專利名稱：供水及冷卻裝置的制作方法
技術領域：
供水及冷卻裝置
技術領域：
本實用新型涉及供水技術領域，特別涉及一種用于C02激光切割機水壓調(diào)焦裝置的供水及冷卻裝置。
背景技術：
隨著科技的發(fā)展，C02( 二氧化碳)切割機的應用越來越多，在激光切割機使用過程中，會經(jīng)常更換板材即根據(jù)工件的不同，經(jīng)常更換碳鋼板、不銹鋼板、鋁板等，每種材料也有各種厚度，如I 20mm各種不同厚度板材，在切割不同板材及厚度時都要調(diào)整激光束焦點，使經(jīng)過切割頭聚焦鏡片的焦點處于板材的最佳位置，這樣才能使切割斷面平齊、光滑，效果更好。目前使用的C02激光切割機調(diào)整焦點分為兩種，一是手動調(diào)焦，即在更換材料時通過手動旋轉(zhuǎn)調(diào)焦螺母，見附圖I所示，使激光束焦點處于板材最佳位置，即碳鋼板焦點處于板材上表面、不銹鋼板及鋁板焦點處于板材下表面，這種調(diào)焦方法需要多次驗證，調(diào)整操作比較麻煩，需要很多時間，影響效率；二是切割頭自動調(diào)整焦距，見附圖2所示，此結(jié)構是通過伺服電機及絲桿等傳動機構使傳感器座上下運動，帶動切割頭上的聚焦鏡片上下移動來實現(xiàn)焦點的改變，這種結(jié)構由于機械磨損較快，結(jié)構復雜，導致故障率高，使用壽命低，現(xiàn)已基本淘汰。目前探索應用的是水壓調(diào)焦結(jié)構，即通過改變水壓力的大小來改變反射鏡片的曲率，從而改變反射后激光束的直徑，經(jīng)過切割頭上的聚焦鏡片聚焦后實現(xiàn)激光束焦點的改變，此方案中，調(diào)焦鏡片和改變壓力的比例閥是從國外采購的，由于調(diào)焦鏡片的特殊性，流進調(diào)焦鏡片的水必須是環(huán)境溫度，否則會影響調(diào)焦鏡片的使用性能，但流過調(diào)焦鏡片的水由于反射激光后，水溫會升高。

實用新型內(nèi)容基于此，有必要提供一種供水及冷卻裝置，其能夠向C02激光切割機的水壓調(diào)焦裝置提供壓力穩(wěn)定且溫度適宜的水源。為此，一種供水及冷卻裝置，用以向外部設備供水，包括殼體、水箱、水泵、連接水泵的進水口與水箱的進水管、水壓表、供水管、散熱器、回水連接管及回水管，所述水箱、水泵及散熱器系安裝在殼體上，其中所述水泵的出水口分別與所述水壓表及所述供水管連接，以構成所述水泵與所述水壓表之間的水壓檢測水路，及構成所述水泵與所述外部設備之間的供水水路；所述回水連接管連接所述散熱器與所述水箱的進水口，以構成所述散熱器與所述水箱之間的回水水路；所述回水管與所述散熱器連接，以構成所述散熱器與所述外部設備之間的回水水路。在較佳的實施例中，所述水泵的工作壓力是15kg/cm2。[0012]在較佳的實施例中，所述水壓表顯示的壓力范圍為O 20kg/cm2。在較佳的實施例中，所述散熱器與所述水箱之間的回水水路還設有用以防止水從水箱倒流至散熱器的單向閥。在較佳的實施例中，所述散熱器與所述水箱之間的回水水路還設有用以測量從散熱器流回水箱的水流量的流量計。在較佳的實施例中，所述流量計設定的正常流量值為O. 3升/分，所述散熱器與所述水箱之間的水路還設有用以接受所述流量計信號的報警器。在較佳的實施例中，還包括電磁閥，所述電磁閥與所述水泵的出水口連通，并構成所述供水及冷卻裝置的卸壓水路。在較佳的實施例中，所述水泵的出水口上安裝有用以與多個水管連接的多向轉(zhuǎn)接頭。在較佳的實施例中，所述回水管用以與所述外部設備連接的一端安裝有進水快速接頭。在較佳的實施例中，所述供水管用以與所述外部設備連接的一端安裝有出水快速接頭。本實用新型的有益效果如下將水泵、水箱、散熱器、電磁閥等設計成一個獨立的裝置，能夠向C02激光切割機的水壓調(diào)焦裝置提供恒壓且溫度適宜的水源，進而使水壓調(diào)焦裝置使用穩(wěn)定，可靠。

圖I為傳統(tǒng)手動調(diào)焦切割頭的示意圖；圖2為傳統(tǒng)自動調(diào)焦切割頭的示意圖；圖3至圖5為供水及冷卻裝置的示意圖；圖6為供水及冷卻裝置的水路連接示意圖；圖7a至圖7c為C02激光切割機的水壓調(diào)焦裝置的調(diào)焦鏡片在不同水壓作用下， 鏡片曲率變化而導致激光束焦點變化的情況的示意圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖3至附圖6，詳細說明供水及冷卻裝置的結(jié)構。所述供水及冷卻裝置，包括殼體I、水箱2、水泵3、水壓表4、散熱器5、電磁閥6、進水快速接頭7、出水快速接頭8、電源插座9、風扇10、水箱蓋11、報警器12、電源開關13、電源指示燈14、單向閥及若干水管，其中殼體I系用來供其他元件安裝，并形成一個獨立的裝置，進而可以向外部的水壓調(diào)焦裝置供水。請結(jié)合參考附圖6，在具體的實施方式中，水泵3用以將水箱2中的水抽出，水泵3 的進水口通過進水管和水箱2連接，水泵3的出水口上可接上多向轉(zhuǎn)接頭。多向轉(zhuǎn)接頭上連接有供水管，用以向C02激光切割機的水壓調(diào)焦裝置供水，從而構成面向水壓調(diào)焦裝置的供水水路；多向轉(zhuǎn)接頭還通過水管連接水壓表4，從而構成水壓檢測水路。在較佳的實施方式中，多向轉(zhuǎn)接頭還通過水管連接有電磁閥6，目的是在C02激光切割機間歇時接通此電磁閥6，給水泵3卸載，從而構成了供水及冷卻裝置的卸壓水路。[0029]在較佳的實施方式中，供水及冷卻裝置設有回水水路。具體而言，首先，散熱器5 通過回水連接管與水箱2的進水口連通，散熱器5與水箱2之間還設有用以防止水從水箱 2倒流至散熱器5的單向閥。為了便于統(tǒng)計流回水箱2的水量，散熱器5與所述水箱2之間的水路還設有用以測量從散熱器5流回水箱2的水流量的流量計及用以接受所述流量計信號的報警器。所述流量計設定的正常流量值為O. 3升/分，當水流量小于O. 3升/分時， 流量計報警提示工作人員檢查裝置是否異常。另外，散熱器5上還連接有回水管，回水管與 C02激光切割機的水壓調(diào)焦裝置連通，用以回收供水及冷卻裝置向水壓調(diào)焦裝置提供的水， 如此，回收的水經(jīng)散熱器5后溫度得以降低，進而流回水箱2。本實施方式的供水及冷卻裝置，水泵3的工作壓力是15kg/cm2，水壓表4顯示的壓力范圍為O 20kg/cm2,故能夠保證提供水壓恒定的水源。在較佳的實施方式中，殼體I上安裝有用以向散熱器5送風的風扇10,以提高降低水溫的效果。為提高使用效率，回水管用以與水壓調(diào)焦裝置連接的一端安裝有進水快速接頭7，供水管用以與所述外部設備連接的一端安裝有出水快速接頭8。如此，供水及冷卻裝置在接入C02激光切割機的水壓調(diào)焦裝置時就比較方便快捷。水壓表4、電源插座9、風扇10、水箱蓋11、報警器12、電源開關13、電源指不燈14 等元件系裸露在殼體I的側(cè)面或者頂面上；同樣進水快速接頭7及出水快速接頭8也是裸露在殼體I的側(cè)面上，如此便于觀察或者操作。水箱2、水泵3、散熱器5及電磁閥6等元件則被殼體I罩設在其內(nèi)部。供水及冷卻裝置與C02激光切割機的水壓調(diào)焦裝置配合使用的原理簡述如下打開電源開關13，啟動水泵3，輸出三路15kg/cm2的壓力水(這是調(diào)焦鏡片要求的最高壓力)，見圖6所示，一路供給壓力表，顯示水泵的即時壓力；一路供旁路電磁閥6，目的是在 C02激光切割機間歇時接通此電磁閥6，給水泵3卸載；第三路供調(diào)焦裝置，調(diào)焦裝置包括比例閥和調(diào)焦鏡片，比例閥主要是根據(jù)需要向調(diào)焦鏡片提供不同的壓力(由激光切割機程序設定)，使鏡片改變曲率，實現(xiàn)不同的焦點位置，見圖7a至圖7c所示。當比例閥輸出的壓力為7kg/cm2時，調(diào)焦鏡片表面為平面(鏡片性能決定)，激光束通過調(diào)焦鏡片、聚焦鏡片后， 焦點位置設為O點，見圖7b所示；當比例閥輸出的壓力大于7kg/cm2時，調(diào)焦鏡片的表面為凸面，激光束通過調(diào)焦鏡片、聚焦鏡后焦點在O線以下，設為負焦點，見圖7a所示；當比例閥輸出的壓力小于7kg/cm2時，調(diào)焦鏡片的表面為凹面，激光束通過調(diào)焦鏡片、聚焦鏡后焦點在O線以上，設為正焦點，見圖7c所示。因此通過改變比例閥輸出的壓力，使調(diào)焦鏡片得到不同的曲率變化，從而改變焦點的位置，實現(xiàn)自動調(diào)焦的目的。由于調(diào)焦鏡片反射激光后， 溫度會上升，通過本實施方式的供水及冷卻裝置的散熱器5冷卻至環(huán)境溫度后流回水箱2。 這里說明的是流過調(diào)焦鏡片的溫高于環(huán)境溫度，鏡片會由于其熱影響，導致鏡片變形失去規(guī)律性。因此，利用本實施方式的供水及冷卻裝置，能夠有效地降低水溫至環(huán)境溫度，便于循環(huán)使用，進而可以向調(diào)焦裝置提供壓力恒定且溫度適合的水源。需要說明，水可以替換為其他液體，如油。本實施方式的供水及冷卻裝置，系與C02激光切割機的調(diào)焦鏡片相配套的一種裝置，即保證向調(diào)焦鏡片提供水壓穩(wěn)定、水溫為環(huán)境溫度、滿足一定流量、工作間歇時水泵可卸載、水溫觀察方便的一種裝置。通過事先設定程序，根據(jù)不同材料、不同厚度來改變比例閥的壓力，在更換板材或厚度時，直接調(diào)用程序就實現(xiàn)了所需要的焦點位置，這種方法使用簡單，操作方便，提高了效率。上述所列具體實現(xiàn)方式為非限制性的，對于本領域的技術人員來說，在不偏離本實用新型范圍內(nèi)，進行的各種改進和變化，均屬于本實用新型的保護范圍。
權利要求1.一種供水及冷卻裝置，用以向外部設備供水，特征在于，包括殼體、水箱、水泵、連接水泵的進水口與水箱的進水管、水壓表、供水管、散熱器、回水連接管及回水管，所述水箱、水泵及散熱器系安裝在殼體上，其中所述水泵的出水口分別與所述水壓表及所述供水管連接，以構成所述水泵與所述水壓表之間的水壓檢測水路，及構成所述水泵與所述外部設備之間的供水水路；所述回水連接管連接所述散熱器與所述水箱的進水口，以構成所述散熱器與所述水箱之間的回水水路；所述回水管與所述散熱器連接，以構成所述散熱器與所述外部設備之間的回水水路。
2.根據(jù)權利要求I所述的供水及冷卻裝置，其特征在于所述水泵的工作壓力是15kg/cm2。
3.根據(jù)權利要求I所述的供水及冷卻裝置，其特征在于所述水壓表顯示的壓力范圍為 O 20kg/cm2 ο
4.根據(jù)權利要求I所述的供水及冷卻裝置，其特征在于所述散熱器與所述水箱之間的回水水路還設有用以防止水從水箱倒流至散熱器的單向閥。
5.根據(jù)權利要求I所述的供水及冷卻裝置，其特征在于所述散熱器與所述水箱之間的回水水路還設有用以測量從散熱器流回水箱的水流量的流量計。
6.根據(jù)權利要求5所述的供水及冷卻裝置，其特征在于所述流量計設定的正常流量值為O. 3升/分，所述散熱器與所述水箱之間的水路還設有用以接受所述流量計信號的報mmm ο
7.根據(jù)權利要求I所述的供水及冷卻裝置，其特征在于還包括電磁閥，所述電磁閥與所述水泵的出水口連通，并構成所述供水及冷卻裝置的卸壓水路。
8.根據(jù)權利要求I所述的供水及冷卻裝置，其特征在于所述水泵的出水口上安裝有用以與多個水管連接的多向轉(zhuǎn)接頭。
9.根據(jù)權利要求I所述的供水及冷卻裝置，其特征在于所述回水管用以與所述外部設備連接的一端安裝有進水快速接頭。
10.根據(jù)權利要求I所述的供水及冷卻裝置，其特征在于所述供水管用以與所述外部設備連接的一端安裝有出水快速接頭。
專利摘要本實用新型涉及一種供水及冷卻裝置，用以向外部設備供水，包括殼體、水箱、水泵、連接水泵的進水口與水箱的進水管、水壓表、供水管、散熱器、回水連接管及回水管，所述水箱、水泵及散熱器系安裝在殼體上，其中所述水泵的出水口分別與所述水壓表及所述供水管連接，以構成所述水泵與所述水壓表之間的水壓檢測水路，及構成所述水泵與所述外部設備之間的供水水路；所述回水連接管連接所述散熱器與所述水箱的進水口，以構成所述散熱器與所述水箱之間的回水水路；所述回水管與所述散熱器連接，以構成所述散熱器與所述外部設備之間的回水水路。本實用新型的供水及冷卻裝置能夠向CO2激光切割機的水壓調(diào)焦裝置提供恒壓且溫度適宜的水源。
文檔編號B23K26/06GK202344123SQ20112049682
公開日2012年7月25日 申請日期2011年12月2日 優(yōu)先權日2011年12月2日
發(fā)明者曾祥剛, 王觀東, 趙劍, 陳根余, 陳燚, 高云峰 申請人:深圳市大族激光科技股份有限公司