專利名稱：切割頭同軸性裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
切割頭同軸性裝置技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種用于激光切割頭內(nèi)的切割頭同軸性裝置。背景技術(shù)：
激光加工技術(shù)是指采用高能激光束對材料或者零件表面進(jìn)行切 割、焊接、打標(biāo)、雕刻、表面處理、微細(xì)加工等工藝過程。其中激光 切割系統(tǒng)通常至少由四部分組成，即激光器、導(dǎo)光或聚焦系統(tǒng)、激 光切割頭和加工工件臺，激光切割頭的設(shè)計和制造的好壞對保證獲得 良好的加工質(zhì)量有非常重要的關(guān)系，特別是激光切割頭同軸性裝置對 保證切割頭工作時光路和氣路兩個軸中心線的同一度具有很重要的 作用，因?yàn)榍懈铑^作為激光傳輸，并聚焦成加工工藝所要求的具有高 功率密度的光束，從而實(shí)現(xiàn)對工件的切割加工。而現(xiàn)在激光切割頭的同軸度是靠鎖緊卡套來定位，不僅加工復(fù) 雜，而且同軸性很難保證。因此，有必要設(shè)計一種新的同軸性裝置，以克服上述缺陷。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題在于提供滿足激光切割頭的機(jī)械 運(yùn)動的同軸度的切割頭同軸性裝置。本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是 一種用于激光切割頭內(nèi)的切割 頭同軸性裝置，該激光切割頭包括 一雙功能鏡腔盒，該雙功能鏡腔 盒設(shè)有一鏡腔盒部及與該鏡腔盒部連接的鏡腔軸部、分別位于該鏡腔 盒部與鏡腔軸部的鏡片固定裝置和同軸性裝置，所述同軸性裝置包 括 一連接軸、設(shè)于該連接軸內(nèi)的多個滑動軸承、及位于該連接軸外 部并與滑動軸承接觸的導(dǎo)向圈。本實(shí)用新型激光切割頭同軸性裝置，首先通過導(dǎo)向圈增加導(dǎo)向 距，同時用滑動軸承與導(dǎo)向圈接觸，即可通過滑動軸承進(jìn)行填充消除 切割頭的徑向跳動，從而保證切割頭的功能的同時，也滿足切割頭的 機(jī)械運(yùn)動的同軸性，且只是在連接軸內(nèi)增加滑動軸承，結(jié)構(gòu)簡單，保 證切割頭工作時光路和氣路兩個軸心線在同一度上。
圖1為本實(shí)用新型激光切割頭的立體圖；圖2為圖1所示激光切割頭的立體分解圖；圖3為圖2所示激光切割頭的鏡片固定裝置的立體分解圖；圖4為圖1所示激光切割頭的主視圖；圖5為圖4所示激光切割頭在A-A方向的剖視圖；圖6為圖4所示激光切割頭在B-B方向的剖視圖；圖7為圖2所示激光切割頭的連接軸與滑動軸承的結(jié)構(gòu)示意圖；圖8為圖2所示激光切割頭的導(dǎo)向圈的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。如圖1至圖5，為本實(shí)用新型激光切割頭的結(jié)構(gòu)示意圖，本激光 切割頭100至少包括一鏡腔壓緊裝置1、位于該鏡腔壓緊裝置1下的 一鏡片固定裝置2、以及位于該鏡片固定裝置2下的一焦深調(diào)節(jié)裝置 3，收容鏡片固定裝置2的一雙功能鏡腔盒4、以及與該雙功能鏡腔 盒4配合的一鏡腔手柄5，其中，鏡腔壓緊裝置1主要用于壓緊和密 封鏡片固定裝置2，固定鏡腔的作用；鏡片固定裝置2主要固定鏡片 的作用，該鏡片固定裝置2的外部設(shè)有小鏡腔21，在該小鏡腔21的 內(nèi)部設(shè)有兩組鏡片22、 22';焦深調(diào)節(jié)裝置3主要用于調(diào)節(jié)切割頭 的焦深，并在焦深調(diào)節(jié)裝置3的內(nèi)設(shè)有同軸性裝置5，該同軸性裝置 5主要是保證激光切割頭100工作時光路和氣路兩個軸心線在同 -度 上；雙功能鏡腔盒4設(shè)有收容收容小鏡腔21的鏡腔盒部41和與該鏡 腔盒部41連接的一鏡腔軸部42，本實(shí)用新型主要詳細(xì)介紹同軸性裝 置5的結(jié)構(gòu)及功能。請參閱圖2和圖3，為實(shí)用新型固定鏡片的裝置的示意圖，本鏡 片固定裝置2用于激光切割頭100內(nèi)，包括 一小鏡腔21、固定在 該小鏡腔21內(nèi)的第一、第二小鏡腔23、 23'、分別容設(shè)在第一、第 二小鏡腔23、 23'內(nèi)的第一、第二鏡片22、 22'、分別抵接在第一、 第二鏡片22、 22'上的第一、第二調(diào)整圈24、 24'、以及通過第--、 第二調(diào)整圈24、 24'分別調(diào)整第一、第二鏡片22、 22'的熱膨脹變 形的第一、第二彈性墊圈25、 25'、以及在第一、第二小鏡腔23、 23'與對應(yīng)的第一、第二鏡片22、 22'之間分別裝有第一、第二特 型密封圈26、 26',以配合與第一、第二鏡片22、 22'之間的接觸。其中，第一鏡片22為7.5度鏡片，第二鏡片22'為5度鏡片， 第一、第二鏡片22、 22'配合工作反射激光的光譜，且第一、第二 鏡片22、 22'分別設(shè)有第一、第二恒定面221、 221'及與該第一、 第二恒定面221、 221'分別相對的第一、第二浮動面222、 222'， 其中恒定面221、 221'為鏡片較凸出的那一面，激光的光譜從恒定 面向浮動面方向折射，并從鏡片的浮動面進(jìn)入需切割的工件。激光切割時，氣流的運(yùn)動方向由下往上運(yùn)動，會因氣流的熱膨脹 和加壓時，改變調(diào)整好的鏡片的夾角和密封性，本實(shí)用新型的彈性墊 圈25、 25'位于鏡片22、 22'的浮動面222、 222'的下方，彈性墊 圈25、 25'可隨著氣流對鏡片的影響而調(diào)整鏡片22、 22'熱膨脹變 形，使得鏡片22、 22'的固定采用衡定基準(zhǔn)把彈性墊圈25、 25'的 方向調(diào)整在下方，也就是鏡片的浮動方向?yàn)榕c氣流的運(yùn)動方向一致， 使得調(diào)整好鏡片的注焦角可以衡定在一個理想的范圍，不易被熱膨脹 和加壓時改變鏡片的夾角和密封性。如圖2、圖5、圖7和圖8，所述同軸性裝置5包括 一連接軸 51、設(shè)于該連接軸51內(nèi)的多個滑動軸承52、及位于該連接軸51外 部并與滑動軸承52接觸的導(dǎo)向圈53，該導(dǎo)向圈53可防止密封的連 接軸51受到鏡腔軸部42的擠壓而受損。本實(shí)用新型激光切割頭同軸性裝置5，首先通過導(dǎo)向圈53增加 導(dǎo)向距，同時用滑動軸承52與導(dǎo)向圈53接觸，即可通過滑動軸承 52進(jìn)行填充消除切割頭的徑向跳動，從而保證切割頭的功能的同時， 也滿足切割頭的機(jī)械運(yùn)動的同軸性，且只是在連接軸51內(nèi)增加滑動 軸承52;又鏡片固定裝置2的鏡片22、 22'通過彈性墊圈25、 25'保證鏡片的浮動方向?yàn)榕c氣流的運(yùn)動方向一致，故再通過滑動軸承52消除切割頭的徑向跳動，故保證切割頭工作時光路和氣路兩個軸 心線在同一度上。同時參閱圖3、圖5和圖6，同軸性裝置5的連接軸51和導(dǎo)向圈 53位于焦深調(diào)節(jié)裝置3的內(nèi)部，所述焦深調(diào)節(jié)裝置3包括位于雙 功能鏡腔盒4的鏡腔軸部42的外部的一雙調(diào)螺母31;分別位于雙調(diào) 螺母31上并依序排列的一壓緊圈32、 一鎖緊圈33及一刻度盤34， 其中，壓緊圈35位于雙功能鏡腔盒4的鏡腔盒部41下側(cè)，并位于雙 功能鏡腔盒4與鎖緊圈33之間，該壓緊圈32用于密封鎖緊圈33固 定在該焦深調(diào)節(jié)裝置3上，鎖緊圈33位于壓緊圈32和刻度盤34之 間，通過鎖緊圈33作用在雙調(diào)螺母31上，來調(diào)節(jié)刻度盤34的焦深； 位于刻度盤34與雙調(diào)螺母31之間的連接螺帽35，該連接螺帽35使 刻度盤34與雙調(diào)螺母31之間緊密配合；位于連接螺帽35與連接軸 51之間的一鎖緊螺帽36，該鎖緊螺帽36位于焦深調(diào)節(jié)裝置3的底部， 并用于緊固焦深調(diào)節(jié)裝置3，防止同軸性裝置5的連接軸51在焦深 調(diào)節(jié)裝置3的內(nèi)部松動。如圖5和圖6，由于鏡片固定裝置2的內(nèi)部具有兩組鏡片21、22， 操作時，通過旋轉(zhuǎn)鎖緊圈33，并使鎖緊圈33作用在雙調(diào)螺母31上， 使鎖緊圈33帶動雙調(diào)螺母31運(yùn)動，從而該雙調(diào)螺母31帶動刻度盤 34—起運(yùn)動，并使同軸性裝置5的連接軸51向下運(yùn)動，即調(diào)節(jié)激光 切割頭100的焦深，并滿足多種規(guī)格的鏡片同在一個切割頭使用，并 達(dá)到所需的調(diào)節(jié)，保證了同軸的可靠性。
權(quán)利要求1.一種用于激光切割頭內(nèi)的切割頭同軸性裝置，該激光切割頭包括一雙功能鏡腔盒，該雙功能鏡腔盒設(shè)有一鏡腔盒部及與該鏡腔盒部連接的鏡腔軸部、分別位于該鏡腔盒部與鏡腔軸部的鏡片固定裝置和同軸性裝置，其特征在于所述同軸性裝置包括一連接軸、設(shè)于該連接軸內(nèi)的多個滑動軸承、及位于該連接軸外部并與滑動軸承接觸的導(dǎo)向圈。
2. 如權(quán)利要求1所述的切割頭同軸性裝置，其特征在于所述激光 切割頭還設(shè)有鏡片固定裝置，該鏡片固定裝置內(nèi)設(shè)有至少一鏡片、抵 接在該鏡片上的一調(diào)整圈、以及通過該調(diào)整圈調(diào)整鏡片熱膨脹變形的 一彈性墊圈。
3. 如權(quán)利要求2所述的切割頭同軸性裝置，其特征在于所述鏡片 設(shè)有一恒定面及與該恒定面相對的一浮動面，所述彈性墊圈通過調(diào)整 圈抵接在鏡片的浮動面上。
專利摘要一種用于激光切割頭內(nèi)的切割頭同軸性裝置，該激光切割頭包括一雙功能鏡腔盒，該雙功能鏡腔盒設(shè)有一鏡腔盒部及與該鏡腔盒部連接的鏡腔軸部、分別位于該鏡腔盒部與鏡腔軸部的鏡片固定裝置和同軸性裝置，所述同軸性裝置包括一連接軸、設(shè)于該連接軸內(nèi)的多個滑動軸承、及位于該連接軸外部并與滑動軸承接觸的導(dǎo)向圈。本實(shí)用新型激光切割頭同軸性裝置，首先通過導(dǎo)向圈增加導(dǎo)向距，同時用滑動軸承與導(dǎo)向圈接觸，即可通過滑動軸承進(jìn)行填充消除切割頭的徑向跳動，從而保證切割頭的功能的同時，也滿足切割頭的機(jī)械運(yùn)動的同軸性，且只是在連接軸內(nèi)增加滑動軸承，結(jié)構(gòu)簡單，保證切割頭工作時光路和氣路兩個軸心線在同一度上。
文檔編號B23K26/38GK201164933SQ20082009236
公開日2008年12月17日 申請日期2008年2月29日 優(yōu)先權(quán)日2008年2月29日
發(fā)明者葉春秀, 尹勛國, 詹建國, 高云峰 申請人:深圳市大族激光科技股份有限公司