[發明專利]用于激光加工機的傳感器裝置的絕緣體

有效

• 申請號: 200580052296.0
• 申請日: 2005-12-16
• 公開（公告）號: CN101326426A
• 公開（公告）日: 2008-12-17
• 發明（設計）人: J－M·魏克;T·克呂斯皮斯;J·布勞恩
• 申請（專利權）人: 通快機床兩合公司
• 主分類號: G01D3/028
• 分類號: G01D3/028;B23K26/04
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司
• 代理人: 劉興鵬;邵偉

技術領域

本發明涉及激光加工機的傳感器裝置和用于該傳感器裝置的絕緣體。

背景技術

這樣的傳感器裝置例如通過DE19906442已經為人所知。絕緣體是傳感器裝 置的一個元件，而且已經通過它們在商售的激光加工機中的應用變得為人熟知。

已知的絕緣體由陶瓷材料比如Al₂O₃組成，這種材料具有高度的抗熱和抗沖 擊性能，但是由于它的硬度，它難以加工。對于這種絕緣體，就直流電來說，電 容性電抗比絕緣更重要。這就是為什么不得不在Al₂O₃絕緣體中選擇大的絕緣距 離。

在切割過程中，絕緣體受到散射的背反射射線的影響。因此，絕緣體更必須 由不會被背反射破壞或損壞的材料制成。由于Al₂O₃具有很高的抗熱及抗沖擊性 能，它具有理想的滿足上述要求的特性。然而，這些絕緣體的缺點是Al₂O₃加工復 雜、價格昂貴。

同一類型的現有技術在DE4035404A1中公開。該專利涉及一種材料加工用工 具的噴嘴。其中，已知的噴嘴包括圓錐形噴嘴本體，所述本體具有朝向工件定位 的銅制頭部部分，并且具有位于所述頭部部分的遠離工件的一側、表面陽極化處 理并由此不導電的剩余部分。為了固定，所述噴嘴本體要經受夾緊件的夾緊動作。 夾緊件具有內部本體，比如鋼制的，以及圍繞所述內部本體的電絕緣材料制成的 外部本體。所述夾緊件的內部本體被支撐在圓錐形噴嘴本體的遠離其頭部部分的 端部處的剩余部分。圓錐形噴嘴本體的剩余部分相對于夾緊件的電絕緣的外部本 體而言，朝向工件偏移。圓錐形噴嘴本體的剩余部分和夾緊件的外部本體都是絕 緣體的一部分，借助絕緣體，已知噴嘴中在工件一側上的噴嘴電極與材料加工設 備的其它部分電絕緣，其中所述噴嘴被擰進材料加工設備。

發明內容

本發明要解決的問題是提供一種加工簡單而且價格便宜的傳感器裝置以及相 應的絕緣體。

所述問題按照本發明這樣得到解決，由兩部分組成的絕緣體包括布置在外絕 緣部分內部的內屏蔽部分。外絕緣部分由塑料材料制成并用于電絕緣。內屏蔽部 分由非導電、抗熱材料比如石英玻璃制成，并用于屏蔽上述背反射。所述屏蔽部 分可以做成石英玻璃管或者陶瓷套筒的形式，而且可粘結地固定或壓進所述絕緣 部分內。

所述絕緣部分可以由便宜且制造簡單的塑料材料制成。所述屏蔽部分用于屏 蔽激光輻射。所述屏蔽部分能夠承受相對較高的激光能量而不會融化或產生其它 損害。屏蔽的精確配合能夠通過塑料材料的車床車削而不是陶瓷部分的費時磨削 來實現。另外不需要陶瓷的燒結工藝。

所述屏蔽部分優選地由石英玻璃管構成。石英具有非常高的抗熱沖擊性能， 而且加工費用便宜。可選地，所述屏蔽部分還可以由比如Al₂O₃的陶瓷制成。

附圖說明

本發明的示意性實施例示意地畫在附圖中，下面參照各個附圖詳細地進行說 明，其中：

圖1是激光加工機的傳感器裝置的分解視圖；

圖2是傳感器裝置的縱向截面；

圖3是借助所述傳感器裝置進行控制的框圖。

具體實施方式

圖1和圖2表示激光加工機的傳感器裝置1的結構，所述激光加工機適用于 借助激光束進行工件的熱切割。傳感器裝置1基本包括激光加工噴嘴2，接觸盤3， 噴嘴支架5，分為兩部分的絕緣體(用于電絕緣的絕緣部分4a和用于屏蔽輻射和/ 或熱量的屏蔽部分4b)以及觸針6。所述噴嘴支架5用于將激光加工噴嘴2固定 到絕緣部分4a。

本發明包括將插進傳感器裝置1的絕緣體制造為兩部分，于是內屏蔽部分4b 被布置在外絕緣部分4a的內部。用于電絕緣的外部分4a由低電容性電抗ε_r、高軟 化點的適當塑料材料制成。在部分4a內部上的散射射線的保護由壓配合(或粘結 固定的)的石英玻璃管4b提供。在部分4a內部，需要屏蔽件作為射線屏蔽，其 保護部分4a免受反射的激光輻射而且免受不適當地強熱輻射的破壞。