[发明专利]一种激光加工头

说明书

本发明公开了一种激光加工头，在激光加工头光路传输的下游设置有至少一个保护气吹气件，所述保护气吹气件包括一吹气通道，用于供激光束无障碍通过的同时将导入所述吹气件的保护气体以预设形态均匀吹出，能够有效阻碍加工过程中飞溅物和烟尘粘附在加工头的光学镜片上。

【技术领域】

本发明实施例涉及激光加工技术领域，尤其涉及一种激光加工头。

【背景技术】

激光加工头是一种激光加工设备中的外光路设备，通过光纤与光源(激光器)关联，通过激光加工头中的光学镜片组件对激光器输出的激光进行准直聚焦和调节，利用经聚焦的高功率密度激光束照射工件，使被照射的材料迅速熔化、汽化、烧蚀或达到燃点，同时借助与光束同轴的高速气流吹除熔融物质，从而实现将工件割开/加工/熔覆的目的。。

其中，保护气体在激光焊接应用中非常关键，采用怎样的吹气方式，直接影响焊接效果、使用体验和焊枪的使用寿命，是行业内一直研究的工艺难题，目前行业内一般采用的是直吹式，要么气体从枪体保护镜前端以环形小孔方式排出进入枪管内；要么在枪座处直接进入枪管内，然后从枪管吹出.这此方式气体都是沿枪管内孔呈直线式排出，气体在圆管内靠近管壁的位置流速低，烟尘、飞溅物沿靠近管壁处进入到内腔附着在保护镜片上，导致保护镜片被烧坏。

【发明内容】

本发明实施例旨在提供一种用于激光加工头，可以形成均匀的保护气流，有效阻碍烟尘、飞溅物的向上倒灌。

本发明实施例解决其技术问题采用以下技术方案：

一种激光加工头，所述激光加工头光路传输的下游设置有至少一个保护气吹气件，所述保护气吹气件包括一吹气通道，用于供激光束无障碍通过的同时将导入所述吹气件的保护气体以预设形态均匀吹出。

在一些实施例中，所述保护气吹气件还包括一基座，所述基座一端设有至少一进气通道，所述进气通道与所述吹气通道连通，并与所述吹气通道中心轴呈一定倾斜角度。

在一些实施例中，所述保护气吹气件的基座还包括至少一第一进气口，所述第一进气口和第二进气口，所述第一进气口开设在所述基座的底部，所述第二进气口开设在所述基座的侧壁，与所述基座进气通道连通。

在一些实施例中，所述保护气吹气件的进气通道与所述吹气通道的倾斜角度在20°-80°之间，外部保护气沿所述进气通道导入所述吹气通道，并在所述吹气通道的内壁上不断反射并形成均匀的螺旋状气流形态。

在一些实施例中，所述保护气吹气件的进气通道与所述吹气通道的倾斜角度为45°，所述进气通道与多个出气口连通，所述出气口在所述吹气通道内壁上环绕分布，以使导入的保护气体分为多束细小气流以倾斜角度自所述吹气通道内直行喷出并汇聚在一处。

在一些实施例中，所述保护气吹气件基座为可更换设置，使得其上的进气管道与所述吹气通道的倾斜角度可根据所述加工环境进行改变。

在一些实施例中，所述吹气通道中设有加速区和缓冲区，所述加速区的直径沿所述光路传输方向逐渐减小以使经过气流的流速加大，所述缓冲区的直径大于所述加速区的直径以使经过的气流流速减缓。

在一些实施例中，所述光学组件与吹气件之间还设置有多个保护镜片，其中靠近所述吹气件的至少一个保护镜片为可拆卸更换安装。

在一些实施例中，所述保护气吹气件的数量为多个时，所述多个保护气吹气件可以连接在一起配合使用。

本发明还提供一种激光加工设备，采用上述的激光加工头。

本发明的有益效果是：通过上述设计，可使保护气在激光头光学镜片和加工区之前设置多道阻碍气流，有效防止了加工现场的飞溅物和烟尘的倒灌。

【附图说明】