(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)实用新型专利
(10)授权公告号 (45)授权公告日 (21)申请号 201920466501.7
(22)申请日 2019.04.09
(73)专利权人 奔腾激光（温州）有限公司
地址 325000 浙江省温州市经济技术开发
区滨海园区三道4258号
(72)发明人 吴让大 李正
(74)专利代理机构 浙江纳祺律师事务所 33257
代理人 朱德宝
(51)Int.Cl.
B23K 26/38(2014.01)
(54)实用新型名称一种三维五轴3D激光切割机的激光切割头(57)摘要本实用新型公开了一种三维五轴3D激光切割机的激光切割头，切割头包括安装架，安装架包括龙门架、Y轴安装架和Z轴安装架，该龙门架设置有横梁，通过设置Y轴安装架、Z轴安装架、C 轴管路和B轴管路，实现激光切割头在龙门架横梁方向上左右移动，龙门架上下方向上的升降，以及通过C轴管路沿垂直地面的轴向转动，以及通过B轴管路沿水平与地面的轴向转动，C轴管路和B轴管路以及切割头主体之间通过直角接头连接，并通过在直角接头内设置反射镜和变焦镜片组件，其整体光路路径缩短，减少激光能量损耗，整体上结构紧凑，C轴管路和B轴管路通过连接中空电机实现驱动转动，中空电机和C轴管路和B轴管路形成一个密闭的光束通道，整体密封性良
好。
权利要求书2页 说明书5页 附图6页CN 210115590 U 2020.02.28
C N 210115590
U
权 利 要 求 书1/2页CN 210115590 U
1.一种三维五轴3D激光切割机的激光切割头，所述切割头包括安装架，所述安装架包括龙门架(b1)、Y轴安装架(b2)和Z轴安装架(b3)，该龙门架(b1)设置有横梁(b4)，所述Y轴安装架(b2)与横梁(b4)滑动连接，所述Z轴安装架(b3)在Y轴安装架(b2)的竖直方向滑动连接，龙门架(b1)上设置有第一驱动电机(b5)，该第一驱动电机(b5)驱动Y轴安装架(b2)在横梁(b4)上滑移，所述Y轴安装架(b2)设置有第二驱动电机(b7)，该第二驱动电机(b7)驱动Z 轴安装架(b3)在Y轴安装架(b2)的竖直方向滑动，其特征在于：还包括激光发生器(b11)、聚焦光学组件、连接管路组件以及切割头主体(b13)，所述激光发生器(b11)固定设置在Y轴安装架(b2)上，所述连接管路两端分别与激光发生器(b11)的激光通道和切割头主体(b13)连接形成一个激光光束通道，所述聚焦光学组件设置在连接管路内，所述连接管路包括转动设置在Z轴安装架(b3)上的C轴管路(b14)和连接在C轴管路(b14)另一端的B轴管路(b15)，所述B轴管路(b15)与C轴管路(b14)之间设置有第一直角接头(b16)，B轴管路(b15)与C轴管路(b14)垂直设置，所述B轴管路(b15)与切割头主体(b13)之间设置有第二直角接头(b17)，B轴管路(b15)与切割头主体(b13)通过第二直角接头(b17)垂直设置，所述第二直角接头(b17)与B轴管路(b15)转动连接，所述第一直角接头(b16)内设置有反射镜，所述第二直角接头(b17)内设置有变焦镜片组件，所述Z轴安装架(b3)上设置有第一中空电机(b20)，该第一中空电机(b20)与C轴管路(b14)连接并用于驱动C轴管路(b14)，所述C轴管路(b14)包括密封套(b201)和内套筒(b211)，所述密封套(b201)套接在内套筒(b211)外侧，该密封套(b201)与安装架固定连接，所述内套筒(b211)固定连接第一中空电机(b20)，并与安装架转动连接，所述密封套(b201)一端固定连接在安装架上，密封套(b201)另一端与第一直角接头(b16)密封连接，所述密封套(b201)两端设置有第一密封圈(b22)和第二密封圈(b23)，所述B轴管路(b15)内设置有第二中空电机(b21)，该第二中空电机(b21)与第二直角接头(b17)连接，并用于驱动第二直角接头(b17)转动。
2.根据权利要求1所述的一种三维五轴3D激光切割机的激光切割头，其特征在于，所述第二直角接头(b17)包括有定位臂(b31)，该定位臂(b31)设置在B轴管路(b15)的外周壁，并与B轴管路(b15)的外周壁转动连接，所述定位臂(b31)相对第二直角接头(b17)背向切割头本体一侧设置，所述B轴管路(b15)的外周壁上设置有若干个环形定位槽(b32)，若干个环形定位槽(b32)平行排列，所述定位臂(b31)设置有与若干环形定位槽(b32)位置匹配的滚珠(b33)，若干个滚珠(b33)与环形定位槽(b32)的槽壁抵触滚动。
3.根据权利要求2所述的一种三维五轴3D激光切割机的激光切割头，其特征在于，所述密封套(b201)外壁面设置有接头安装座(b24)，所述接头安装座(b24)上设置有电路接头(b25)和气路接头(b26)，所述电路接头(b25)和气路接头(b26)均设置有第一接口(b27)和第二接口(b28)，所述第一接口(b27)和第二接口(b28)分别连接电气控制柜线路(b29)和切割头线路(b30)。
4.根据权利要求3所述的一种三维五轴3D激光切割机的激光切割头，其特征在于，所述密封套(b201)上设置有用于防止第二直角接头(b17)过度转向导致过度缠绕的第一保护机构，该第一保护机构包括第二拉力传感器(b34)和第二控制模块(b35),所述第二拉力传感器(b34)设置有第二拉簧(b36)，所述切割头线路(b30)设置有固定在其外周壁的箍环(b37)，该第二拉簧(b36)连接箍环(b37)，所述第二拉力传感器(b34)传送信号给第二控制模块(b35)，所述第二控制模块(b35)传送电信号给第二中空电机(b21)，该第二控制模块
2。