[发明专利]可自动调节光斑和送粉位置的同轴送粉喷头

权利要求书

1.一种可自动调节光斑和送粉位置的同轴送粉喷头，其特征在于：与光纤激光器相连的连接筒（1）、喷头主体（2）、可变光路系统（3）、可调送粉位置系统（4）以及喷嘴（5）；

所述连接筒（1）上端与光纤激光器连接，下端与喷头主体（2）连接；

所述喷嘴（5）由喷嘴内筒（5.5）和冷却水套（5.7）组成；喷嘴内筒（5.5）上部设有保护镜片（5.3）的安装位置和与喷头主体（2）连接的法兰连接部（5.4），在中部的圆柱部分设有均匀分布的进气口（5.1），在锥形部分对称的开有冷却水进水口（5.6）和出水口（5.8），在外部设计有安装耳（5.2）；所述冷却水套（5.7）呈倒锥形，内部具有环形的分水层；

所述喷头主体（2）为中空的圆柱体，喷头主体（2）两侧开有与圆柱轴线平行的槽口，喷头主体（2）上下两端均设有安装板，并设有分别与连接筒（1）及喷嘴内筒（5.5）连接的接口；

所述可变光路系统（3）包括位置调节系统和光路系统；

所述位置调节系统由两组相同的结构组成，分别对称安装在喷头主体（2）的安装板上；每组结构都可以独立运动，组成零件包括圆柱导轨A(3.1)、透镜压片(3.2)、透镜托架(3.3)、导轨滑块A(3.6)、丝杠支撑座A(3.7)、伺服电机A（3.8）、联轴器A（3.9）、滚珠丝杠A（3.10）、滚珠丝杠螺母A（3.11）和导轨滑块B(3.12)；

所述伺服电机A(3.8)固定在喷头主体(2)上端的安装板上，所述丝杠支撑座A（3.7）固定在喷头主体(2)下端的安装板上；所述伺服电机A（3.8）与联轴器A（3.9）相连；所述滚珠丝杠A（3.10）一端与联轴器A（3.9）连接，另外一端与丝杠支撑座A（3.7）连接；滚珠丝杠A（3.10）上安装有滚珠丝杠螺母A（3.11）；

所述圆柱导轨A（3.1）固定在喷头主体（2）上；所述导轨滑块A（3.6）安装在左侧圆柱导轨A（3.1）上，导轨滑块A（3.6）两端分别与透镜托架（3.3）和滚珠丝杠螺母A（3.11）连接；所述导轨滑块B（3.12）安装在右侧圆柱导轨A（3.1）上，导轨滑块B(3.12)两端分别与透镜托架（3.3）和滚珠丝杠螺母A（3.11）连接；所述透镜托架（3.3）两侧分别与导轨滑块A（3.6）和导轨滑块B（3.12）连接；处于同侧的导轨滑块A（3.6）和导轨滑块B（3.12）分别共用一根圆柱导轨A（3.1）；

所述光路系统包括扩束镜（1.1）、凸透镜A（3.4）和凸透镜B（3.5），它们的中心在一条直线上；所述凸透镜A（3.4）和凸透镜B（3.5）都安装在透镜托架（3.3）之上，由透镜压片（3.2）固定；所述扩束镜（1.1）安装于连接筒（1）之中；

所述可调送粉位置系统(4)包括连杆系统和调节系统两部分；

所述连杆系统由多个四连杆机构组成；

所述四连杆机构包括销（4.10）、摆杆（4.11）、调节块A（4.12）、螺栓螺母连接副（4.13）、连杆（4.14）、导向板（4.15）和调节块B（4.16）；所述调节块A（4.12）和调节块B（4.16）通过螺栓螺母连接副（4.13）固定于导向板（4.15）；所述连杆（4.14）的一端与喷嘴内筒（5.5）的安装耳（5.2）通过销（4.10）连接，另一端和调节块B（4.16）通过螺栓螺母连接副（4.13）固定；所述摆杆（4.11）一端与调节块A（4.12）通过销（4.10）连接，另外一端与导轨滑块C（4.8）通过销（4.10）连接；所述导向板（4.15）末端固定有喷粉管（4.17）；

所述调节系统由两组对称安装在喷头主体（2）两侧的相同结构组成，组成零件包括伺服电机B（4.1）、联轴器B（4.2）、圆柱导轨B（4.3）、滚珠丝杠B（4.4）、滚珠丝杠螺母B（4.5）、横杆A（4.6）、横杆B（4.7）、导轨滑块C（4.8）和丝杠支撑座B（4.9）；所述伺服电机B（4.1）、联轴器B（4.2）、滚珠丝杠B（4.4）、滚珠丝杠螺母B（4.5）、丝杠支撑座B（4.9）、圆柱导轨B（4.3）和导轨滑块C（4.8）的安装方式与所述可变光系统（3）的位置调节系统各对应装置的连接方式相同；所述导轨滑块C（4.8）分别与横杆A（4.6）和横杆B（4.7）的一端连接；所述横杆A（4.6）和滚珠丝杠螺母B（4.5）连接；所述调节系统的两组结构通过横杆B（4.7）刚性连接。