[实用新型]一种喷嘴及激光切割头

说明书

本实用新型涉及激光切割领域，公开了一种喷嘴，应用于可手持的激光切割头，包括：连接柱，其中心设有贯穿的通孔，用于激光及吹入气流从所述连接柱内通过；所述连接柱的一端与所述激光切割头连接，相对的另一端竖直延伸形成两根对称分布的支撑腿及一中心设置的喷嘴口；所述喷嘴口设于两个所述支撑腿中间；所述支撑腿的底部安装有可自由转动的滚珠，所述滚珠到所述激光切割头的距离大于所述喷嘴口到所述激光切割头的距离。本实用新型提供的喷嘴，解决了手持激光切割中切割高度无法固定的问题，进而增强了切割稳定性和一致性。

技术领域

本实用新型涉及激光切割领域，具体涉及一种喷嘴及激光切割头。

背景技术

激光切割是利用聚焦后的高功率密度激光束作用在材料上，待材料吸收激光能量温度升高后形成高温加工源以熔化、汽化作用区的材料，再通过辅助气体将熔覆的加工材料吹除掉形成切割缝隙，随着光束与气流相对工件的运动最终完成切割加工。激光切割其加工速度快、切缝小、切割面整齐、切割形变小、适应材料范围广、可柔性加工等特点已经得到了越来越广泛的应用。手持式激光切割是利用人手握持激光切割头让激光与切割材料相对移动的一种激光切割方式，它无需复杂的运动控制系统操作简单、灵活性强、适应范围广、成本低，能够方便的切割薄板材料。激光切割头喷嘴作为激光切割加工中与切割材料接触最近的部件，起到整形切割气流、防止反射回光、减少热传导等重要作用，对切割速度、切割质量、切缝大小等影响重大。

由于没有运动控制系统且手持式激光切割头体积小重量轻，手持式激光切割与平台式激光切割对于切割喷嘴的要求也有很大区别，一般的平台式激光切割喷嘴无法与手持式激光切割头进行匹配应用；而且手持式切割喷嘴也存在画线轨迹不灵活、热传导严重、操作控制难、切割质量不稳定、焦点无法固定等问题。

实用新型内容

为了解决上述问题，本实用新型的目的在于提供一种喷嘴及激光切割头，该喷嘴能够随意顺畅的在切割材料表面移动，有效的改善画线轨迹不灵活、热传导严重、操作控制难、切割质量不稳定、焦点无法固定等问题。

第一方面，本实用新型提供了一种喷嘴，包括：

连接柱，其中心设有贯穿的通孔，用于激光及吹入气流从所述连接柱内通过；

所述连接柱的一端与所述激光切割头连接，相对的另一端竖直延伸形成两根对称分布的支撑腿及一中心设置的喷嘴口；

所述喷嘴口设于两根所述支撑腿中间；

所述支撑腿的底部安装有可自由转动的滚珠，所述滚珠到所述激光切割头的距离大于所述喷嘴口到所述激光切割头的距离。

进一步地，所述喷嘴口为锥形结构，且所述喷嘴口的直径沿着激光输出的方向逐渐减小。

进一步地，所述连接柱中心贯穿的通孔为锥形结构，所述通孔沿着激光输出的方向依次设有进光口、传输腔、出光口，且所述通孔的直径沿着激光输出的方向逐渐减小，所述出光口贯穿所述喷嘴口。

进一步地，所述出光口的直径为1.0mm～4.0mm，所述进光口的直径为5.0mm～8.0mm。

进一步地，环绕所述连接柱的外壁与内壁之间设有夹层空腔，且所述夹层空腔设于所述连接柱远离所述支撑腿的一端。

进一步地，所述滚珠为陶瓷材料制成，所述连接柱为紫铜材料制成，所述滚珠的直径为 0.5mm～3.0mm。

进一步地，两根所述支撑腿之间的连接部分为斜面开口，两根所述支撑腿及所述连接柱的中心轴线构成的平面与所述斜面开口成锐角设置，且沿激光输出方向，所述喷嘴口伸出于所述斜面开口。

进一步地，所述滚珠到所述连接柱激光输入端的距离与所述喷嘴口到所述连接柱激光输入端的距离之差为1.0mm～3.0mm。