[实用新型]一种激光器谐振腔的支撑机构

说明书

【技术领域】

本实用新型涉及一种应用于大功率气体激光器谐振腔的支撑机构，尤其适用于3000瓦及3000瓦以上的二氧化碳大功率气体激光器谐振腔。

【背景技术】

大功率CO2(二氧化碳)激光器在切割领域有着广泛的用途，特别是3000瓦及3000瓦以上的CO2激光器，在金属板材的切割领域，占据了85％以上的应用市场。

3000瓦及3000瓦以上CO2激光器主要包括谐振腔、高压开关激励电源和高速气体循环系统，其中最重要的部分是谐振腔，该谐振腔是激光器最核心的部件，因为激光功率的稳定性、可靠性是由谐振腔决定的，同时谐振腔也是保证激光器光束模式及品质的标志。

如图1所示，为传统大功率气体激光器谐振腔的结构示意图，其前端板1、后端板2、支撑管的上壁L1和支撑管的下壁L2，上壁L1的长度为H1，下壁的长度为H2。前端板1和后端板2之间的跨度一般在1.5米以上，由于支撑管跨度太长，容易导致谐振腔因自身重力、真空作用和热应力而引起复杂的应力变形。激光器谐振腔在应力变形下，容易导致支撑管L1/L2的变化，即H1不相等H2，两者相差0.3～0.9毫米，从而引起激光功率在不同条件下，模式的一致性变差、激光功率不稳定、激光束模式发生改变等现象，最终影响了切割光路稳定性和切割产品的效果。

同时，用于安装谐振腔的支撑结构，如支撑管，其与前端板1和后端板2的跨度相配合，亦超过1.5米以上。但是超过1.5米以上的支撑管不易保证加工精度。

【实用新型内容】

本实用新型提供一种消除了激光器谐振腔各种扭曲变形的应用于大功率气体激光器谐振腔的支撑结构。

本实用新型解决现有的技术问题，提供一种激光器谐振腔的支撑机构，所述支撑机构包括用于承载谐振腔的手动支撑机构和用于抗谐振腔的应力变形的智能支撑机构。

本实用新型更进一步的改进是：

所述手动支撑机构包括支撑横梁、第一支撑侧板、第二支撑侧板、调节螺钉、第一中间固定座和第二中间固定座；所述支撑横梁安装于基座上；所述第一支撑侧板与所述第二支撑侧板经所述调节螺钉改变其相对所述支撑横梁的竖直距离；所述第一支撑侧板的上端支撑所述第一中间固定座、所述第二支撑侧板的上端支撑所述第二中间固定座。

所述手动支撑机构包括固定块和紧固螺钉；所述固定块位于所述第一支撑侧板与所述第二支撑侧板之间且与所述支撑横梁连接；所述第一支撑侧板与所述第二支撑侧板经紧固螺钉连接于所述固定块。

所述固定块与所述支撑横梁为一体式结构。

所述固定块与所述支撑横梁经连接件固定在一起。

所述第一中间固定座与所述第二中间固定座平行设置；在所述第一中间固定座与所述第二中间固定座之间的位置设置第三中间固定座。

所述智能支撑机构与所述第三中间固定座连接，驱动所述第三中间固定座微移，以消除谐振腔的应力变形。

所述智能支撑机构根据谐振腔的应力变形信号调节所述第三中间固定座相对所述支撑横梁的竖直距离。

本支撑机构包括多个支撑管，该多个支撑管平行于所述第一中间固定座或所述第二中间固定座，且该多个支撑管固定连接于所述第一中间固定座和第二中间固定座上。

在所述多个支撑管的两端分别固定第一端板和第二端板；该第一端板和第二端板用于安装谐振腔的两镜座。

相较于现有技术，本实用新型的有益效果是：采用智能支撑机构根据谐振腔的应力形变信号调节对谐振腔的支撑力，从而消除了应力变形，保证了激光器谐振腔的稳定性；同时，由于采用智能支撑机构，降低了对支撑管尺寸加工精度的要求。

【附图说明】

图1是传统大功率气体激光器谐振腔的结构示意图；

图2本实用新型应用于大功率气体激光器谐振腔的支撑结构示意图；

图3是所述支撑管与第一端板和第二端板相连的结构示意图。

【具体实施方式】

下面结合附图说明及具体实施方式对本实用新型进一步说明。

如图2和图3所示，一种激光器谐振腔的支撑机构，本支撑机构包括手动支撑机构和智能支撑机构2。所述手动支撑机构用于承载谐振腔3，其为本领域已有的谐振腔3支撑机构。所述智能支撑机构2用于抗谐振腔3的应力变形，利用谐振腔3的应力变形信号，自动调节其对谐振腔3的作用力，从而抵消变形应力。

由于采用了智能支撑机构2，所以保证了使用该智能支撑机构2的谐振腔3的激光稳定性。同时，也降低了现有的对手动支撑机构高精度的要求。

本实用新型的手动支撑机构采用如下结构。