[发明专利]一种激光器用环形喷嘴及其使用方法

权利要求书

1.一种激光器用环形喷嘴，其特征在于：所述的激光器用环形喷嘴包括定位调节套、成型套、调节机构、温度传感器及控制电路，其中所述定位调节套为柱状空心管状结构，其上端面包覆在激光头外并与激光头同轴分布，下端面设连接槽，并通过连接槽包覆在成型套上端面外，并与成型套间滑动连接，所述成型套为轴向截面呈等腰梯形的空心台状结构，所述定位调节套、成型套侧壁内均设至少三条环绕激光头光轴均布的导流槽，且定位调节套、成型套的导流槽间相互连通并同轴分布，所述定位调节套的导流槽内另设一个与导流槽同轴分布的调节机构，所述调节机构包括导向管、承载弹簧、弹性膜片、活塞板、除沫器及压力传感器，所述导向管与导流槽上端面连通并同轴分布，若干弹性膜片嵌于导流槽内并均匀环绕导流槽轴线分布，且弹性膜片上表面与导流槽轴线呈0°—90°夹角，并将导流槽自上向下分割为上膜室和下膜室，其中所述下膜室内设至少一个除沫器，所述承载弹簧至少设有两个，均嵌于上膜室内，并环绕上膜室轴线均布，所述活塞板嵌于上膜室内，与上膜室侧壁滑动连接，且活塞板上端面与承载弹簧下端面连接，所述承载弹簧上端面位于定位调节套上端面外并与压力传感器连接，所述压力传感器数量与承载弹簧数量一致，与定位调节套上端面连接并与控制电路电气连接，所述温度传感器至少一个，嵌于成型套内侧面并控制电路电气连接。

2.根据权利要求1所述的一种激光器用环形喷嘴，其特征在于：所述的定位调节套、成型套接触面的高度为5—20毫米，且接触面处设弹性密封圈。

3.根据权利要求2所述的一种激光器用环形喷嘴，其特征在于：所述的成型套下端面内径为激光头激光光束直径的至少1.5倍。

4.根据权利要求1所述的一种激光器用环形喷嘴，其特征在于：所述定位调节套内侧面设至少三个通风口，各通风口间均通过导流管串联，且所述通风口轴线与激光头光轴呈0°—60°夹角，且通风口轴线与激光头光轴夹角大于0°时，通风口轴线与激光头光轴相交，交点位于成型套下端面下方，并与成型套下端面间间距为0—10厘米。

5.根据权利要求1所述的一种激光器用环形喷嘴，其特征在于：所述的定位调节套、成型套内表面均布若干引流槽，所述引流槽环绕激光头光轴均布，且引流槽为与定位调节套、成型套内表面平行分布的直线槽状结构及环绕激光头光轴呈螺旋状结构分布的螺旋槽中的任意一种。

6.根据权利要求1所述的一种激光器用环形喷嘴，其特征在于：所述的控制电路为基于工业单片机为基础的电路系统，且所述控制电路另设串口通讯装置。

7.根据权利要求1所述的一种激光器用环形喷嘴，其特征在于：所述的导流槽中，导流槽下端面内径为上端面内径的1.1—2.5倍。

8.根据权利要求1所述的一种激光器用环形喷嘴的使用方法，其特征在于：所述的激光器用环形喷嘴的使用方法包括如下步骤：

S1，设备装配，首先对定位调节套、成型套、调节机构、温度传感器及控制电路进行装配，然后将装配后的结构 通过定位调节套包覆在激光器的激光头外并与激光头同轴分布，然后将本发明的控制电路与激光器的驱控电路电气连接，将本发明的导流槽通过定位调节套上端面位置的端口与外部熔焊剂供给系统连通，将定位调节套的通风口通过导流管与外部保护气气源连通，即可完成装配；

S2，激光器运行作业，完成S1步骤后，首先驱动外部保护气气源运行，使得保护气在通风口、 导流管从上至下依次通过定位调节套、成型套，并由定位调节套、成型套内表面的引流槽对气流进行导流，然后同时驱动激光器和外部熔焊剂供给系统运行，一方面使激光器的激光光束照射在加工作业面上，另一方面使熔焊剂随激光光束同步包覆在加工作业面上，从而完成激光加工作业。

9.根据权利要求8所述的一种激光器用环形喷嘴的使用方法，其特征在于：所述的S2步骤中，在进行激光器加工作业时，一方面通过温度传感器对加工作业的温度进行精确检测，并根据检测的温度调整激光器运行功率和与外部保护气气源气体的流量和温度；另一方面通过调节机构的压力传感器，检测熔焊剂的供给压力，从而精确调整熔焊剂的供给量。