[实用新型]聚焦镜可调激光切割头和激光切割机

说明书

技术领域

本实用新型涉及激光切割设备技术领域，尤其涉及聚焦镜可调激光切割头和激光切割机。

背景技术

激光切割作为一种新型的热切割技术，因具有切割速度快、生产效率高、切割表面质量好、热影响区小以及环保等优点，现已得到了广泛地应用。激光切割的原理是利用经聚焦的高功率高密度的激光束照射到被切割材料表面，然后利用激光束焦点处极高的能量密度使被切割的材料熔化、汽化等，同时，借助切割嘴喷出的高速气流吹除熔融物质，以在材料上形成切口，从而实现对材料的切割。

目前，在聚焦镜可调激光切割头中，聚焦镜片是筒装结构，维护或更换时需要拆掉整个的切割头，并需要在非常严格的环境，有专业的仪器和工程人员才能操作，普通操作者无法进行维护或更换；另外，聚焦镜可调激光切割头通常采用调节喷嘴座或者调节准直镜来达到调整焦点中心位置。由于喷嘴座重量大，在切割中和切割零件接触易导致喷嘴座位置偏移，焦点中心位置随之偏移，切割质量无法保证。而如果调节准直镜位置，光束到准直镜的入射角和折射角发生变化，导致到聚焦镜的入射角也随之变化，一方面不易调整，另外一方面会影响光束的质量。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种聚焦镜可调激光切割头和激光切割机，旨在解决现有技术中聚焦镜可调激光切割头采用调节准直镜以达到调整焦点中心位置而导致焦点中心位置偏移和影响光束质量的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案是：一种聚焦镜可调激光切割头，包括光纤组件、准直镜组件、聚焦镜组件和喷嘴组件，所述准直镜组件包括准直镜腔体、准直镜架和准直镜，所述准直镜架设于所述准直镜腔体内且所述准直镜安装于所述准直镜架上，所述光纤组件包括光纤定位圈和光纤，所述光纤定位圈设于所述准直镜腔体的上方，所述光纤插入并固定于所述光纤定位圈内且朝向所述准直镜；所述聚焦镜组件包括聚焦镜腔体、聚焦镜架和聚焦镜，所述聚焦镜腔体设有位置调节槽，所述聚焦镜架设于所述位置调节槽内，所述聚焦镜安装于所述聚焦镜架上且位于所述准直镜的下方以及位于所述喷嘴组件的上方，所述聚焦镜腔体上还装设有用于调节所述聚焦镜架在所述位置调节槽内相对于所述聚焦镜腔体作前后和左右移动的位置调节机构。

优选地，所述位置调节机构包括前调节螺栓、左调节螺栓、右调节螺栓和弹性件，所述聚焦镜腔体的后侧、左侧和右侧分别开设有与所述位置调节槽连通的后孔、左孔和右孔，所述聚焦镜腔体的前侧设有与所述聚焦镜腔体固定连接的前侧板，所述前侧板上开设有与所述位置调节槽连通的前孔，所述弹性件设于所述后孔内并与所述聚焦镜架的后侧抵接，所述前调节螺栓与所述前孔螺纹连接且所述前调节螺栓的端部与所述聚焦镜架的前侧抵接以使所述聚焦镜架压缩所述弹性件，所述左调节螺栓与所述左孔螺纹连接且所述左调节螺栓的端部与所述聚焦镜架的左侧抵接，所述右调节螺栓与所述右孔螺纹连接且所述右调节螺栓的端部与所述聚焦镜架的右侧抵接。

优选地，所述聚焦镜组件还包括保护镜腔体和保护镜，所述保护镜腔体设有保护镜插槽，所述保护镜腔体连接于所述聚焦镜腔体与所述喷嘴组件之间，所述保护镜插入所述保护镜插槽内且位于所述聚焦镜的下方。

优选地，所述准直镜组件还包括盖板腔体以及设于所述盖板腔体内的自动驱动机构，所述盖板腔体固定安装于所述光纤定位圈和所述准直镜腔体的同一侧，且所述自动驱动机构与所述准直镜架连接以驱动所述准直镜架相对于所述聚焦镜作上下移动。

优选地，所述自动驱动机构包括固定架、电机、丝杆、移动螺母和连接块，所述固定架固定安装于所述盖板腔体内，所述电机固定安装于在所述固定架的上方，所述丝杆与所述电机的主轴连接，所述移动螺母与所述丝杆螺纹连接，所述连接块与所述移动螺母固定连接，所述准直镜架固定连接于所述连接块的侧部。

优选地，所述自动驱动机构还包括导轨和滑块，所述导轨呈竖直方向布置且所述导轨的上端与所述固定架固定连接，所述滑块与所述导轨滑动连接，所述连接块与所述滑块的侧部固定连接。

优选地，所述自动驱动机构还包括轴承座和轴承，所述轴承座固定连接于所述导轨的下端，所述轴承安装于所述轴承座内，且所述丝杆的下端与所述轴承固定连接。

优选地，所述准直镜组件还包括保护插块和上保护镜，所述上保护镜安装于所述保护插块上，所述保护插块设于所述准直镜腔体内并位于所述准直镜的上方。