[發明專利]一種解除激光切割機CO2

在審

• 申請號: 202011180727.4
• 申請日: 2020-10-29
• 公開（公告）號: CN112290361A
• 公開（公告）日: 2021-01-29
• 發明（設計）人: 李發展;吳汝洪;李明;高磊;陳嬌;劉成;謝海輝
• 申請（專利權）人: 中國航發貴州黎陽航空動力有限公司
• 主分類號: H01S3/036
• 分類號: H01S3/036
• 代理公司: 貴州派騰知識產權代理有限公司 52114
• 代理人: 張祥軍

本發明公開了一種解除激光切割機CO₂激光器換氣警報的方法，屬于激光切割機技術領域。該方法包括步驟一、明確CO₂激光器的換氣執行元件；步驟二、通過激光切割機的人機交互界面，查看CO₂激光器的諧振腔的壓力設定值；步驟三、人機交互界面出現換氣警報時，查看諧振腔內的實際壓力值；步驟四、設置加電電路，將換氣執行元件串聯到加電電路中；步驟五、通過加電電路使換氣執行元件動作，使諧振腔內的實際氣壓提升到壓力設定值；步驟六、關閉激光切割機電源，使設備復位，再次開機即可解除換氣警報。通過加電電路使換氣執行元件能夠正常工作換氣，以便將諧振腔內的實際氣壓提升到壓力設定值，使CO₂激光器能夠正常工作，以解除換氣警報。

技術領域

本發明涉及一種解除激光切割機CO₂激光器換氣警報的方法，屬于激光切割機技術領域。

背景技術

從日本進口的某型號激光切割機配備的是德國Rofin公司生產的CO₂激光器。CO₂激光器工作原理：激光器工作介質是CO₂、He、N₂、Xe的混合氣體，激光由CO₂分子發射，其它氣體協助改善提高激光器輸出功率水平和使用壽命。輸出波長為10.6um，CO₂激光器輸出功率效率高，可連續輸出50KW的功率。CO₂激光光源需要很多能量來激發氮分子與CO₂分子產生碰撞，促使它們發射光子，最終形成可以割穿金屬的激光束。激光器用的氣體有兩種：一種是給諧振腔提供介質的混合氣，另一種是高純氮氣99.999％。CO₂激光器整體結構復雜，有氣路、光路、控制電路及高壓控制系統。其電路控制系統中的電流、電壓在保養時由專業維修工程師檢測后確定；光路系統中的鏡片、射頻管也是關鍵部件，保養時需要更換或調整到合適的電參數。

當CO₂激光器出現換氣故障報警時，由于CO₂激光器控制電路系統復雜，且技術受限，每次維修需請專業工程師上門服務調試，停機時間長，需要花費較多的維修費，給正常生產和各項科研任務的順利進行造成嚴重影響。

公開號為CN105406328A的中國專利文獻，公開了一種CO₂激光器智能補氣系統，通過比例閥或者是通過由多個不同口徑節流閥組成的組合閥，可以控制充氣速度，不同的功率對應不同的充氣速度，尤其是在低功率工作時，充氣速度會降低，這樣可以在保證加工工藝的要求下，節省工作氣體，尤其當激光器進入待機狀態時，只需要很小的速度進氣，這樣就能節省更多的工作氣體。通過控制變頻器來控制真空泵的轉速，來調節抽氣速度，而且和控制比抽廢氣例閥開度是同一個控制信號，都是主控制器發出的電流值，在下位機控制器收到電流值后，會據此傳遞給AD轉換器一個AD值，經過AD轉換器以后的模擬信號傳遞給進氣比例閥，從而控制比例閥的開度，同樣的電流值也會經過設定的算法后通過485通信傳遞給變頻器，從而控制真空泵的轉速，使得充氣速度和抽氣速度等差平衡，使得諧振腔內的氣壓不會突變很大，而且真空泵也不用一直工作于高負荷狀態，延長了真空泵的壽命。通過進氣比例閥無極控制充氣速度，搭配上抽廢氣比例閥和變頻調節真空泵平滑控制抽氣速度，這樣可以使得諧振腔內總是保持很穩定的工作氣壓，得到很穩定的激光功率，加工工藝就會有很大改善。以解決現有激光器存在氣體大量浪費、氣壓不穩定、電磁閥和真空泵使用壽命短的問題。