[实用新型]一种激光切割机用脉冲氙灯

说明书

技术领域

本实用新型属于特种光源技术领域，具体涉及一种激光切割机用脉冲氙灯。 

背景技术

激光切割机是一种采用激光切割材料的装置，在工业界具有广泛应用。其具体原理是在计算机控制下，将激光器输出的高能激光经过光学部件聚焦并传到待切割物体上，以使待切割部位发生熔化、灼烧、汽化等现象，实现切割。激光切割的优点是操作简单、切割部位细、切割精度高、切割面平滑且无污染。 

工业上常用的激光切割机多采用二氧化碳激光器或Nd:YAG激光器。前者适用于切割能量较低的场合；而后者则适用于切割能量很高的场合，例如切割较厚的铝板、钢板等。 

激光切割机上使用的Nd:YAG激光器是将泵浦光源发出的光通过Nd:YAG晶体转换为激光，而最为常用的泵浦光源就是脉冲氙灯。由于切割所需要的能量很高，但Nd:YAG晶体的转换效率又不高，所以为了获得大能量激光就需要大幅提高脉冲氙灯的功率。脉冲氙灯的光输出强度及寿命直接决定了激光切割机的性能。激光切割机使用的脉冲氙灯功率多在几千瓦到十几千瓦，工作电流在几百安培，频率在几百赫兹，在如此苛刻的工作条件下，脉冲氙灯须能保持较高效率和较长寿命，这对脉冲氙灯的设计和生产提出了很高的要求。 

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种寿命长、稳定性好、效率高的激光切割机用脉冲氙灯。 

本实用新型所述的激光切割机用脉冲氙灯，其由玻管1、电极2、钼筒3和钼杆4组成。 

其中，所述钼杆4插入钼筒3的一端，所述电极2插入钼筒3的另一端；这种电极2、钼筒3和钼杆4的同样的组合结构为2个，两个同样结构的钼筒3的插有电极2的一端分别插入玻管1两个开口端，钼筒3和玻管1密封连接；两个电极2间距L1为120~200毫米。如图1所示。所述玻管1中填充有400~800乇氙气。 

本实用新型中，所述电极2为铈钨电极或钡钨电极。进一步的，所述的电极2可由含钨、铈或钡盐的粉铸烧而成；或采用海绵钨、铈或钡盐加工而成。 

本实用新型中，所述玻管1采用截紫外石英材料制成。 

本实用新型中，通过钼筒3和玻管1的非匹配封接实现密封。 

本实用新型中，所述玻管1外直径D1为8.0~12.0毫米。 

本实用新型中，所述钼杆4的直径D2为5~6毫米。 

本实用新型总长L2为220~370毫米。 

本实用新型的优点在于所涉及的脉冲氙灯具有寿命长、稳定性好、效率高的优点。 

附图说明

图1为本脉冲氙灯构成示意图。 

图中标号：1为玻管，2为电极，3为钼筒，4为钼杆，D1为玻管外直径，L1为放电极间距，D2为钼杆直径，L2为灯管总长。

具体实施方式

下面结合图1对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。 

本实用新型所涉及的激光切割机用脉冲氙灯采用截紫外石英管作为玻管1，电极2采用铈钨电极或钡钨电极。电极2既可通过含钨、铈或钡的粉铸烧而成；也可通过海绵钨和相应的铈或钡盐加工而成。灯的气密封接是通过钼筒3和石英的非匹配封接完成的。钼筒3的一端焊接了电极2，另一端焊接了钼杆4，用来连接外电路。钼筒3由楔口的钼箔卷成，中间放有石英气泡。封接时，将钼筒3放入玻管1待封接的部位，将所有部件放入真空系统，经真空除气抽至高真空后便可开始封接。封接时，先用氢氧火的软火烧，使石英玻管1均匀的贴在钼筒3上。然后，加大火焰熔烧。熔烧从钼筒3开口处的对面开始（钼筒是钼片卷成的，卷好后钼片两端不重合，留有一条开口缝），从中间向两边烧，边烧边旋转。由于石英气泡中气体受热膨胀，而玻管1由于真空向内收缩，于是钼筒3就被两面石英压紧，完成封接。生产时，灯管在靠近一端封接部位的地方留有排气杆，当灯的两端封接完毕后，后续再将排气杆接到排气系统，为灯管填充合适的氙气。排气完成后，加热排气杆并将其移除。移除时应确保灯管气密性不被破坏，另外，还应确保灯管表面平整。 

如图1所示，依照上述过程制成的激光切割机用脉冲氙灯的玻管外直径D1为8.0-12.0毫米，电极间距L1为120-200毫米，钼杆直径D2为5-6毫米，灯管总长L2为220-370毫米。 

下列表1所示为两个不同尺寸的本激光切割机用脉冲氙灯的例子： 

本技术领域内的技术人员应当认识到，上述尺寸只是为了说明本实用新型的内容，而并非是本实用新型的限定，只要在本实用新型的实质精神范围内，对上述激光切割机用脉冲氙灯的尺寸变化、变形都落在本实用新型的权利要求书范围内。