Устройство обеспечения технологического зазора между заготовкой и соплом лазерной головки

(12) ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПАТЕНТНЫЙ КОМИТЕТ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ УСТРОЙСТВО ОБЕСПЕЧЕНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ЗАЗОРА МЕЖДУ ЗАГОТОВКОЙ И СОПЛОМ ЛАЗЕРНОЙ ГОЛОВКИ(71) Заявитель Физико-технический институт Национальной академии наук Беларуси(73) Патентообладатель Физико-технический институт Национальной академии наук Беларуси(57) Устройство обеспечения технологического зазора между заготовкой и соплом лазерной головки, содержащее емкостный датчик зазора, состоящий из двух обкладок, и схему обработки сигнала, отличающееся тем, что обкладки выполнены в виде двух параллельно расположенных пластин, причем одна из них посредством рычага шарнирно соединена с рычагом скользящего элемента, установленного коаксиально соплу лазерной головки и выполненным в виде вкладыша опорного подшипника, вторая через изолирующий элемент соединена со схемой обработки сигнала. Полезная модель относится к лазерной обработке и может быть использована при контурной обработке как плоских, так и объемных заготовок. 1 157 Существует устройство обеспечения постоянства технологического зазора между заготовкой и соплом лазерной головки, и предназначено для стабилизации фокусного расстояния при контурной обработке. Устройство содержит блок отдельных электромагнитных датчиков определения расстояния между соплом и заготовкой, каждый из датчиков питается от управляемого генератора. Выходы датчиков поступают на самостоятельные схемы определения направления смешения. При уменьшении вершины технологического зазора частота импульсов, вырабатываемых управляемым генератором, уменьшается, а при увеличении его увеличивается. Недостатком устройства является трудоемкость, низкая точность обработки 1. Наиболее близким является устройство для обеспечения технологического зазора между заготовкой и соплом лазерной головки, содержащее емкостный датчик зазора, одна из обкладок которого расположена на нижней плоскости сопла, а другой обкладкой является заготовка, схему обработки сигнала 2. Недостатком этого устройства является невозможность регулировать зазор между соплом и заготовкой вдоль кромок заготовок, что приводит к некачественной резке изделий в этой области. Изделия, вырезанные вдоль кромки,требуют дополнительной обработки. Задачей полезной модели является повышение точности резки, снижение трудоемкости. Задача решается следующим образом. В устройстве обеспечения технологического зазора между заготовкой и соплом лазерной головки, содержащим емкостный датчик зазора, состоящий из двух обкладок,схему обработки сигнала, обкладки выполнены в виде двух параллельно расположенных пластин, причем одна из них посредством рычага шарнирно соединена с рычагом скользящего элемента, установленного коаксиально соплу лазнй головки и выполненным в виде вкладыша опорного подшипника, а вторая через изолирующий элемент связана со схемой обработки сигнала. На фиг. 1 приведена функциональная схема устройства поддержания технологического зазора. Пластина 1 посредством рычага 2 соединена со скользящим элементом 3, коаксиально установленным к соплу лазерной головки 4. Пластина 5 через изолирующий элемент 6 соединена со схемой обработки сигнала 7. При перемещении сопла лазерной головки 4 вдоль заготовки 8 одновременно скользящий элемент 3 перемещается по поверхности заготовки 8, копируя ее. При малейшей неровности скользящий элемент посредством рычага 2 передает колебание на пластину 1. Так как пластина 1 и пластина 5 должны быть параллельны, то пластина 5 передает колебания пластины 1 на схему обработки сигнала 7, которая передает усиленный сигнал в систему управления приводом вертикальной оси перемещения лазерной головки. Таким образом сопло 4 в зависимости от неровности опускается или поднимается поддерживая постоянный зазор между заготовкой 8 и соплом 4. В качестве заготовки взята металлическая пластина 12001200 мм толщиной 5 мм. Вырезали изделия кольца, внутренний диаметр 50 мм, внешний 200 мм. Готовых изделий было вырезано 25 шт. Все они хорошего качества, могут использоваться без дополнительной обработки. В то время как при резке таких же изделий известным устройством брак составил 20 . Государственный патентный комитет Республики Беларусь. 220072, г. Минск, проспект Ф. Скорины, 66.