[实用新型]一种激光切割头的气路结构

说明书

本实用新型公开了一种激光切割头的气路结构，包括由上至下依次设置的镜座、电容调高座和喷嘴；所述镜座的顶部设有保护镜；所述镜座的镜腔内设有稳流内芯，并且稳流内芯的顶部与保护镜之间留有间隙；所述稳流内芯的底部设有环形槽；所述稳流内芯的外周面上沿周向均布并沿稳流内芯长度方向设置的多个稳流槽；所述稳流槽与镜腔内壁之间形成与环形槽连通的多个进气通道；所述镜座的外周面上设有连通环形槽的进气接头；所述稳流内芯中部设有出气通道；所述出气通道、电容调高座和喷嘴依次连通。本实用新型设置了稳流内芯，使得从进气接头流入的气体更加稳定，提高了切割效果。

技术领域

本实用新型涉及激光切割领域，尤其是涉及一种激光切割头的气路结构。

背景技术

激光切割是利用高功率密度的聚焦激光束扫描过材料表面，在极短时间内将材料加热到几千甚至上万摄氏度，使得材料瞬间熔化或汽化，再用高压气体将熔化或汽化物质从切缝中吹走，以达到切割材料的目的。

激光切割头一般包括激光光纤连接器、准直部位、调焦部位、保护镜部位、电容调高部位和切割喷嘴几大部分，这几大部分从上到下顺次连接，它们的轴向中心位于同一轴线上。辅助气体一般从保护镜下方进入，内部气道一端被位于进气口上方的保护镜密封，另一端为孔径很小的喷嘴，直通大气。气流直接通过通气接头进入到激光头内部气道，再从喷嘴流出，辅助激光进行切割。这种吹气方式中的气流是垂直射入激光头内部气道，因此气流在内部会发生碰撞，产生涡流，气体不能平稳出气，稳定性差，从而降低了辅助激光切割效果。目前现有的技术是让气流通过多个小孔再从喷嘴射出，那样做虽然可以使气流均匀，但由于孔径小，阻力较大，喷嘴出口压力及流速会有明显下降，切割质量及切割速度均会下降。

因此，有必要设计一种激光切割头的气路结构来解决上述问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对现有技术的不足而提出一种激光切割头的气路结构。

实现本实用新型目的的技术方案是：一种激光切割头的气路结构，包括由上至下依次设置的镜座、电容调高座和喷嘴；所述镜座的顶部设有保护镜；所述镜座的镜腔内设有稳流内芯，并且稳流内芯的顶部与保护镜之间留有间隙；所述稳流内芯的底部设有环形槽；所述稳流内芯的外周面上沿周向均布并沿稳流内芯长度方向设置的多个稳流槽；所述稳流槽与镜腔内壁之间形成与环形槽连通的多个进气通道；所述镜座的外周面上设有连通环形槽的进气接头；所述稳流内芯中部设有出气通道；所述出气通道、电容调高座和喷嘴依次连通。

所述稳流槽的长度为L；所述稳流槽的截面积为S；所述L与S的比值为2-5之间。

所述稳流内芯的出气通道的内径由上至下逐渐递减。

所述电容调高座的中部设有与出气通道连通的通孔；所述通孔上部为直径由上至下逐渐递减的锥型孔；所述通孔的下部的内径保持不变。

所述保护镜与稳流内芯之间设有第一密封圈。

所述镜座的底部内壁与电容调高座顶部内壁之间设有第二密封圈。

采用了上述技术方案，本实用新型具有以下的有益效果：(1)本实用新型设置了稳流内芯，使得从进气接头流入的气体更加稳定，提高了切割效果。

(2)本实用新型在稳流内芯的外周面上均布设置了多个环形槽，不仅保证气体在流出每个通道后的气体流速一致而且能够使辅助气体从各个稳流槽出口喷出，吹扫保护镜下表面，有利于降低保护镜片的温度以及清除保护镜下表面附着的轻微污渍。

(3)本实用新型凸起的长度与镜腔内壁和相邻两个凸起之间所围成的面积的比值为2～5，稳流效果更好。

(4)本实用新型的稳流内芯的出气通道的内径由上至下逐渐递减，能够对对进入的气体进行加速。