阅读说明：本技术 一种切割激光头的辅助气路装置 (Auxiliary gas circuit device of cutting laser head ) 是由 张忠磊 黄冬徽 李思佳 于 2020-07-06 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种切割激光头的辅助气路装置,包括保护镜连接座、气挡环、保护镜、喷嘴连接座、喷嘴、环形凹槽、气管通道、半圆孔和顶盖；本发明避免了切割气体单方向直接进入内部气流通道,气体通过气挡环后形成分布均匀的环形气流,湍流强度减少,气流稳定性提高,气缝中气体动量增大,有效去除残渣,从而提高了切割质量,同时经过气挡环后气流方向改变,对保护镜有一定吹扫作用,可以防止飞溅物黏附在保护镜上。(The invention discloses an auxiliary gas circuit device for a cutting laser head, which comprises a protective glass connecting seat, a gas baffle ring, a protective glass, a nozzle connecting seat, a nozzle, an annular groove, a gas pipe channel, a semicircular hole and a top cover, wherein the protective glass is arranged on the gas baffle ring; the invention avoids cutting gas from directly entering the internal airflow channel in a single direction, the gas forms uniformly distributed annular airflow after passing through the gas baffle ring, the turbulence intensity is reduced, the airflow stability is improved, the aerodynamic quantity in the gas gap is increased, and residues are effectively removed, thereby improving the cutting quality.)

一种切割激光头的辅助气路装置

技术领域

本发明涉及激光切割技术领域，特别涉及一种切割激光头的辅助气路装置。

背景技术

激光切割是利用经聚焦后高功率密度的激光束照射工件，使被照射材料迅速融化或汽化，然后通过与光束同轴的喷嘴吹喷高压气体，依靠气体的强大压力将融化或汽化的物质吹开，形成切缝。

切割气路设计将严重影响气体湍流分布、光路传输及镜片保护性能。当激光在湍流中传播时，湍流所造成的气体折射率的起伏将导致激光波阵面的畸变，破坏激光的相干性。而激光相干性的退化将严重削弱激光的光学质量，引起光线的随机漂移、激光能量在光束截面上的重新分布，包括畸变、展宽、破碎等现象。而在激光厚板加工中，工件的加工质量严重受到激光光束质量的影响，不理想的光束质量将引起切不透、切割效率低或者切割断面质量下降等。

传统的激光头内部气流直接通过通气接头进入到激光头内部气道，再杂乱无章地从喷嘴流出，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，气流在内部传输方向紊乱，破坏激光的相干性，同时，辅助气体流向传统激光头喷嘴的流量较弱，削弱了对熔融物质的吹除作用及从喷嘴进入的飞溅物和灰尘的推回作用，从而降低了辅助激光切割效果。

发明内容

本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种切割激光头的辅助气路装置，提供一种新的激光头气路设计，引导气流方向，改善气流的分布，提高气流稳定性，提高进入气缝的气体动量，从而提高切割质量，同时可以防止飞溅物黏附在保护镜上。

为了解决上述问题，本发明提供了一种技术方案：一种切割激光头的辅助气路装置，包括保护镜连接座、气挡环、保护镜、喷嘴连接座、喷嘴、环形凹槽、气管通道、半圆孔和顶盖；所述气挡环设置在保护镜连接座；所述气挡环顶端上设有保护镜，所述气挡环与保护镜之间设有间隙；所述顶盖固定连接在保护镜连接座顶端上；所述保护镜连接座底端上固定连接有喷嘴连接座；所述喷嘴连接座底端上固定连接有喷嘴；所述保护镜连接座右端上固定连接有气管通道；所述气挡环外表面上设有环形凹槽，所述环形凹槽与气管通道相连通；所述气挡环上表面四周设有多个均匀分布的半圆孔，所述半圆孔与环形凹槽相连通；所述半圆孔与保护镜连接座内侧之间设有出气缝隙；所述气挡环中设有气流通道，所述气挡环中的气流通道和半圆孔与保护镜连接座内侧之间的出气缝隙相连通。

作为优选，所述气挡环的内壁呈锥度状。

作为优选，所述半圆孔为20个。

本发明的有益效果：本发明避免了切割气体单方向直接进入内部气流通道，气体通过气挡环后形成分布均匀的环形气流，湍流强度减少，气流稳定性提高，气缝中气体动量增大，有效去除残渣，从而提高了切割质量，同时经过气挡环后气流方向改变，对保护镜有一定吹扫作用，可以防止飞溅物黏附在保护镜上。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明的俯视结构示意图。

1-保护镜连接座；2-气挡环；3-保护镜；4-喷嘴连接座；5-喷嘴；6-环形凹槽；7-气管通道；8-半圆孔；9-顶盖。

具体实施方式

如图1和图2所示，本具体实施方式采用以下技术方案：一种切割激光头的辅助气路装置，包括保护镜连接座1、气挡环2、保护镜3、喷嘴连接座4、喷嘴5、环形凹槽6、气管通道7、半圆孔8和顶盖9；所述气挡环2设置在保护镜连接座1；所述气挡环2顶端上设有保护镜3，所述气挡环2与保护镜3之间设有间隙；所述顶盖9固定连接在保护镜连接座1顶端上；所述保护镜连接座1底端上固定连接有喷嘴连接座4；所述喷嘴连接座4底端上固定连接有喷嘴5；所述保护镜连接座1右端上固定连接有气管通道7；所述气挡环2外表面上设有环形凹槽6，所述环形凹槽6与气管通道7相连通；所述气挡环2上表面四周设有多个均匀分布的半圆孔8，所述半圆孔8与环形凹槽6相连通；所述半圆孔8与保护镜连接座1内侧之间设有出气缝隙；所述气挡环2中设有气流通道，所述气挡环2中的气流通道和半圆孔8与保护镜连接座1内侧之间的出气缝隙相连通。

其中，所述气挡环2的内壁呈锥度状；所述半圆孔8为20个。

本发明的使用状态为：切割气体从气管通道7进入，然后依次通过气挡环2上的环形凹槽6、半圆孔8与保护镜连接座1内侧之间的出气缝隙，至此形成环形向上的均匀气流，向上的气流遇到保护镜3阻挡后，改变方向，向下沿着喷嘴5方向喷射出，采用本发明的切割激光头的辅助气路装置，改变了传统的切割激光头的辅助气路装置，切割气体在激光切割头腔体内形成分布均匀的环形气流，使气流更加稳定，湍流强度减少，切缝中气体动量增大，有效提高切割质量，同时对保护镜3有一定吹扫作用，可以防止飞溅物黏附在保护镜3上。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“同轴”、“底部”、“一端”、“顶部”、“中部”、“另一端”、“上”、“一侧”、“顶部”、“内”、“前部”、“中央”、“两端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置”、“连接”、“固定”、“旋接”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点，本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内，本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

本发明的控制方式是通过人工启动和关闭开关来控制，动力元件的接线图与电源的提供属于本领域的公知常识，并且本发明主要用来保护机械装置，所以本发明不再详细解释控制方式和接线布置。