[发明专利]加工头部

权利要求书

1.一种液体射流激光加工机(300)，其带有用于使激光射束(100)耦合到液体射流(200)中的加工头部(1)，其中，所述加工头部(1)具有带有用于产生所述液体射流(200)的喷嘴孔(37)的喷嘴(33)，并且所述激光射束(100)能通过聚焦装置聚焦到所述喷嘴孔(37)的入口中，以便于将所述激光射束(100)耦合到所述液体射流(200)中，并且其中，所述液体射流激光加工机(300)包括用于描绘所述喷嘴(33)的围绕所述喷嘴孔(37)的入口的区域的二维图像传感器，其中，能使所述激光射束(100)散焦到所述喷嘴孔(37)的入口上，从而所述激光射束(100)的激光从所述喷嘴(33)的围绕所述喷嘴孔(37)的入口的区域反射至二维图像传感器，由此能利用所述二维图像传感器拍摄所述喷嘴(33)的围绕所述喷嘴孔(37)的入口的区域的图像，在所述图像中能看出所述喷嘴孔(37)的入口，其特征在于，所述聚焦装置包括用于使所述激光射束(100)瞄准成平行的或近似平行的射束的瞄准单元(305)和用于使所述平行的或近似平行的射束聚焦到焦点(340)上的光学单元(2)，整个所述瞄准单元(305)或所述瞄准单元(305)的单个光学元件能运动，以便于改变所述激光射束(100)的瞄准并且由此改变所述激光射束(100)的焦点(340)相对于所述光学单元(2)的距离。

2.根据权利要求1所述的液体射流激光加工机(300)，其特征在于用于使所述激光射束(100)偏转的第一镜面(306)和用于使所述激光射束(100)偏转的第二镜面(308)，其中，所述第一镜面(306)仅仅能绕第一轴线(307)通过第一马达驱动摆动，并且所述第二镜面(308)仅仅能绕第二轴线(309)通过第二马达驱动摆动，其中，所述第一轴线(307)相对于所述第二轴线(309)取向成使得通过所述第一镜面(306)绕所述第一轴线(307)的摆动运动能使所述激光射束(100)沿着第一直线在所述喷嘴(33)的围绕所述喷嘴孔(37)的入口的区域上运动，而通过所述第二镜面(308)绕所述第二轴线(309)的摆动运动，能使所述激光射束(100)沿着第二直线在所述喷嘴(33)的围绕所述喷嘴孔(37)的入口的区域上运动，其中，所述第一和所述第二直线彼此成角度地布置并且因此相交。

3.根据权利要求1或2所述的液体射流激光加工机(300)，其特征在于，所述二维图像传感器为CCD摄影机(303)，所述CCD摄影机(303)具有合适的可动镜头，以便能够清楚地识别出所述喷嘴孔(37)的入口的轮廓。

4.根据权利要求1所述的液体射流激光加工机(300)，其特征在于，用于将激光射束(100)耦合到液体射流(200)中的所述加工头部(1)包括

a)带有至少一个光学元件的用于使所述激光射束(100)聚焦的光学单元(2)，以及

b)带有通过壁限制的液体腔(32)的耦合单元(3)，其中，在所述壁中布置有带有用于产生液体射流(200)的喷嘴孔(37)的喷嘴(33)，

其中，在所述耦合单元(3)与光学单元(2)相连接的状态中，能通过所述光学单元(2)聚焦的激光射束(100)能在射束方向上穿过所述耦合单元(3)的液体腔(32)指向所述喷嘴孔(37)并且能耦合到能够由所述喷嘴(33)产生的、在射束方向上行进的液体射流(200)中，

其中，为了从所述光学单元(2)中利用液体供给所述液体腔(32)，在所述光学单元(2)和所述耦合单元(3)之间形成液体接口(50)，其特征在于，在所述耦合单元(3)与所述光学单元(2)相连接的状态中，所述液体接口(50)当在射束方向上观察时布置在所述光学单元(2)的在射束方向上最后的光学元件之前。

5.根据权利要求4所述的液体射流激光加工机(300)，其特征在于，在所述耦合单元(3)与所述光学单元(2)相连接的状态中，所述液体接口(50)具有液体接口面，其以相对于垂直于所述射束方向取向的平面成角度地取向。

6.根据权利要求5所述的液体射流激光加工机(300)，其特征在于，所述液体接口面平行于所述射束方向伸延。