一种激光切割头的制作方法

本技术涉及激光切割，具体涉及一种激光切割头。

背景技术：

1、光纤激光器在使用过程中，同轴指示光对于光纤激光器和切割头有着重要作用，同轴指示光经常采用红光或者绿光等可见光，对于非可见光激光器便于后续光路的调节。而红光(波长为635nm、650nm、660nm)作为肉眼可见光，在激光器运行过程中，在提示操作者激光出光的具体位置、模拟切割路径、参考调整光束同轴等方面均起到了关键作用。

2、对于切割过程来说，喷嘴出口孔和激光束的同轴度是影响切割质量优劣的重要因素之一。如果喷嘴和激光不同轴，会影响切割断面，导致断面切割效果不一致，严重情况下会导致激光打到喷嘴上，造成喷嘴发热和烧毁。因此需要进行同轴测试。常规同轴度检测一般使用透明胶带在焦点0处点射出光，在±5处点射出光，调整光路同轴。该种方式虽然操作简单，但是操作者需将手暴露于喷嘴正下方，点射操作过程对操作人员的安全产生负面影响，严重情况下在运行过程因漏光甚至会导致人身伤害。

3、而且现有的光纤激光器结构复杂，基本采用多泵浦输出经合束器至谐振腔最后输出，红光的传输路径同激光的同轴无法直接保证实施，在四轴调光中，该问题尤为突出。

技术实现思路

1、本实用新型针对目前红光与激光无法保证同轴等问题，提出了一种激光切割头。

2、为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为，一种激光切割头，包括切割头本体，所述切割头本体包括准直镜片以及聚焦镜片，所述切割头本体包括反射镜片和红光组件，穿过所述准直镜片的激光与自所述红光组件发出的红光均发射至所述反射镜片，经所述反射镜片的作用后激光与红光进入所述聚焦镜片，且进入所述聚焦镜片后的红光光轴和激光光轴同轴。

3、优选的，所述红光组件包括红光头和红光准直镜，自所述红光头发出的红光穿过所述红光准直镜后发射至所述反射镜片。

4、优选的，所述红光组件还包括固定座以及红光固定镜座，所述红光组件通过所述固定座固定于所述切割头本体，所述固定座开设有红光通孔，所述红光头设置于所述红光通孔的一端，所述红光准直镜通过所述红光固定镜座设置于所述红光通孔的另一端，自所述红光头发出的红光穿过所述红光准直镜后发射至所述反射镜片。

5、优选的，所述反射镜片倾斜地设置于所述准直镜筒与所述聚焦镜筒的连通处，所述红光头、所述红光准直镜与所述聚焦镜片同轴设置；激光经所述反射镜片的表面反射后进入所述聚焦镜片，自所述红光头发出的红光穿过所述红光准直镜后发射至所述反射镜片，红光穿过所述反射镜片后进入所述聚焦镜片。

6、优选的，所述准直镜片与所述聚焦镜片同轴设置；激光穿过所述反射镜片后进入所述聚焦镜片，自所述红光头发出的红光穿过所述红光准直镜后发射至所述反射镜片，红光经所述反射镜片的表面反射后进入所述聚焦镜片。

7、优选的，所述切割头本体包括切割头基座，所述切割头基座的内部围成相互连通并垂直设置的准直镜筒和聚焦镜筒，所述准直镜片通过准直镜座设置于所述准直镜筒内，所述聚焦镜片通过聚焦镜座设置于所述聚焦镜筒内。

8、优选的，所述聚焦镜座的中部开设有通孔，所述聚焦镜片通过聚焦镜盒安装于所述通孔；所述聚焦镜座的侧壁开设有相邻的两个第一通孔，所述第一通孔内设置有弹性柱塞，且所述弹性柱塞的端部与所述聚焦镜盒的侧壁抵接，所述弹性柱塞能够给予所述聚焦镜盒朝向所述聚焦镜座中心的力，所述聚焦镜座与所述第一通孔相对的位置开设有第二通孔，所述第二通孔内设置有调节顶丝，所述调节顶丝能够在所述第二通孔内移动以抵接所述聚焦镜盒的侧壁。

9、优选的，所述第二通孔设置为螺纹孔，所述调节顶丝的外侧设置有螺纹，所述调节顶丝与所述第二通孔螺纹连接。

10、优选的，还包括喷嘴，所述喷嘴设置于所述聚焦镜筒的端部，进入所述聚焦镜片后同轴的红光和激光通过所述喷嘴发射。

11、优选的，还包括qbh接头，所述qbh接头的一端连接qbh，所述qbh接头的另一端连接所述切割头本体。

12、本实用新型的有益效果是：

13、1、本实用新型的切割头同轴调整独立：通过设计红光模块，集成至切割头上，实现切割前的同轴调整，保证光路的同轴，具有效率高，集成度高的优点，能够有效解决现有技术中光纤激光器红光同激光不同轴问题，四轴调光问题，以及避免漏光和操作失误带来的人身伤害。

14、2、本实用新型的激光输出高亮度：通过设计功功率单泵激光器，单泵输出，实现高能量密度，同时节省泵浦合束器等器件，减少器件成本及传输损耗。

技术特征：

1.一种激光切割头，包括切割头本体，所述切割头本体包括准直镜片以及聚焦镜片，其特征在于，所述切割头本体包括反射镜片和红光组件，穿过所述准直镜片的激光与自所述红光组件发出的红光均发射至所述反射镜片，经所述反射镜片的作用后激光与红光进入所述聚焦镜片，且进入所述聚焦镜片后的红光光轴和激光光轴同轴。

2.根据权利要求1所述的激光切割头，其特征在于，所述红光组件包括红光头和红光准直镜，自所述红光头发出的红光穿过所述红光准直镜后发射至所述反射镜片。

3.根据权利要求2所述的激光切割头，其特征在于，所述红光组件还包括固定座以及红光固定镜座，所述红光组件通过所述固定座固定于所述切割头本体，所述固定座开设有红光通孔，所述红光头设置于所述红光通孔的一端，所述红光准直镜通过所述红光固定镜座设置于所述红光通孔的另一端。

4.根据权利要求2或3所述的激光切割头，其特征在于，所述准直镜片与所述聚焦镜片同轴设置；激光穿过所述反射镜片后进入所述聚焦镜片，自所述红光头发出的红光穿过所述红光准直镜后发射至所述反射镜片，红光经所述反射镜片的表面反射后进入所述聚焦镜片。

5.根据权利要求2或3所述的激光切割头，其特征在于，所述切割头本体包括切割头基座，所述切割头基座的内部围成相互连通并垂直设置的准直镜筒和聚焦镜筒，所述准直镜片通过准直镜座设置于所述准直镜筒内，所述聚焦镜片通过聚焦镜座设置于所述聚焦镜筒内。

6.根据权利要求5所述的激光切割头，其特征在于，所述反射镜片倾斜地设置于所述准直镜筒与所述聚焦镜筒的连通处，所述红光头、所述红光准直镜与所述聚焦镜片同轴设置；激光经所述反射镜片的表面反射后进入所述聚焦镜片，自所述红光头发出的红光穿过所述红光准直镜后发射至所述反射镜片，红光穿过所述反射镜片后进入所述聚焦镜片。

7.根据权利要求5所述的激光切割头，其特征在于，所述聚焦镜座的中部开设有通孔，所述聚焦镜片通过聚焦镜盒安装于所述通孔；所述聚焦镜座的侧壁开设有相邻的两个第一通孔，所述第一通孔内设置有弹性柱塞，且所述弹性柱塞的端部与所述聚焦镜盒的侧壁抵接，所述弹性柱塞能够给予所述聚焦镜盒朝向所述聚焦镜座中心的力，所述聚焦镜座与所述第一通孔相对的位置开设有第二通孔，所述第二通孔内设置有调节顶丝，所述调节顶丝能够在所述第二通孔内移动以抵接所述聚焦镜盒的侧壁。

8.根据权利要求7所述的激光切割头，其特征在于，所述第二通孔设置为螺纹孔，所述调节顶丝的外侧设置有螺纹，所述调节顶丝与所述第二通孔螺纹连接。

9.根据权利要求5所述的激光切割头，其特征在于，还包括喷嘴，所述喷嘴设置于所述聚焦镜筒的端部，进入所述聚焦镜片后同轴的红光和激光通过所述喷嘴发射。

10.根据权利要求1所述的激光切割头，其特征在于，还包括qbh接头，所述qbh接头的一端连接qbh，所述qbh接头的另一端连接所述切割头本体。

技术总结
本技术涉及激光切割技术领域，具体涉及一种激光切割头，包括切割头本体，切割头本体包括准直镜片以及聚焦镜片，切割头本体包括反射镜片和红光组件，穿过准直镜片的激光与自红光组件发出的红光均发射至反射镜片，经反射镜片的作用后激光与红光进入聚焦镜片，且进入聚焦镜片后的红光光轴和激光光轴同轴。通过将红光组件集成至切割头上，实现切割前的同轴调整，保证光路的同轴。

技术研发人员：闫彭彭,王丽,赵文渊
受保护的技术使用者：济南邦德激光股份有限公司
技术研发日：20221205
技术公布日：2024/1/13