本實用新型涉及激光切割頭，具體涉及的是一種大功率自動調(diào)焦激光切割頭。

背景技術(shù)：

激光切割作為一種已經(jīng)比較成熟的加工工藝，由于其具有柔性化程度高、加工效率高、綜合成本低、精度高、熱影響區(qū)小等優(yōu)點，因此被大量應用于各種金屬加工行業(yè)中。

激光加工設備的關(guān)鍵部分是切割頭，目前用于大功率的光纖激光切割頭的調(diào)焦方法都是手動調(diào)焦，特別是切割厚板時，負焦穿孔正焦切割，需要依靠手動頻繁調(diào)動，非常麻煩。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為此，本實用新型的目的在于提供一種大功率自動調(diào)焦激光切割頭。

本實用新型的目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的。

一種大功率自動調(diào)焦激光切割頭，包括：

殼體，所述殼體中設置有上腔體、中腔體和下腔體，所述中腔體中設置有分別與上腔體、下腔體連通的通孔；

所述上腔體中安裝有準直鏡組件，所述準直鏡組件上安裝有準直安裝板，該準直安裝板上安裝有可沿準直安裝板上下滑動的準直滑座，所述準直滑座底部設置有彈片張緊機構(gòu)；

所述中腔體中安裝有聚焦鏡安裝板和聚焦組件，所述聚焦鏡安裝板上設置有調(diào)同軸組件，該調(diào)同軸組件與聚焦組件連接；

所述下腔體中安裝有聚焦鏡保護件，該聚焦鏡保護件對應位于聚焦組件下方，且聚焦鏡保護件與聚焦組件中的聚焦鏡片、以及準直滑座中的準直鏡片處于同一直線上。

優(yōu)選地，所述殼體的正上方固定安裝有一水冷組件，該水冷組件上設置有若干連接外部冷卻源的水冷接頭。

優(yōu)選地，所述水冷組件一側(cè)還設置有一卡槽，該卡槽中對應固定有準直保護件。

優(yōu)選地，所述水冷組件的上方固定安裝有QBH光釬連接器。

優(yōu)選地，所述殼體的正下方固定安裝有一傳感器組件，該傳感器組件下方固定安裝有切割噴嘴。

優(yōu)選地，所述傳感器組件與切割噴嘴之間還設置有一陶瓷體。

優(yōu)選地，所述準直鏡組件與準直安裝板之間還安裝有一伺服電機。

優(yōu)選地，所述殼體兩對立側(cè)面各設置有兩個固定件。

本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，有益效果在于：本實用新型提供的自動調(diào)焦切割頭，其在殼體中安裝有準直鏡組件，準直鏡組件上安裝有伺服電機和準直安裝板，準直安裝板上安裝有準直滑座，而準直滑座的底部設置有彈片張緊機構(gòu)，本實用新型通過伺服電機驅(qū)動以及彈片張緊機構(gòu)帶動準直滑座上下滑動，以實現(xiàn)準直鏡筒上下滑動，從而達到自動調(diào)焦的目的，本實用新型具有結(jié)構(gòu)簡單、使用方便，調(diào)節(jié)簡單等優(yōu)點。

附圖說明

圖1為本實用新型大功率自動調(diào)焦切割頭的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實用新型大功率自動調(diào)焦切割頭的立體示意圖一；

圖3為本實用新型大功率自動調(diào)焦切割頭的立體示意圖一；

圖4為本實用新型大功率自動調(diào)焦切割頭的殼體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中標識說明：殼體10、上腔體11、中腔體12、下腔體13、固定件14、準直鏡組件20、伺服電機21、準直安裝板22、準直滑座23、準直保護件24、聚焦鏡安裝板30、調(diào)同軸組件31、聚焦組件32、聚焦鏡保護件33、傳感器組件40、陶瓷體50、切割噴嘴60、水冷組件70、水冷接頭71、卡槽72、QBH光釬連接器80。

具體實施方式

為了使本實用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。

針對現(xiàn)有技術(shù)中，大功率的光纖激光切割頭在切割厚板時，采用手動調(diào)焦繁瑣且麻煩的問題，本實用新型提供了一種可自動調(diào)焦的大功率激光切割頭。

請參閱圖1~圖4所示，本實施例提供的大功率激光切割頭包括有殼體10、安裝在殼體10正上方的水冷組件70以及安裝在殼體10正下方的傳感器組件40。

水冷組件70的正上方安裝有QBH光釬連接器80，且水冷組件70上設置有若干個水冷接頭71，通過這些水冷接頭71可以連接到外部的水冷源，水冷源可以向水冷組件70中注入循環(huán)冷卻液，以實現(xiàn)冷卻效果。

傳感器組件40的下方固定安裝有一個陶瓷體50（陶瓷環(huán)），在陶瓷體50的下方安裝有切割噴嘴60。

本實施例中的殼體10為方形，其兩側(cè)面和后側(cè)面都為平面，便于安裝，固定，使得激光切割機高速運動時切割頭不易打顫。殼體10的前側(cè)面設置有上腔體11、中腔體12和下腔體13（見圖4），其中中腔體12與上腔體11、下腔體13之間分別通過一個隔板隔離，而所述的隔板上都設置有一個通孔，且上下隔板的通孔處于同一直線上。

殼體10的左右兩側(cè)面各設置有兩個固定件14，通過固定件14可將激光切割頭固定安裝在激光切割機上。

上腔體11中安裝有準直鏡組件20，所述準直鏡組件20上安裝有伺服電機21和準直安裝板22，而準直安裝板22上安裝有一個可沿準直安裝板22上下滑動的準直滑座23，該準直滑座23的底部設置有一個彈片張緊機構(gòu)231。

準直滑座23上安裝有準直鏡筒，準直鏡筒中對應安裝有準直鏡片，所述準直鏡筒對應位于QBH光釬連接器80的下方。

本實施例可以通過電腦輸入相應的焦點數(shù)據(jù)，系統(tǒng)會給伺服電機相應的信號，伺服電機帶動準直滑座及準直鏡筒上下移動達到調(diào)節(jié)準直鏡片的垂直位置, 從而調(diào)節(jié)焦點相對于切割鋼板的垂直位置，這樣就可以切割不同材料不同厚度的鋼板，當準直鏡片的垂直位置調(diào)到位后，電機會自動鎖住，達到切割碳鋼板時負焦穿孔正焦切割的焦點自動互換，使得調(diào)焦方便，快捷，準確。

中腔體12中安裝有聚焦鏡安裝板30和聚焦組件32，所述聚焦鏡安裝板30上設置有調(diào)同軸組件31，該調(diào)同軸組件31與聚焦組件32連接。聚焦組件32垂直安裝在準直組件的下方，內(nèi)置一組透鏡（圖未示），其上也安裝有水冷接頭，采用水冷方式冷卻。

下腔體13中安裝有聚焦鏡保護件33，該聚焦鏡保護件33對應位于聚焦組件32下方，主要用來安裝保護聚焦鏡片。保護鏡片安裝在保護鏡腔座的空腔內(nèi)，其包括保護鏡座，保護鏡片以及兩個手柄。其中，保護鏡片為平面透鏡，保證聚焦鏡片與外界隔開，保護聚焦鏡片免受返渣和灰塵等污染物的污染。同時，可以通過更換保護鏡片，維持聚焦光束的穩(wěn)定性，以保證切割質(zhì)量。

需要說明的是，聚焦鏡保護件33與聚焦組件32中的聚焦鏡片、以及準直滑座23中的準直鏡片處于同一直線上。

傳感器組件40安裝在保護鏡腔座部分的下方，其內(nèi)置傳感器（圖未示），其下端裝有切割噴嘴60。當切割噴嘴60靠近被切割的鋼板時切割嘴與鋼板之間就會產(chǎn)生一個微小電容，傳感器把這個微小電容發(fā)到控制系統(tǒng)，經(jīng)過放大器后控制系統(tǒng)就會把這個微小電容控制在一定數(shù)值，在機床的伺服電機的驅(qū)動下，切割時切割噴嘴60與鋼板之間就會保持一個微小的恒定距離，從而保證切割質(zhì)量。

另外，本實施例中調(diào)同軸組件31在聚焦鏡組件的前方有兩個調(diào)節(jié)通孔，可使得聚焦后的光束與傳感器和切割噴嘴60同軸。

本實用新型工作原理如下：從光纖頭出來的點光源經(jīng)準直后變成一束光，再經(jīng)過聚焦鏡后，這一束光就被聚焦成一個符合切割要求的微小光斑，通過調(diào)準直組件的電機帶動準直鏡的上下位移，點光源經(jīng)準直后就變成一束平行光或發(fā)散光，這些光束經(jīng)聚焦后就可以得到正焦、負焦或零點焦。（如：用100的擴束鏡和125的聚焦鏡來切割，當點光源到擴束鏡的距離為100時，經(jīng)擴束后的光就是平行光，經(jīng)聚焦后焦點離聚焦鏡的距離就是125，若點光源到擴束鏡的距離小于100時，經(jīng)擴束后的光就是發(fā)散光，經(jīng)聚焦后焦點離聚焦鏡的距離就是大于125，若點光源到擴束鏡的距離大于100時，經(jīng)擴束后的光就是發(fā)散光，經(jīng)聚焦后焦點離聚焦鏡的距離就是小于125）。這樣就可以切割不同材料不同厚度的鋼板.

綜上所述，本實用新型由于準直組件和調(diào)同軸組件分開，因此易于調(diào)同軸；而且準直組件采用伺服電機通過彈片帶動準直滑座上下滑動，實現(xiàn)了準直鏡筒上下滑動，從而實現(xiàn)自動調(diào)焦。

以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。