[发明专利]具有可移动的阀套筒的气体喷嘴

说明书

一种用于激光加工头(2)的切割气体喷嘴(1)，具有：‑出口(100)，用于供射向工件(4)的激光射束(3)穿过，‑和环绕该出口(100)的环状间隙(11)，‑以及布置在该环状间隙(11)中的套筒(10)，该套筒在该环状间隙(11)中能在后位置和前位置之间轴向移动地受引导并且该套筒至少在前位置中超过所述出口(100)伸出，根据本发明，所述套筒(10)在所述环状间隙(11)中可倾摆地受支承。

技术领域

本发明涉及一种用于激光加工头的气体喷嘴，其具有用于供射向工件的激光射束穿过的出口，以及具有环绕该出口的环状间隙，和具有布置在该环状间隙中的套筒，该套筒在该环状间隙中可在后位置和前位置之间沿轴向移动地受引导并且该套筒至少在前位置中超过出口伸出。

背景技术

这种气体喷嘴例如由WO 2014/072609 A1已知。

对于借助激光射束加工(例如切割或焊接)不同材料厚度的不同材料而言(结构钢，不锈钢，铝等)需要不同的气体喷嘴，它们具有不同的外轮廓或内轮廓、不同地成型的喷嘴开口和不同的喷嘴直径。

由WO 2014/072609 A1已知一种气体喷嘴，其具有内喷嘴，通过该气体喷嘴将激光射束和切割气体体对准工件。在包围该内喷嘴的环状间隙中，套筒可轴向移动地受引导并且借助弹簧预紧到其后末端位置中。套筒的背侧端侧在环状间隙中限界出环状室，该环状室经由连接开口与内喷嘴的喷嘴孔连接。切割气体压力越高，则喷嘴越抵抗弹簧复位力地向前前移。该套筒在喷嘴体中于外侧在罩上并且于内侧在管元件上可轴向移动地受引导并且在其前套筒端面上具有外侧的起始斜角，以能在工件表面中的例如由于切下的工件部分的倾摆而可能出现的小台阶上没有损伤地来回滑动。

发明内容

本发明的任务在于，改进开口提到的类型的气体喷嘴，使得套筒的端面即使在具有不平坦的工件表面的工件部分上或在工件倾斜的情况下也始终尽可能全面地贴靠在工件表面上，以由此改善激光加工时加工气或保护气的作用并且过程可靠地减小气体消耗。

根据本发明，该任务以下述方式解决，套筒在环状间隙中可倾摆地受支承。

根据本发明，套筒在环状间隙中具有侧缝隙地(“浮动地”)受支承，使得套筒在环状间隙内能倾摆例如±5°地受支承。通过该方式，气体喷嘴可通过倾摆对工件表面的不平坦性作出反应，而不会受机械损伤或失去与工件表面的形状锁合接触。有利地，套筒可具有外部环绕的、尖的或凸球形的对中凸缘，该对中凸缘在环状间隙的外壁上可移动地受引导并且可倾摆地受支承。替代地或附加地，环状间隙的外壁可沿向前方向和/或套筒外侧沿返回方向尤其是锥形地变细，以使得套筒在环状间隙内能倾摆。

为了进一步改善套筒在不平坦的工件表面上的滑动，套筒v的前端面可在内侧和/或在外侧具有起始斜角，例如呈45°倒角的形式。

优选，所述出口通过用于将核心流对准工件的内喷嘴的喷嘴出口构造，和/或，所述环状间隙构造在用于将环状气流对准工件的环状间隙喷嘴中。在后一种情况中，该套筒在所述两个位置中将环状间隙喷嘴的喷嘴横截面不同程度地释放，其中，优选，套筒在其一个位置中将环状间隙喷嘴至少很大程度上、尤其是完全封闭而在其另一个位置中将环状间隙喷嘴释放。