[发明专利]一种用于检测激光切割嘴堵孔的方法

说明书

 

技术领域

本发明涉及激光切割辅助设备领域，具体涉及一种激光切割嘴堵孔的检测方法。

 

背景技术

激光切割过程中，激光束经聚焦后照射到被切割材料11表面，为了辅助激光切割，需要切割嘴12同轴吹气，采用高压空气或氧气来作为辅助气体，如图1所示，当切割嘴12下表面距离切割面较近时，有部分融化后的材料会积累到切割嘴12内壁。如图2所示，时间越长，积累的废料会越多，最终挂渣13导致切割嘴12被堵塞，阻挡激光束的传输，导致切割嘴12不能正常工作。受加工工艺的影响，在激光切割过程中不能频繁停机来检测激光切割嘴的堵塞情况，在激光切割过程中，激光切割嘴的堵塞情况不能确定。

 

发明内容

本发明的目的在于，提供一种用于检测激光切割嘴堵孔的方法，解决以上技术问题。

本发明所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现：

一种用于检测激光切割嘴堵孔的方法，其特征在于，通过实时检测切割嘴内部压缩空气流量变化情况来判断切割嘴的堵塞情况；当压缩空气流量减少到一设定范围时，提示切割嘴堵塞。

具体采用如下方法：

压缩空气经过减压阀进入流量传感器，然后进入切割嘴，进行同轴吹气，所述流量传感器实时检测压缩空气的流量，并将流量信号传送给信号处理模块，所述信号处理模块对流量信号进行处理，当流量信息低于一设定值时，认为所述切割嘴堵塞，需要清理，所述信号处理模块进行清理提示。

本发明当切割嘴未堵塞时，由于切割嘴的截面积恒定，在定压情况下，单位时间内消耗的压缩空气流量也是恒定的，因此流量传感器输出一个特定流量信号。切割过程中，当切割嘴不断堵塞时，切割嘴的截面积也相应减小，此时压缩空气的压力仍然保持恒定，因此单位时间内消耗的空气流量将随之减小，流量传感器输出的流量信号也随之减小，当流量信号超过一定范围时，提示操作人员进行清理。上述设计，可以不必频繁停机来肉眼查看切割嘴是否堵塞情况，切割嘴堵塞检测简单方便、成本低廉、检测精确。

当流量信息低于一最小设定值时，认为所述切割嘴堵塞，并不能正常工作，此时，所述信号处理模块可以控制激光切割系统停止工作，并进行清理提示。当信号处理模块进行提示后，操作人员仍未能及时对切割嘴进行清理后，导致切割嘴堵塞严重，并无法工作时，信号处理模块自动控制激光切割系统停止切割，以便减少能源浪费。

所述信号处理模块还可以通过一无线发射模块进行远程提示。以便实现及时提示，及时清理目的。

有益效果：由于采用上述技术方案，本发明可以实时的了解切割嘴的堵塞情况，并在切割嘴堵塞情况下可以及时进行清理提示。

 

附图说明

图1为切割嘴工作时的结构示意图；

图2为切割嘴内部含有挂渣时的结构示意图；

图3为本发明的切割嘴堵塞检测原理示意图。

 

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示进一步阐述本发明。

参照图1、图3，一种用于检测激光切割嘴堵孔的方法，通过实时检测切割嘴内部压缩空气流量变化情况来判断切割嘴12的堵塞情况；当压缩空气流量减少到一设定范围时，提示切割嘴12堵塞。具体采用如下方法：压缩空气经过减压阀2进入流量传感器3，然后进入切割嘴12，进行同轴吹气，流量传感器3实时检测压缩空气的流量，并将流量信号传送给信号处理模块，信号处理模块对流量信号进行处理，当流量信息低于一设定值时，认为切割嘴12堵塞，需要清理，信号处理模块进行清理提示。本发明当切割嘴12未堵塞时，由于切割嘴12的截面积恒定，在定压情况下，单位时间内消耗的压缩空气流量也是恒定的，因此流量传感器3输出一个特定流量信号。切割过程中，当切割嘴12不断堵塞时，切割嘴12的截面积也相应减小，此时压缩空气的压力仍然保持恒定，因此单位时间内消耗的空气流量将随之减小，流量传感器3输出的流量信号也随之减小，当流量信号超过一定范围时，提示操作人员进行清理。上述设计，可以不必频繁停机来肉眼查看切割嘴12是否堵塞情况，切割嘴12堵塞检测简单方便、成本低廉、检测精确。

当流量信息低于一最小设定值时，认为切割嘴12堵塞，并不能正常工作，此时，信号处理模块可以控制激光切割系统停止工作，并进行清理提示。当信号处理模块进行提示后，操作人员仍未能及时对切割嘴12进行清理后，导致切割嘴12堵塞严重，并无法工作时，信号处理模块自动控制激光切割系统停止切割，以便减少能源浪费。