[发明专利]杂散光吸收装置

说明书

本发明属于激光切割装置技术领域，公开了一种杂散光吸收装置，包括：固定座，具有内腔，内腔的顶端设有入光孔；杂散光吸收单元，设有吸收腔；和推动单元，驱动杂散光吸收单元在第一位置和第二位置之间运动，杂散光吸收单元在第一位置时，吸收腔的第一端与光源之间形成高杂散光吸收率状态下最小吸收角度，吸收腔的第二端与光源之间形成高杂散光吸收率状态下最大吸收角度；杂散光吸收单元在第二位置时，吸收腔的第一端与光源之间形成低杂散光吸收率状态下最小吸收角度，吸收腔的第二端与光源之间形成低杂散光吸收率状态下最大吸收角度。能够在同一个激光切割头上满足碳钢切割和不锈钢切割两种要求。

技术领域

本发明涉及激光切割装置技术领域，尤其涉及一种杂散光吸收装置。

背景技术

碳钢切割是利用激光辅助氧气进行切割，主要通过氧气与铁化学反应，铁在纯氧中的燃烧从而达到分离钢板的效果。不锈钢切割是利用激光直接熔化、气化板材，切割气体只是辅助吹走熔渣，从而达到分离钢板的效果。

在碳钢切割时存在一些杂散光能量，这些杂散光会导致切割纹路较粗，进而影响切割效果。现有的杂散光吸收装置虽然能提高碳钢切割的切割表面质量，但对高斯分布的激光边缘能量的吸收后，降低了激光光束的总能量，在进行不锈钢切割的时候，激光熔化速度降低，切割速度相对下降。因此，更好的碳钢切割表面质量和更快的不锈钢切割速度无法在一台激光切割头上兼得。

发明内容

本发明的目的在于提供一种杂散光吸收装置，以解决更好的碳钢切割表面质量和更快的不锈钢切割速度无法在一台激光切割头上兼得的问题。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种杂散光吸收装置，包括：

固定座，具有沿轴向延伸的内腔，所述内腔的顶端设有入光孔；

杂散光吸收单元，同轴设置在所述内腔中，所述杂散光吸收单元设有沿所述轴向延伸的吸收腔；和

推动单元，驱动所述杂散光吸收单元沿所述轴向在第一位置和第二位置之间运动，其中：

所述杂散光吸收单元在所述第一位置时，所述吸收腔的第一端与外设的光源之间形成高杂散光吸收率状态下最小吸收角度，所述吸收腔的第二端与所述光源之间形成高杂散光吸收率状态下最大吸收角度；

所述杂散光吸收单元在所述第二位置时，所述吸收腔的第一端与所述光源之间形成低杂散光吸收率状态下最小吸收角度，所述吸收腔的第二端与所述光源之间形成低杂散光吸收率状态下最大吸收角度。

光源将激光从入光孔射入杂散光吸收单元的吸收腔，通过推动单元驱动杂散光吸收单元在第一位置和第二位置之间运动，杂散光吸收单元在第一位置时，吸收腔的第一端与光源之间形成高杂散光吸收率状态下最小吸收角度，吸收腔的第二端与光源之间形成高杂散光吸收率状态下最大吸收角度，杂散光吸收单元在第二位置时，吸收腔的第一端与光源之间形成低杂散光吸收率状态下最小吸收角度，吸收腔的第二端与光源之间形成低杂散光吸收率状态下最大吸收角度，进而能够在同一个激光切割头上满足碳钢切割和不锈钢切割两种要求。

作为上述杂散光吸收装置的优选方案，所述固定座内设有冷却单元，所述杂散光吸收单元设置在所述固定座中以进行热交换；

所述推动单元连接所述冷却单元。

冷却单元对杂散光吸收单元进行散热，推动单元连接冷却单元，在控制冷却单元运动时，杂散光吸收单元沿轴向同步运动。

作为上述杂散光吸收装置的优选方案，所述杂散光吸收单元的外壁沿周向设有第一弧面、第二弧面和过渡面，所述第一弧面的半径大于所述第二弧面的半径，所述过渡面设置在所述第一弧面和所述第二弧面之间。

第一弧面的半径大于第二弧面的半径，过渡面设置在第一弧面和第二弧面之间，使得杂散光吸收单元的外壁设有较大的散热面积，有利于其与冷却单元进行热交换。