專利名稱：用于激光防護艙的通風裝置和具有通風裝置的激光防護艙的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及ー種用于激光防護艙的通風裝置，該通風裝置包括一具有至少ー個空氣進入開口和至少ー個空氣排出開ロ的殼體。本實用新型此外涉及ー種用于將ー用于激光加工的工作室與工作室周圍環境隔開的激光防護艙，該激光防護艙包括通風裝置，該通風裝置通過至少一個流動通道將激光防護艙的工作室與工作室周圍環境連接。
背景技術：
激光防護艙用于屏蔽工作室，激光加工機在這些工作室中運行。尤其由于工作保護的原因規定了這樣的相對于工作室周圍環境的屏蔽。根據有關的安全法規必須保證，尤其是即便在激光加工機的異常運行狀態時以及至少對于有限的持續時間而言沒有有害的 激光輻射能夠從工作室內部排出到工作室周圍環境中。因此，尤其是當激光加工機具有固體激光器時，由于這時取決于波長的、在激光安全范圍中的較低極限值，激光材料加工在激光防護艙形式的封裝環境中進行。在激光加工期間可能形成有害健康的或者甚至有毒的蒸汽，這些蒸汽借助抽出或排氣裝置抽出。為了將空氣受控地輸入到激光防護艙中，設有將環境空氣輸送給激光防護艙的通風裝置。US 6，229，112 BI公開了ー種封裝的激光切割設備，它被安放在激光防護艙中。在該艙中在蓋區域中設有抽出裝置以及空氣流入開ロ。通過空氣流入開ロ的數量和定位，空氣流量及其方向被有目的地控制。由US 6，229，112 BI公開的空氣流入開ロ配有流動通道，這些流動通道應當阻止激光輻射從激光防護艙泄漏。但是，這樣的流動通道可能一方面容易污染，另一方面可能難于接近，從而這樣的通風裝置的清潔是困難且費勁的。
實用新型內容因此，本實用新型的任務是，提供一種通風裝置以及ー種具有這樣的通風裝置的激光防護艙，該通風裝置一方面保證了防止激光輻射跑出，另ー方面容易接近。根據本實用新型，該任務通過ー種用于激光防護艙的通風裝置解決，該通風裝置 包括具有至少ー個空氣進入開口和至少ー個空氣排出開ロ的殼體，其中，所述殼體包括第ー殼體部分和第二殼體部分。這些殼體部分在組裝的狀態中形成(至少)一個將所述空氣進入開ロ與所述空氣排出開ロ連接的迷宮形的流動通道，所述流動通道阻止激光輻射在所述空氣排出開ロ與所述空氣進入開ロ之間直接穿越。殼體部分優選由金屬或由板材制成并且在組裝的狀態中限定至少ー個將空氣進入開ロ與空氣排出開ロ連接的迷宮形的流動通道，用以將空氣輸入到激光防護艙中。兩個殼體部分可以在這里通過可拆卸的連接，例如螺紋連接、卡鎖連接或類似連接相互連接。尤其可以是其中一個殼體部分可插入到另ー個殼體部分中，以便組合這兩個殼體部分，而為此不需要其它連接器件。[0009]在此，這些殼體部分的限定流動通道的區段這樣地設置在空氣進入開ロ與空氣排出開ロ之間，使得阻止通過空氣排出開ロ、即從工作室進入到通風裝置中的激光束通過空氣進入開ロ未經偏轉地排出。迷宮形的流動通道是使進入到殼體中的激光束至少偏轉一次的流動通道。特別有利的是，通過空氣排出開ロ進入到殼體中的激光束在迷宮形的通道中多次偏轉，因為激光束在每次偏轉時損失其強度的一部分。第一和第二殼體部分分別形成流動通道的至少ー個壁區域。根據本實用新型的通風裝置的模塊化結構允許取出第二殼體部分，由此該迷宮形的流動通道被拆分開。通過該方式允許輕易地清潔流動通道的內部，尤其是當迷宮形的流動通道的一個區段或必要時主要部分形成在可取出的第二殼體部分中吋。在一種實施方式中，第二殼體部分具有ー優選在橫截面上呈U形的插入·件，該插入件可插入到第一殼體部分中，其中，優選所述空氣排出開ロ設置在第一殼體部分上并且空氣進入開ロ設置在第二殼體部分上。如上所述，用于將空氣輸入到激光防護艙中的流動通道只有通過兩個殼體部分的拼接才完全地被構成。第二殼體部分或插入件在插入狀態中補充第二殼體部分以形成迷宮形的通道，空氣在需要時能夠以顯著的數量通過該通道被輸入到工作室中，以便能夠實現壓カ補償。同時該第二殼體部分通過其在空氣進入開ロ與空氣排出開ロ之間的定位來阻止通過空氣排出開ロ進入的激光束在向空氣進入開ロ的直接路徑上穿越(即沒有在通風裝置內部(多次地)偏轉并且由此被削弱)。優選地，空氣排出開ロ設置在第一殼體部分中并且空氣進入開ロ設置第二殼體部分中。在該情況下，能夠從工作室周圍環境出發取出具有空氣進入開ロ的第二殼體部分，從而能夠在激光防護艙外部執行通風裝置的清潔。在一種實施方式中，第二殼體部分具有一用于覆蓋U形的插入件的敞開側的覆蓋板，其中，空氣進入開ロ優選形成在覆蓋板上。該/這些空氣進入開ロ在這里以典型的方式設置在覆蓋板的覆蓋插入件敞開側的區域中，由此迷宮形的流動通道向著空氣進入開ロ被延長(見下面)。覆蓋板以典型的方式突出于插入件的敞開側，使得第二殼體部分在該突出的區域中能夠與第一殼體部分可拆卸地(例如通過螺紋或插接連接)連接。在根據本實用新型的通風裝置的另ー種實施方式中，在橫截面上呈U形的插入件具有至少ー個穿通開ロ，并且在組裝的狀態中該插入件的穿通開口和第一殼體部分的空氣排出開ロ設置在插入件的彼此相對的側。典型地，在該情況下第一殼體部分同樣具有ー個U形的橫截面，使得在插入件與第一殼體部分之間形成的流動通道是U形的，其中，空氣在“ U的第一腿”中進入到通道中(通過穿通開ロ)并且從“U的第二腿”重新排出(通過空氣排出開ロ)。特別有利的是，第一殼體部分具有至少ー個空槽，該空槽在第二殼體部分被取出的情況下允許接近與所述空槽相鄰的裝置，尤其是照明裝置。通過該方式能夠在相鄰的裝置上進行維護工作、例如更換照明裝置的發光器件，而不必拆卸通風裝置。因為可取出的第ニ殼體部分典型地可以從工作室周圍環境出發被取出，所以也允許從激光防護艙外部出發接近與空槽相鄰的裝置。在該實施方式的一種擴展方案中，設有ー個覆蓋件、尤其是插入板，用于封閉所述空槽。通過該方式能夠在通風裝置的運行期間避免空氣和可能的贓物進入到與空槽相鄰的裝置中并且由此能夠實現至空氣排出開ロ的盡可能有效的空氣流。此外，相鄰的裝置通過適當地選擇插入板的材料被保護免受激光輻射。本實用新型也涉及ー種用于將ー用于激光加工的工作室與工作室周圍環境隔開的激光防護艙，所述激光防護艙包括如上所述的通風裝置，其中，所述通風裝置通過至少一個流動通道將激光防護艙的工作室與工作室周圍環境連接。優選地，第二殼體部分可從工作室周圍環境出發被取出。因此，通風裝置的清潔可以從激光防護艙外部實現，從而能夠避免在清潔時走進激光防護艙。在一種實施方式中，至少所述第一殼體部分在所述激光防護艙的蓋區域與側向的壁區域之間裝配在所述激光防護艙的內側上。有利的是，通風裝置設置在蓋上或設置在蓋的附近，尤其是安置在一個側向位置中，因為通過這樣的安置，被輸入的空氣能夠在上部的(側向)區域中流入到具有激光加工機的激光防護艙中、向下下降并且在激光加工機的下方(中央地)重新被抽出。通過該方式，激光防護艙的整個工作室被空氣流過，從而能夠避免其中不被抽吸的死點。第二殼體部分在這里從外部安設在激光防護艙上，其方式是它與第一殼體部分可拆卸地連接。第二殼體部分在這里通過覆蓋板的突出區域可支承在激光防護艙的蓋或蓋區域上。優選地，第一殼體部分以其具有所述空槽的側與另ー個裝置、尤其是照明裝置直接相鄰地設置并且優選固定在所述另ー個裝置上，其中，所述空槽在所述通風裝置的第二殼體部分被取出之后允許接近所述另ー個裝置。通過該方式能夠例如從激光防護艙外部更換照明裝置的發光器件。顯然，通過該方式也能夠允許接近安設在激光防護艙中的其它裝置。
本實用新型的其它優點由說明書和附圖給出。同樣，上述的和進ー步說明的特征可以單獨地或以任意組合成組地使用。所示的和所述的實施方式不應理解為窮盡性的列舉，而是更多地具有用于說明本實用新型的示例特征。其中示出圖Ia :根據本實用新型的通風裝置的一個實施方式在組裝的狀態中的示意圖；圖Ib :通風裝置的兩個殼體部分在拆分開的狀態中的示意圖；圖2 :通風裝置的一個實施方式的剖視圖；圖3 :具有多個呈兩個相互間隔開的列地設置的通風裝置的布置的示意圖；圖4 :圖3的布置在拆分開的狀態中的示意圖；和圖5 :激光防護艙的示意圖，在該激光防護艙上安裝有圖3或圖4的通風裝置。
具體實施方式
圖Ia和Ib示出在組裝的狀態(圖Ia)中的通風裝置I和在拆分開的狀態(圖Ib)中的通風裝置I。該通風裝置I具有一第一殼體部分2a和一第二殼體部分2b，它們能夠彼此插接。第一殼體部分2a向上敞開。該第一殼體部分2a的一個側壁設有多個在縱向方向上并排設置的、切ロ狀的空氣排出開ロ 3。第二殼體部分2b具有一個插入件4，該插入件能夠被插入到第一殼體部分2a中。在第二殼體部分2b的插入件4上安設有ー個覆蓋板5，該、覆蓋板與插入件4剛性連接并且設有多個在縱向方向上并排設置的空氣進入開ロ 6。在這些殼體部分2a、2b的組裝狀態中，第二殼體部分2b的插入件4與第一殼體部分2a形成一個迷宮形的流動通道11 (在圖2中通過ー個象征流動方向的箭頭表示)，通過該流動通道能夠將空氣從空氣進入開ロ 6引導至空氣排出開ロ 3。在圖2的剖視圖中可很好地看出，流入的空氣在這里多次地改變流動方向。不僅第一殼體部分2a而且第二殼體部分2b的插入件4是盒形的并且在當前實施例中具有例如U形的橫截面。用于輸入空氣的流動通道11通過以下方式實現第一殼體部分2a不僅在其寬度上而且在其高度上都大于第二殼體部分2b的插入件4，使得該第二殼體部分2b以覆蓋板2b支承在第ー殼體部分2a的在縱向方向上延伸的邊緣的上側面上。通過該方式，U形插入件4的底部與第一殼體部分2a的底部間隔開，使得第二殼體部分2b的插入件4在組裝的狀態中被第一殼體部分2a包圍并且在這些殼體部分2a、2b之間形成一個U形的流動通道。第一殼體部分2a的在縱向方向上延伸的上邊緣在這里在其相對置的 縱向側上具有兩個在豎直方向上延伸的邊緣區段，這些邊緣區段在橫向方向上的距離與插入件4的橫向尺寸相一致，使得這些在豎直方向上延伸的區段形成插入件4在縱向方向上的導向裝置。變換地，流動通道11可以通過第一和第二殼體部分2a、2b之間的距離保持器實現。由于第一殼體部分2a的U形,該第一殼體部分向上敞開,從而能夠從第一殼體部分2a中取出第二殼體部分2b，這能夠實現第二殼體部分2b和在需要時整個通風裝置的簡單清潔或更換。優選地，第二殼體部分2b與第一殼體部分2a在沒有附加的固定器件的情況下連接。如果需要附加的固定器件，那么顯然必須首先松開這些(例如未示出的固定螺釘)，然后才能夠將第二殼體部分2b從第一殼體部分2a取下。第二殼體部分2b的插入件4在ー個相對于具有空氣排出開ロ 3的覆蓋板5呈約90°的角度定向的側上具有一列穿通開ロ 7。通過上表面上的空氣進入開ロ 6流入到第二殼體部分2b的U形插入件4中的空氣在該插入件4內部偏轉并且通過穿通開ロ 7進入到在第一殼體部分2a與第二殼體部分2b的插入件4之間形成的流動通道11部分，該流動通道部分最終將空氣引導到空氣排出開ロ 3。通過插接件4和第一殼體部分2a的U形構型和相互交叉插入的布置，通過空氣排出開ロ 3之一射入到通風裝置I中的激光束不能直接穿越該通風裝置到達空氣進入開ロ 6， 而是通過流動通道I的迷宮形的構型被多次反射并且在那里(部分地)被吸收，從而其功率在那里如此程度地被削弱，使得激光束(如果它到達空氣進入開ロ 6的話)對于人眼是無害的。為了提高對激光束的吸收，殼體部分2a、2b的部分區域可以設有吸收涂層。尤其是可以例如盒形的第一殼體部分2a的內側以及插入件4的外側和在需要時內側設有這樣的吸收涂層。例如(黒色的)彩色層或漆層或類似物可以用作吸收涂層。圖3示出具有多個通風裝置I的布置，這些通風裝置沿著兩個相對置的、間隔距離的列布置。這些通風裝置I在圖3的布置中設置在(在圖3中未示出的)激光防護艙12的縱向側上。通過該布置可以實現大的通風面積和由此實現高的空氣流量。每個通風裝置I在這里以ー個尺寸構造，該尺寸能夠實現在安裝、維護和清潔時的簡單操作。通風裝置I或其第一殼體部分2a可以與設置在激光防護艙中的其它裝置機械地連接。相應的通風裝置I的大小和所述其它裝置的大小有利地相互一致，如在圖3中例如示出多個照明裝置10，在這些照明裝置上裝配有一個相應的通風裝置I。為了創造至相應的照明裝置10的入口，在第一殼體部分2a的面向照明裝置10的一側上設有一個空槽8(見圖2)，該空槽在形狀和大小上優選這樣地設計，使得能夠實現簡單地訪問照明裝置10的內部。空槽8可以例如與(未示出的)發光管的大小相適配，該發光管位于裝配在通風裝置I下方的照明裝置中，使得能夠通過通風裝置I的空槽8取出和更換發光管。因此，能夠從工作室周圍環境出發實現對相鄰裝置的訪問，而操作者不必為此目的走入到工作室15中。圖4示出在圖3中所示的通風裝置I的分解視圖、即拆分開的狀態。在這里，可看到一個插入板9，該插入板在通風裝置I運行時覆蓋空槽8，使得流動通道11中的空氣流不受構成至照明裝置10的入口的空槽8干擾并且相鄰的裝置在適當選擇插入板9的材料的情況下不會通過激光輻射損壞。圖5示出一個激光防護艙12，它具有一個在蓋區域13 (以下稱為蓋)與側向的壁·區域14(以下稱為側壁)之間設置在激光防護艙12的蓋13下方的通風裝置I。第一殼體部分2a在當前例子中固定地裝配在激光防護艙12的內部，即持久地與側壁14連接，例如與側壁14焊接。變換地，第一殼體部分2a也通過可拆卸的連接、例如通過螺紋連接固定在側壁14上。蓋13支承在第一殼體部分2a上并且在與第一殼體部分相對的縱向側上固定在該第一殼體部分上。因為存在對于在第一殼體部分2a上的固定足夠的空間供使用，所以可以在固定時在橫向上補償可能存在的間隙或者蓋13的由制造引起的不精確的尺寸。第ニ殼體部分2b從上插入到第一殼體部分2a中并且以覆蓋板5的突出區域支承在激光防護艙12的蓋13上。變換地，在需要時也可行的是，蓋13至少部分地放置在第二殼體部分2b上，使得該殼體部分或通風裝置I可以用作蓋13的導向裝置。從工作室周圍環境16輸入的空氣因此通過覆蓋板5的空氣進入開ロ 6在上方流入到通風裝置I中，通過流動通道11被引導至空氣排出開ロ 3，從那里在激光防護艙12內部中的工作室15中向下下降并且在激光防護艙12下部被一未示出的、中央的抽出裝置重新抽出。激光防護艙12的整個工作室15因此被空氣流過，從而不形成其中不被抽吸的死區。以上示出的通風裝置通過迷宮形的流動通道阻止激光輻射通過通風裝置I的空氣進入開ロ 6排出到工作室周圍環境16中。此外，通過通風裝置I的模塊化結構能夠實現流動通道11或通風裝置I的簡單清潔，該簡單清潔能夠以有利方式從激光防護艙12的エ作室周圍環境16出發實現。
權利要求1.用于激光防護艙(12)的通風裝置(1)，包括 具有至少ー個空氣進入開ロ(6)和至少ー個空氣排出開ロ(3)的殼體(2a，2b)， 其中，所述殼體包括第一殼體部分(2a)和第二殼體部分(2b)， 其中，這些殼體部分(2a，2b)在組裝的狀態中形成一將所述空氣進入開ロ(6)與所述空氣排出開ロ(3)連接的迷宮形的流動通道(11)，所述流動通道阻止激光輻射在所述空氣排出開ロ(3)與所述空氣進入開ロ(6)之間直接穿越。
2.根據權利要求I所述的通風裝置，其特征在于，所述第二殼體部分(2b)具有ー優選在橫截面上呈U形的插入件(4)，所述插入件可插入到所述第一殼體部分(2a)中，其中，優選所述空氣排出開ロ(3)設置在所述第一殼體部分(2a)中并且所述空氣進入開ロ(6)設置在所述第二殼體部分(2b)中。
3.根據權利要求2所述的通風裝置，其特征在于，所述第二殼體部分(2b)包括用于覆蓋U形的所述插入件(4)的敞開側的覆蓋板(5)，其中，所述空氣進入開ロ(6)優選形成在所述覆蓋板(5)上。
4.根據權利要求2或3所述的通風裝置，其特征在于，在橫截面上呈U形的所述插入件(4)具有至少ー個穿通開ロ(7)，并且，在組裝的狀態中所述插入件(4)的穿通開ロ(7)和所述第一殼體部分(2a)的空氣排出開ロ(3)設置在所述插入件(4)的彼此相対的側。
5.根據權利要求I至3中任一項所述的通風裝置，其特征在于，所述第一殼體部分(2a)具有至少ー個空槽(8)，所述空槽在所述第二殼體部分(2b)被取出的情況下允許接近與所述空槽⑶相鄰的裝置，尤其是照明裝置(10)。
6.根據權利要求5所述的通風裝置，其特征在于，設有一個覆蓋件、尤其是插入板(9)，用于封閉所述空槽(8)。
7.用于將ー用于激光加工的工作室(15)與工作室周圍環境(16)隔開的激光防護艙(12)，其特征在于，所述激光防護艙(12)包括至少ー個根據權利要求I至6中任一項所述的通風裝置(I)，所述通風裝置(I)通過至少一個流動通道(11)將所述激光防護艙(12)的工作室(15)與所述工作室周圍環境(16)連接。
8.根據權利要求7所述的激光防護艙，其特征在干，從所述工作室周圍環境(16)出發能取出所述第二殼體部分(2b)。
9.根據權利要求7或8所述的激光防護艙，其特征在于，至少所述第一殼體部分(2a)在所述激光防護艙(12)的蓋區域(13)與側向的壁區域(14)之間裝配在所述激光防護艙(12)的內側上。
10.根據權利要求8所述的激光防護艙，其特征在于，所述第一殼體部分(2a)以其具有所述空槽(8)的側與另ー個裝置、尤其是照明裝置(10)直接相鄰地設置并且優選固定在所述另ー個裝置上，其中，所述空槽(8)在所述第二殼體部分(2b)被取出之后允許接近所述另ー個裝置。
專利摘要本實用新型涉及一種用于激光防護艙(12)的通風裝置(1)，包括具有至少一個空氣進入開口(6)和至少一個空氣排出開口(3)的殼體(2a，2b)，其中，所述殼體包括第一殼體部分(2a)和第二殼體部分(2b)，這些殼體部分(2a，2b)在組裝的狀態中形成一將所述空氣進入開口(6)與所述空氣排出開口(3)連接的迷宮形的流動通道(11)，所述流動通道阻止激光輻射從所述空氣排出開口(3)與所述空氣進入開口(6)之間直接穿越。
文檔編號B23K26/42GK202428114SQ20112040405
公開日2012年9月12日 申請日期2011年10月19日 優先權日2010年10月19日
發明者S·施特勒貝爾 申請人:通快機床兩合公司