元件的寿命会很长，使用过程中不需要耗材的持续投入。由于省略了复杂的传动导向机构，以及相应的控制器驱动器，也使得整体成本大大减少；再次，其结构紧凑由于不需要电机及其传动机构，整个切割头十分轻巧，可直接使用现有的光纤激光器，无需在激光器上做任何改动。
【附图说明】
[0032]附图1为现有激光切割热透镜效应结构示意图；
[0033]附图2为本发明新型高精度激光切割头结构示意图；
[0034]附图3为附图2的局部结构示意图。
[0035]以上附图中:1、光纤接口 ；2、壳体；21、前端口 ；22、下端口 ；3、上定位环；4、连接套；5、下定位环；6、电容传感器；7、喷嘴；8、斜面安装板；9、变曲率凸面反射镜；10、变曲率反射镜；11、变曲率凹面反射镜；12、喷嘴套；13、密封圈；14、聚焦凸透镜；15、保护平面镜。
【具体实施方式】
[0036]下面结合实施例对本发明作进一步描述:
[0037]实施例1:一种新型高精度激光切割头，包括光纤接口 1、壳体2、上定位环3、连接套4、下定位环5、电容传感器6和喷嘴7，所述壳体2的前端设有前端口 21，壳体2的末端设置有一斜面安装板8，位于壳体2末端的下端设有下端口 22 ;
[0038]所述光纤接口 I安装到壳体2的前端口 21，位于壳体2内腔末端的斜面安装板8上从上往下依次安装有变曲率凸面反射镜9、变曲率反射镜10，位于壳体2内腔内的前端且位于前端口 21下方安装有一变曲率凹面反射镜11，所述光纤接口 I和变曲率凸面反射镜9与变曲率凹面反射镜11和变曲率反射镜10分别位于第一平面和位于第一平面正下方的第二平面上；
[0039]所述上定位环3、下定位环5分别安装到连接套4的上端、下端上，所述连接套4与壳体2的下端口 22之间通过上定位环3连接，所述连接套4与一喷嘴套12之间通过下定位环5连接，一喷嘴7安装于喷嘴套12的下端，所述电容传感器6安装于喷嘴套12内，一聚焦凸透镜14和保护平面镜15分别安装于连接套4的上、下端处，所述喷嘴套12的内径尺寸大于下定位环5的外径尺寸。
[0040]上述聚焦凸透镜14为熔结石英玻璃。
[0041]上述聚焦凸透镜14和保护平面镜15均通过密封圈13与连接套4密封连接。
[0042]实施例2:—种新型高精度激光切割头，包括光纤接口 1、壳体2、上定位环3、连接套4、下定位环5、电容传感器6和喷嘴7，所述壳体2的前端设有前端口 21，壳体2的末端设置有一斜面安装板8，位于壳体2末端的下端设有下端口 22 ;
[0043]所述光纤接口 I安装到壳体2的前端口 21，位于壳体2内腔末端的斜面安装板8上从上往下依次安装有变曲率凸面反射镜9、变曲率反射镜10，位于壳体2内腔内的前端且位于前端口 21下方安装有一变曲率凹面反射镜11，所述光纤接口 I和变曲率凸面反射镜9与变曲率凹面反射镜11和变曲率反射镜10分别位于第一平面和位于第一平面正下方的第二平面上；
[0044]所述上定位环3、下定位环5分别安装到连接套4的上端、下端上，所述连接套4与壳体2的下端口 22之间通过上定位环3连接，所述连接套4与一喷嘴套12之间通过下定位环5连接，一喷嘴7安装于喷嘴套12的下端，所述电容传感器6安装于喷嘴套12内，一聚焦凸透镜14和保护平面镜15分别安装于连接套4的上、下端处，所述喷嘴套12的内径尺寸大于下定位环5的外径尺寸。
[0045]上述斜面安装板8与第一平面的夹角为45°。
[0046]改变变曲率凸面反射镜9、变曲率凹面反射镜11的压力获得不同的光束直径，此时焦点位置不收影响，改变变曲率反射镜10的压力时，可以调整焦点位置，但此时焦点直径不受影响。
[0047]采用上述新型高精度激光切割头时，其无活动部件，不需要电机以及丝杆导轨之类的机械元件，故障率极低，无需润滑保养；可以设定焦点大小，根据不同材质和板厚设置不同的焦点直径，解决了光纤无法切割厚板的问题；具备气动伺服调焦功能，切割不同材质厚度的工件时，仅需参数设定即可调整焦点位置，无需手动调整；再次，其可以实现焦点大小和焦点位置的独立设定，改变其中一个赋值时另一个参数不发生变化。当然这两个值可以同时改变，且互不影响；使用无氧铜镜片可以从镜片内部进行冷却，镜片始终维持标准温度，无热透镜效应，可以使用高功率激光器；由于无活动部件，整个光路部分可以严格密封，同时切割头内部腔体的气压不会发生变化，光学元件寿命长。
[0048]上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种新型高精度激光切割头，其特征在于:包括光纤接口(I)、壳体(2)、上定位环(3)、连接套(4)、下定位环(5)、电容传感器(6)和喷嘴(7)，所述壳体(2)的前端设有前端口(21)，壳体(2)的末端设置有一斜面安装板(8)，位于壳体(2)末端的下端设有下端口(22); 所述光纤接口(I)安装到壳体(2)的前端口(21)，位于壳体(2)内腔末端的斜面安装板(8)上从上往下依次安装有变曲率凸面反射镜(9)、变曲率反射镜(10)，位于壳体(2)内腔内的前端且位于前端口(21)下方安装有一变曲率凹面反射镜(11)，所述光纤接口(I)和变曲率凸面反射镜(9)与变曲率凹面反射镜(11)和变曲率反射镜(10)分别位于第一平面和位于第一平面正下方的第二平面上； 所述上定位环(3)、下定位环(5)分别安装到连接套(4)的上端、下端上，所述连接套(4)与壳体(2)的下端口(22)之间通过上定位环(3)连接，所述连接套⑷与一喷嘴套(12)之间通过下定位环(5)连接，一喷嘴(7)安装于喷嘴套(12)的下端，所述电容传感器(6)安装于喷嘴套(12)内，一聚焦凸透镜(14)和保护平面镜(15)分别安装于连接套(4)的上、下端处，所述喷嘴套(12)的内径尺寸大于下定位环(5)的外径尺寸。2.根据权利要求1所述的新型高精度激光切割头，其特征在于:所述聚焦凸透镜(14)为恪结石英玻璃。3.根据权利要求1所述的新型高精度激光切割头，其特征在于:所述聚焦凸透镜(14)和保护平面镜(15)均通过密封圈(13)与连接套(4)密封连接。4.根据权利要求1所述的新型高精度激光切割头，其特征在于:所述斜面安装板(8)与第一平面的夹角为45°。
【专利摘要】本实用新型公开一种新型高精度激光切割头，包括光纤接口、壳体、上定位环、连接套、下定位环、电容传感器和喷嘴；光纤接口安装到壳体的前端口，位于壳体内腔末端的斜面安装板上从上往下依次安装有变曲率凸面反射镜、变曲率反射镜，位于壳体内腔内的前端且位于前端口下方安装有一变曲率凹面反射镜；电容传感器安装于喷嘴套内，一聚焦凸透镜和保护平面镜分别安装于连接套的上、下端处，喷嘴套的内径尺寸大于下定位环的外径尺寸，一左、右销钉分别嵌入喷嘴套两侧，并与下定位环的外壁接触，当旋转左、右销钉时，此左、右销钉推动喷嘴套平移。本实用新型可以实现焦点大小和焦点位置的独立设定，改变其中一个赋值时另一个参数不发生变化，当然这两个值可以同时改变，且互不影响。
【IPC分类】B23K26/38
【公开号】CN204934882
【申请号】CN201520605650
【发明人】扬·梅埃斯, 张鹏程
【申请人】苏州领创激光科技有限公司
【公开日】2016年1月6日
【申请日】2015年8月12日