Патенты автора Смородин Федор Кузьмич (RU)
Оптическая головка для лазерной резки // 2753066
Изобретение относится к области обработки материалов лазерным лучом, а именно к оптической головке для лазерной резки. Оптическая головка содержит наружный неподвижный корпус (1) и внутренний подвижный корпус (3). На внутреннем подвижном корпусе жёстко закреплена фокусирующая линза (5) с обеспечением базирования своей цилиндрической поверхностью по цилиндрической поверхности внутреннего подвижного корпуса (3). Корпус сопла (6) жестко закреплён к внутренней поверхности наружного неподвижного корпуса (1), между корпусом сопла (6) и наружным неподвижным корпусом (1) образована герметичная замкнутая полость (10), сообщённая с каналом (9) подачи активного газа и сквозными отверстиями (8) в корпусе сопла (6). Замкнутая полость (10) образуется кольцевой пластиной (7), охватывающей корпус сопла (6) по окружности, и выступом сопла (6). Корпус сопла (6) выполнен цилиндрическим. В нижней части наружного неподвижного корпуса (1) установлен ёмкостный датчик (17) для определения расстояния между срезом сопла (6) и разрезаемым металллом (18). Съёмная насадка (17) выполнена сужающе-расширяющейся. Оптическая головка обеспечивает минимальную ширину реза и минимальную шероховатость поверхности, а также минимальную зону термического влияния за счёт установления фокусного расстояния и соответственно диаметра фокального пятна в зависимости от толщины разрезаемого металла. 3 з.п. ф-лы, 4 ил.
Изобретение относится к способу лазерной сварки материалов. В зону сварки дополнительно подают защитный газ через дополнительный кольцевой канал в лазерной сварочной головке. Длинноволновый лазерный луч подают импульсно с переменной длительностью импульса и переменной скважностью через съемную насадку, установленную в корпусе сопла. В кольцевой канал подают 80% защитного газа - азота, аргона или гелия, а в дополнительный кольцевой канал подают дополнительно защитный газ - 20% углекислого газа CO2. Мощность лазерного излучения составляет 3000÷4000 Вт, скорость - 0,0083÷0,05 м/с, длительность импульса - 50÷90 мс, скважность - 10÷40 мс при сварке материалов толщиной от 1 до 5 мм. Изобретение позволяет при выполнении лазерной сварки увеличивать размер пятна лазерного пучка до оптимальных параметров, необходимых для выполнения сварки металлов. 3 ил.
Изобретение относится к оптической головке для обработки материалов лазерным лучом, а именно к процессам лазерной сварки, резки. Оптическая головка содержит наружный неподвижный корпус (1) и внутренний подвижный корпус (3). К внутреннему подвижному корпусу (3) прикреплено цилиндрическое сопло (4), которое перемещается вниз или вверх в зависимости от режима обработки с помощью механического или электрического привода (5). Фокусирующая линза (6) установлена в цилиндрическом сопле (4). На боковой поверхности цилиндрического сопла (4) выполнены сквозные отверстия (7), расположенные под фокусирующей линзой (6). По высоте наружного контура цилиндрического сопла (4) расположены кольцевые пластины (8) и (9), охватывающие его по окружности. Кольцевые пластины (8) и (9) одновременно перекрывают канал (10) активного или канал (11) защитного газов и соответственно открывают или закрывают канал (11) защитного или канал (10) активного газов. Перемещение кольцевых пластин (8) и (9) фиксируется ограничительными кольцами (15) до упора. 4 з.п. ф-лы, 8 ил.
Универсальная лазерная оптическая головка // 2646515
Изобретение относится к области обработки материалов лазерным лучом, а именно к лазерной оптической головке, которая может быть использована для лазерной сварки, резки и сверления отверстий. Оптическая головка содержит наружный неподвижный корпус (1). Внутри корпуса (1) расположен внутренний подвижный корпус (3) с внутренним соплом (4). При выполнении технологического режима - лазерной резки или сверления отверстий нижняя замкнутая полость (8) заполняется сжатым воздухом. При пневматическом перемещении с помощью сжатого воздуха, образующего давление в нижней замкнутой полости (8), внутренний подвижный корпус (3) с внутренним соплом (4) перемещается вниз, уменьшая размер пятна лазерного пучка до оптимальных параметров. При выполнении технологического режима - лазерной сварки верхняя замкнутая полость (6) заполняется сжатым воздухом. При пневматическом перемещении с помощью сжатого воздуха, внутренний подвижный корпус (3) с внутренним соплом (4) перемещается вверх, увеличивая размер пятна лазерного пучка до оптимальных параметров, необходимых для выполнения лазерной сварки металлов. В наружное неподвижное сопло (21) подается технологический защитный газ. Технический результат заключается в обеспечении точности лазерной сварки, резки и сверления отверстий за счет использования пневматической системы для перемещения внутреннего подвижного корпуса (3) с внутренним соплом (4) посредством сжатого воздуха под давлением вверх и вниз и в расширении функциональных возможностей за счет выполнения трех режимов на одной лазерной головке: резки, сварки и сверления отверстий. 5 з.п. ф-лы, 9 ил.
Лазерная оптическая головка // 2641213
Изобретение относится к области обработки материалов лазерным лучом, а именно к лазерной оптической головке. Лазерная оптическая головка содержит наружный неподвижный корпус (1) и внутренний подвижный корпус (3) с соплом (4). Перемещение корпуса (3) осуществляется посредством зубчатой рейки (6), установленной на внутреннем подвижном корпусе (3), и вал-шестерни (5), установленной на кронштейне механизма (16). Упомянутый механизм (16) закреплен на наружном неподвижном корпусе (1) и связан с электрическим приводом. В нижней части наружного неподвижного корпуса (1) установлен емкостной датчик (8) для установки и контроля размера между срезом сопла и обрабатываемой деталью (9). На выходе сопла имеется съемная насадка (7) с сужающе-расширяющимся каналом на выходе. Для режимов резки, сварки, пробивки отверстий используется съемная насадка (7), которая имеет диаметр в узком сечении 0,2±0,02 мм и угол расширения 30°. Для режима резки металлов от 20 мм до 40 мм используется съемная насадка (7), которая имеет диаметр в узком сечении 0,5±0,02 мм и угол расширения 15°. В результате достигается повышение точности обработки, экономичность и универсальность головки. 2 з.п. ф-лы, 9 ил.
ОПТИЧЕСКАЯ ЛАЗЕРНАЯ ГОЛОВКА // 2578885
Изобретение относится к оборудованию для лазерной обработки. Оптическая лазерная головка содержит наружное и внутреннее газовые сопла с каналами для подвода активного и защитного газов, фокусирующую линзу, размещенную во внутреннем сопле, сквозные отверстия, размещенные на боковой поверхности внутреннего сопла. Внутреннее сопло выполнено по типу сопла Лаваля. Фокусирующая линза базируется своей цилиндрической поверхностью по цилиндрической поверхности внутреннего сопла с возможностью поршневого перемещения вдоль оси. При этом канал для подвода активного газа к внутреннему соплу расположен между фокусирующей линзой и соплом Лаваля, а сквозные отверстия внутреннего сопла расположены над линзой. Изобретение направлено на повышение надежности конструкции и расширение технологических возможностей лазерной головки. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.
Изобретение относится к области обработки лучом лазера преимущественно металлических материалов больших толщин, в частности к способу и установке для газолазерной резки
