一种数控激光热处理头的制作方法

1.本实用新型涉及到激光加工设备，具体为一种数控激光热处理头。


背景技术：

2.激光加工因其功率高，切割能力更强，应用范围更加广泛，特别适用于切割各种厚度的板材和工件；切割加工时激光头产生高功率激光束，激光束作用在板体上形成切缝，从而达到切割的目的。
3.但是目前普遍的现象是由于激光头输出功率较高，发热量较大，在持续高温状态下工作容易对其造成损害，同时还会降低激光头的使用寿命。


技术实现要素：

4.针对现有技术中存在的问题，本实用新型提出了一种新的激光热处理头结构，通过该结构实现对激光热处理头的有效降温，从而达到延长其使用寿命的目的。
5.本实用新型提出的具体技术方案如下：
6.一种数控激光热处理头，包括镜筒部、连接部和激光头部，所述激光头部通过所述连接部与所述镜筒部固定，所述连接部包括
7.连接本体；所述连接本体为套筒结构至少部分的套接所述激光头部；所述连接本体的外壁上还设置有进水口与出水口；
8.循环流道，开设在所述连接本体内壁且呈螺旋状设置；所述循环流道的至少部分包裹所述激光头部；所述循环流道的进水端与所述进水口相通，所述循环流道的出水端与所述出水口相通。
9.进一步的，所述连接本体从上到下依次包括第一连接段、冷却段和第二连接段；所述第一连接段与所述镜筒部螺纹连接；所述循环流道开设在所述冷却段的内壁；所述第二连接段与所述激光头部螺纹连接。
10.进一步的，所述激光头部包括尾段部、锥形段部和头段部；
11.所述尾段部置于所述冷却段内使得所述循环流道包裹所述尾段部；
12.所述锥形段部为锥形面结构且所述锥形段部上设置有外螺纹，所述第二连接段的内壁上设置有与所述外螺纹配合的内螺纹，内外螺纹旋合使得所述第二连接段与所述锥形段部螺纹连接。
13.进一步的，所述头段部内还设置有用于汇聚激光束的空心隔离管。
14.进一步的，所述尾段部与所述镜筒部的端面接触且在所述尾段部与所述镜筒部接触的端面上设置有密封环。
15.进一步的，所述第一连接段上设置有外螺纹，所述镜筒部上设置有内螺纹，内外螺纹的旋合使得所述镜筒部与所述第一连接段螺纹连接。
16.进一步的，所述冷却段的通道高度大于所述循环流道的螺旋高度，所述进水口设置在所述冷却段的上端，所述出水口设置在所述冷却段的下端。
17.进一步的，所述循环流道与所述连接部一体加工成型。
18.采用本技术方案所达到的有益效果为：
19.1.通过在连接本体上设置螺旋状结构的循环流道，利用循环水冷的方式，从而带走激光热处理头在工作状态时产生的热量，从而实现对激光热处理头的有效降温。
20.2.相比于传统的激光头部和镜筒部直接旋合连接的方式，本方案利用连接部来使得激光头部和镜筒部实现连接，有效的降低了激光头部和镜筒部的接触面积，避免激光头部产生的热量大面积的向镜筒部进行传导从而影响镜筒部内部的零部件。
附图说明
21.图1为本实施例中的激光热处理头的立体结构图。
22.图2为连接部的剖面结构图，展示其内部结构。
23.图3为激光热处理头的剖面结构图。
24.其中：10镜筒部、11封环、20连接部、21连接本体、22循环流道、30激光头部、31尾段部、32锥形段部、33头段部、34空心隔离管、211第一连接段、212冷却段、213第二连接段。
具体实施方式
25.以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。
26.本实施例提供了一种数控激光热处理头，具体的，参见图1，该激光热处理头包括镜筒部10、连接部20和激光头部30，其中激光头部30通过连接部20与镜筒部10固定。
27.通过设置连接部20，使得镜筒部10与激光头部30不再是传统的直接旋合连接的方式，利用连接部20有效的降低了激光头部30和镜筒部10的接触面积，避免激光头部30产生的热量大面积的向镜筒部10进行传导从而影响镜筒部10内部的零部件。
28.同时，本实施例中，为了进一步的降低激光头部30产生的热量，将连接部20上设计有水冷的结构，利用水冷的方式来带走激光头部30产生的热量。
29.具体的，参见图2
‑
图3，连接部20包括连接本体21；该连接本体21为套筒结构并且至少部分的套接激光头部30；连接本体21的外壁上还设置有进水口与出水口；在连接本体21的内壁上设置有循环流道22，该循环流道22呈螺旋状结构；循环流道22的至少部分包裹激光头部30。
30.可以理解为：位于连接本体21内的循环流道22可以是整个流道都完全贴附包裹在激光头部30上；也可以是循环流道22不完全的贴附包裹，即只有循环流道22的一部分贴附包括在激光头部30上。
31.该循环流道22的进水端与进水口相通，循环流道22的出水端与出水口相通；通过利用制冷设备(未画出)向进水口输入冷却水从而进入到循环流道22内，冷却水在循环流道22内贴着激光头部30的外壁做螺旋流动，充分的吸收激光头部30上产生的热量，最后从出水口流出，流出的热水经过处理后再次通过制冷设备(未画出)中，从而实现冷却水的循环流动。
32.通过将循环流道22设计成螺旋状结构，有利于增加冷却水与激光头部30的接触时间和接触面积，达到冷却降温的效果明显，对于保护激光头部30内的零部件具有极大的促
进作用。
33.本实施例中，参见图2
‑
图3，连接本体21从上到下依次包括第一连接段211、冷却段212和第二连接段213。
34.第一连接段211与镜筒部10螺纹连接；具体的，第一连接段211上设置有内螺纹，镜筒部10上设置有外螺纹，内外螺纹的旋合使得镜筒部10与第一连接段211螺纹连接。
35.循环流道22开设在冷却段212的内壁上；同时冷却段212的通道高度大于循环流道22的螺旋高度，并且进水口设置在冷却段212的上端，出水口设置在冷却段212的下端；这样便于冷却水的充分流动。
36.可选的，该循环流道22与连接部20一体加工成型，即通过循环流道22是通过螺旋加工的方式直接在冷却段212上进行加工形成的。
37.第二连接段213用于与激光头部30螺纹连接。
38.具体的，参见图3，激光头部30包括尾段部31、锥形段部32和头段部33；其中，尾段部31置于冷却段212内使得循环流道22包裹尾段部31；锥形段部32为锥形面结构且锥形段部32上设置有外螺纹，第二连接段213的内壁上设置有与锥形段部32配合的内螺纹，内外螺纹旋合使得第二连接段213与锥形段部32螺纹连接。
39.本实施例通过在激光头部30设置锥形段部32，使得与其配合连接的的第二连接段213也为同样的锥形结构，这样在连接部20与激光头部30进行旋紧时，由于接触面是锥形斜面，可以较大程度的保证密封效果，避免出现冷却水的扩散渗透，有利于保证整个激光热处理头的精度。
40.同时，尾段部31与镜筒部10的端面接触且在尾段部31与镜筒部10接触的端面上设置有密封环11；该密封环11不仅避免出现冷却水扩散到镜筒部10的情况，还因为密封环11具有弹性的缘故，能够进一步的保证镜筒部10与连接部20连接的稳定性。
41.可选的，在头段部33内还设置有空心隔离管34；该空心隔离管34用于汇聚激光束，以进一步保证激光束的射出精度。
42.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。