DE3137983C2 - Düsenelement eines Düsenkammes eines gasdynamischen Lasers - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Düsenelement für die Herstellung eines Düsenkammes von einem gasdynamischen Laser, das aus einem I-förmigen Metallprofil gebildet wird, dessen Steg mit einer Düsenkontur versehen wird und dessen Profilseitenkanten als Dichtflächen ausgebildet sind und so Leckströme und Düsenschwingungen vermieden werden, aber auch eine Variierung der Düsenkammlänge ermöglicht wird. druck im Zylinder durch den Kolben günstiger auf die Pleuelstange bzw. Kurbelwe

Description

Die Erfindung betrifft ein Düsenelement eines Düsenkammes eines gasdynamischen Lasers mit einer in einer Ebene der den Düsenhals bildenden Kante angeordneten Kühlbohrung.

Solche Düsenelemente sind beispielsweise durch die DE-PS 27 45 001 bekanntgeworden. Die dort offenbarten Einzeldüsenelemente, die mit Kühlkanalleitungen versehen sind und je nach Erfordernis in entsprechender Anzahl aneinandergereiht werden, haben sich bewährt, sofern an die optische Qualität des Laserstrahls keine hohen Anforderungen gestellt wurden. Es hat sich nämlich herausgestellt, daß an den Kontaktstellen der die Düsenelemente begrenzenden oberen und unteren Deckplatten mit den aneinandergereihten Düsenelementen Leckströme auftreten, die sich qualitätsmindernd bemerkbar machen. Außerdem werden, durch die Art der Einspannung der Düsenelemente bedingt, Schwingungen in den Düsenlamellen angeregt, die zu einer Zerstörung derselben führen können.

Um dies weitgehendst zu beseitigen, wurde in der DE-OS 28 51 505 vorgeschlagen, den Düsenkamm samt den Deckplatten aus einem einzigen Werkstück zu fräsen oder zu schleifen. Dies brachte auch den gewünschten Erfolg, aber nunmehr ist der Arbeitsaufwand sehr hoch und außerdem läßt sich der Düsenkamm nur für den entsprechend ausgelegten Laser verwenden, d. h. der Düsenkamm kann in seiner Ausdehnung nicht variiert werden. Für jeden Laserleistungstyp ist also ein eigener Düsenkammtyp erforderlich.

Durch die DE-AS 28 31 247 ist ein Vielfachdüsenblock für gasdynamische Laser bekanntgeworden, der sich aus einer Anzahl von Einzeldüsen zusammensetzt. Nun hat es sich gezeigt, daß an den Kontaktstellen der oberen und unteren Deckplatten Leckströme auftreten. Dies trifft auch bei der Anordnung zur Bildung von Vielfachdüsen mit einem I-(doppel-T)-förmigen Stegprofil gemäß der DE-OS 24 51 309 zu. Auch hier ist der Düsenbereich durch eine obere und untere Deckplatte abgeschlossen.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Düsenelement der vorausgesetzten Art zu schaffen, das weder Leckströme noch Düsenschwingungen auftreten läßt und außerdem eine Variierung der Düsenkammlänge und damit der Düsenanzahl ermöglicht.

Diese Aufgabe wird in überraschend einfacher, arbeitsrationaler und zuverlässiger Weise durch die in den

Ansprüchen niedergelegten Maßnahmen gelöst

In der nachfolgenden Beschreibung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung abgehandelt und in der Zeichnung dargestellt Es zeigt

F i g. 1 eine perspektivische Darstellung eines Düsenelementes;

F i g. 2 einen Horizontalschnitt in Höhe der Linie A-A in der Draufsicht gezeichnet
Die F i g. 1 und 2 zeigen ein Ausführungsbeispiel des Düsenelementes 10, das aus einem X-(doppel-T)-förmigen Metallprofil besteht, dessen Steg 11 mit einer Düsenkontur versehen wird. Im Bereich des Düsenhalses bzw. der diesen Düsenhals bildenden Kanten 11a ist parallel zum Verlauf des Steges 11 eine Bohrung 12 für das Kühlmedium angeordnet Die Profilseitenkanten 13 der horizontalliegenden Profilplatten Wb, lic sind feinstgeschliffen und ergeben so bei der Aneinanderreihung der einzelnen Düsenelemente 10 eine lcckstromverhindernde Dichtung, die durch die Wärmeausdehnung der einzelnen Düsenelemente nur noch besser wird. Die Düsenprofilierung ist so gehalten, daß nur ein möglichst kleiner Düsenvorlauf gebildet wird, der zusammen mit der restlichen Düsenlamelle die mechanische Festigkeit liefert, da der ganze Kontaktbereich mit den die Deckplatten bildenden Profilplatten Ub, lic voll kraftaufnehmend ist Eine eigene Kühlung des Vorlaufs ist nicht mehr erforderlich. Das Kühlsystem ist so vereinfacht, daß nur mehr eine Bohrung 12 mit Verdrängerkörper (nicht gezeichnet) in Düsenhaisgegend pro Düsenelement erforderlich ist. Damit entfallen auch die bisher erforderlichen, aufwendigen Kühlkanalverschließungen, die galvanisch vorgenommen wurden.

Somit ist ein Düsenelement geschaffen, das in überraschend einfacher Weise gefertigt werden kann und sowohl Leckströme als auch Düsenschwingungen verhindert. Durch dieses für einen Düsenkamm einheitliche einzelne Düsenelement ist zu der erheblichen Fertigungsvereinfachung, denn die Steg- bzw. Düsenform kann durch NC-Fräsen hergestellt werden, noch der weitere Vorteil gegeben, daß praktisch jede Düsenkammlänge zusammengestellt werden kann, d. h. die Variabilität in der Laserherstellung ist erheblich vergrößert worden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Düsenelement eines Düsenkammes eines gasdynamischen Lasers mit einer in einer Ebene der den Düsenhals bildenden Kante angeordneten Kühlbohrung, dadurch gekennzeichnet, daß das Düsenelement (10) aus einem einstückigen I-(doppei-T)-förmigen Metallprofil besteht, dessen Steg (11) mit einer Düsenkontur mit kleinem Düsenvorlauf versehen wird, wobei die Profilplatten (116, lic) des Metallprofils den ganzen Düsenraun; überdekken und deren Profilseitenkanten (13) als Dichtflächen ausgebildet sind

2. Düsenelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Profilseitenkanien (13) mit Dichtfolien (14) versehen sind.