[發(fā)明專利]一種可自動更換玻璃約束層的激光沖擊裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810325854.5
• 申請日: 2018-04-12
• 公開（公告）號: CN108676999B
• 公開（公告）日: 2019-10-01
• 發(fā)明（設計）人: 魯金忠;曹栗;羅開玉
• 申請（專利權）人: 江蘇大學
• 主分類號: C21D10/00
• 分類號: C21D10/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種可自動更換玻璃約束層的激光沖擊裝置，其特征在于，所述裝置包括：激光器、聚焦透鏡、導光筒、備用玻璃倉、步進電機、替換齒條、專用約束層、玻璃片擋板、橡膠緩沖墊、吸收層、廢片倉、微調(diào)旋鈕、微調(diào)齒輪、微調(diào)齒條；激光器發(fā)射的平行激光束的軸心與聚焦透鏡和導光筒的軸心重合，聚焦透鏡位于激光器與導光筒之間，約束層更換裝置由備用玻璃倉、步進電機、替換齒條、專用約束層、玻璃片擋板、橡膠緩沖墊和廢片倉構成，實現(xiàn)專用約束層的自動更換，用備用的約束層代替經(jīng)過若干次沖擊損傷積累的約束層；其中備用玻璃倉固定在導光筒下方，廢片倉固定在導光筒上方，替換齒條安裝在備用玻璃倉的下部，與步進電機的小齒輪嚙合，橡膠緩沖墊安裝在導光筒的內(nèi)側(cè)，橡膠緩沖墊將專用約束層壓在中間有滑槽的玻璃片擋板上，滑槽與備用玻璃倉和廢片倉連通，微調(diào)齒條固定在導光筒的外壁，旋轉(zhuǎn)微調(diào)旋鈕帶動與微調(diào)齒條嚙合的微調(diào)齒輪，調(diào)整導光筒的位置使專用約束層壓在吸收層上，吸收層覆蓋在工件的待加工表面上。

2.如權利要求1所述的一種可自動更換玻璃約束層的激光沖擊裝置，其特征在于，專用約束層的材質(zhì)為透明剛性約束層，形狀兩邊底中間高，與玻璃片擋板的滑槽形狀相配合；備用的專用約束層儲存在備用玻璃倉中，已經(jīng)經(jīng)過若干次沖擊的專用約束層回收到廢片倉中。

3.如權利要求1所述的一種可自動更換玻璃約束層的激光沖擊裝置，其特征在于，旋轉(zhuǎn)微調(diào)旋鈕帶動微調(diào)齒輪和微調(diào)齒條使導光筒前后移動，調(diào)整約束層和吸收層的距離，使得專用約束層壓緊在吸收層的表面；激光器發(fā)射的激光束經(jīng)聚焦透鏡聚焦后穿過專用約束層，到達吸收層。

4.如權利要求2所述的一種可自動更換玻璃約束層的激光沖擊裝置，其特征在于，所述的透明剛性約束層為石英玻璃、K9玻璃和有機玻璃中的任一種。

5.如權利要求1所述的一種可自動更換玻璃約束層的激光沖擊裝置，其特征在于，所述的激光器為高能短脈沖激光，脈沖激光的能量為1～10J，脈寬為10～30ns。

6.如權利要求1所述的一種可自動更換玻璃約束層的激光沖擊裝置，其特征在于，在離吸收層最遠的一塊備用的專用約束層與備用玻璃倉側(cè)壁之間設有彈簧。

7.如權利要求1所述的一種可自動更換玻璃約束層的激光沖擊裝置，其特征在于：電腦輸入信號到步進電機，步進電機帶動替換齒條將專用約束層沿著玻璃片擋板的滑槽推至橡膠緩沖墊與玻璃片擋板之間，之后替換齒條回到原位置，同時彈簧將下一塊備用的專用約束層推到替換齒條上方，調(diào)整微調(diào)旋鈕使專用約束層緊壓在吸收層的表面；激光器發(fā)出一個脈沖激光，激光束經(jīng)聚焦透鏡和專用約束層，輻射到吸收層的表面，完成一次激光沖擊，此沖擊過程進行若干次后進入約束層更換程序；在更換開始前最后一次激光沖擊結束后，電腦輸入信號到步進電機，步進電機帶動替換齒條將備用的專用約束層從備用玻璃倉中推出，同時將已經(jīng)使用過的專用約束層推入廢片倉，實現(xiàn)專用約束層的自動更換，然后繼續(xù)進行激光沖擊。