[发明专利]一种固液气三相磨粒流激光复合切割装置

权利要求书

1.一种固液气三相磨粒流激光复合切割装置，其特征在于，包括：

工作台：用于放置待加工工件；所述工作台与驱动机构连接，驱动机构能够驱动工作台沿水平面内第一方向运动；激光切割头：设置在工作台上方，与激光器连接，用于将激光器产生的激光射线射出，对工件进行激光加工；

气体喷射机构：包括与激光切割头内部空间连通的气体输送管，气体输送管与气源连接；

磨粒流喷射机构：包括固定在激光切割头外周的磨粒喷射管，所述磨粒喷射管与磨粒流循环机构连接，所述工作台顶面放置多排用于支撑待加工工件的剑栅，剑栅与工作台固定连接；剑栅垂直于第一方向设置，剑栅采用顶部设有尖角的板状结构，用于对待加工的工件进行支撑，

相应的，所述磨粒流循环机构包括设置在工作台相对的两侧的气体收集箱及磨粒收集箱，气体收集箱通过设置在箱壁的出气口与工作台顶面剑栅之间空间连通，气体收集箱与气泵连接，所述磨粒收集箱通过设置在箱壁的进液口与工作台顶面剑栅之间空间连通，磨粒收集箱还与循环箱连通，循环箱与磨粒喷射管连接，沿与第一方向垂直的第二方向同一排的剑栅通过连接杆连接，构成剑栅条，所述工作台顶面与水平面呈设定夹角设置，所述夹角为15°，且沿与第一方向垂直的第二方向，靠近气泵一端的高度大于另一端的高度，且沿剑栅条设置方向，工作台顶面一端的高度大于另一端的高度。

2.如权利要求1所述的一种固液气三相磨粒流激光复合切割装置，其特征在于，

所述激光切割头与转动驱动元件连接，转动驱动元件能够驱动激光切割头绕竖直线摆动，转动驱动元件与二轴联动机构连接，二轴联动机构能够带动转动驱动元件沿竖直方向运动及沿水平面内与第一方向垂直的第二方向运动。

3.如权利要求1所述的一种固液气三相磨粒流激光复合切割装置，其特征在于，所述激光切割头包括依次设置的光纤接入部、准直部、聚焦部及喷嘴部，光纤接入部通过光纤线缆与激光器连接，准直部内设有准直镜片组，聚焦部内设置有聚焦组件，喷嘴部用于激光射线的射出。

4.如权利要求3所述的一种固液气三相磨粒流激光复合切割装置，其特征在于，所述喷嘴部包括锥形的壳体，所述壳体顶部设有聚焦镜，底部通过连接法兰连接激光头喷嘴，所述气体输送管与壳体内部空间连通，壳体外周固定有套筒，套筒内嵌入连接有磨粒喷射管，磨粒喷射管一端与磨粒流循环机构连接，另一端用于向工件喷射磨粒流。

5.如权利要求4所述的一种固液气三相磨粒流激光复合切割装置，其特征在于，所述连接法兰上方设有保护镜片。

6.如权利要求4所述的一种固液气三相磨粒流激光复合切割装置，其特征在于，所述激光头喷嘴与壳体底部之间设置有垫圈。

7.如权利要求1所述的一种固液气三相磨粒流激光复合切割装置，其特征在于，所述磨粒收集箱的高度大于循环箱的高度，使得磨粒收集箱内的水溶液和磨粒能够在重力作用下流入循环箱。

8.如权利要求1所述的一种固液气三相磨粒流激光复合切割装置，其特征在于，所述循环箱通过泵体与磨粒喷射管连接。