擺動式可調焦雷射切割頭的製作方法

2023-09-18 04:45:55 1

專利名稱：擺動式可調焦雷射切割頭的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種擺動式可調焦雷射切割頭。可以在石油套管上，用雷射切割出縫寬為0. 35mm以上、外窄內寬、錐度為1° 15°的梯形縫。
背景技術：
一般石油套管在切割梯形縫時，會遇到以下問題I、在切割梯形縫時，需要切割頭有擺頭功能。而一般的雷射切割工具機，其切割頭沒有擺頭功能，不能切割出外窄內寬的梯形縫。2、在脈衝雷射打孔和連續雷射切割時，需要變動焦點位置。而一般的二維運動雷射切割工具機，其切割頭沒有自動無級調焦系統。需要調焦時，需要人工更換不同固定焦距的 聚焦鏡，增加了輔助加工時間，加工精度低，生產效率低。
發明內容為了克服上述現有技術的不足，本實用新型提供一種擺動式可調焦雷射切割頭，該切割頭既能根據雷射打孔和雷射切縫的不同工藝要求，實現快速變焦，又有自動擺頭功能，可以高效率、高質量地加工出梯形縫來。本實用新型解決其技術問題所採用的技術方案是提供一種擺動式可調焦雷射切表I]頭，由頭座，成對反射鏡片及鏡座，直接驅動電機，擺動頭，鏡筒，可變曲率反射鏡，聚焦鏡片，密封裝置，電容傳感器，噴嘴，水壓控制系統組成，其特徵是所說的直接驅動電機一端與頭座機械固定連接，另一端與擺動頭機械擺動連接，通過成對反射鏡片及鏡座、可變曲率反射鏡、聚焦鏡片和噴嘴將雷射傳出。所說的可變曲率反射鏡裝在鏡筒中，與鏡筒形成機械配合連接，通過水壓控制系統、電容傳感器和密封裝置在加工過程中變動焦點位置。本實用新型的有益效果是，該切割頭既能根據雷射打孔和雷射切縫的不同工藝要求，實現快速變焦，又有自動擺頭功能，可以高效率、高質量地加工出梯形縫來。
以下結合附圖
和實施例對本實用新型進一步說明。附圖是本實用新型的雷射切割頭結構示意圖。圖中I.頭座，2.成對反射鏡片及鏡座，3.直接驅動電機，4.擺動頭，5.鏡筒，6.可變曲率反射鏡，7.聚焦鏡片，8.密封裝置，9.電容傳感器，10.噴嘴，11.水壓控制系統。
具體實施方式
在附圖中，直接驅動電機(3) —端與頭座(I)機械固定連接，另一端與擺動頭(4)機械擺動連接，通過成對反射鏡片及鏡座(2)、可變曲率反射鏡￠)、聚焦鏡片(7)和噴嘴
(10)將雷射傳出。[0013]頭座(I)的作用是支撐成對反射鏡片及鏡座(2)和直接驅動電機(3)，帶動擺動頭(4)實現繞某一方向的擺動。通過中空結構的直接驅動電機(3)而進入可變曲率反射鏡
(6)、聚焦鏡片(7)的雷射，可以由噴嘴(11)輸出，在厚壁長筒管上進行梯形縫的切割。可變曲率反射鏡(6)裝在鏡筒(5)中，與鏡筒(5)形成機械配合連接，通過水壓控制系統(11)、電容傳感器(9)和密封裝置(8)在加工過程中變動焦點位置。操作者可以調整水的壓力控制可變曲率反射鏡出)的曲率半徑，以調整雷射束的發散特性，實現焦點位置的變化。與傳統的雷射加工工具機相比較，本實用新型有如下優點I、用傳統的二維運動雷射加工工具機，沒有擺頭和自動變焦功能，只能加工斷面矩形縫篩管。而本實用新型的雷射切割頭可以通過直接驅動電機帶動擺動頭實現繞某一方向的擺動，能夠切割梯形縫。2、本實用新型的雷射切割頭結構緊湊，通過可變曲率反射鏡、水壓控制系統、電容傳感器和密封裝置即可在加工過程中實現焦點位置的變化，能夠切割出高質量的梯形縫。
權利要求1.一種擺動式可調焦雷射切割頭，由頭座(I)，成對反射鏡片及鏡座(2)，直接驅動電機(3)，擺動頭(4)，鏡筒(5)，可變曲率反射鏡(6)，聚焦鏡片(7)，密封裝置(8)，電容傳感器(9)，噴嘴(10)，水壓控制系統(11)組成，其特徵是所說的直接驅動電機(3) —端與頭座(I)機械固定連接，另一端與擺動頭(4)機械擺動連接，通過成對反射鏡片及鏡座(2)、可變曲率反射鏡(6)、聚焦鏡片(7)和噴嘴(10)將雷射傳出。
2.根據權利要求I所說的雷射切割頭，其特徵是所說的變曲率反射鏡(6)裝在鏡筒(5)中，與鏡筒(5)形成機械配合連接，通過水壓控制系統(11)、電容傳感器(9)和密封裝置(8)在加工過程中變動焦點位置。
專利摘要一種擺動式可調焦雷射切割頭，屬雷射加工技術領域。其技術方案是提供一種擺動式可調焦雷射切割頭，由頭座，成對反射鏡片及鏡座，直接驅動電機，擺動頭，鏡筒，可變曲率反射鏡，聚焦鏡片，密封裝置，電容傳感器，噴嘴，水壓控制系統組成。直接驅動電機一端與頭座機械固定連接，另一端與擺動頭機械擺動連接，通過成對反射鏡片及鏡座、可變曲率反射鏡、聚焦鏡片和噴嘴將雷射傳出。可變曲率反射鏡裝在鏡筒中，與鏡筒形成機械配合連接，通過水壓控制系統、電容傳感器和密封裝置在加工過程中變動焦點位置。本實用新型的有益效果是，該切割頭既能根據雷射打孔和雷射切縫的不同工藝要求，實現快速變焦，又有自動擺頭功能，可以高效率、高質量地加工出梯形縫來。
文檔編號B23K26/38GK202607091SQ201220296369
公開日2012年12月19日 申請日期2012年6月25日 優先權日2012年6月25日
發明者陳靜, 高福萬, 楊銳, 楊賀來 申請人:天津中傑科技發展有限公司