[实用新型]一种激光用风冷式反射镜腔、镜架装置及激光设备

说明书

本实用新型公开了一种激光用风冷式反射镜腔、镜架装置及激光设备，其中，该激光用风冷式反射镜腔包括腔体，一镜筒密封安装于所述腔体内侧中部，所述镜筒用于固定反射镜片，当反射镜片固定安装在所述镜筒上时，将腔体内部分为光路腔和散热腔，所述光路腔和散热腔互不相通，所述光路腔设有至少两个通光孔，以供激光束的入射和出射，所述散热腔上分别设置有进风口和出风口，以形成风冷散热的循环通道。本实用新型可以通过反射镜片配合镜筒将腔体分为两个隔离的独立环境，其中一个用于激光束的反射，另一个用于冷却气体的流动，冷却气体与激光束相互隔离，采用高速高压气体进行冷却不仅能够提高冷却效果，同时还不影传播。

技术领域

本实用新型涉及激光加工设备技术领域，具体涉及一种激光用风冷式反射镜腔、镜架装置及激光设备。

背景技术

随着激光器功率越来越高，在激光设备加工装置当中，为实现高激光功率的高生产稳定性，不得不考虑光学元件的吸收发热问题。在激光加工领域，由于激光冲击性的特性，高功率、短脉冲会损坏光纤，无法通过光纤来传送，因此必须通过反射镜片组或导光臂来实现光路的传输。而冲击波在传输过程中会使得反射镜片组的镜片温度升高，使得反射镜片变形导致光路偏移，影响加工精度。

正是如此，随着激光器的功率提升，用于高功率激光系统上的镜片表面损伤问题越来越严重，尤其是超高功率的反射镜片会受热炸裂，高温损伤导致脱膜，反射率下降最终导致设备瘫痪。因此，当下急需一种能够在有限地结构内实现简单稳定的镜片致冷的结构。

目前，使用到的冷却装置，如申请号为201721278173.5的实用新型专利，其公开了一种高功率激光金属反射镜的冷却装调结构，包括有镜架支撑体和连接于镜架支撑体上的反射镜，镜架支撑体与反射镜连接的端面上设置镜架进水孔和镜架出水孔，反射镜与镜架支撑体连接的端面上设置有镜体进水孔和镜体出水孔，且反射镜的内部设置有冷却换热管道，冷却换热管道的两端分别与镜体进水孔的内端、镜体出水孔的内端连通，镜架进水孔的外端与镜体进水孔的外端对应连通，镜架出水孔的外端与镜体出水孔的外端对应连通。该专利将镜架支撑体内部隐藏的进水管路、出水管路与反射镜内部的冷却换热管道通过密封圈密封连通，并与恒温冷水机连接形成一整条密闭的循环水路，可以为高功率激光金属反射镜提供持续的水冷散热。该专利运用循环水冷的方式，结构相对复杂使得其安装比较麻烦，另外其对冷却管路的密封性要求较高，使用过程中存在冷却液泄露影响发射镜的光路传输，并且高功率激光会辐射到冷却管路上会导致管路软化，更加进一步的增加泄露风险。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供了一种激光用风冷式反射镜腔及镜架装置，旨在解决现有技术中的高功率激光导致的反射镜吸收受热炸裂的问题。

本实用新型解决技术问题所采用的技术方案如下：

其中的一个技术方案是一种激光用风冷式反射镜腔，包括腔体，一镜筒密封安装于所述腔体内侧中部，所述镜筒用于固定反射镜片，当反射镜片固定安装在所述镜筒上时，将腔体内部分为光路腔和散热腔，所述光路腔和散热腔互不相通，所述光路腔设有至少两个通光孔，以供激光束的入射和出射，所述散热腔上分别设置有进风口和出风口，以形成风冷散热的循环通道。

上述反射腔中，还包括镜片旋压块，所述镜筒在面向散热腔的一端开设螺纹孔，所述镜片旋压块周边设有与螺纹孔配合的螺纹，所述镜片旋压块通过其周边设置的螺纹孔配合的螺纹安装于所述镜筒上，所述镜片旋压块一端部开设进风孔，镜片旋压块侧面开设多个出风孔。

上述反射腔中，所述镜片旋压块包括螺纹盖以及连接在螺纹盖上的旋转把手，其中螺纹盖的内侧设有与所述螺纹孔配合的螺纹，所述旋转把手和螺纹盖上对应相通地开设进风孔，所述螺纹盖侧壁设置至少两个出风孔。

上述反射腔中，还包括喷头，所述喷头的一端密封连接所述进风口，其另一端正对所述旋转把手上设置的进风孔。

上述反射腔中，所述出风孔设为2～8个，围绕所述螺纹盖中心周期排列布置。