一种风冷式光纤激光器的制作方法

1.本实用新型涉及光纤激光器领域，具体而言，涉及一种风冷式光纤激光器。


背景技术：

2.光纤激光器在工作时候会产生大量的热，需要不断的给激光器降温才能保证持续工作，不然会损坏激光器，现在市场上的光纤激光器多采用水冷方式给激光器散热，以保证设备正常运行，水冷方式虽然散热快，但是也存在很多问题。
3.如果是采用外接水冷机循环冷却，就需要购买水冷机，增加了采购成本，并且在使用时，耗电比较大，增加了使用成本，占地比较大，不方便移动运输。如果是采用内置水冷机的结构来循环冷却，无疑设备的体积会变大变重，同样功耗比较大，且不方便移动和运输。
4.水冷结构的光纤激光器容易发生漏水事故，造成光学器件和电气元件的损坏，影响激光器的使用寿命。
5.另外，安装有水冷结构的激光器，在高湿环境中容易结露，需要加装除湿，进一步增大了激光器的体积，需要定期维护除湿，增加了使用成本。
6.鉴于现有水冷光纤激光器的种种问题，特别需要一种不依赖水冷的光纤激光器。


技术实现要素：

7.本实用新型的目的在于提供一种风冷式光纤激光器，其能够通过风冷实现给激光器进行散热，避免了上述问题。
8.本实用新型的实施例是这样实现的：
9.本实用新型提供一种风冷式光纤激光器，包括外壳体、泵浦源、光学器件和散热结构；
10.所述散热结构包括风源和散热主体；
11.所述散热主体上设置有多个散热风道；
12.所述风源设置在所述散热风道的一端，所述风源用于从所述散热风道内抽风；
13.所述散热主体的外壁上设置有安装结构，所述安装结构用于安装泵浦源；
14.所述光纤激光器散热结构、所述泵浦源和所述光学器件均设置在所述壳体内，所述泵浦源和所述光学器件均设置在所述散热主体的外侧。
15.在可选的实施方式中，所述散热主体包括散热腔体和多块散热板；
16.所述散热板设置在所述散热腔体内，所述散热板用于将所述散热腔体进行分隔，形成多个所述散热风道。
17.在可选的实施方式中，所述散热腔体的整体结构为h型，所述安装结构设置在所述散热腔体外侧的凹槽内。
18.在可选的实施方式中，所述凹槽的槽口安装有罩板。
19.在可选的实施方式中，所述散热风道内设置有多个散热齿，相邻的两个所述散热齿之间形成散热槽，所述散热槽的延伸方向与所述散热风道的延伸方向一致。
20.在可选的实施方式中，所述散热主体的内侧壁上设置有散热片，所述散热片与所述安装结构对应设置；
21.所述散热片用于冷却所述泵浦源。
22.在可选的实施方式中，所述散热主体的内侧壁上设置有导流槽，所述导流槽与所述安装结构对应设置。
23.在可选的实施方式中，所述散热主体的外侧壁上设置有盘纤槽。
24.在可选的实施方式中，所述风源为风扇。
25.在可选的实施方式中，所述外壳体上设置有多个进风槽和排风槽。
26.本实用新型实施例的有益效果是：
27.将易发热的部件通过安装结构设置在散热主体的外侧，在散热主体的一端设置风源后，通过抽风的方式对散热主体进行散热，进而实现对易发热部件进行散热。
28.本实用新型的结构生产成本和维护成本均较低，且不会产生漏水等情况，减少了安全隐患，保证了激光器的使用寿命。
附图说明
29.为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
30.图1为本实用新型实施例提供的光纤激光器散热结构的立体结构示意图；
31.图2为本实用新型实施例提供的光纤激光器散热结构的另一视角的立体结构示意图；
32.图3为本实用新型实施例提供的光纤激光器散热结构的散热主体的主视图；
33.图4为本实用新型实施例提供的光纤激光器散热结构的散热主体的俯视图；
34.图5为本实用新型实施例提供的光纤激光器散热结构的散热主体的立体结构示意图；
35.图6为本实用新型实施例提供的光纤激光器的立体结构示意图。
36.图标：1
‑
散热主体；2
‑
风源；3
‑
泵浦源；4
‑
盘纤槽；5
‑
恒压源；6
‑
罩板；7
‑
增益光纤；8
‑
盘纤板；9
‑
散热风道；10
‑
散热片；11
‑
散热齿；12
‑
散热腔体；13
‑
散热板；14
‑
外壳体；15
‑
进风槽；16
‑
排风槽；17
‑
把手；18
‑
触摸屏。
具体实施方式
37.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
38.因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都
属于本实用新型保护的范围。
39.应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
40.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
41.此外，术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。
42.在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
43.下面结合图1
‑
图6，对本实用新型的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
44.本实用新型提供一种风冷式光纤激光器，包括外壳体、泵浦源、光学器件和散热结构，风源2和散热主体1；所述散热主体1上设置有多个散热风道9；所述风源2设置在所述散热风道9的一端，所述风源2用于从所述散热风道9内抽风；所述散热主体1的外壁上设置有安装结构，所述安装结构用于安装泵浦源3；所述光纤激光器散热结构、所述泵浦源和所述光学器件均设置在所述壳体内，所述泵浦源和所述光学器件均设置在所述散热主体的外侧。
45.在本实施例中，风源2给散热主体1内的散热风道9提供空气流动的动力，使其形成风流，用于将散热主体1内的热量带走。
46.在本实施例中，风源2给散热风道9提供的风流方向为朝向风源2方向，即通过抽风的方式形成风流。
47.这样的设置方式，能够加快将散热风道9内的热空气排出，避免由于在散热风道9内设置的零部件对风流产生的阻挡而导致散热速度变慢，进而保证了散热效率。
48.在本实施例中，安装结构用于安装泵浦源3，且泵浦源3通过安装结构设置在散热主体1的相对两个外侧面上，且泵浦源3在散热主体1上对称设置。
49.在本实施例中，安装结构为多个，用于对多个泵浦源3进行分别安装。
50.这样的设置方式，使得散热主体1能够对泵浦源3的内侧进行快速散热，有效减少热聚集，而泵浦源3的外侧也能进行自然散热，提高了泵浦源3的散热效率。
51.在本实施例中，安装结构为安装槽，安装槽具有内螺纹。通过螺栓与安装槽的配合，实现将泵浦源3固定在散热主体1上。
52.需要指出的是，安装结构的设置方式有很多种，如可以具有内螺纹的安装槽，也可
以是安装孔，通过螺栓与螺母的配合，穿过安装孔将泵浦源3固定在散热主体1上，其还可以是其他的固定安装方案，如卡接等，也就是说，只要能够实现通过安装结构将泵浦源3设置在散热主体1上即可。
53.具体的，在本实施例中，光纤激光器包括散热主体1、风扇、泵浦源3、光学器件、增益光纤7、输出头和电路部分，风扇安装在散热主体1的上方，泵浦源3、光学器件、增益光纤7和电路部分均安装在散热主体1的外侧面上，罩板6外罩安装在散热主体1的最外侧，输出头安装在罩板6上。
54.电路部分包括恒压源5、恒流源和控制板，恒压源5和控制板固定在散热主体1上与盘纤板8相对的侧面上，恒流源随泵浦源3固定安装。
55.在本实施例中，激光器中的电路部分由恒压源5、恒流源、控制电路板和触摸屏18组成，为了减小激光器的体积，恒流源随泵浦源3放置，不仅减小体积，而且可以减少电线的数量，让结构更加紧凑，整齐。
56.控制板和恒压源5安装在单独的一个侧面上，方便和两个方向的泵浦源3连接，触摸屏18安装在控制板的上面，可以调节参数，比如在用于焊接时候，可以通过调参数实现更高的焊接质量。
57.在外壳体14的上方还设置有把手17，方便搬运，外壳体14的下方设置有支教，用于对光纤激光器进行支撑。
58.在可选的实施方式中，所述散热主体1包括散热腔体12和多块散热板13；所述散热板13设置在所述散热腔体12内，所述散热板13用于将所述散热腔体12进行分隔，形成多个所述散热风道9。
59.在本实施例中，为了有效的降低成本，散热主体1由多块散热板13进行拼接组成，且散热腔体12由四块散热板13组成，形成筒结构，散热腔体12的内部再通过多块散热板13进行分隔，形成多个散热风道9。
60.这样的设置，使得每块散热板13相当于是一块型材，其能够进行快速拼接，进而能够对结构进行任意调节，适应性强，且能够有效的降低生产成本和安装成本。
61.在可选的实施方式中，所述散热腔体12的整体结构为h型，所述安装结构设置在所述散热腔体12外侧的凹槽内。
62.具体的，在本实施例中，散热腔体12为四块散热板13构成，其中具有安装结构的两块散热板13的两端分别连接另外两块散热板13，且具有安装结构的散热板13内凹在另外两块散热板13之间，使得散热腔体12的外观整体为h状，安装结构设置在h状结构两侧形成的凹槽中。
63.这样的设置，既能够满足泵浦源3的散热要求，有能够对泵浦源3进行适当的保护，避免外界环境对泵浦源3造成不利影响。
64.同时，在具有安装结构的一侧，还是在有光学器件，使得整体结构比较紧凑，占用空间小，有效的减小了整体重量。
65.在可选的实施方式中，所述凹槽的槽口安装有罩板6。
66.具体的，罩板6通过螺栓固定设置在散热主体1的外侧，将凹槽进行覆盖，进而有效的保护了凹槽内设置的泵浦源3和光学器件等零部件，既能够起到防尘作用，有能够避免零部件被外界环境影响破坏。
67.在可选的实施方式中，所述散热风道9内设置有多个散热齿11，相邻两个的所述散热齿11之间形成散热槽，所述散热槽的延伸方向与所述散热风道9的延伸方向一致。
68.具体的，在本实施例中，在散热风道9内设置散热齿11，能够有效的增加散热面积，提高散热效率。
69.具体的，多个散热齿11平行设置，且设置在散热风道9的内侧面上，能够增加散热风道9内的散热效率。
70.安装有散热齿11的侧面，与设置有安装结构的侧面相邻。
71.在可选的实施方式中，所述散热主体1的内侧壁上设置有散热片10，所述散热片10与所述安装结构对应设置；所述散热片10用于冷却所述泵浦源3。
72.也就是说，在散热风道9，尤其是散热腔体12的各个内侧壁上均设置有加速是散热的装置，分别是散热齿11和散热片10。
73.且相邻两个的散热齿11、相邻的两个散热片10之间形成的散热槽，其延伸方向均与散热腔体12内的散热风道9的延伸方向相同，能够减少对风流的阻挡，增加散热面积，提高散热效率。
74.在本实施例中，散热片10穿过散热腔体12的侧壁，与安装结构上连接的泵浦源3连接，能够加快将泵浦源3产生的热量导入散热风道9内，最终达到加速散热的效果。
75.具体的，在本实施例中，在散热腔体12的侧壁上设置有嵌入槽，散热片10穿过嵌入槽后，直接连接泵浦源3，嵌入槽四周设置有多个安装孔，用一个与螺栓配合安装泵浦源3。
76.在本实施例中，散热片10的材质为紫铜，其能够有效提供散热效率，使得散热效果更好。
77.需要指出的是，散热片10的材质可以是紫铜，但其不仅仅局限于紫铜，其还可以是其他的材质，其只要能够实现对泵浦源3快速导热，进而有效的提高散热效果即可。
78.在可选的实施方式中，所述散热主体1的内侧壁上设置有导流槽，所述导流槽与所述安装结构对应设置。
79.导流槽的设置，能够使得泵浦源3的散热更加均匀，避免泵浦源3产生热聚集，提高散热效率。
80.在可选的实施方式中，所述散热主体1的外侧壁上设置有盘纤槽4。
81.具体的，在本实施例中，将光纤激光器的光纤系统里所需要的光纤设置在散热主体1外侧，既能够实现对光纤进行散热，也能够使得整个光纤激光器的结构更加紧凑合理。
82.具体的，在散热主体1的外侧面上设置盘纤槽4，通过盘纤槽4将光纤进行固定，进而使得光纤的整体安装更加规范，更加整洁，既提高了外观的美观性，又便于对光纤的维护。
83.在本实施例中，在散热主体1上，与具有盘纤槽4的侧面相邻的侧面上，设置有增益光纤7，增益光纤7通过盘纤板8固定在散热主体1上。
84.增益光纤7的下方安装有盘纤板8，增益光纤7先安装在盘纤板8上，再通过盘纤板8固定在散热腔体12上。
85.这样的设置，不仅便于生产，而且降低了加工成本，防止因为盘纤槽4损坏造成整个散热腔作废。
86.在可选的实施方式中，所述风源2为风扇。
87.风扇在设置时，其吹风方向为向散热风道9外吹，进而使得在散热风道9内形成抽风效果。
88.需要指出的是，风源2可以是风扇，但其不仅仅局限于风扇，其还可以是其他具有吹风、送风、抽风效果的装置，其只要能够给散热风道9内提供风流动的动力即可。
89.在可选的实施方式中，所述外壳体14上设置有多个进风槽15和排风槽16。
90.在外壳体14的四周设置有进风槽15，保证风扇有足够的风量；在上方设置有排风槽16，能够及时将散热风道9内的热量排出。
91.本实用新型实施例的有益效果是：
92.将易发热的部件通过安装结构设置在散热主体1的外侧，在散热主体1的一端设置风源2后，通过抽风的方式对散热主体1进行散热，进而实现对易发热部件进行散热。
93.本实用新型的结构生产成本和维护成本均较低，且不会产生漏水等情况，减少了安全隐患，保证了激光器的使用寿命。
94.以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。