[发明专利]一种可进行镜头切换的激光切割头

说明书

技术领域

本发明涉及激光加工领域，具体地讲，是指一种激光切割机用的切割头，该切割头为旋转切割头，且可进行镜头切换。

背景技术

激光切割机是一种新兴的切割技术。

传统加工中的刀具或线切割都有切割速度慢，损耗大，复杂图形无法切割等问题；冲压方式则存在小批量加工时开模成本高，切割图形单一等问题；火焰切割则存在零件变形严重，切割浪费大的等问题，激光切割机的无接触式切割就是解决以上问题的适用机型，它通过工业机器人带动可切割镜头的切割头运动，可切割任意设定图形的空间轨迹。

激光的工作原理是激光束通过聚焦透镜组聚焦，形成一个个细微的，高能量密度的光斑作用在物体表面，经高能量光点熔融、蒸发金属材料，并须通过高压保护气体挤压带走熔渣，或助燃气体助燃使作用点瞬间熔融能力加强。

普通激光切割头在聚焦镜头一定时，只能对有限范围内的钢板进行切割，当零件壁厚落差较大，尤其是异型件切割时，一旦超出切割头的切割范围，那就无法加工，有很大的局限性。另外，普通的机器人带激光器切割异型件，只能切割有限的钢板厚度，比如50mm聚焦镜头由于焦深短，只适合切割0-1mm的钢板，而碰到1mm以上的板时就无法切割出效果，这样如果碰到异型件有薄壁和厚壁时就束手无策了。

发明内容

本发明的目的在于提供一种可进行镜头切换的激光切割头，其可以在两种镜头间实现轻松切换，能大大提高激光器在异型件切割领域的使用。

为实现上述目的，本发明采用的解决方案为：

一种可进行镜头切换的激光切割头，其包括有旋转机构、出光系统、感应装置及支撑体，所述的出光系统包括光纤、准直头、两聚焦镜头及气嘴，所述的准直头与上述的光纤相连，激光束由光纤导入准直头中，所述的气嘴设于所述的两聚焦镜头的下方；所述的两聚焦镜头与所述的旋转机构相连，所述的旋转机构、出光系统及感应装置设于支撑体上，所述的感应装置的位置与所述的两聚焦镜头相对应。

上述的旋转机构包括驱动装置及旋转轴，所述的驱动装置与所述的旋转轴相连，其能带动所述的旋转轴旋转；所述的旋转轴与所述的两聚焦镜头相连。

上述的旋转机构还进一步包括有减速机，所述的减速机与所述的驱动装置相连，所述的旋转轴与所述的减速机相连，所述的减速机带动所述的旋转轴转动。

上述的出光系统还包括两连接块，所述的两聚焦镜头分别通过所述的两连接块与所述的旋转轴相连。

上述的两连接块结构相同。

上述的感应装置包括两接近开关，一个聚焦镜头旋转并碰到一个接近开关时，所述的另一聚焦镜头旋转到所述的准直头的正下方。

上述的两个聚焦镜头，其中一个聚焦镜头为120mm聚焦镜头。

上述的两个聚焦镜头，其中一个聚焦镜头为50mm聚焦镜头。

优选地，上述的支撑体包括两个支撑面及位于两支撑面之间的支架，所述的支架为圆弧状，所述的两聚焦镜头设于圆弧状的支架内。

采用上述技术方案后，使用时，启动旋转机构，当其中一个聚焦镜头的连接块碰到相对应的接近开关时记录为一个工位，此时另一聚焦镜头正旋转到准直头的正下方，激光器开始工作，激光束经光纤传导，将激光束导入切割头的准直头，经过准直扩束后通过另一聚焦镜头聚焦后作用于物体表面；然后本工位工作完成后，关闭激光器，启动旋转机构，使另一聚焦镜头的连接块旋转并碰到另一个接近开关时记录为第二个工位，此时第一个聚焦镜头正旋转到激光束正下方，激光器开始工作，激光束经光纤传导，将激光束导入切割头的准直头，经过准直扩束后通过第一聚焦镜头聚焦后作用于物体表面。与习用相比，本发明可在原有激光切割机性能未发生改变的情况下，进行聚焦镜头的切换，大大拓宽了激光切割机的使用范围，即能大大提高激光器在异型件切割领域的使用，并可根据两种镜头的不同特性编辑出最佳的切割方式。

附图说明

图1是本发明的立体结构示意图；

图2是图1侧视示意图；

图3是图1的正视示意图。

主要组件符号说明

旋转机构-1   出光系统-2     支撑体-4

驱动装置-11  减速机-12      旋转轴--13   光纤-21

准直头-22    两聚焦镜头-23、24气嘴-25    接近开关-31、32

具体实施方式

以下结合各附图所示之最佳实施例作进一步详述。

如图1、2所示，本发明公开一种可进行镜头切换的激光切割头，其包括：旋转机构1、出光系统2、感应装置及支撑体4，其中：