一種激光切割頭的鏡片固定裝置制造方法
【專利摘要】一種激光切割頭的鏡片固定裝置，涉及激光加工設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】，包括上鏡片安裝筒、下鏡片安裝筒和鏡片組件，所述上鏡片安裝筒的下端與下鏡片安裝筒的上端通過螺紋連接；上鏡片安裝筒和下鏡片安裝筒均設(shè)有內(nèi)螺紋，所述內(nèi)螺紋的上方設(shè)有突臺；所述鏡片組件設(shè)有外螺紋，鏡片組件通過外螺紋安裝于上鏡片安裝筒的內(nèi)側(cè)或下鏡片安裝筒的內(nèi)側(cè)，且鏡片組件的上端與相應(yīng)突臺的下端相抵持。本實用新型鏡片固定裝置，不僅鏡片安裝牢固、拆卸方便、冷卻效果好,還能靈活調(diào)換鏡片安裝位置。
【專利說明】一種激光切割頭的鏡片固定裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及激光加工設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】，具體來講是一種激光切割頭的鏡片固定
>J-U ρ?α裝直。

【背景技術(shù)】
[0002]激光切割是利用高功率密度的聚焦激光束掃描材料表面，在極短時間內(nèi)將材料加熱到幾千甚至上萬攝氏度，使材料瞬間熔化或汽化，再用高壓氣體將熔化或汽化物質(zhì)從切縫中吹走，從而達到切割材料的目的。由于激光切割具有切割速度快，生產(chǎn)效率高，切割端面質(zhì)量好等優(yōu)點，已經(jīng)成為主要的金屬板材切割方式之一，得到了越來越廣泛的應(yīng)用。
[0003]激光切割頭一般包括:保護切割頭的防撞裝置、放置切割鏡片的鏡片固定裝置、手動調(diào)節(jié)焦距的螺旋調(diào)節(jié)機構(gòu)和用于激光輸出的切割頭前端。這幾部分從上到下順次連接，且它們的軸向中心位于同一軸線上。目前，現(xiàn)有的鏡片固定裝置多采用雙抽屜式鏡座結(jié)構(gòu)，聚焦鏡和保護鏡可設(shè)置在通過開口插入到鏡腔內(nèi)的抽屜式鏡座內(nèi)。該結(jié)構(gòu)的鏡座雖然解決了鏡片拆卸困難的問題，但是鏡座在拆卸、安裝后，易導(dǎo)致鏡片固定不牢固、焦點中心偏離等問題。因此，每次拆卸后都必須重新調(diào)節(jié)焦點中心位置，工作量較大，工作效率較低。另夕卜，由于抽屜式鏡座的位置固定，使得所安裝的聚焦鏡和保護鏡的位置也無法改變，當(dāng)被加工金屬板材厚度過大時，無法通過調(diào)整鏡片安裝位置來快速調(diào)節(jié)鏡片焦距，使用不靈活。
實用新型內(nèi)容
[0004]針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷，本實用新型的目的在于提供一種激光切割頭的鏡片固定裝置，不僅鏡片安裝牢固、拆卸方便、冷卻效果好，還能靈活調(diào)換鏡片安裝位置。
[0005]為達到以上目的，本實用新型采取的技術(shù)方案是:提供一種激光切割頭的鏡片固定裝置，包括上鏡片安裝筒、下鏡片安裝筒和鏡片組件，所述上鏡片安裝筒的下端與下鏡片安裝筒的上端通過螺紋連接；上鏡片安裝筒和下鏡片安裝筒均設(shè)有內(nèi)螺紋，所述內(nèi)螺紋的上方設(shè)有突臺；所述鏡片組件設(shè)有外螺紋，鏡片組件通過外螺紋安裝于上鏡片安裝筒的內(nèi)側(cè)或下鏡片安裝筒的內(nèi)側(cè)，且鏡片組件的上端與相應(yīng)突臺的下端相抵持。
[0006]在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述鏡片組件包括聚焦鏡、聚焦鏡鎖緊環(huán)、保護鏡和保護鏡鎖緊環(huán)；所述聚焦鏡鎖緊環(huán)設(shè)有外螺紋，上端設(shè)有臺階，所述臺階的上端與聚焦鏡的下端相抵持，所述臺階的下端與保護鏡的上端相抵持；所述保護鏡鎖緊環(huán)通過螺紋與聚焦鏡鎖緊環(huán)的內(nèi)側(cè)壁連接，且保護鏡鎖緊環(huán)的上端與保護鏡下端相抵持。
[0007]在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述聚焦鏡鎖緊環(huán)的內(nèi)側(cè)壁設(shè)置有多個豎向槽，所述多個豎向槽將保護鏡的上、下空間連通。
[0008]在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述聚焦鏡與聚焦鏡鎖緊環(huán)的臺階之間、所述保護鏡與保護鏡鎖緊環(huán)之間均設(shè)有塑料墊。
[0009]在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，每個突臺與鏡片組件相抵持的位置設(shè)有密封圈。
[0010]在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述上鏡片安裝筒和下鏡片安裝筒均設(shè)有冷卻水通道，所述冷卻水通道靠近相應(yīng)的突臺設(shè)置。
[0011]在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述冷卻水通道包括進水口和出水口，所述進水口和出水口設(shè)于相應(yīng)的上鏡片安裝筒側(cè)壁、下鏡片安裝筒側(cè)壁。
[0012]在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述冷卻水通道的下端依次設(shè)有冷卻水密封膠和冷卻水密封環(huán)。
[0013]在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述上鏡片安裝筒與下鏡片安裝筒之間設(shè)有安裝筒密封環(huán)。
[0014]本實用新型的有益效果在于:
[0015]1、本實用新型鏡片固定裝置中，各部件均采用螺紋連接，拆卸更加方便，而且只需一次手動拆卸鏡片組件，即可將聚焦鏡和保護鏡同時拆除，方便高效，減少因拆卸鏡片而帶來的工作量。另外，上鏡片安裝筒的內(nèi)側(cè)壁和下鏡片安裝筒的內(nèi)側(cè)壁均設(shè)有與鏡片組件相抵持的突臺，能對鏡片組件進行很好的固定；并且鏡片組件可根據(jù)被加工金屬板材的厚度，靈活調(diào)換鏡片安裝位置，可選擇安裝于上鏡片安裝筒的內(nèi)側(cè)或下鏡片安裝筒的內(nèi)側(cè)，使用更加靈活。
[0016]2、本實用新型鏡片固定裝置中，上鏡片安裝筒和下鏡片安裝筒均設(shè)有冷卻水通道。該冷卻水通道靠近相應(yīng)的突臺設(shè)置，包括進水口和出水口，能形成水循環(huán)對聚焦鏡進行水冷卻，不僅冷卻均勻、冷卻效果好，而且提高了冷卻效率，能更好的保護聚焦鏡，延長聚焦鏡的使用壽命。
[0017]3、本實用新型鏡片固定裝置通過鏡片組件的設(shè)計，將聚焦鏡和保護鏡整合在一起，安裝簡單、方便，且占用空間小。并且，聚焦鏡與聚焦鏡鎖緊環(huán)之間、保護鏡與保護鏡鎖緊環(huán)之間均設(shè)有塑料墊，該塑料墊能對聚焦鏡、保護鏡起到保護作用，防止鏡片安裝過程中，因鎖緊環(huán)安裝用力過大而對鏡片造成損壞。另外，聚焦鏡鎖緊環(huán)的內(nèi)側(cè)壁還特別設(shè)置有豎向槽，所述豎向槽將保護鏡的上、下空間連通，形成氣流通道，能令保護鏡的上下氣壓平衡，避免切割過程中因注入高壓氣體，使厚度較薄的保護鏡因承受氣壓不平衡而破損。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]圖1為本實用新型鏡片固定裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖2為圖1的分解圖；
[0020]圖3為圖1沿A-A ^方向的剖面圖；
[0021]圖4為圖3調(diào)整鏡片組件后的示意圖；
[0022]圖5為圖1沿B-B ^方向的剖面圖。
[0023]附圖標記:
[0024]I 一上鏡片安裝筒；2 —下鏡片安裝筒；3 —鏡片組件,31 —聚焦鏡,32 —聚焦鏡鎖緊環(huán)，33 —保護鏡，34 —保護鏡鎖緊環(huán)；4 一突臺；5 —臺階；6 —豎向槽；7 —塑料墊；8 —密封圈；9 一冷卻水通道，91 一進水口，92 —出水口 ；10 —冷卻水密封膠；11 一冷卻水密封環(huán)；12—安裝筒密封環(huán)。

【具體實施方式】
[0025]以下結(jié)合附圖對本實用新型的實施例作進一步詳細說明。
[0026]如圖1至圖3所示，本實用新型提供一種激光切割頭的鏡片固定裝置，包括上鏡片安裝筒1、下鏡片安裝筒2和鏡片組件3，所述上鏡片安裝筒I的下端與下鏡片安裝筒2的上端通過螺紋連接。上鏡片安裝筒I和下鏡片安裝筒2均設(shè)有內(nèi)螺紋，所述內(nèi)螺紋的上方設(shè)有突臺4。所述鏡片組件3設(shè)有外螺紋，鏡片組件3通過外螺紋安裝于上鏡片安裝筒I的內(nèi)側(cè)或下鏡片安裝筒2的內(nèi)側(cè)，且鏡片組件3的上端與相應(yīng)突臺4的下端相抵持。鏡片組件3與相應(yīng)突臺4相抵持的位置設(shè)有軟質(zhì)的密封圈8，不僅密封性更好，而且還能在硬質(zhì)的突臺4、鏡片組件3之間起到隔離保護作用，避免鏡片損傷。本實用新型的上鏡片安裝筒1、下鏡片安裝筒2以及鏡片組件3之間均采用螺紋連接，安裝牢固、拆卸方便，而且只需一次手動拆卸鏡片組件3，即可將聚焦鏡31和保護鏡33同時拆除，方便高效，減少了因拆卸鏡片而帶來的工作量。另外，上鏡片安裝筒I的內(nèi)側(cè)壁和下鏡片安裝筒2的內(nèi)側(cè)壁均設(shè)有與鏡片組件3相抵持的突臺4，能對鏡片組件3進行很好的限位固定。除此之外，由于上鏡片安裝筒I和下鏡片安裝筒2均設(shè)有內(nèi)螺紋，因此可根據(jù)被加工金屬板材的厚度，靈活調(diào)換鏡片組件3的安裝位置。如圖3、圖4所示，可選擇將鏡片組件3安裝于上鏡片安裝筒I的內(nèi)側(cè)或下鏡片安裝筒2的內(nèi)側(cè)，使用更加靈活。
[0027]如圖2和圖3所示，所述鏡片組件3包括聚焦鏡31、聚焦鏡鎖緊環(huán)32、保護鏡33和保護鏡鎖緊環(huán)34。所述聚焦鏡鎖緊環(huán)32設(shè)有外螺紋，用于與上鏡片安裝筒I的內(nèi)側(cè)或下鏡片安裝筒2的內(nèi)側(cè)連接。所述聚焦鏡鎖緊環(huán)32的上端設(shè)有臺階5，所述臺階5的上端與聚焦鏡31的下端相抵持，所述臺階5的下端與保護鏡33的上端相抵持；所述保護鏡鎖緊環(huán)34通過螺紋與聚焦鏡鎖緊環(huán)32的內(nèi)側(cè)壁連接，且保護鏡鎖緊環(huán)34的上端與保護鏡33下端相抵持。通過突臺4和聚焦鏡鎖緊環(huán)32將聚焦鏡31鎖緊固定；通過臺階5和保護鏡鎖緊環(huán)34將保護鏡33鎖緊固定，結(jié)構(gòu)簡單、安裝方便，且占用空間小。另外，為了更好的保護聚焦鏡31和保護鏡33，所述聚焦鏡31與聚焦鏡鎖緊環(huán)32的臺階5之間、保護鏡33與保護鏡鎖緊環(huán)34之間均設(shè)有塑料墊7，該塑料墊7能防止鏡片安裝過程中，因鎖緊環(huán)安裝用力過大而對鏡片造成損壞；所述聚焦鏡鎖緊環(huán)32的內(nèi)側(cè)壁設(shè)置有多個豎向槽6，所述多個豎向槽6將保護鏡33的上、下空間連通，并形成氣流通道，能令保護鏡33的上下氣壓平衡，避免切割過程中因注入高壓氣體，使厚度較薄的保護鏡33因承受氣壓不平衡而破損。
[0028]由于金屬板材的切割過程中，會在極短時間內(nèi)將金屬板材加熱到幾千甚至上萬攝氏度，因此激光切割頭的整體溫度會很高。如圖1至圖4所示，為了能在一定程度上降低聚焦鏡31的溫度，避免因溫度過高而造成聚焦鏡31的損壞，所述上鏡片安裝筒I和下鏡片安裝筒2均設(shè)有冷卻水通道9，所述冷卻水通道9靠近相應(yīng)的突臺4設(shè)置。如圖5所示，所述冷卻水通道9包括進水口 91和出水口 92，所述進水口 91和出水口 92設(shè)于相應(yīng)的上鏡片安裝筒I側(cè)壁、下鏡片安裝筒2側(cè)壁。該冷卻水通道9能形成水循環(huán)對聚焦鏡31進行水冷卻，不僅冷卻均勻、冷卻效果好，而且提高了冷卻效率，能更好的保護聚焦鏡，延長聚焦鏡的使用壽命。
[0029]本實施例中，所述冷卻水通道9的下端依次設(shè)有防漏水的冷卻水密封膠10和增強密封性的冷卻水密封環(huán)11，冷卻水密封環(huán)11與上鏡片安裝筒1、下鏡片安裝筒2之間通過螺紋連接，可方便拆卸，利于更換冷卻水密封膠10。另外，為了增強上鏡片安裝筒I與下鏡片安裝筒2之間的密封性，在上鏡片安裝筒I與下鏡片安裝筒2之間設(shè)置有安裝筒密封環(huán)12 ;為了增強本鏡片固定裝置與下端其他裝置連接的密封性，在下鏡片安裝筒2的下端也設(shè)置有安裝筒密封環(huán)12。
[0030]本實用新型不僅局限于上述最佳實施方式，任何人在本實用新型的啟示下都可得出其他各種形式的產(chǎn)品，但不論在其形狀或結(jié)構(gòu)上作任何變化，凡是具有與本實用新型相同或相近似的技術(shù)方案，均在其保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種激光切割頭的鏡片固定裝置，其特征在于:包括上鏡片安裝筒(I)、下鏡片安裝筒(2)和鏡片組件(3)，所述上鏡片安裝筒(I)的下端與下鏡片安裝筒(2)的上端通過螺紋連接；上鏡片安裝筒(I)和下鏡片安裝筒(2)均設(shè)有內(nèi)螺紋，所述內(nèi)螺紋的上方設(shè)有突臺(4);所述鏡片組件(3)設(shè)有外螺紋，鏡片組件(3)通過外螺紋安裝于上鏡片安裝筒(I)的內(nèi)側(cè)或下鏡片安裝筒(2)的內(nèi)側(cè)，且鏡片組件(3)的上端與相應(yīng)突臺(4)的下端相抵持。
2.如權(quán)利要求1所述的激光切割頭的鏡片固定裝置，其特征在于:所述鏡片組件(3)包括聚焦鏡(31)、聚焦鏡鎖緊環(huán)(32)、保護鏡(33)和保護鏡鎖緊環(huán)(34);所述聚焦鏡鎖緊環(huán)(32)設(shè)有外螺紋，上端設(shè)有臺階(5)，所述臺階(5)的上端與聚焦鏡(31)的下端相抵持，所述臺階(5)的下端與保護鏡(33)的上端相抵持；所述保護鏡鎖緊環(huán)(34)通過螺紋與聚焦鏡鎖緊環(huán)(32)的內(nèi)側(cè)壁連接，且保護鏡鎖緊環(huán)(34)的上端與保護鏡(33)下端相抵持。
3.如權(quán)利要求2所述的激光切割頭的鏡片固定裝置，其特征在于:所述聚焦鏡鎖緊環(huán)(32)的內(nèi)側(cè)壁設(shè)置有多個豎向槽(6)，所述多個豎向槽(6)將保護鏡(33)的上、下空間連通。
4.如權(quán)利要求2所述的激光切割頭的鏡片固定裝置，其特征在于:所述聚焦鏡(31)與聚焦鏡鎖緊環(huán)(32)的臺階(5)之間、所述保護鏡(33)與保護鏡鎖緊環(huán)(34)之間均設(shè)有塑料墊(7)。
5.如權(quán)利要求1所述的激光切割頭的鏡片固定裝置，其特征在于:每個突臺(4)與鏡片組件(3)相抵持的位置設(shè)有密封圈(8)。
6.如權(quán)利要求1所述的激光切割頭的鏡片固定裝置，其特征在于:所述上鏡片安裝筒(I)和下鏡片安裝筒(2)均設(shè)有冷卻水通道(9)，所述冷卻水通道(9)靠近相應(yīng)的突臺(4)設(shè)置。
7.如權(quán)利要求6所述的激光切割頭的鏡片固定裝置，其特征在于:所述冷卻水通道(9)包括進水口(91)和出水口(92)，所述進水口(91)和出水口(92)設(shè)于相應(yīng)的上鏡片安裝筒(I)側(cè)壁、下鏡片安裝筒(2)側(cè)壁。
8.如權(quán)利要求6所述的激光切割頭的鏡片固定裝置，其特征在于:所述冷卻水通道(9)的下端依次設(shè)有冷卻水密封膠(10)和冷卻水密封環(huán)(11)。
9.如權(quán)利要求1至8中任一項所述的激光切割頭的鏡片固定裝置，其特征在于:所述上鏡片安裝筒(I)與下鏡片安裝筒(2)之間設(shè)有安裝筒密封環(huán)(12)。
【文檔編號】B23K26/38GK204108522SQ201420550078
【公開日】2015年1月21日 申請日期:2014年9月23日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月23日
【發(fā)明者】程利民, 李學(xué)文 申請人:武漢天琪激光設(shè)備制造有限公司