一种光纤激光器冷却装置转让专利

申请号 : CN201911339672.4

文献号 : CN110970789B

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法律信息:

相似专利:

发明人 : 董强韩鹏王晓玉王飞高佳静

申请人 : 安徽隆源成型科技有限公司

摘要 :

本发明公开了一种光纤激光器冷却装置,包括承载组件、水冷组件、激光器主体以及风冷组件,所述承载组件包括连接板、支撑架和箱体,所述水冷组件包括套筒、换热盘管、水泵、进水软管和排水软管,所述激光器主体包括壳体、泵浦源和谐振腔,所述风冷组件包括进气管、若干散热风扇和若干散热片。本发明通过承载组件实现整体的支撑,通过连接板方便与外部的使用部位连接;通过水泵将冷水通入换热盘管的内部进行换热,通过弹性导热硅胶套进行导热,达到良好的水冷效果;通过第一固定环和第二固定环的配合,简便的将壳体安装在套筒的内部,便于激光器主体的安装和拆卸;通过散热风扇将热风排出,利用风冷进行散热。

权利要求 :

1.一种光纤激光器冷却装置,其特征在于,包括:承载组件(1),所述承载组件(1)包括连接板(101)、支撑架(102)和箱体(103),所述连接板(101)的侧部安装有安装孔(104),所述支撑架(102)通过螺栓固定安装于连接板(101)的上部,所述箱体(103)通过螺栓固定安装于支撑架(102)的上部,所述箱体(103)的两侧壁均开设有贯穿孔(105);水冷组件(2),所述水冷组件(2)包括套筒(201)、换热盘管(202)、水泵(203)、进水软管(204)和排水软管(205),所述套筒(201)贯穿两组所述贯穿孔(105)安装于箱体(103)的中部,所述换热盘管(202)焊接于套筒(201)的内部,所述换热盘管(202)的内侧壁胶接有弹性导热硅胶套(206),所述弹性导热硅胶套(206)的侧部沿轴向剖面均匀开设有第一通孔(207),所述水泵(203)安装于连接板(101)的上部,所述水泵(203)的出水端通过进水软管(204)与换热盘管(202)的进水端连通,所述换热盘管(202)的出水端与排水软管(205)连通,所述套筒(201)的一端安装有第一固定环(208);激光器主体(3),所述激光器主体(3)包括壳体(301)、泵浦源(302)和谐振腔(303),所述壳体(301)的一端安装有与第一固定环(208)配合的第二固定环(304),所述壳体(301)插接于弹性导热硅胶套(206)的内侧,所述第一固定环(208)和第二固定环(304)通过螺栓固定,所述壳体(301)的侧部沿轴向剖面均匀等距开设有第二通孔(305),所述第二固定环(304)的中心部位安装有光纤芯(306),所述泵浦源(302)与谐振腔(303)均安装于壳体(301)的内部,所述光纤芯(306)与泵浦源(302)相连,所述泵浦源(302)与谐振腔(303)相对,所述壳体(301)的端部安装有激光输出头(307),所述激光输出头(307)与谐振腔(303)相连;以及风冷组件(4),所述风冷组件(4)包括进气管(401)、若干散热风扇(402)和若干散热片(403),所述进气管(401)连通于箱体(103)的侧部,若干所述散热片(403)均安装与套筒(201)的外侧,若干所述散热片(403)的另一侧均与箱体(103)的内壁相抵触,若干所述散热片(403)的中部均安装有散热孔(404),若干所述散热风扇(402)均安装于箱体(103)与进气管(401)相对的侧壁。

2.根据权利要求1所述的一种光纤激光器冷却装置,其特征在于:所述箱体(103)的上部安装有数字温度计(5),所述箱体(103)的侧部通过螺栓安装有检修门板(6)。

3.根据权利要求1所述的一种光纤激光器冷却装置,其特征在于:所述连接板(101)的侧部与支撑架(102)之间螺纹连接有斜撑(7),所述连接板(101)与水泵(203)相对的侧壁胶接有橡胶垫(8)。

4.根据权利要求1所述的一种光纤激光器冷却装置,其特征在于:所述进水软管(204)和排水软管(205)均为金属软管,所述进水软管(204)和排水软管(205)的侧部均安装有电动调节阀(9)。

5.根据权利要求1所述的一种光纤激光器冷却装置,其特征在于:所述弹性导热硅胶套(206)的内壁和壳体(301)的外壁均为光滑面,所述弹性导热硅胶套(206)的厚度在3cm-

5cm。

6.根据权利要求1所述的一种光纤激光器冷却装置,其特征在于:所述第一固定环(208)和第二固定环(304)的侧部均环形阵列开设有固定孔(10),所述第一固定环(208)和第二固定环(304)之间设置有密封圈(11)。

7.根据权利要求1所述的一种光纤激光器冷却装置,其特征在于:所述进气管(401)的进气端安装有进气罩(12),所述进气罩(12)的中部安装有过滤网(13)。

8.根据权利要求1所述的一种光纤激光器冷却装置,其特征在于:所述散热片(403)为铝合金散热片或不锈钢散热片。

说明书 :

一种光纤激光器冷却装置

技术领域

[0001] 本发明涉及激光器冷却技术领域,具体为一种光纤激光器冷却装置。

背景技术

[0002] 光纤激光器是指用掺稀土元素玻璃光纤作为增益介质的激光器,光纤激光器可在光纤放大器的基础上开发出来,在泵浦光的作用下光纤内极易形成高功率密度,造成激光工作物质的激光能级“粒子数反转”,当适当加入正反馈回路便可形成激光振荡输出,光纤激光器应用范围非常广泛,包括激光光纤通讯、激光空间远距通讯、工业造船、汽车制造、激光雕刻激光打标激光切割、印刷制辊、金属非金属钻孔/切割/焊接(铜焊、淬水、包层以及深度焊接)、军事国防安全、医疗器械仪器设备、大型基础建设以及作为其他激光器的泵浦源等。
[0003] 在光纤激光器的运行过程中,一般会产生一定的热量,若不及时进行冷却的话,则会影响到激光器发射激光的效果和其使用寿命,目前对光纤激光器的冷却一般采用水冷的方式,虽然能够达到冷却的效果,但是,仅采用水冷的方式,难以对临近的部件进行覆盖,这就导致周围的电器件发出的热量对激光器产生影响,不利于光纤激光器的冷却。

发明内容

[0004] 本发明的目的在于提供一种光纤激光器冷却装置,以解决上述背景技术中提出的问题。
[0005] 为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种光纤激光器冷却装置,包括:
[0006] 承载组件,所述承载组件包括连接板、支撑架和箱体,所述连接板的侧部安装有安装孔,所述支撑架通过螺栓固定安装于连接板的上部,所述箱体通过螺栓固定安装于支撑架的上部,所述箱体的两侧壁均开设有贯穿孔;
[0007] 水冷组件,所述水冷组件包括套筒、换热盘管、水泵、进水软管和排水软管,所述套筒贯穿两组所述贯穿孔安装于箱体的中部,所述换热盘管焊接于套筒的内部,所述换热盘管的内侧壁胶接有弹性导热硅胶套,所述弹性导热硅胶套的侧部均匀开设有第一通孔,所述水泵安装于连接板的上部,所述水泵的出水端通过进水软管与换热盘管的进水端连通,所述换热盘管的出水端与排水软管连通,所述套筒的一端安装有第一固定环;
[0008] 激光器主体,所述激光器主体包括壳体、泵浦源和谐振腔,所述壳体的一端安装有与第一固定环配合的第二固定环,所述壳体插接于弹性导热硅胶套的内侧,所述第一固定环和第二固定环通过螺栓固定,所述壳体的侧部均匀等距开设有第二通孔,所述第二固定环的中心部位安装有光纤芯,所述泵浦源与谐振腔均安装于壳体的内部,所述光纤芯与泵浦源相连,所述泵浦源与谐振腔相对,所述壳体的端部安装有激光输出头,所述激光输出头与谐振腔相连;
[0009] 以及风冷组件,所述风冷组件包括进气管、若干散热风扇和若干散热片,所述进气管连通于箱体的侧部,若干所述散热片均安装与套筒的外侧,若干所述散热片的另一侧均与箱体的内壁相抵触,若干所述散热片的中部均安装有散热孔,若干所述散热风扇均安装于箱体与进气管相对的侧壁。
[0010] 优选的,所述箱体的上部安装有数字温度计,所述箱体的侧部通过螺栓安装有检修门板。
[0011] 优选的,所述连接板的侧部与支撑架之间螺纹连接有斜撑,所述连接板与水泵相对的侧壁胶接有橡胶垫。
[0012] 优选的,所述进水软管和排水软管均为金属软管,所述进水软管和排水软管的侧部均安装有电动调节阀。
[0013] 优选的,所述弹性导热硅胶套的内壁和壳体的外壁均为光滑面,所述弹性导热硅胶套的厚度在3cm-5cm。
[0014] 优选的,所述第一固定环和第二固定环的侧部均环形阵列开设有固定孔,所述第一固定环和第二固定环之间设置有密封圈。
[0015] 优选的,所述进气管的进气端安装有进气罩,所述进气罩的中部安装有过滤网。
[0016] 优选的,所述散热片为铝合金散热片或不锈钢散热片。
[0017] 与现有技术相比,本发明的有益效果是:
[0018] 1、通过连接板方便与外部的使用部位连接,通过支撑架对箱体进行支撑,便于实现整体的支撑;
[0019] 2、通过水泵将冷水通过进水软管通入到换热盘管的内部,通过弹性导热硅胶套将壳体内部的热量导出,通过第一通孔和第二通孔的配合,便于将壳体内部产生的热量进入换热盘管本身的间隙部位,更好的实现换热,达到良好的水冷效果;
[0020] 3、通过第一固定环和第二固定环的配合,简便的将壳体安装在套筒的内部,便于激光器主体的安装和拆卸,且通过弹性导热硅胶套具有的弹性,实现安装之后的密封;
[0021] 4、通过散热片传导套筒的热量,通过散热风扇将热风排出,利用风冷进行散热,整体达到良好的散热效果。

附图说明

[0022] 图1为本发明的主视剖视示意图;
[0023] 图2为本发明的图1中A部分结构放大示意图;
[0024] 图3为本发明的箱体部分结构侧视剖视示意图;
[0025] 图4为本发明的第二固定环部分结构侧视剖视示意图。
[0026] 图中:1、承载组件;101、连接板;102、支撑架;103、箱体;104、安装孔;105、贯穿孔;2、水冷组件;201、套筒;202、换热盘管;203、水泵;204、进水软管;205、排水软管;206、弹性导热硅胶套;207、第一通孔;208、第一固定环;3、激光器主体;301、壳体;302、泵浦源;303、谐振腔;304、第二固定环;305、第二通孔;306、光纤芯;307、激光输出头;4、风冷组件;401、进气管;402、散热风扇;403、散热片;404、散热孔;5、数字温度计;6、检修门板;7、斜撑;8、橡胶垫;9、电动调节阀;10、固定孔;11、密封圈;12、进气罩;13、过滤网。

具体实施方式

[0027] 下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
[0028] 请参阅图1-4,本发明提供一种技术方案:一种光纤激光器冷却装置,包括:承载组件1,承载组件1包括连接板101、支撑架102和箱体103,连接板101的侧部安装有安装孔104,支撑架102通过螺栓固定安装于连接板101的上部,连接板101的侧部与支撑架102之间螺纹连接有斜撑7,连接板101与水泵203相对的侧壁胶接有橡胶垫8,箱体103通过螺栓固定安装于支撑架102的上部,箱体103的两侧壁均开设有贯穿孔105,箱体103的上部安装有数字温度计5,箱体103的侧部通过螺栓安装有检修门板6;
[0029] 水冷组件2,水冷组件2包括套筒201、换热盘管202、水泵203、进水软管204和排水软管205,套筒201贯穿两组贯穿孔105安装于箱体103的中部,换热盘管202焊接于套筒201的内部,换热盘管202的内侧壁胶接有弹性导热硅胶套206,弹性导热硅胶套206的内壁和壳体301的外壁均为光滑面,弹性导热硅胶套206的厚度在3cm-5cm,弹性导热硅胶套206的侧部均匀开设有第一通孔207,水泵203安装于连接板101的上部,水泵203的出水端通过进水软管204与换热盘管202的进水端连通,换热盘管202的出水端与排水软管205连通,进水软管204和排水软管205均为金属软管,进水软管204和排水软管205的侧部均安装有电动调节阀9,套筒201的一端安装有第一固定环208;
[0030] 激光器主体3,激光器主体3包括壳体301、泵浦源302和谐振腔303,壳体301的一端安装有与第一固定环208配合的第二固定环304,第一固定环208和第二固定环304的侧部均环形阵列开设有固定孔10,第一固定环208和第二固定环304之间设置有密封圈11,壳体301插接于弹性导热硅胶套206的内侧,第一固定环208和第二固定环304通过螺栓固定,壳体301的侧部均匀等距开设有第二通孔305,第二固定环304的中心部位安装有光纤芯306,泵浦源302与谐振腔303均安装于壳体301的内部,光纤芯306与泵浦源302相连,泵浦源302与谐振腔303相对,壳体301的端部安装有激光输出头307,激光输出头307与谐振腔303相连;
[0031] 以及风冷组件4,风冷组件4包括进气管401、若干散热风扇402和若干散热片403,进气管401连通于箱体103的侧部,进气管401的进气端安装有进气罩12,进气罩12的中部安装有过滤网13,若干散热片403均安装与套筒201的外侧,散热片403为铝合金散热片或不锈钢散热片,若干散热片403的另一侧均与箱体103的内壁相抵触,若干散热片403的中部均安装有散热孔404,若干散热风扇402均安装于箱体103与进气管401相对的侧壁。
[0032] 工作原理:通过连接板101方便与外部的使用部位连接,通过支撑架102对箱体103进行支撑,便于实现整体的支撑,通过水泵203将冷水通过进水软管204通入到换热盘管202的内部,通过弹性导热硅胶套206将壳体301内部的热量导出,通过第一通孔207和第二通孔305的配合,便于将壳体301内部产生的热量进入换热盘管202本身的间隙部位,更好的实现换热,达到良好的水冷效果;
[0033] 通过第一固定环208和第二固定环304的配合,简便的将壳体301安装在套筒201的内部,便于激光器主体3的安装和拆卸,且通过弹性导热硅胶套具有的弹性,实现安装之后的密封,通过散热片403传导套筒201的热量,通过散热风扇402将热风排出,利用风冷进行散热,整体达到良好的散热效果。
[0034] 尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。