[实用新型]用于激光加工头的用于冷却工件的陶瓷件

说明书

本实用新型涉及一种用于将喷嘴(300)能松开地固定在激光加工头(100)上的绝缘件(10)，其包括：用于引导加工射束的中心的凹槽(16)，其中，中心的凹槽(16)轴向地延伸通过绝缘件(10)；和用于能松开地固定喷嘴(300)的装置，其中，设置至少一个用于将冷却介质引导到喷嘴(300)的流体通道(28)，所述流体通道相对于凹槽(16)错开地延伸通过绝缘件(10)。本实用新型还涉及一种具有所述绝缘件(10)和固定在所述绝缘件上的喷嘴(300)的激光加工头(100)。

技术领域

本实用新型涉及一种用于将喷嘴能松开地固定在激光加工头上的绝缘件，以及涉及一种具有绝缘件和固定在所述绝缘件上的喷嘴的激光加工头。

背景技术

用于激光切割的加工头通常装备有喷嘴，通过所述喷嘴将切割气体和激光束共同射出并且对准待加工的工件。此外，切割头或切割装置通过电容式距离传感器工作，所述电容式距离传感器实现测定喷嘴顶端和工件之间的距离并且通过相应的调节装置保持恒定。在加工期间确定的工作距离的准确选择和保持恒定对切割结果的质量具有决定性影响。电容式距离测量的准确的工作方式的前提是，切割喷嘴可以电绝缘地安装在加工头上。出于这个目的，通常设置由陶瓷构成的绝缘件，所述绝缘件插入到激光加工头中并且提供用于切割喷嘴的接收可能性。为此，绝缘件具有用于接收用于保持喷嘴的插件的中心的凹槽，所述中心的凹槽轴向地延伸通过绝缘件。在DE 10 2007 040 843中公开了这样构造的接收装置。

通常氧气作为切割气体用于切割结构钢，由此工件材料被氧化并且由此除了激光束以外附加地将能量传入到切割过程中。然而在此公知的是，在持续长时间地加工具有较大板材厚度的结构钢时可能发生燃烧起火。当工件材料在环境中在加工点周围被加热超过临界点燃温度时，所述燃烧起火导致工件材料与氧气不可控地反应。

此外公知的是，通过如下方式应付所述燃烧起火问题，即工件在激光加工时通过施加介质来冷却。由此可以将加工点周围的温度保持低于临界点燃温度。

由现有技术公知了不同的用于将用于冷却工件的系统集成在激光切割头中的解决方案。DE 23 38 514 A1描述了一种冷却装置，所述冷却装置安装在切割头的下部区域中。通过所述布置在限定的空间范围下限制了装置的运动可能性。此外，所述系统不适用于与电容式距离传感器使用。

DE 36 37 568 A1公开了一种另外的用于冷却板材的系统，其中，将冷却介质引导到喷嘴和外套管之间的纵向槽中，所述喷嘴插入到所述外套管中。然而这个解决方案不适用于快速地更换切割喷嘴。所述系统也不可以无问题地结合电容式距离传感器使用。

DE 39 40 766公开了一种具有用于电容式距离测量的环形传感器的切割头，其中，冷却介质由切割气体射流抽吸并且环形地喷雾。在此，不涉及具有集成的绝缘件的解决方案，从而也在此也不能进行快速地并且自动地更换喷嘴。

WO 2017/075567以通用的方式公开了一种用于改善喷嘴冷却的系统，然而同样不具有实现快速地并且自动地更换喷嘴的集成的布置。

由现有技术并未公知具有用于冷却工件的装置的下述激光加工头，该激光加工头同时具有高集成度的电容式距离传感器。

发明内容

因此，本实用新型的任务在于，给出一种用于保持激光加工头的喷嘴的装置，该装置实现了将冷却介质输送到喷嘴以及电容式距离测量。

该任务根据本实用新型通过一种具有优选技术方案的特征的绝缘件以及通过一种包括所述绝缘件的相应的激光加工头来解决。

根据本发明的绝缘件包括至少一个用于将冷却介质引导到喷嘴的流体通道。所述流体通道在相对于用于引导加工射束的中心的凹槽错开的位置上延伸通过绝缘件。通过流体通道实现喷嘴和激光加工头的其余部分之间的流体连接。以所述方式可以将冷却介质从激光加工头引导到喷嘴、从所述喷嘴输出并且施加到工件上。