一种激光切割机烟雾检测处理装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及激光切割烟雾处理技术领域，公开了一种激光切割机烟雾检测处理装置，包括用于设置检测元件和检测电路的检测盒，以及用于与所述检测电路控制相连的废气处理装置；所述检测盒外侧设置有用于与激光切割机的激光喷嘴嘴体可拆卸固定的安装板；所述检测电路上通过排母插接连接有主控芯片，检测电路的电源接口通过线缆与所述激光喷嘴的供电电路相连，所述检测元件包括通过管脚插接焊设置在所述检测电路上且与所述主控芯片数据相连的烟雾传感器、苯传感器、硫化氢传感器和甲醛传感器；所述检测元件和检测电路在所述检测盒内朝向所述激光喷嘴方向设置，所述主控芯片与所述废气处理装置的控制信号I/O接口相连。

【技术实现步骤摘要】
一种激光切割机烟雾检测处理装置
本技术涉及激光切割烟雾处理
，尤其涉及一种激光切割机烟雾检测处理装置。
技术介绍
激光切割属于热切割方法之一。激光切割是利用经聚焦的高功率密度激光束照射工件，使被照射的材料迅速熔化、汽化、烧蚀或达到燃点，同时借助与光束同轴的高速气流吹除熔融物质，从而实现将工件割开，是一种非常高效的切割技术。而现如今对于激光切割的运用，最充分的体现在激光切割机设备上。激光切割机是将从激光器发射出的激光，经光路系统，聚焦成高功率密度的激光束，激光束照射到工件表面，使工件达到熔点或沸点，同时与光束同轴的高压气体将熔化或气化金属吹走；随着光束与工件相对位置的移动，最终使材料形成切缝，从而达到切割的目的。激光切割加工是用不可见的光束代替了传统的机械刀，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金属切割工艺设备，激光刀头的机械部分与工件无接触，在工作中不会对工件表面造成划伤；激光切割速度快，切口光滑平整，一般无需后续加工；切割热影响区小，板材变形小，切缝窄（0.1mm~0.3mm）；切口没有机械应力，无剪切毛刺；加工精度高，重复性好，不损伤材料表面；数控编程，可加工任意的平面图，可以对幅面很大的整板切割，无需开模具，经济省时。但是由于切割过程中切割点短时高温高热并伴有光束的力会导致一定程度的切割烟雾，切割烟雾的产生会导致粉尘遮挡切割面以及影响最终的切割效果等问题，因此，需要在激光切割的同时进行烟雾的检测和去除处理。>现有技术中通常是在激光切割机的机床上增设一个独立的除尘净化设备配合使用，如公开号为CN207386835U，公开时间为2018年5月22日，名称为“一种具有烟雾过滤排放的激光切割机”的中国技术专利文献，就公开了一种具有烟雾过滤排放的激光切割机，包括机架主体，机架主体的相对两侧安装有底座，机架主体上方安装有两导轨，机架主体上且位于两导轨之间安装有工作台，工作台下方安装有下排气孔，下方安装有下通风管，两导轨上方安装有两立柱，两立柱上方安装有滑轨，滑轨上安装有激光发生器；机架主体上方安装有防护罩，防护罩上方安装有上排气孔，且上方安装有上通风管；机架主体内部且位于上下通风管末端安装有第一过滤网、第二过滤网和除味层，除味层下方安装有风机。虽然这种技术方案提高烟雾排放的效率，且过滤产生有害物质，减少了烟雾对环境的污染，但是这种方案只能在使用时从旁人工或设置开启净化系统，并不能实现根据切割进程仅仅在由烟雾时对应开启处理系统的功能，保持持续开启会造成机床内压力、含氧量等数据持续且较大变化，并不利于激光切割机的精确工作。
技术实现思路
为了克服上述现有技术中存在的问题和不足，本技术旨在于提供一种实时对激光切割机的切割头工作位置进行烟雾检测、且可在检测到烟雾时自动触发烟雾处理装置并及时报警和显示的激光切割机烟雾检测处理装置。本技术的这种激光切割机烟雾检测处理装置，包括用于设置检测元件和检测电路的检测盒，以及用于与所述检测电路控制相连的废气处理装置；所述检测盒外侧设置有用于与激光切割机的激光喷嘴嘴体可拆卸固定的安装板，即检测盒中的检测元件和检测电路与激光喷嘴连接在一起，切割过程中随着激光喷嘴位移以便实时跟随到正在切割的位置第一时间获得最准确的烟雾信息；所述检测电路上通过排母插接连接有主控芯片，检测电路的电源接口通过线缆与所述激光喷嘴的供电电路相连，所述检测元件包括通过管脚插接焊设置在所述检测电路上且与所述主控芯片数据相连的烟雾传感器、苯传感器、硫化氢传感器和甲醛传感器，主控芯片与底板是通过排针和排母进行连接，这样方便对芯片的更换，因为在使用过程中芯片是最脆弱的，其他的芯片、电阻、电容等电路器件都是贴片型需要直接焊接到底板上，而传感器、电源接口需都是插件需要插到底板上的孔内进行焊接以便稳固连接；所述检测元件和检测电路在所述检测盒内朝向所述激光喷嘴方向设置以便最直接最准确的获取烟雾情况，所述主控芯片与所述废气处理装置的控制信号I/O接口相连，传感器检测苯、硫化氢、甲醛、烟雾的浓度通过主控芯片的处理，将传感器的信号转化为数字信号，当浓度达到一定的值时，主控芯片会进行判断，传输一个信号控制电位计让废气处理装置启动加快气体的排出速度，当浓度降低时会关闭废气处理装置。进一步的，所述安装板上开设有若干对应所述激光喷嘴末端固定孔的安装孔，所述激光喷嘴末端的固定孔和所述安装板的安装孔对准并通过螺丝螺接在机床上。优选的，所述主控芯片和烟雾传感器分别设置在检测电路的电源接口两侧，且所述烟雾传感器靠近所述激光喷嘴一侧设置，所述苯传感器、硫化氢传感器和甲醛传感器均设置在检测电路上与烟雾传感器同一侧，即所有传感器都在检测电路上尽量靠近激光喷嘴以便于第一时间最准确的测得切割产生的烟雾。所述检测电路上还设置有与主控芯片信号相连的有源蜂鸣器，所述有源蜂鸣器设置有可更换的扣式电池作为电源，优选的，所述有源蜂鸣器上还包括一个作为指示灯的发光二极管。传感器检测苯、硫化氢、甲醛、烟雾的浓度通过主控芯片的处理，将传感器的信号转化为数字信号，当浓度达到一定的值时，主控芯片会进行判断，传输一个信号，同时蜂鸣器报警、指示灯报警以示提醒。所述废气处理装置包括带有抽风管道的抽风机，以及连接在抽风机排气端或抽风管道中的过滤装置，所述抽风管道的管口伸入到激光切割机机床中朝向切割点方向，通过抽风机将废气抽入装置内，然后废气与装置内过滤装置上的化学物品发生反应，达到对废气的处理吸收，最后再排出到空气中。化学反应吸收有害气体是现在比较成熟的一种处理废气的方法，唯一的缺点就是需要定期对装置内的化学物品进行更换，以达到更好的吸收废气的效果。所述硫化氢传感器为电解型电流感应式传感器，根据电化学的原理工作，利用待检测气体在电解池中工作电极上的电化学氧化过程，通过电子线路将电解池的工作电极和参比电极恒定在一个适当的电位，在该电位下可以发生待测气体的电化学氧化，于是待测气体电化学反应所产生的电流与其浓度成正比并遵循法拉第定律，通过测定电流的大小就可以确定待测气体的浓度。所述烟雾传感器为二氧化锡半导体气敏型材料传感器，属于表面离子式N型半导体。处于200~300摄氏度时，二氧化锡吸附空气中的氧，形成氧的负离子吸附，使半导体中的电子密度减少，从而使其电阻值增加。当与烟雾接触时，如果晶粒间界处的势垒收到烟雾的调至而变化，就会引起表面导电率的变化。利用这一点就可以获得烟雾的浓度越大，导电率越大，输出电阻越低，则输出的模拟信号就越大。所述硫化氢传感器带有过滤尘罩、H2S敏感型原件和电解单元，所述电解单元通过A/D转换器与所述主控芯片的信号输入端相连，当敏感原件接触到环境中扩散的H2S气体通过过滤尘罩经H2S敏感原件透气膜扩散进入到具有恒定电位的电极上，在电极催化剂作用下与电解液中水发生阳极氧化反应。在工作电极上所释放的电子产生与H2S浓度成正比的电流经检测电路温度补偿再经A/D转换器转换后将数据传入主控芯片。所述甲醛传感器包括至少本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种激光切割机烟雾检测处理装置，其特征在于：包括用于设置检测元件和检测电路的检测盒（3），以及用于与所述检测电路控制相连的废气处理装置；所述检测盒（3）外侧设置有用于与激光切割机（1）的激光喷嘴嘴体可拆卸固定的安装板；所述检测电路上通过排母插接连接有主控芯片（4），检测电路的电源接口（5）通过线缆与所述激光喷嘴的供电电路相连，所述检测元件包括通过管脚插接焊设置在所述检测电路上且与所述主控芯片（4）数据相连的烟雾传感器（6）、苯传感器（7）、硫化氢传感器（8）和甲醛传感器（9）；所述检测元件和检测电路在所述检测盒（3）内朝向所述激光喷嘴方向设置，所述主控芯片（4）与所述废气处理装置的控制信号I/O接口相连。/n

【技术特征摘要】
1.一种激光切割机烟雾检测处理装置，其特征在于：包括用于设置检测元件和检测电路的检测盒（3），以及用于与所述检测电路控制相连的废气处理装置；所述检测盒（3）外侧设置有用于与激光切割机（1）的激光喷嘴嘴体可拆卸固定的安装板；所述检测电路上通过排母插接连接有主控芯片（4），检测电路的电源接口（5）通过线缆与所述激光喷嘴的供电电路相连，所述检测元件包括通过管脚插接焊设置在所述检测电路上且与所述主控芯片（4）数据相连的烟雾传感器（6）、苯传感器（7）、硫化氢传感器（8）和甲醛传感器（9）；所述检测元件和检测电路在所述检测盒（3）内朝向所述激光喷嘴方向设置，所述主控芯片（4）与所述废气处理装置的控制信号I/O接口相连。


2.如权利要求1所述的激光切割机烟雾检测处理装置，其特征在于：所述安装板上开设有若干对应所述激光喷嘴末端固定孔的安装孔，所述激光喷嘴末端的固定孔和所述安装板的安装孔对准并通过螺丝螺接在机床上。


3.如权利要求1所述的激光切割机烟雾检测处理装置，其特征在于：所述主控芯片（4）和烟雾传感器（6）分别设置在检测电路的电源接口（5）两侧，且所述烟雾传感器（6）靠近所述激光喷嘴一侧设置，所述苯传感器（7）、硫化氢传感器（8）和甲醛传感器（9）均设置在检测电路上与烟雾传感器（6）同一侧。


4.如权利要求1、2或3所述的激光切割机烟雾检测处理装置，其特征在于：所述检测电路上还设置有与主控芯片（4）信号相连的有源蜂鸣器（13），所述有源蜂鸣器（13）设置有可...

【专利技术属性】
技术研发人员：王占，杨应洪，张紫妍，蒲俊涛，刘国豪，张波，李玉华，龚有祎，向苹萍，王勇，乔海莲，王强，郭磊，崔鹏，
申请(专利权)人：西南科技大学，
类型：新型
国别省市：四川;51