CN205660292U - 一种中功率光纤自动调焦切割头 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种中功率光纤自动调焦切割头，包括：一矩形聚焦镜座，所述聚焦镜座的一侧面设置有一窗口，另一对立侧面固定安装有一水冷座；一调焦机构，该调焦机构包括连接座、座板及固定安装在连接座和座板之间的滑座，所述滑座上设置有一镜筒，该镜筒对应穿过连接座及窗口位于聚焦镜座内。本实用新型调焦机构采用伺服电机带动导轨滑座，并通过滑座带动镜筒移动，从而达到改变聚焦镜片上下位置，实现自动调焦。而且本实用新型采用矩形聚焦镜座实现了激光切割机高速运动时切割头不易打颤的目的。

Description

一种中功率光纤自动调焦切割头

技术领域

本实用新型涉及光纤切割头，具体涉及的是一种中功率光纤自动调焦切割头。

背景技术

常规的用于中等功率的光纤激光切割头是圆形的，在顶面采用直角法兰安装，在激光切割机高速运动时切割头易打颤，影响切割精度和断面质量，扩束部分粗大笨重，调焦部分位于下端，传感器经常上下运动，机床标定不方便，保护镜片和聚焦镜片装在一起，更换保护镜片时，聚焦镜片容易受到污染，外观较差，不便于防护，另外重要一点，目前的切割头的调焦方法都是手动调焦，特别是切割厚板，负焦穿孔正焦切割，靠手动这样频繁调动，非常麻烦。

实用新型内容

为此，本实用新型的目的在于提供一种结构简单、稳定性好、具有自动调焦功能的中功率光纤激光切割头。

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的。

一种中功率光纤自动调焦切割头，包括：

一矩形聚焦镜座，所述聚焦镜座的一侧面设置有一窗口，另一对立侧面固定安装有一水冷座；

一调焦机构，该调焦机构包括连接座、座板及固定安装在连接座和座板之间的滑座，所述滑座上设置有一镜筒，该镜筒对应穿过连接座及窗口位于聚焦镜座内。

优选地，所述连接座固定安装在聚焦镜座上设置有窗口的一侧，且连接座上设置有与窗口连通的开孔。

优选地，所述连接座和座板之间还设置有一驱动滑座上下滑动的电机。

优选地，所述座板的外侧还设置有一与滑座连动的标识板。

优选地，所述聚焦镜座的上、下端面贯穿设置有一通孔，所述镜筒对应位于通孔中。

优选地，所述聚焦镜座的上端面固定安装有一扩束镜座，该扩束镜座上端固定安装有一水冷件，所述水冷件上端固定安装有QBH接头。

优选地，所述聚焦镜座的下端面固定安装有一保护镜腔座，所述保护镜腔座底部固定安装有传感器。

优选地，所述传感器的底部固定安装有切割头，该切割头与传感器之间通过陶瓷环连接。

本实用新型与现有技术相比，有益效果在于：本实用新型调焦机构采用伺服电机带动导轨滑座，并通过滑座带动镜筒移动，从而达到改变聚焦镜片上下位置，实现自动调焦的目的。而且本实用新型采用矩形聚焦镜座实现了激光切割机高速运动时切割头不易打颤的目的，另外本实用新型聚焦镜座内的镜筒中设置有聚焦镜片，聚焦镜座底部的保护镜腔座中安装有保护镜片，其实现了聚焦镜片和保护镜片的分开安装，其不但便于更换保护镜片，而且聚焦镜片的装进和取出更加方便，聚焦镜片也不易被污染。

附图说明

图1为本实用新型中功率光纤自动调焦切割头的立体示意图；

图2为本实用新型中功率光纤自动调焦切割头的结构示意图。

图中标识说明：座板10、镜筒11、滑座12、电机13、标识板14、连接座20、聚焦镜座30、窗口31、通孔32、扩束镜座40、水冷座50、水冷件60、QBH接头70、保护镜腔座80、传感器90、陶瓷环91、切割头92。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

请参阅图1、图2所示，本实用新型提供了一种中功率光纤自动调焦切割头，其主要包括有聚焦镜座30，所述聚焦镜座30为矩形体，在聚焦镜座30的上端与下端之间设置有一个贯穿的通孔。

聚焦镜座30的上端固定安装有一个扩束镜座40，扩束镜座40中安装有一组透镜（图未示），扩束镜座40的上端固定安装有一水冷件60，所述水冷件60上端固定安装有QBH接头70。扩束镜座40采用水冷方式冷却，在扩束镜座40的左前方和前方各有一个调节螺钉,用来调节扩束镜片的水平位置，使得聚焦后的光束与传感器和切割嘴同轴。

聚焦镜座30为矩形体，因此其两侧面和后侧面都为平面，便于安装固定，因此激光切割机高速运动时切割头不易打颤.

聚焦镜座30的一侧面设置有一个窗口31，该窗口31所在的一侧固定安装有一个调焦机构，该调焦机构包括连接座20、座板10及固定安装在连接座20和座板10之间的滑座12和电机13，电机13为伺服电机，通过电机13可以对应驱动滑座12沿滑轨移动。在滑座12上设置有一个镜筒11，镜筒11中对应安装有聚焦镜片，且所述镜筒11对应穿过连接座20及窗口31位于聚焦镜座30内。通过电脑输入相应的焦点数据，***会给电机13相应的信号，电机13带动滑座12和镜筒11上下移动达到调节聚焦镜片的垂直位置, 从而调节焦点相对于切割钢板的垂直位置，这样就可以切割不同材料不同厚度的钢板；当聚焦镜片的垂直位置调到位后，电机13会自动锁住，达到切割碳钢板时负焦穿孔正焦切割的焦点自动互换，使得调焦方便，快捷，准确。

聚焦镜座30与窗口31所在端的另一对立侧面固定安装有一个水冷座50，聚焦镜座30通过该水冷座50进行水冷却。

聚焦镜座30的下端面固定安装有一个保护镜腔座80，保护镜腔座80主要用来安装保护镜片，保护镜片安装在保护镜腔座的空腔内，其包括保护镜座，保护镜片以及两个手柄。其中，保护镜片为平面透镜，保证聚焦镜片与外界隔开，保护聚焦镜片免受返渣和灰尘等污染物的污染。同时，可以通过更换保护镜片，维持聚焦光束的稳定性，以保证切割质量。

保护镜腔座80底部固定安装有传感器90，传感器90的底部固定安装有切割头92，该切割头92与传感器90之间通过陶瓷环91连接。当切割头92的切割嘴靠近被切割的钢板时，切割嘴与钢板之间就会产生一个微小电容，传感器90把这个微小电容发到控制***，经过放大器后控制***就会把这个微小电容控制在一定数值，在机床的伺服电机的驱动下，切割时切割嘴与钢板之间就会保持一个微小的恒定距离，从而保证切割质量。

本实用新型从光纤头出来的点光源经扩束部分变成一束平行光，平行光经过聚焦镜座中镜筒11内的聚焦镜片后，这一束平行光就被聚焦成一个符合切割要求的微小光斑，通过调焦机构的电机带动聚焦镜的垂直位置，就可以切割不同材料不同厚度的钢板。

综上所述，本实用新型具有结构简化，整体小巧，外形简洁，便于防护，重量轻，保护镜片和聚焦镜片分开安装，便于更换保护镜片，从聚焦镜座的下面装进和取出聚焦镜片，聚焦镜片不易被污染等优点。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种中功率光纤自动调焦切割头，其特征在于，包括：

一矩形聚焦镜座（30），所述聚焦镜座（30）的一侧面设置有一窗口（31），另一对立侧面固定安装有一水冷座（50）；

一调焦机构，该调焦机构包括连接座（20）、座板（10）及固定安装在连接座（20）和座板（10）之间的滑座（12），所述滑座（12）上设置有一镜筒（11），该镜筒（11）对应穿过连接座（20）及窗口（31）位于聚焦镜座（30）内。

2.如权利要求1所述的中功率光纤自动调焦切割头，其特征在于，所述连接座（20）固定安装在聚焦镜座（30）上设置有窗口（31）的一侧，且连接座（20）上设置有与窗口（31）连通的开孔。

3.如权利要求2所述的中功率光纤自动调焦切割头，其特征在于，所述连接座（20）和座板（10）之间还设置有一驱动滑座（12）上下滑动的电机（13）。

4.如权利要求3所述的中功率光纤自动调焦切割头，其特征在于，所述座板（10）的外侧还设置有一与滑座（12）连动的标识板（14）。

5.如权利要求4所述的中功率光纤自动调焦切割头，其特征在于，所述聚焦镜座（30）的上、下端面贯穿设置有一通孔（32），所述镜筒（11）对应位于通孔（32）中。

6.如权利要求5所述的中功率光纤自动调焦切割头，其特征在于，所述聚焦镜座（30）的上端面固定安装有一扩束镜座（40），该扩束镜座（40）上端固定安装有一水冷件（60），所述水冷件（60）上端固定安装有QBH接头（70）。

7.如权利要求6所述的中功率光纤自动调焦切割头，其特征在于，所述聚焦镜座（30）的下端面固定安装有一保护镜腔座（80），所述保护镜腔座（80）底部固定安装有传感器（90）。

8.如权利要求7所述的中功率光纤自动调焦切割头，其特征在于，所述传感器（90）的底部固定安装有切割头（92），该切割头（92）与传感器（90）之间通过陶瓷环（91）连接。