專利名稱：激光濕切割加工的供水裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種激光濕切割加工的供水裝置。
背景技術：
激光切割技術由于具有減少加工時間，降低加工成本，提高工件質量的優點，被廣泛應用于金屬和非金屬材料的加工中，而激光切割加工也漸漸有取代傳統刀具的趨勢。激光微加工由于加工效率高、切割殘渣少、非接觸加工、易實現加工過程的自動化等特點，因而成為薄壁管材加工的主要方法。薄壁管材的激光切割是由相互重疊的激光脈沖點在管材上沿切割線移動，同時輸入高壓氧輔助熔化切割。激光聚焦點處材料熔融氣化，熔渣被氣體吹出，在金屬管壁上形成切割軌跡。熔融氣體和熔渣起初向外發射，但是最后，大部分的蒸汽都變成了碎屑，散布在燒蝕圖樣表面四周和刻槽內。碎屑的形成破壞了零件的外觀和性能。它也降低了燒蝕效率，由于前一次留下來的碎屑可能擋住下一次掃描時 激光光束傳播的路徑。在激光切割大管徑的管材時，小區域過熱帶來的影響不大。但是，很多應用中需要切割微小管徑的管材，(管徑一般小于5mm)在激光加工過程中會快速產生熱量，零件的熱擴散會產生熱損傷，無論是熱影響區、融化區域、重鑄，還是渣滓，都改變了微結構。零件熱影響區域危害了零件的完整性，進而明顯降低了加工產量。一般激光微加工工藝有干切和濕切兩種工藝，干切工藝是將輔助氣體吹在激光與材質作用區域，用于去除切口的碎渣并冷卻激光作用區。濕切通常在小零件切割中有優勢，因為小的金屬零件在切割過程中會快速產生熱量，濕切在保持熱影響區溫度最小方面具有重要作用，尤其是因為特擴散導致的溫度增加，濕切能幫助維持工件中最佳的熱管理。同時由于熔化及凝結后的材料仍殘留在切口及切割表面。為了消除它們，有限氣壓的輔助氣流通常在激光束附近被生成。但是，這一氣流并不十分有效，因為僅有一小部分的氣體穿透進入切口。除了切口附近的碎屑，還有熔化顆粒以及蒸發材料在表面的沉積。而引入高壓水到切割點，在工件表面會產生一層很薄的水膜。落在薄膜上的顆粒很快冷卻并無法粘結在工件的表面。導水方式的具體實現相比于干切工藝，濕切工藝多了導水環節，需要向切表I]點位直導入冷卻水。現有技術中的進水系統供水不穩定，結構不緊湊，整個設備占據空間大，也不利于設備成本的控制。現有技術也沒報道自動控制、供水穩定的自動供水系統。
發明內容本實用新型所要解決的技術問題是現有激光濕切加工技術中供水系統不能自動控制、供水系統不穩定的問題。提供一種新的激光濕切割加工的供水裝置，采用該裝置具有激光切割機供水系統能自動控制供水、供水系統穩定的優點。為解決上述技術問題，本實用新型采用的技術方案如下一種激光濕切割加工的供水裝置，包括水箱I、液位傳感器2、進水口 3、電磁閥4、出水口 5、離心泵6、水管7和液位線8 ;液位傳感器2位于水箱I內的中上部液位線8位置，進水口 3的一端連接在水箱I上部，另一端通過電磁閥4和水源相連；水管7的一端位于水箱I的底部或側面，并位于液位線8以下；水管7的另一端和離心泵6相連，出水口 5的一端位于離心泵6上，另一端和激光切割機的導水管相連。上述技術方案中，優選的技術方案水箱I由透明材質制成；，優選的技術方案液位傳感器2、電磁閥4、離心泵6由可編程控制器(PLC)控制。本實用新型提出的激光濕切割加工的供水裝置，水箱由透明材質制作，可以隨時觀察水位的變化。在水箱中安裝有液位傳感器，預先設定液位傳感器的數值，只要水位低于液位傳感器的示數，液位傳感器發出信號，電磁閥打開，向水箱中注水。電磁閥處于常閉的狀態。離心泵有進水口和出水口，進水口通過水管與水箱連接，經過離心泵的水流變成高壓水由出水口射出，出水口與導水管連接；整個過程由PLC控制，供水穩定。供水系統導入的冷卻水在切割過程中不但可以冷卻管材，還可以清除碎屑。因為熔融金屬和金屬蒸汽在管材表面的沉積，導入的冷卻水在工件表面會產生一層很薄的水膜，落在薄膜上的顆粒很快 冷卻并無法粘結在工件的表面。與激光束同軸的輔助高壓氣體把冷卻的碎屑吹出切割區，碎屑隨同水流一起匯集到污水過濾裝置進行過濾。本實用新型中的離心泵對冷卻水進行加壓，能更好地起到清除碎屑的作用。本發實用新型提出的適用于薄壁管材濕切加工的供水設備，用于激光加工微小管徑管材的過程中，引入高壓水快速冷卻，防止管材的過度灼燒，減少切割過程中的污染。本實用新型提出的適用于薄壁管材濕切加工的供水裝置，同時克服了現有供水系統供水不穩定，結構不緊湊，整個設備占據空間大，設備成本高的弊端，具有供水穩定，結構緊湊，整個設備占據空間小，設備成本低的優點，取得了較好的技術效果。
圖I為用于薄壁管材濕切加工的供水設備示意圖。圖I中，I為水箱，2液位傳感器，3進水口，4為電磁閥，5為出水口、6為離心泵，7為水管，8為液位線。通過實施例對本實用新型作進一步的闡述，但不僅限于本實施例。
具體實施例實施例I一種激光濕切割加工的供水裝置，如圖I所示，包括水箱I、液位傳感器2、進水口
3、電磁閥4、出水口 5、離心泵6、水管7和液位線8 ;液位傳感器2位于水箱I內的中上部液位線8位置，進水口 3的一端連接在水箱I上部，另一端通過電磁閥4和水源相連；水管7的一端位于水箱I的底部或側面，并位于液位線8以下；水管7的另一端和離心泵6相連，出水口 5的一端位于離心泵6上,另一端和激光切割機的導水管相連。水箱I由透明材質制成，液位傳感器、電磁閥4、離心泵6由可編程控制器控制。采用該裝置向激光切割機供水，預先設定液位傳感器的數值，只要水位低于液位傳感器的示數，液位傳感器發出信號，電磁閥打開，向水箱中注水。電磁閥處于常閉的狀態。本實用新型的激光濕切割加工的供水裝置具有供水穩定，結構緊湊，整個設備占據空間小,設備成本低 的優點。
權利要求1.一種激光濕切割加工的供水裝置，包括水箱(I)、液位傳感器(2)、進水口(3)、電磁閥(4)、出水口(5)、離心泵(6)、水管(7)和液位線⑶；液位傳感器(2)位于水箱⑴內的中上部，進水口⑶的一端連接在水箱(I)上部，另一端通過電磁閥⑷和水源相連；水管(7)的一端位于水箱(I)的底部或側面；水管(7)的另一端和離心泵(6)相連，出水口(5)的一端位于離心泵(6)上,另一端和激光切割機的導水管相連。
2.根據權利要求I所述的激光濕切割加工的供水裝置，其特征在于水箱⑴由透明材質制成。
3.根據權利要求I所述的激光濕切割加工的供水裝置，其特征在于液位傳感器(2)、電磁閥(4)、離心泵￠)由可編程控制器控制。
專利摘要本實用新型涉及一種激光濕切割加工的供水裝置，主要解決現有激光濕切割加工技術中供水系統不穩定的問題。本實用新型通過采用包括水箱(1)、液位傳感器(2)、進水口(3)、電磁閥(4)、出水口(5)、離心泵(6)、水管(7)和液位線(8)；液位傳感器(2)位于水箱(1)內的中上部，進水口(3)的一端連接在水箱(1)上部，另一端通過電磁閥(4)和水源相連；水管(7)的一端位于水箱(1)的底部或側面；水管(7)的另一端和離心泵(6)相連，出水口(5)的一端位于離心泵(6)上，另一端和激光切割機的導水管相連的技術方案，較好地解決了該問題，可用于激光濕切割加工的工業生產中。
文檔編號B23K26/14GK202684327SQ20122002351
公開日2013年1月23日 申請日期2012年1月19日 優先權日2012年1月19日
發明者魏志凌, 寧軍, 夏發平, 馬秀云 申請人:昆山思拓機器有限公司