[發明專利]一種大功率CO2激光多級穿孔控制系統裝置

無效

• 申請號: 201210002548.0
• 申請日: 2012-01-06
• 公開（公告）號: CN102554479A
• 公開（公告）日: 2012-07-11
• 發明（設計）人: 朱敏道
• 申請（專利權）人: 昆山海大數控技術有限公司
• 主分類號: B23K26/42
• 分類號: B23K26/42;B23K26/38
• 代理公司: 常州市維益專利事務所 32211
• 代理人: 王凌霄

技術領域

本發明涉及一種激光穿孔控制系統，尤其是涉及一種大功率大功率CO²激光多級穿孔控制系統裝置。?

背景技術

在國內大功率CO2激光切割過程中，隨著被切割鋼板厚度的增加，并且鋼板表面和割炬的距離只有1.5毫米左右，因此通常采用邊緣切割或者大功率脈沖穿孔切割方式。當大功率CO²激光切割12毫米以上鋼板時，穿孔的質量可以確保后續切割指令順利完成，保證切割面；但是，這對于許多激光切割機廠家和終端用戶一直是個難題。傳統的工藝是從邊緣切割或者大功率穿孔脈沖的方式進行切割，雖然可行，但切割的厚度有很大局限性（只限于8毫米以下），邊緣切割浪費大量的板材，大功率脈沖穿孔切割由于穿孔時間長，出現了生產效率低，在穿孔高度較低時，容易引起爆孔、板材過熱、易損壞等問題。因此，生產過程中一旦遇到大于12毫米的板材時，幾乎沒法確保端面切割，甚至難以切斷，難以滿足加工要求，影響生產效率。而穿孔過程的爆孔，會造成加工零件的合格率低；因此激光生產廠家鑒于12毫米以上的穿孔問題，都幾乎無法加工該類型的產品。?

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種能夠實現12毫米以上穿孔并且有效防止爆孔的大功率大功率CO²激光多級穿孔控制系統裝置。?

為了解決上述技術問題，本發明是通過以下技術方案實現的：這種大功率CO2激光多級穿孔控制系統裝置，包括用于接收采樣數據和控制執行機構的FAGOR激光數控操作系統，所述FAGOR激光數控操作系統的輸入端上連接有用于檢測穿孔情況的穿孔檢測單元和采集激光切割頭高度信號的高度感應系統，FAGOR激光數控操作系統的輸出端上連接有提供激光切割能量的激光發生器以及用于切割頭高度信號經過數控系統處理后重新調整高度的伺服電機執行機構和用于控制激光切割輔助氣體流量的比例控制閥。

與現有技術相比，本發明的有益之處是：這種大功率CO2激光多級穿孔控制系統裝置經測試后，穿孔的成功率達到99%以上高，爆孔、過熱現象不會出現，超過了客戶的預期目標，并且實現了操作方便、性能可靠、無其它不良現象，滿足厚鋼板的穿孔和切割的要求。

附圖說明：

下面結合附圖對本發明進一步說明。

圖1是本發明控制模塊示意圖。

圖中：1、外部控制單元；?2、FAGOR激光數控操作系統；?3、穿孔檢測單元；?4、激光發生器；?5、高度感應系統；?6、伺服電機執行機構；?7、比例控制閥。

具體實施方式：

下面結合附圖及具體實施方式對本發明進行詳細描述：

圖1所示一種大功率CO²激光多級穿孔控制系統裝置模塊，包括用于接收采樣數據和控制執行機構的FAGOR激光數控操作系統1，所述FAGOR激光數控操作系統1的輸入端上連接有用于檢測穿孔情況的穿孔檢測單元3和采集激光切割頭高度信號的高度感應系統5，FAGOR激光數控操作系統1的輸出端上連接有提供激光切割能量的激光發生器4以及用于切割頭高度信號經過數控系統處理后重新調整高度的伺服電機執行機構6和用于控制激光切割輔助氣體流量的比例控制閥7。

操作時，將這種大功率CO²激光多級穿孔控制系統裝置安裝于切割的成套設備中，外部控制單元1輸入切割指令后，切割程序開始，FAGOR激光數控操作系統2給出穿孔的高度信號，高度感應系統5給出高度位置信號（20毫米左右），并且FAGOR激光數控操作系統2給出切割信號，同時給出一個控制開啟比例控制閥7和激光發生器4的功率信號以及一定的停留時間(3秒)，實現的初始穿孔；接下來后，FAGOR激光數控操作系統2按照軟件數據庫中給出的下降速度和比例控制閥7開啟值、功率信號幅度值、功率信號脈沖頻率、功率信號脈沖寬度、停留時間，等高度感應系統5感應到位置信號（8毫米），數控系統接收到高度指令后，發出另外一套數據參數，進行穿孔的程序，直到激光切割頭降到切割高度時，由伺服電機執行機構6，判斷穿孔的成功與否，并由穿孔檢測單元3檢測，實現完全穿孔，并發出穿孔完成信號，給數控系統，執行切割零件的功能。

整個過程出渣和熱量的配合理想，順利地實現了穿孔

需要強調的是：以上僅是本發明的較佳實施例而已，并非對本發明作任何形式上的限制，凡是依據本發明的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發明技術方案的范圍內。