专利名称：用于激光切割机的切割头的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种激光切割头。具体涉及一种用于激光切割机的切割头。
背景技术：
本发明作出以前，在激光加工时，只是单纯的为水冷或者风冷，并且只具备轴向调节功能，吹气嘴跟工件之间的距离确定后，不能调节离焦量。单纯的水冷和风冷对冷却的均勻性有很大的影响，引起激光焦点位置的改变，在聚焦镜上方空间，虽然有封光的结构，但是不能阻止灰尘的进入。由于机械加工方面的问题，一般的切割头并不能保证激光是从聚焦镜的中心入射，此时便成为轴外光，轴外光聚焦会引起更大的像差，功率密度减小，影响切割性能和效果。
发明内容
本发明的目的是提供一种操作方便，调整聚焦精度高的激光切割头，具有水冷、风冷的功能，在聚焦镜上表面的局部空间有防尘功能，在水平面内可在两个垂直的方向调整， 当吹气嘴与工件距离确定时，还能调节离焦量，并且能通过读数度量离焦量。为了达到上述目的，本发明有如下技术方案本发明的一种用于激光切割机的切割头，其特征在于固定套通过联接螺母固定在切割头连接件上，固定套连接保护片安装座，保护片安装座通过联接螺母固定，保护片安装座上嵌有定位销，保护片安装座内装有保护片，用保护片压圈固定，保护片安装座的最下方装有气嘴，移动环与快插接头、调节螺杆连接，快插接头与弹簧压杆连接，弹簧压杆与水冷环连接，水冷环套在聚焦镜座的外面，聚焦镜安装在聚焦镜座内，弹簧套、弹簧穿在弹簧压杆上，调节螺杆的一端顶住水冷环，另一端通过螺套固定在移动环的一个螺口上，调节螺杆最外面有锁紧螺母，所述转接头位于固定套下部，第一气室位于固定套底部内，第二气室位于水冷环的外表面，第三气室位于聚焦镜座上方，固定套还与驱动销连接，驱动销与动套、调节套连接，调节套与移动环连接。其中，所述移动环有四个螺纹开口，呈“十”字，分别装有2个快插接头和2个调节螺杆，其中，每一个快插接头与一个调节螺杆对应。其中，所述第一气室是由固定套，保护片，保护片压圈，聚焦镜，聚焦镜座、动套组成的空间。其中，所述第二气室由水冷环的外表面、动套的底部和下方内壁、聚焦镜座组成的空间。其中，所述调节套下方整个圆周上均勻设置数字刻度。由于采取了以上技术方案，本发明的优点在于1本发明能够冷却聚焦镜的侧面，且同时能进行风冷，局部能起到防尘作用。2本发明能够在水平面内沿两个垂直方向独立调节。3当吹气嘴和工件相对位置保持不变时，可以改变激光切割的离焦量，且有刻度度量离焦量。4、操作方便，调整激光聚焦的精度高。
图1为本发明结构示意图；图2为本发明转接头的示意图。图中1气嘴；2保护片安装座；3联接螺母；4定位销；5保护片压圈；6固定套；7 聚焦镜座；8垫圈；9压圈；10水冷环；11快插接头；12弹簧压杆；13调节圈；14弹簧套；15 弹簧；16移动环；17调节套；18驱动销；19联接螺母；20切割头连接件；21连接板；22动套；23压圈；对垫圈；25垫片J6螺套；27锁紧螺母；观调节螺杆；四转接头；30第三气室； 31第二气室；32第一气室；33聚焦镜；34保护片。
具体实施例方式以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。参见附图1、图2，本发明是一种用于激光切割机的多功能激光切割头，由气嘴1、 保护片安装座2、联接螺母3、定位销4、保护片压圈5、固定套6、聚焦镜座7、垫圈8、压圈9、 水冷环10、快插接头11、弹簧压杆12、调节圈13、弹簧套14、弹簧15、移动环16、调节套17、 驱动销18、联接螺母19、切割头连接件20、连接板21、动套22、压圈23、垫圈对、垫片25、螺套沈、锁紧螺母27、调节螺杆观、转接头四、第三气室30、第二气室31、第一气室32、聚焦镜 33、保护片34组成。整体切割头以固定套6为主体，固定套6通过联接螺母19固定在切割头连接件20和连接板21上面。在固定套6的下面，连接着保护片安装座2，保护片安装座 2靠联接螺母3固定，在保护片安装座2上嵌有定位销4，在固定套6的上开有槽，以便安装时的定位。在保护片安装座2的最下方，装有气嘴1，保护片安装座2内装有保护片34，用保护片压圈5固定。水冷功能部分由快插接头11，弹簧压杆12，调节圈13，移动环16，水冷环 10，聚焦镜座7，聚焦镜33，垫圈8和压圈9组成。其中移动环16有四个螺纹开口，呈“十” 字，分别装有2个快插接头11和2个调节螺杆12，每一个快插接头和一个调节螺杆对应。 在一组对应中，快插接头11连接在弹簧压杆12上，弹簧压杆12是空心的，里面有水道，一端连着快插接头11，另一端连在水冷环10上，水冷环10套在聚焦镜座7的外面。在聚焦镜座上，弹簧压杆12空心水道正对着的部位，开有槽，构成冷却水通道。冷却水充满这部分空间后，再从另外一个弹簧压杆12中流出，两者互相垂直。聚焦镜33安装在聚焦镜座7内， 上面垫有垫圈8，并由压圈9固定。冷却水在水槽内流动，通过热传导的方式冷却聚焦镜座 7,同样的方式，聚焦镜座7也以热传导的方式，冷却聚焦镜33，实现水冷的功能。风冷功能部分由固定套6，保护片安装座2，保护片34，保护片压圈5，动套22，聚焦镜座7，聚焦镜33，水冷环16和转接头四组成。在固定套6的下部，开有螺口，转接头四的一端连接在此螺口上，另一端连接冷却气体的快插接头。在固定套6的里面，由固定套6，保护片34，保护片压圈5，聚焦镜33，聚焦镜座7和动套22组成第一气室31。经过转接头四的冷却气体直接进入此气室。通过热传导的方式，冷却聚焦镜的下表面。在动套22的下部， 开有一小孔，当冷却气体充满第一气室31后，经此小孔，流动到第二气室，第二气室由水冷环10的外表面，动套22的底部和下方内壁，聚焦镜座7组成。第二气室是冷却气体流动到聚焦镜33上表面过渡的地方。冷却气体充满第二气室31后，从聚焦镜座7上方的开口进入第三气室30。在第三气室30，冷却气体通过热传导的方式，冷却聚焦镜33的上表面，然后逐渐向上充满。充满第三气室30后，与外界形成正压，通过间隙向外排出气体，使得外界的灰尘无法进入到第三气室，起到局部防尘的作用。所述的固定套6在一外侧面开有圆孔，驱动销18从圆孔中穿过，一端固定在动套 22上，另一端卡在调节套17的矩形螺纹中。调节套17被下面的移动环16卡住，当调节套 17旋转时，动套22上下移动，进而带动聚焦镜上下移动。由于气嘴1是连在固定套6上面的，当调节套17旋转时，气嘴1并不移动，故实现当气嘴1固定的调焦功能。调节套17下方整个圆周上均勻涂有数字刻度，“0”在中间，左右均勻标记到数字“5”，各相邻数字之间都有10小格，其中数字“5”共用，此时“0”和“5”在同一条直线上。在移动环16上边缘，涂有等腰三角形标记，三角形两等腰的夹角(尖角)指向数字刻度。转动调节套17，使聚焦镜33从最高移动到最低，测量聚焦镜33移动的距离，再读取三角形标记滑过的刻度数，就可以确定一个比例。并做适当调整，使得当聚焦量移动在整个行程中间时，三角形尖角刚好指向调节套17上的“0”刻度线。当实际加工时，根据读数标记的读数和这个比例，换算出实际的离焦量了。实现量化离焦量的功能。如前所述，移动环16有四个螺纹开口，呈“十”字，分别装有2个快插接头11和2 个调节螺杆，一个快插接头11和一个调节螺杆12对应。在一组对应中，弹簧压杆12 —端固定在水冷环10上，另一端连着快插接头11，弹簧压杆12有一个部位的直径稍大，刚好挡住穿在弹簧压杆12的弹簧15，弹簧15的另一端被弹簧套14挡住，弹簧套14也穿在弹簧压杆12上，在弹簧套14的后面，调节圈13挡住弹簧套14，调节圈13也被弹簧压杆12穿过， 其通过螺纹固定在移动环16的一个螺口中。这样，弹簧15在弹簧套14和弹簧压杆12之间呈压缩状态，并把力作用在水冷环10上。在弹簧压杆12的对面，有一个调节螺杆观，其一端顶住水冷环10，另一端通过螺套沈固定在移动环16的一个螺口上，调节螺杆28最外面有锁紧螺母27，这样，当旋转调节螺杆观时，就能推动水冷环10在此方向上移动，带动聚焦镜33在此方向上移动。实现这个方向上的调节。同样的道理，在水平面内垂直此方向上，也有一组与之相同的调节装置，实现移动功能。至此，实现在聚焦镜33在水平面内的两维调节功能。至此，全部功能实现。显然，本发明的上述实例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无法对所有的实施方式予以穷举。凡是属于本发明的技术方案所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之列。
权利要求
1.一种用于激光切割机的切割头，其特征在于固定套通过联接螺母固定在切割头连接件上，固定套连接保护片安装座，保护片安装座通过联接螺母固定，保护片安装座上嵌有定位销，保护片安装座内装有保护片，用保护片压圈固定，保护片安装座的最下方装有气嘴，移动环与快插接头、调节螺杆连接，快插接头与弹簧压杆连接，弹簧压杆与水冷环连接， 水冷环套在聚焦镜座的外面，聚焦镜安装在聚焦镜座内，弹簧套、弹簧穿在弹簧压杆上，调节螺杆的一端顶住水冷环，另一端通过螺套固定在移动环的一个螺口上，调节螺杆最外面有锁紧螺母，所述转接头位于固定套下部，第一气室位于固定套底部内，第二气室位于水冷环的外表面，第三气室位于聚焦镜座上方，固定套还与驱动销连接，驱动销与动套、调节套连接，调节套与移动环连接。
2.按照权利要求1所述的一种用于激光切割机的切割头，其特征在于所述移动环有四个螺纹开口，呈“十”字，分别装有2个快插接头和2个调节螺杆，其中，每一个快插接头与一个调节螺杆对应。
3.按照权利要求1所述的一种用于激光切割机的切割头，其特征在于所述第一气室是由固定套，保护片，保护片压圈，聚焦镜，聚焦镜座、动套组成的空间。
4.按照权利要求1所述的一种用于激光切割机的切割头，其特征在于所述第二气室由水冷环的外表面、动套的底部和下方内壁、聚焦镜座组成的空间。
5.按照权利要求1所述的一种用于激光切割机的切割头，其特征在于所述调节套下方整个圆周上均勻设置数字刻度。
全文摘要
本发明涉及一种用于激光切割机的切割头，固定套通过联接螺母固定在切割头连接件上，固定套连接保护片安装座，保护片安装座通过联接螺母固定，保护片安装座上嵌有定位销，保护片安装座内装有保护片，保护片安装座的下方装有气嘴，移动环与快插接头、调节螺杆连接，快插接头与弹簧压杆连接，弹簧压杆与水冷环连接，水冷环套在聚焦镜座的外，聚焦镜在聚焦镜座内，弹簧套、弹簧穿在弹簧压杆上，调节螺杆的一端顶住水冷环，另一端通过螺套固定在移动环上，调节螺杆上有锁紧螺母，所述转接头位于固定套下部，固定套还与驱动销连接，驱动销与动套、调节套连接，调节套与移动环连接。本发明操作简便，有水冷、风冷、防尘的功能，调整聚焦精度高。
文档编号B23K26/36GK102476245SQ20101055797
公开日2012年5月30日 申请日期2010年11月23日 优先权日2010年11月23日
发明者周钢, 喻锐, 孙文, 彭琦明, 李忠浩, 邓传经 申请人:武汉楚天激光(集团)股份有限公司