[发明专利]一种激光散热装置及其方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种利用压缩冷气散热的激光散热装置及其方法。

背景技术

目前，激光打标机一般是采用风扇冷却和水冷两种散热形式对其散热，但风扇冷却和水冷这两种散热形式都有其缺点。首先，风扇冷却形式的激光打标机由于散热需要开散热孔，在粉尘较多的应用场合，防尘效果差，影响机器使用性能和寿命；另外，风扇在工作过程中可导致机器发生振动，从而影响机器使用性能；其次，水冷形式的激光打标机，受使用环境温度的影响较大，在气温较低的情况下，机器启动较慢，并且冷却水有结冰的可能，从而导致机器不能正常工作。另外，水冷形式的打标机功耗也较大。

发明内容

本发明提供一种新型的利用压缩冷气散热的激光散热装置及其方法。

本发明所采用的技术方案是：一种激光散热装置，包括：机器主梁，该机器主梁是一个具有主梁进气口和主梁出气口的封闭腔体；位于该机器主梁内的激光管；安装在激光管上的散热器，散热器设有散热进气口和散热出气口，散热出气口与主梁进气口相连；位于主梁出气口附近的压力补偿装置；位于机器主梁端部的制冷器，制冷器的热气出气口设有多个散热孔，制冷器的冷气出气口与散热器的散热进气口相连；以及与制冷器连接的一通气管，压缩空气通过该通气管进入制冷器。

其中，还包括，连接制冷器与散热器的一第一连接装置。

其中，还包括，第二连接装置、与该第二连接装置连接第一插头、与第一插头连接的电磁阀、以及与电磁阀连接的过滤器，第二连接装置与过滤器连接，压缩空气从气源依序通过通气管、电磁阀、过滤器干燥后、通过第二连接装置进入制冷器内。

其中，散热器的散热出气口安装有消声器，压缩空气通过该消声器进入机器主梁内部。

其中，所述散热器与激光管通过固定件紧固在一起，散热器与激光管的接触面间用导热垫填充。

其中，所述机器主梁固定在一升降工作台上。

其中，所述机器主梁为激光打标机的机器主梁。

本发明所采用的另一技术方案是：一种激光散热方法，包括如下步骤：

压缩空气从气源通过一通气管进入制冷器；

经过制冷器的制冷作用，冷空气通过第一连接装置进入到散热器中，冷空气在散热器曲形的内腔通道将散热片温度带走；

经过散热器冷却口的气体经过消声器进入机器主梁，对机器主梁内腔元器件进行散热；

压缩空气从位于主梁出气口附近的补偿装置将热量带入外界环境中。

其中，压缩空气进入制冷器后，经过制冷器制冷作用，热气从制冷器的热气排气口排出，同时冷空气通过制冷器的冷气出气口进入散热器中。

本发明通过设置制冷器，使得经过制冷器的压缩空气出来后的高压冷空气进入激光管散热器，优先对激光器散热，由于机器主梁为一个只留有进气口和出气口封闭的腔体其中进气口与激光管散热器的出气口相连，出气口装有一个压力补偿装置，该装置只有主梁腔体内部气压高于外界大气压力时自动打开向外排气，外界气体则不能反向进入主梁腔体内部，形成气体的单向流动，从而避免外界含有粉尘和水分的空气进入主梁腔内，使机器达到较高的IP防护等级。由于制冷器的制冷量足够，对激光器散热后从散热器出气口进入主梁腔体内部的气体，对内部安装光学器件和电器元件进行散热，最终高压冷气流将热量从压力补偿装置带入外界以达到对整机的散热。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1为本发明激光散热装置的主视图；

图2为图1所示激光散热装置的左视图；

图3为图1所示激光散热装置的散热器的立体图；

图4为图3所示散热器的主视图；

图5和图6为图4所示散热器分别在A-A和B-B方向的剖视图；

图7图1所示激光散热装置的工作散热原理图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明。

参阅图1和图2，为本发明激光散热装置的结构示意图，本散热装置用于对激光打标机进行散热，本激光打标机的散热装置包括：机器主梁1，该主梁上设有电器元件和光学元件，同时，机器主梁1为一个只留有主梁进气口12和主梁出气口11封闭的腔体，机器主梁1固定在升降工作台14上，以随时调整主梁2的高度；传感系统2，该传感系统2装在主梁1底板的前端部15。