[发明专利]用于切割中空圆筒形工件的设备和方法

权利要求书

1.一种用于使用激光束（L）切割金属制成的中空圆筒形工件（W） 以制造多个金属环的设备（10），所述设备包括：

可旋转的工件保持件（14），所述可旋转的工件保持件（14）用于在 其上保持所述中空圆筒形工件（W），所述可旋转的工件保持件（14）具 有可插入所述中空圆筒形工件（W）的通孔的侧壁（68），并且当所述侧 壁（68）插入所述中空圆筒形工件（W）的所述通孔时，所述工件保持 件（14）起到冷却器的作用以冷却该中空圆筒形工件（W），所述工件保 持件（14）具有冷却剂通道（76）和多个分支通道（78），其中所述冷却 剂通道（76）纵向限定在所述工件保持件（14）中以使冷却剂沿所述侧 壁（68）通过该冷却剂通道（76），所述多个分支通道（78）从所述冷却 剂通道（76）延伸到所述侧壁（68）的外表面；

其中当所述冷却剂从所述冷却剂通道（76）在所述侧壁（68）的所 述外表面和所述中空圆筒形工件（W）的内周表面之间流过所述分支通 道（78）时，该冷却剂冷却待被所述激光束（L）切割的所述中空圆筒形 工件（W）。

2.根据权利要求1所述的设备（10），该设备还包括激光束施加装 置（15），所述激光束施加装置（15）停在与所述分支通道（78）形成的 环形阵列对准的位置处，用于将所述激光束（L）施加至所述中空圆筒形 工件（W），以在所述位置通过该激光束（L）切割所述中空圆筒形工件 （W）。

3.根据权利要求1所述的设备（10），其中，当通过所述激光束（L） 切割所述中空圆筒形工件（W）时，所述工件保持件（14）以范围从740 到2000米/分钟的圆周速度旋转。

4.根据权利要求1所述的设备（10），该设备还包括抽吸装置（84）， 所述抽吸装置（84）用于当通过所述激光束（L）切割所述中空圆筒形工 件（W）时，吸入从该中空圆筒形工件（W）的切割边缘泄漏的所述冷 却剂。

5.根据权利要求4所述的设备（10），该设备还包括载体介质排放 装置（82），所述载体介质排放装置（82）用于排放载体介质，所述载体 介质将从所述中空圆筒形工件（W）的所述切割边缘泄漏的所述冷却剂 运向所述抽吸装置（84）。

6.根据权利要求5所述的设备（10），其中，所述载体介质包括压 缩气体或水。

7.根据权利要求1所述的设备（10），其中，所述冷却剂在所述工 件保持件（14）的所述侧壁（68）的所述外表面和所述中空圆筒形工件 （W）的所述内周表面之间形成膜。

8.根据权利要求1所述的设备（10），其中，所述冷却剂包括水。

9.一种用于使用激光束（L）切割金属制成的中空圆筒形工件（W） 以制造多个金属环的方法，该方法包括以下步骤：

将可旋转的工件保持件（14）插入所述中空圆筒形工件（W）的通 孔；并且

当冷却剂沿所述工件保持件（14）的侧壁（68）流过纵向限定在该 工件保持件（14）中的冷却剂通道（76），流过从所述冷却剂通道（76） 延伸到所述侧壁（68）的外表面的多个分支通道（78），并且所述冷却剂 在所述侧壁（68）的所述外表面和所述中空圆筒形工件（W）的内周表 面之间流动时，所述冷却剂冷却所述中空圆筒形工件（W），同时通过激 光束（L）切割所述中空圆筒形工件（W）。

10.根据权利要求9所述的方法，该方法还包括以下步骤：将激光 束施加装置（15）停在与所述分支通道（78）形成的环形阵列对准的位 置处，用于将所述激光束（L）施加至所述中空圆筒形工件（W），以在 所述位置通过该激光束（L）切割所述中空圆筒形工件（W）。

11.根据权利要求9所述的方法，该方法还包括以下步骤；当通过 所述激光束（L）切割所述中空圆筒形工件（W）时，使所述工件保持件 （14）以范围从740到2000米/分钟的圆周速度旋转。