一种散热组件及激光模组的制作方法

1.本技术涉及激光加工技术领域，尤其涉及一种散热组件及激光模组。


背景技术：

2.在激光加工中，有时会出现激光出光路径上的镜片因自身缺陷(如表面磨损、内部气孔等)或受外界杂质(如烟尘等)而影响激光正常出光，进而影响激光加工效果，或导致镜片因缺陷或杂质影响而接收到过多的激光能量导致镜片甚至激光设备温度过高的问题。
3.相关技术中，激光雕刻机在加工木板、纸张等材料时会产生烟尘，当这些烟尘附着在激光雕刻机的镜片表面时，将对激光出光造成损耗，影响打印和切割效果，同时可能造成镜片温度过高破裂，导致激光模组无法正常使用；此外，烟尘也会附着在观察窗的表面，导致观察者难以准确观察出光情况。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本技术提供一种散热组件及激光模组，能够在给激光模组散热的同时，避免灰尘污染观察窗。
5.本技术的第一方面提供一种散热组件，用于对激光模组进行散热，所述激光模组包括激光发生器和观察窗，所述观察窗用于观察激光出光情况，所述散热组件包括：散热风扇、第一散热结构和第二散热结构；所述第一散热结构包括侧板和第一导向部，所述散热风扇设置在所述侧板上；所述第一导向部设置在所述侧板上位于所述散热风扇外侧的区域，所述第一导向部限定沿第一方向贯通的第一散热流道，所述第一方向平行于所述激光发生器的出光方向；所述第二散热结构连接于所述激光发生器的出光一侧，包括第一通孔和第二导向部，所述第一通孔用于容许所述激光发生器发出的激光通过；所述第二导向部对应并连通所述第一导向部，限定沿第二方向贯通的第二散热流道，所述第二方向与所述第一方向成预设夹角；所述散热风扇能够运行以形成经过所述第一散热流道和所述第二散热流道的第一散热气流，所述第一散热气流经过所述第二散热流道后吹向所述观察窗。
6.与相关技术相比，本技术的实施例至少具有以下优点：通过设置第一导向部，由于第一导向部具有沿第一方向贯通的第一散热流道，使得散热风扇运行后形成的气流流经第一散热流道，从而能够将激光发生器工作时产生的热量导出，达到给激光模组降温的目的；通过设置第二导向部，由于第二导向部具有沿第二方向贯通的第二散热流道，使得散热风扇运行后形成的气流在流经第一散热流道后，通过第二散热流道吹向观察窗，从而能够将观察窗表面的灰尘吹走，避免了激光出光产生的灰尘污染观察窗，使得观察者能够准确的观察激光的出光情况。
7.在一些可能的实现方式中，所述侧板包括第一侧板和第二侧板，所述第一侧板包括第一侧壁、沿所述第一侧壁的末端朝靠近所述激光发生器的方向弯折延伸的第二侧壁；所述第二侧板包括第三侧壁、沿所述第三侧壁的末端朝靠近所述激光发生器的方向弯折延伸的第四侧壁，所述第一侧壁和所述第三侧壁相对设置，所述第二侧壁和所述第四侧壁相
对设置；所述第一侧壁、所述第二侧壁、所述第三侧壁以及所述第四侧壁和所述第二散热结构共同围设形成收容空间，所述激光发生器设置于所述收容空间内；所述第一侧壁和所述第三侧壁上均设有所述散热风扇，所述观察窗设置在所述第二散热结构远离所述激光发生器的一侧，且与所述第二侧壁位于同一侧。
8.在一些可能的实现方式中，所述激光模组还包括电路板和环形壳，所述电路板设置于所述侧板远离所述第二散热结构的一侧；所述环形壳围于所述电路板及所述散热组件的外周，所述观察窗设置在所述环形壳对应所述激光的出口的部分区域，所述环形壳对应所述电路板的部分区域开设有出风口；所述第一散热结构还包括第三导向部，所述第三导向部限定沿平行于所述激光发生器的出光方向贯通的第三散热流道；所述散热风扇能够运行以形成经过所述第三散热流道、所述出风口的第二散热气流，所述第二散热气流在经过所述第三散热流道后吹向所述电路板。
9.通过采用该技术方案，能够在对激光发生器进行降温的同时，对电路板也能进行降温。
10.在一些可能的实现方式中，述第一导向部为散热鳍片，所述散热风扇与所述散热鳍片相距预设距离。
11.通过采用该技术方案，能够避免散热风扇的扇叶高速转动时产生的高速气流与散热鳍片碰撞产生噪音，提高了用户的使用体验。
12.在一些可能的实现方式中，所述第二散热结构为底板，所述底板具有相对设置的第一板面和第二板面，所述第一板面用于配合连接至所述激光发生器所述第一通孔从所述第一板面凹入并贯通所述第二板面。
13.在一些可能的实现方式中，所述激光模组还包括喷嘴，所述喷嘴具有轴孔，所述喷嘴连接于所述第二板面，且所述轴孔对应并连通所述第一通孔，用于容许激光出射以及容许激光切割辅助气体喷出；所述第一散热气流吹向所述观察窗后，在所述观察窗的阻挡下反向吹向所述喷嘴。
14.通过采用该技术方案，能够带走喷嘴下方激光出光产生的灰尘，进一步避免了灰尘附着在镜片或观察窗表面，从而进一步提高了散热组件的可靠性。
15.在一些可能的实现方式中，所述第二导向部为贯穿所述底板的斜向导风片，所述斜向导风片包括多个间隔设置的风叶，所述风叶朝靠近所述观察窗的方向倾斜。
16.本技术第二方面公开了一种激光模组，包括：激光发生器，用于发出激光；观察窗，用于观察激光出光情况；上述的散热组件，散热组件的散热风扇能够运行用于降温所述激光发生器并吹向所述观察窗的散热气流；电路板，所述电路板连接于所述散热组件的第一散热结构远离所述散热组件的第二散热结构的一侧；顶板，间接地连接于所述电路板远离所述第二散热结构的一侧；环形壳，围于所述电路板及所述散热组件的外周，且所述环形壳的一端开口被所述顶板盖合。
17.在一些可能的实现方式中，所述散热组件的第二散热结构为底板，所述环形壳的另一端开口被所述底板盖合；所述底板连接于所述激光发生器的出光一侧，并开设有容许所述激光通过的第一通孔；所述底板开设有气流通道；所述环形壳设有沿其轴向的导流管道，所述导流管道一端对应连通所述气流通道、另一端用于连接至一气源；所述激光模组还包括喷嘴，所述喷嘴具有轴孔，所述喷嘴连接于所述底板远离所述激光发生器的一侧，且所
述轴孔对应并连通所述第一通孔和所述气流通道，用于容许激光出射以及容许激光切割辅助气体喷出。
18.在一些可能的实现方式中，所述气流通道为贯穿所述底板的第二通孔，所述第二通孔与所述第一通孔间隔设置。
19.在一些可能的实现方式中，所述激光模组还包括温度传感器，所述温度传感器设置于所述导流管道内，用于检测所述导流管道内的温度。
20.在一些可能的实现方式中，所述激光模组还包括模组微控制器，所述温度传感器包括第一热敏电阻和第二热敏电阻，所述第一热敏电阻设置于所述导流管道内，所述第二热敏电阻设置于预设的辅助腔体内，所述辅助腔体与外界的空气连通；所述模组微控制器用于接收所述第一热敏电阻检测到的所述导流管道内的第一温度变化和所述第二热敏电阻检测到的所述辅助腔体内的第二温度变化，并根据所述第一温度变化和所述第二温度变化计算所述辅助气体的流量。
附图说明
21.为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对实施例中的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
22.图1为本技术一实施例提供的激光模组的三维视图。
23.图2为本技术一实施例提供的激光模组隐藏环形壳后的散热组件和激光发生器的三维示意图。
24.图3为本技术一实施例提供的激光模组隐藏环形壳后的后侧视图。
25.图4为本技术一实施例提供的激光模组的部分结构的爆炸图。
26.图5为本技术一实施例提供的激光模组的另一部分结构的爆炸图。
27.图6为本技术一实施例提供的激光模组的又一部分结构的爆炸图。
28.图7为本技术一实施例提供的图6的部分结构的剖视图。
29.图8为本技术一实施例提供的图6的部分结构的爆炸图。
30.图9为本技术一实施例提供的激光模组隐藏环形壳后的部分结构爆炸图。
31.图10为本技术一实施例提供的激光模组的工作模式示意图。
具体实施方式
32.下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。
33.需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。当一个元件被认为是“设置于”另一个元件，它可以是直接设置在另一个元件上或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。
34.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本领域的技术人员通
常理解的含义相同。本文中在本技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本技术。本文所使用的术语“或/及”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
35.本技术的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。
36.图1至图8示出了本实施例中的激光模组100的一种具体实施方式。
37.本实施例提供的激光模组100，可以用于激光雕刻、激光切割、激光焊接、激光打孔、激光热处理、激光表面改性(如激光退火、激光淬火、激光合金化、激光熔覆)、激光3d打印或其他已知的激光加工领域，也可以如激光探测、激光成像等领域。
38.请参见图1至图5，本实施例提供的激光模组100包括：观察窗101、环形壳102、模组led状态指示灯103、顶板104、电源线105、空气辅助进气口106、type-c接口107、模组状态复位键108、出风口109、散热风扇进气口110和激光发生器143。
39.本实施例提供的散热组件包括：散热风扇201、第一散热结构以及第二散热结构。具体的说，第一散热结构包括侧板14和第一导向部202，散热风扇201设置侧板14上；第一导向部202设置在侧板14上位于散热风扇201外侧的区域；第二散热结构连接于激光发生器143的出光一侧，包括第一通孔k1和第二导向部203，第一通孔k1用于容许激光发生器1433发出的激光通过。
40.其中，激光发生器143用于发出激光，可以采用已知的激光器，如固体激光器、co2激光器或其他常见的激光器，在此不做限定。
41.散热风扇201可以是常见的风扇形式，只需能够形成散热气流即可。并且，在另一些实施例中，也可不设置散热风扇201，而是采用其他方式(如水冷)实现散热。
42.在一些实施例中，观察窗101选用红色有色镜片材质，此种材质的镜片能够滤除激光模组发出激光时的蓝光，且除蓝光外的其他大部分可见光可透过，使得观察者能够在正常观察工作材料的位置和状态的同时，避免蓝色强光伤害。可以理解的是，观察窗101还可以选择其他材质和颜色的镜片，本实施例并不对此做具体限定。
43.在一些实施例中，环形壳102的外表面喷砂氧化，以使环形壳102的外表面颜色与激光发生器143一致。
44.在一些实施例中，激光模组100包括三个模组led状态指示灯103，每个模组led状态指示灯103均可显示三种颜色(如红色、绿色和黄色)，通过不同的颜色指示对应防护功能的工作状态。
45.在一些实施例中，顶板104为金属盖板，顶板104连接激光模组100的电源线105。
46.在一些实施例中，激光切割辅助气体通过空气辅助进气口106接入激光模组100。
47.在一些实施例中，可以通过type-c接口107进行激光模组100的固件更新或log信息打印。
48.在一些实施例中，当触发激光模组100报警时，用户可以通过模组状态复位键108置位当前报错，同时可以通过长按模组状态复位键108切换雕刻/切割工作模式，激光模组100通过两个led指示当前工作模式。
49.请进一步参见图2，侧板14包括第一侧板141和第二侧板142，第一侧板141包括第一侧壁141a、沿第一侧壁141a的末端朝靠近激光发生器143的方向弯折延伸的第二侧壁
141b；第二侧板142包括第三侧壁142a、沿第三侧壁142a的末端朝靠近激光发生器143的方向弯折延伸的第四侧壁142b，第一侧壁141a和第三侧壁142a相对设置，第二侧壁141b和第四侧壁142b相对设置；第一侧壁141a、第二侧壁141b、第三侧壁142a、第四侧壁142b和第二散热结构205共同围设形成收容空间10，激光发生器设置于143收容空间10内；第一侧壁141a和第三侧壁142a上均设有散热风扇201，观察窗101设置在第二导向部203远离激光发生器143的一侧，且与第二侧壁141b位于同一侧。
50.请进一步参见图3，第一导向部202设置在侧板104上位于散热风扇103外侧的区域，第一导向部202限定沿第一方向x贯通的第一散热流道f1，第一方向x平行于激光发生器143的出光方向。第二导向部203对应并连通第一导向部202，限定沿第二方向y贯通的第二散热流道f2，第二方向y与第一方向x成预设夹角。
51.请一并参见图3和图4，第一散热结构还包括第三导向部206，第三导向部206限定沿平行于激光发生器143的出光方向贯通的第三散热流道f5；散热风扇103能够运行以形成经过第三散热流道f5、出风口109的第二散热气流，第二散热气流在经过第三散热流道f5后吹向电路板，本实施例中的电路板包括第一电路板120和第二电路板130。
52.请一并参见图3和图5，第二散热结构为底板205，底板205具有相对设置的第一板面205a和第二板面205b，第一板面205a用于配合连接至激光发生器143；第一通孔k1从第一板面205a凹入并贯通第二板面205b。
53.在一些实施例中，第一导向部202和第三导向部206均为散热鳍片，散热风扇201与散热鳍片相距预设距离。通过此种结构的设置，能够避免散热风扇201的扇叶高速转动时产生的高速气流与散热鳍片碰撞产生噪音，提高了用户的使用体验。
54.值得一提的是，位于激光发生器143左右两侧的散热鳍片具有较大的散热面积，从而能够实现良好的散热效果。此外，在激光发生器143左右两侧各装配一个散热风扇201，由于双散热风扇201的散热能力足够强，可适当降低两个散热风扇201的转速，从而在确保散热效果的同时，实现降低散热噪音的目的。
55.可以理解的是，本实施例并不对散热风扇201的数量做具体限定，即第一侧壁141a和第三侧壁142a上可以设有一个或多个散热风扇201；本实施例也不对散热鳍片202的间距及数量做具体限定，可以根据实际需求设置。
56.在一些实施例中，第二导向部203为贯穿底板205的斜向导风片，斜向导风片203包括多个间隔设置的风叶，风叶朝靠近观察窗101的方向倾斜。可以理解的是，本实施例并不对风叶的数量、间距以及倾斜角度做具体限定，可以根据实际需求设置。
57.激光模组100还包括喷嘴204，喷嘴204具有轴孔k2，喷嘴204连接于第二板面205b，且轴孔k2对应并连通第一通孔k1，用于容许激光出射以及容许激光切割辅助气体喷出；第一散热气流吹向观察窗101后，在观察窗101的阻挡下反向吹向喷嘴204。
58.散热风扇201运行时形成的第一散热气流的流动方向参见4中示出的箭线，本实施例中的侧板14为金属材质，散热鳍片202也为金属材质，侧板14与激光发生器143接触，激光发生器143工作时产生的热量经由侧板14导出传递到散热鳍片202，第一散热气流经过第一散热流道f1时，将散热鳍片202的热量带走，从而实现对激光发生器143的降温。经过第一散热流道f1后的第一散热气流经过第二散热流道f2，在斜向导风片203的作用下吹向观察窗101，从而能够避免激光出光产生的灰尘污染观察窗101，第一散热气流在观察窗101的阻挡
下反向吹向喷嘴204，从而能够带走喷嘴204下方激光出光产生的灰尘，进一步避免了灰尘附着在镜片或观察窗101表面，从而进一步提高了散热组件的可靠性。
59.请参见图4，激光模组100还包括电路板，电路板设置于侧板14远离第二散热结构205的一侧。图4所示的电路板包括第一电路板120和第二电路板130。
60.本实施例中，第一电路板120、第二电路板130和顶板104依次连接在激光发生器143远离底板205的一侧。可选地，第一电路板120和第二电路板130之间、第二电路板130和顶板104之间可通过增高柱111实现间隔地支撑，并通过较长的长螺钉113等连接结构连接于激光发生器143，以使，第一电路板120和第二电路板130之间、第二电路板130和顶板104之间留出安全距离，避免电路的短接或元器件之间的触摸损坏，同时，也利于第一电路板120和第二电路板130的散热。当然，第一电路板120、第二电路板130和顶板104的设置位置、设置顺序等，均可以根据需要设置，在此不做限定。
61.可选地，第一电路板120间隔地连接于激光发生器143远离底板205一侧。第一电路板120电连接至激光模组100的传感器检测板，例如通过第一电路板120电连接至该传感器检测板。第一电路板120能够接受并处理传感器检测板的温度传感器、气压传感器和火焰传感器检测到的温度信号、气压信号和火焰状态信号，从而得到控制信号，用于控制激光发生器143运行。
62.可选地，第二电路板130间隔地连接于第一电路板120远离底板205一侧，例如通过前述增高柱111实现间隔连接。第二电路板130电连接至激光发生器143和第一电路板120，并能够根据控制信号控制激光发生器143的出光。其中，第二电路板130和第一电路板120之间的电连接方式可以采用板对板连接器插接连接。第二电路板130和激光发生器143之间的电连接可以为，激光发生器143的控制信号线焊接连接至第二电路板130上。可选地，第二电路板130上还可以设置电源接口件，用于插接电源线，实现供电。电源接口件可以露出于顶板104(如通过在顶板104开设对应开口)，以方便电源线插入，用于对各用电结构(如第一电路板120、第二电路板130、激光发生器143、散热风扇201等)供电。
63.在其他实施例中，还可以采用集成前述第一电路板120和第二电路板130功能的单一电路板来替代第一电路板120和第二电路板130，也可以将第一电路板120和第二电路板130的功能拆分至三个或更多的小电路板上实现，在此不做限定。
64.顶板104间隔地连接于第二电路板130远离第一电路板120的一侧。
65.导光柱121指示激光发生器143中光源的供电和出光情况，本实施例中的导光柱121为两个，当向光源提供24v的电压时，表明供电正常，导光柱121中的一个绿灯点亮；当激光模组100出光时，导光柱121中的另一个蓝灯点亮。
66.环形壳102围于第一电路板120、第二电路板130和散热组件的外周，且环形壳102的一端开口被顶板104盖合，另一端被底板205盖合。本实施例中，顶板104、底板205和环形壳102共同作为激光模组100的外壳。可选地，环形壳102对应激光的出口的部分区域设置为观察窗101，用于观察激光出光情况并降低激光对观察者眼睛的影响。本实施例中，观察窗101设置在对应喷嘴204出口的位置，用户可以通过护目观察窗101观察激光出光状态。观察窗101可采用已知的激光专用护目材质，可避免用户在观察激光出光时被过强的光线损伤眼睛。
67.请一并参见图5至图7，激光模组100还包括传感器检测板301、导热环302、第一镜
片303、橡胶垫圈304以及透镜压圈305。
68.第一镜片303作为一待检测镜片，设于激光的光路上，例如为用于保护激光发生器143的出光位置，避免外接污染物(如灰尘、激光加工过程中的飞溅物等)损坏激光发生器143的保护镜片。在其他实施例中，第一镜片303还可以是激光发生器143的内部镜片，例如为激光发生器143的光学镜组中的构成镜片，此时传感器检测板301可用于检测激光发生器143内部的参数(如温度)。此外，本实施例中，还通过对第一镜片303的温度进行检测，并通过检测到的第一镜片303的温度或温升来判断第一镜片303的脏污程度或损伤程度，进而用于控制激光发生器143的出光。例如，在检测到第一镜片303温度或温升超过允许范围时，判定第一镜片303脏污程度或损伤程度较高，此时，不允许激光发生器143出光以避免激光发生器143的出光质量降低或高温损坏激光模组100的组成构件。在激光发生器143的激光功率较大时，该保护功能尤其重要，可以降低激光功率提升带来的安全隐患。第一镜片303的具体结构或材料可以根据需要设置，例如采用石英平窗镜。
69.具体的说，橡胶圈304设置在第一镜片303和透镜压圈305之间，用于作为第一镜片303的缓冲以及密封。第一镜片303的温度通过导热环302传导到传感器检测板301的热敏电阻上，通过热敏电阻的温度变化得知第一镜片303的温度变化，再根据第一镜片303的温度变化判断第一镜片303的脏污程度：第一镜片303越脏，激光模组100出光时热敏电阻的温度升高越快。
70.导热环302内部带有凹槽302a，凹槽302a内填充导热胶，导热环302正常安装后，凹槽302a内的导热胶将包裹住传感器检测小板301上的热敏电阻，以保证导热良好。
71.透镜压圈305带外螺纹，从下方旋入模组底板205上，通过橡胶圈304将第一镜片303压紧在导热环302上；同时透镜压圈305下方一侧开有两个小槽305a，方便用工具安装或拆除；清洁或更换第一镜片303时，可以通过透镜压圈305从模组底板205下方拆下第一镜片303进行操作。
72.传感器检测板301可以为印制电路板或其他形式的电路板。本实施例中，传感器检测板301远离激光发生器143的一侧设有温度传感器、气压传感器和火焰传感器。传感器检测板301连接于激光发生器143的出光侧，传感器检测板301开设有第一过孔k3，用于容许激光发生器143发出的激光通过。温度传感器设于传感器检测板301的一侧板面上位于第一过孔k3外侧的区域。该处所说的传感器检测板301的一侧板面上位于第一过孔k3外侧的区域可以为，在传感器检测板301的该侧板面(图示为远离激光发生器143的一侧板面)上与第一过孔k3同心的环形区域或其他形状的区域。本实施例中，温度传感器可以表现为热敏电阻或其他形式，只需能够采集第一镜片303的温度信息即可。该温度信息可以直接在传感器检测板301上进行处理或预处理，也可以传递至激光模组100的其他处理单元(例如第二电路板120上用于数据处理的部分)，在此不做限定。
73.请参见图6，为本技术实施例提供的激光模组的又一部分结构的爆炸图。传感器检测板301上设有第一火焰传感器310和第二火焰传感器311，第一火焰传感器310和第二火焰传感器311均用于对喷嘴204附近的区域进行实时的火焰检测，当第一火焰传感器310和第二火焰传感器311其中之一或均检测到火焰时，检测到火焰的火焰传感器发出报警，激光模组100停止出光工作。
74.请进一步参见图6，底板205正对第一火焰传感器310和第二火焰传感器311的区域
开设有火焰检测窗口213，红外滤波片213a贴设于火焰检测窗口213远离火焰传感器的一侧。红外滤波片213a能够过滤非红外光波，也可以防止激光发射及其他室内光线对第一火焰传感器310和第二火焰传感器311造成干扰，同时也可以避免外界的灰尘进入激光模组100内容，导致激光模组100内部的电路及器件积灰。
75.需要说明的是，前述激光发生器143发出的激光的光路上各孔均为同轴设置，当然，在其他实施例中，若激光光路上存在额外的光学元件(如反射镜、折射镜等)改变激光光路方向，则激光光路上的各孔也可以不同轴。
76.如图8中示出的，以传感器检测板301远离激光发生器143的一侧设有温度传感器为例，温度传感器共有四个，四个温度传感器306、307、308和309绕第一过孔k3周向均匀分布。当然，温度传感器的数量还可以是一个或其他数量的多个，分布方式可以是周向均匀分布，也可以是不均匀分布；多个温度传感器到第一过孔k3的距离可以相等或不相等，在不相等时，多个传感器检测到的温度可能可以指示第一镜片303距离第一过孔k3中心的不同距离处的温度情况。
77.本实施例中，温度传感器可以为模拟量传感器、数字式传感器或其他形式的传感器。
78.本实施例采用间接热耦合的形式，如图5至图8所示，导热环302呈环形并具有第二过孔k4，第二过孔k4与第一过孔k3对应，用于容许激光通过。导热环302一侧与温度传感器热耦合(可以直接接触或不直接接触)、另一侧热耦合至第一镜片303(可以直接接触或不直接接触)。可选地，导热环302一侧涂胶粘接传感器检测板301上并至少覆盖温度传感器所在区域，另一面和第一镜片303(贴合而不粘接，以使第一镜片303(需要清洗或更换时较容易取下。当然，导热环302也可以采用两面粘接或两面均不粘接的方式设置。本实施例采用环形的导热硅胶片作为导热结构，其柔软的材料特效可以对温度传感器进行良好的包裹接触及缓冲，环形的设计保留了光通道的同时，有助于传导第一镜片303的温度至温度传感器，并且利于第一镜片303通过该环形的导热硅胶片密封第一过孔k3，提高对激光发生器143出光通道的防护。
79.当然，在其他实施例中，导热环302(也可以采用导热硅胶外的其他形式，并不限于采用固态、胶态、液态或组合形态。
80.在一种可选的实施方式中，橡胶垫圈303容置于第一通孔k1，并且，橡胶垫圈303一侧抵顶于第一通孔k1的孔底面、另一侧将第一镜片303弹性地压抵于传感器检测板301。在组装状态下，橡胶垫圈303可以呈一定程度的压缩状态，以将第一镜片303弹性地压紧于传感器检测板301或者中间的导热环302。橡胶垫圈303也可以起到对第一镜片303的缓冲保护作用。
81.本实施例中的部分实施方式中的传感器检测板301采用直接或间接接触的镜片脏污检测方案，具有成本低、体积小、生产装配简单等优点。激光模组100出光工作过程中，例如切割木板等材料时产生的烟尘在长时间使用后，积累在保护镜片表面，激光出光时脏污物体对激光出光的损耗将转化为热能，导致镜片温度升高。在检测到镜片温度或温升异常时(例如设置为温升》0.15℃/s)可以判定第一镜片303脏污超过允许值，及时指示关断出光并反馈报警信息，提示用户清洁或更换镜片，避免镜片脏污造成的镜片劈裂等不可逆的损坏，同时保障了激光模组100的出光加工效果。
82.请参见图9，底板205开设有气流通道f3；环形壳102设有沿其轴向的导流管道f4，导流管道f4一端对应连通气流通道f3、另一端用于连接至一气源；喷嘴204连接于底板205远离激光发生器143的一侧，且轴孔k2对应并连通第一通孔k1和气流通道f3，用于容许激光出射以及容许激光切割辅助气体喷出。从图8中可以看出，气流通道f3为贯穿底板的第二通孔，第二通孔与第一通孔k1间隔设置。
83.具体的说，如图9虚线所示的气流流向路径，激光切割辅助气体由橡胶软管接入进气口106，经由导流管道f4通向底板205，再经过底板205的气流通道f3，从喷嘴204喷出。
84.请进一步参见图9，底板205开设有气压检测孔210，气压检测孔210与气流通道f3连通，用于检测辅助气体的气流气温。
85.此外，底板205上还设有密封圈211，密封圈211贴设在底板205上，密封圈211开设的通孔形状与第一通孔k1、第二通孔匹配，密封圈211用于增强激光模组100的气密性，防止空气中的灰尘进入激光模组100内部。
86.在一些实施例中，激光模组100还包括温度传感器，温度传感器设置于导流管道f4内，用于检测导流管道f4内的温度。
87.请参见图10，为本技术实施例提供的激光模组的工作模式示意图。如图10所示，激光模组100还包括模组微控制器，所述温度传感器包括第一热敏电阻ptc-a和第二热敏电阻ptc-b，第一热敏电阻ptc-a设置于导流管道f4内，第二热敏电阻ptc-b设置于预设的辅助腔体内，辅助腔体与外界的空气连通；模组微控制器用于接收第一热敏电阻ptc-a检测到的导流管道f4内的第一温度变化和第二热敏电阻ptc-b检测到的辅助腔体内的第二温度变化，并根据第一温度变化和第二温度变化计算导流管道f4内辅助气体的流量。
88.为了便于理解，下面对模组微控制器如何计算导流管道f4内辅助气体的流量进行具体的说明：电源a电压高于电源b电压；电源a电压用于快速给ptc-a热敏电阻加热；电源b电压较低，用于ptc-a热敏电阻加热完成后的adc检测；同一时刻只有一个电源接通，每个电源接通的时间由模组微控制器程序决定；开关电路s可以为继电器、三极管或mos管电路等，工作原理为：热敏电阻ptc-a、ptc-b为ptc热敏电阻，当温度升高后阻值升高，通过adc检测其所占电压的变化，经过转换后可计算得到对应的温度变化；同时ptc的正温度特性可以防止加热过程中电流过大烧坏器件；ptc-a放置在导流管道f4上，通过计算每次刚加热完后的降温速度来判断空气辅助流量大小；空气流量大时降温速度快，空气流量小时降温速度慢；ptc-b用于参考，放置于预设的辅助腔体内，空气与辅助腔体连通但不流动，与ptc-a的参数同步检测对比，用于排除气温对ptc-a的降温速度的影响。
89.与相关技术相比，本技术的实施例至少具有以下优点：通过设置第一导向部，由于第一导向部具有沿第一方向贯通的第一散热流道，使得散热风扇运行后形成的气流流经第一散热流道，从而能够将激光发生器工作时产生的热量导出，达到给激光模组降温的目的；通过设置第二导向部，由于第二导向部具有沿第二方向贯通的第二散热流道，使得散热风扇运行后形成的气流在流经第一散热流道后，通过第二散热流道吹向观察窗，从而能够将观察窗表面的灰尘吹走，避免了激光出光产生的灰尘污染观察窗，使得观察者能够准确的观察激光的出光情况。
90.以上所述，仅为本技术的具体实施方式，但本技术的保护范围并不局限于此，任何在本技术揭露的技术范围内的变化或替换，都应涵盖在本技术的保护范围之内。

技术特征：
1.一种散热组件，用于对激光模组进行散热，所述激光模组包括激光发生器和观察窗，所述观察窗用于观察激光出光情况，其特征在于，所述散热组件包括：散热风扇、第一散热结构和第二散热结构；所述第一散热结构包括侧板和第一导向部，所述散热风扇设置在所述侧板上；所述第一导向部设置在所述侧板上位于所述散热风扇外侧的区域，所述第一导向部限定沿第一方向贯通的第一散热流道，所述第一方向平行于所述激光发生器的出光方向；所述第二散热结构连接于所述激光发生器的出光一侧，包括第一通孔和第二导向部，所述第一通孔用于容许所述激光发生器发出的激光通过；所述第二导向部对应并连通所述第一导向部，限定沿第二方向贯通的第二散热流道，所述第二方向与所述第一方向成预设夹角；所述散热风扇能够运行以形成经过所述第一散热流道和所述第二散热流道的第一散热气流，所述第一散热气流经过所述第二散热流道后吹向所述观察窗。2.如权利要求1所述的散热组件，其特征在于，所述侧板包括第一侧板和第二侧板，所述第一侧板包括第一侧壁、沿所述第一侧壁的末端朝靠近所述激光发生器的方向弯折延伸的第二侧壁；所述第二侧板包括第三侧壁、沿所述第三侧壁的末端朝靠近所述激光发生器的方向弯折延伸的第四侧壁，所述第一侧壁和所述第三侧壁相对设置，所述第二侧壁和所述第四侧壁相对设置；所述第一侧壁、所述第二侧壁、所述第三侧壁、所述第四侧壁和所述第二散热结构共同围设形成收容空间，所述激光发生器设置于所述收容空间内；所述第一侧壁和所述第三侧壁上均设有所述散热风扇，所述观察窗设置在所述第二导向部远离所述激光发生器的一侧，且与所述第二侧壁位于同一侧。3.如权利要求2所述的散热组件，其特征在于，所述激光模组还包括电路板和环形壳，所述电路板设置于所述侧板远离所述第二散热结构的一侧；所述环形壳围于所述电路板及所述散热组件的外周，所述观察窗设置在所述环形壳对应所述激光的出口的部分区域，所述环形壳对应所述电路板的部分区域开设有出风口；所述第一散热结构还包括第三导向部，所述第三导向部限定沿平行于所述激光发生器的出光方向贯通的第三散热流道；所述散热风扇能够运行以形成经过所述第三散热流道、所述出风口的第二散热气流，所述第二散热气流在经过所述第三散热流道后吹向所述电路板。4.如权利要求1至3任一项所述的散热组件，其特征在于，所述第一导向部为散热鳍片，所述散热风扇与所述散热鳍片相距预设距离。5.如权利要求1所述的散热组件，其特征在于，所述第二散热结构为底板，所述底板具有相对设置的第一板面和第二板面，所述第一板面用于配合连接至所述激光发生器；所述第一通孔从所述第一板面凹入并贯通所述第二板面。6.如权利要求5所述的散热组件，其特征在于，所述激光模组还包括喷嘴，所述喷嘴具有轴孔，所述喷嘴连接于所述第二板面，且所述轴孔对应并连通所述第一通孔，用于容许激光出射以及容许激光切割辅助气体喷出；所述第一散热气流吹向所述观察窗后，在所述观察窗的阻挡下反向吹向所述喷嘴。7.如权利要求5所述的散热组件，其特征在于，所述第二导向部为贯穿所述底板的斜向
导风片，所述斜向导风片包括多个间隔设置的风叶，所述风叶朝靠近所述观察窗的方向倾斜。8.一种激光模组，其特征在于，包括：激光发生器，用于发出激光；观察窗，用于观察激光出光情况；权利要求1至7任一项所述的散热组件，所述散热组件的散热风扇能够运行用于降温所述激光发生器并吹向所述观察窗的散热气流；电路板，所述电路板连接于所述散热组件的第一散热结构远离所述散热组件的第二散热结构的一侧；顶板，间接地连接于所述电路板远离所述第二散热结构的一侧；环形壳，围于所述电路板及所述散热组件的外周，且所述环形壳的一端开口被所述顶板盖合。9.如权利要求8所述的激光模组，其特征在于，所述散热组件的第二散热结构为底板，所述环形壳的另一端开口被所述底板盖合；所述底板连接于所述激光发生器的出光一侧，并开设有容许所述激光通过的第一通孔；所述底板开设有气流通道；所述环形壳设有沿其轴向的导流管道，所述导流管道一端对应连通所述气流通道、另一端用于连接至一气源；所述激光模组还包括喷嘴，所述喷嘴具有轴孔，所述喷嘴连接于所述底板远离所述激光发生器的一侧，且所述轴孔对应并连通所述第一通孔和所述气流通道，用于容许激光出射以及容许激光切割辅助气体喷出。10.如权利要求9所述的激光模组，其特征在于，所述气流通道为贯穿所述底板的第二通孔，所述第二通孔与所述第一通孔间隔设置。11.如权利要求9所述的激光模组，其特征在于，所述激光模组还包括温度传感器，所述温度传感器设置于所述导流管道内，用于检测所述导流管道内的温度。12.如权利要求11所述的激光模组，其特征在于，所述激光模组还包括模组微控制器，所述温度传感器包括第一热敏电阻和第二热敏电阻，所述第一热敏电阻设置于所述导流管道内，所述第二热敏电阻设置于预设的辅助腔体内，所述辅助腔体与外界的空气连通；所述模组微控制器用于接收所述第一热敏电阻检测到的所述导流管道内的第一温度变化和所述第二热敏电阻检测到的所述辅助腔体内的第二温度变化，并根据所述第一温度变化和所述第二温度变化计算所述辅助气体的流量。

技术总结
本申请提供一种散热组件及激光模组，包括：散热风扇、第一散热结构和第二散热结构；第一散热结构包括侧板和第一导向部，散热风扇设置在侧板上；第一导向部设置在侧板上位于散热风扇外侧的区域，第一导向部限定沿第一方向贯通的第一散热流道；第二散热结构连接于激光发生器的出光一侧，包括第一通孔和第二导向部，第一通孔用于容许激光发生器发出的激光通过；第二导向部对应并连通第一导向部，限定沿第二方向贯通的第二散热流道，第二方向与第一方向成预设夹角；散热风扇能够运行以形成经过第一散热流道和第二散热流道的第一散热气流，第一散热气流经过第二散热流道后吹向观察窗。本申请能够在给激光模组散热的同时，避免灰尘污染观察窗。观察窗。观察窗。


技术研发人员：敖丹军 黎铭文 曹发阳
受保护的技术使用者：深圳市创想三维科技股份有限公司
技术研发日：2023.04.04
技术公布日：2023/8/2