[发明专利]一种新型激光加工头碰板检测装置

说明书

技术领域

本发明涉及碰板检测技术领域，具体为一种新型激光加工头碰板检测装置。

背景技术

激光切割就是将激光束照射到工件表面时释放的能量来使工件融化并蒸发，以达到切割和雕刻的目的，具有精度高，切割快速，不局限于切割图案限制，自动排版节省材料，切口平滑，加工成本低等特点，将逐渐改进或取代于传统的切割工艺设备。

在激光切割时，通常通过测量喷头和待切割部件之间的电容值来计算喷头和待切割部件之间的间距，并且通过PID控制伺服电机运动来保证喷头和部件之间保持一个固定的间距。然而，在实际生产中可能因为各种原因导致电容值测量数据错误，从而导致由电容值计算出的间距错误，使激光头持续向下运动，造成轧板现象。

鉴于上述情况，本设计对激光加工头进行改造，增加一种新型的检测技术，当因为偶然原因造成电容值测量错误而导致轧板现象时，及时检测到碰板现象，并进行相应的安全保护机制，从而避免生产事故的发生。

相比于传统的电容值测量检测技术，本检测方式更加直接与准确，不会因待切割器件的形状等因素的不同而导致测量错误。

发明内容

本发明的目的在于提供一种新型激光加工头碰板检测装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种新型激光加工头碰板检测装置,包括喷头、陶瓷环、弹性环、TRA模块、陶瓷锁紧环，所述喷头顶端通过带螺纹的金属圈固定连接在陶瓷环的下端面，所述弹性环与陶瓷环安装在陶瓷锁紧环内，所述陶瓷锁紧环与TRA模块下端面通过螺纹固定连接；其中，所述弹性环设置在陶瓷环上方，且与陶瓷环、TRA模块紧密贴合；所述弹性环的两片环形结构之间粘贴应变片，所述应变片的输出端通过导线连接TRA模块上的第一金属触点；所述陶瓷环的金属触点连接到TRA模块的第二金属触点；所述TRA模块的凹槽内设有橡胶环。

优选的，所述应变片为电阻式应变片，包括应变片本体、粘合剂、油性胶纸；所述应变片本体一侧设有粘合剂，所述粘合剂的一面与应变片本体黏住，所述粘合剂的另一面贴有油性胶纸。

优选的，所述陶瓷环下端面带有金属环，其中心设有通孔，其内螺纹与喷嘴螺纹相匹配，所述陶瓷环上的金属触点包括上端和下端，所述上端连接TRA模块，所述下端连接金属环。

优选的，所述弹性环采用硅胶材料制成。

优选的，所述陶瓷锁紧环内侧螺纹与TRA模块的凸起外环的外侧螺纹相匹配。

优选的，其使用方法包括以下步骤：

A、喷头设置在待切割器件上方，当喷头与待切割器件碰触时，陶瓷环和橡胶圈会对弹性环造成挤压，导致弹性环形变；

B、两片弹性环之间的应变片随即发生形变并电阻值发生改变；

C、控制模块通过TRA模块的第一金属触点采集到电阻值变化量，并进行相应的安全保护机制。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

(1)本发明结构设计新颖，检测方式更加直接与准确，不会因待切割器件的形状等因素的不同而导致测量错误；能够及时检测到碰板现象，并进行相应的安全保护机制，从而避免生产事故的发生。

(2)本发明采用的应变片反应灵敏，且便于更换。

附图说明

图1为本发明整体结构示意图；

图2为本发明应变片俯视图；

图3为本发明的陶瓷环俯视图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。