[發明專利]一種智能光纖激光切割系統及其應用方法

有效

• 申請號: 201910072706.1
• 申請日: 2019-01-25
• 公開（公告）號: CN109822228B
• 公開（公告）日: 2020-02-21
• 發明（設計）人: 江厚滿
• 申請（專利權）人: 湖南大科激光有限公司
• 主分類號: B23K26/38
• 分類號: B23K26/38;B23K26/70
• 代理公司: 湖南兆弘專利事務所(普通合伙) 43008
• 代理人: 譚武藝

1.一種智能光纖激光切割系統的應用方法，其特征在于，智能光纖激光切割系統包括：

光纖激光器（1），用于產生高功率激光以及接收纖芯回返光；

激光輸出光纖（2），用于傳輸光纖激光器（1）產生的高功率激光以及返回至光纖激光器（1）的纖芯回返光；

激光切割頭（3），用于將高功率激光聚焦于待加工材料表面進行切割作業；

切割頭運動控制設備（4），用于固定激光切割頭（3）并控制其移動速度；

光電探測器（5），用于檢測纖芯回返光；

主控單元（6），用于采集纖芯回返光并控制切割頭運動控制設備（4）；

所述光纖激光器（1）通過激光輸出光纖（2）和激光切割頭（3）相連，所述激光切割頭（3）安裝在切割頭運動控制設備（4）上，所述光電探測器（5）安裝在光纖激光器（1）上，且所述光電探測器（5）的輸出端和主控單元（6）的輸入端相連，所述主控單元（6）的輸出端和切割頭運動控制設備（4）的控制端相連；在待加工材料表面進行切割作業過程中主控單元（6）控制切割頭運動控制設備（4）的步驟包括：

1）檢測纖芯回返光，判斷纖芯回返光的時序特性是否出現明顯脈沖特性，如果纖芯回返光未出現明顯脈沖特性，則跳轉執行步驟2）；否則跳轉執行步驟3）；所述明顯脈沖特性是指同時滿足下述三個條件：條件①、指定周期內檢測到脈沖信號的數量大于預設閾值；條件②、脈沖信號的3dB脈寬在預設范圍內；條件③、脈沖信號的脈沖峰值強度大于或等于連續基底的指定倍數；

2）控制切割頭運動控制設備（4）增加激光切割頭（3）的移動速度，跳轉執行步驟1）；

3）控制切割頭運動控制設備（4）減少激光切割頭（3）的移動速度，跳轉執行步驟1）。

2.根據權利要求1所述的智能光纖激光切割系統的應用方法，其特征在于，條件①具體是指1秒內內檢測到脈沖信號的數量大于10個。

3.根據權利要求1所述的智能光纖激光切割系統的應用方法，其特征在于，條件②具體是指脈沖信號的3dB脈寬在1ms至10ms之間。

4.根據權利要求1所述的智能光纖激光切割系統的應用方法，其特征在于，條件③具體是指脈沖信號的脈沖峰值強度大于或等于連續基底的1.5倍。