Изучение процесса притупления острых кромок изделий за счет использования лазерного излучения (Конструкторский раздел дипломного проекта), страница 2

Рис. 1.4 Фотография «Экспериментальной установки притупления острых кромок» с лазером LCD-50

Конструктивные параметры.

Охлаждение принудительное жидкостное, параметры излучателя обеспечиваются при расходе охлаждающей жидкости - не менее 2 л/мин, и температуре на входе - не более 25 °С. Давление на Габаритные размеры излучателя -55 х 100 х 1000 мм

Масса излучателя - 7 кг.

Рис. 1.5 Фотография излучателя LCD-50

Надежность.

Наработка на отказ - не менее 500 Ч:

Средний ресурс - не менее 2000 ч.

Срок сохраняемости в условиях хранения 1 по ГОСТ 15150-69 - не менее 2 лет.

      Устойчивость к внешним воздействиям.

Излучатель сохраняет работоспособность после воздействия механических нагрузок по группе исполнения по условиям эксплуатации II по ГОСТ 24428-80.

Излучатель сохраняет работоспособность после климатических воздействий по группе исполнения по условиям эксплуатации II по ГОСТ 24428-80.

Принцип действия и конструкция излучателя.

Принцип действия излучателя основан на способности активной среды из смеси газов Хе - СО: - N₂ - He, возбуждаемой радиочастотным RF разрядом, усиливать проходящее через нее излучение с длиной волны 10,6 мкм.

Основными элементами излучателя являются: волноводный канал, поворотные узлы, оптический резонатор и несущая конструкция.

СО₂ – лазеры обеспечивают максимальную по сравнению с другими лазерами мощность в непрерывном режиме (до десятков кВт), максимальный к.п.д. (10-20%), достаточно просты по конструкции и долговечны.

Они работают на длине волны 9,3 и 10,6 мкм, т.е. в области спектра, в котором стекло непрозрачно. При воздействии этого излучения на стекло, некоторая часть мощности излучения (до 10-15%) отражается, а ее преобладающая часть поглощается в тонком приповерхностном слое, нагревая материал в результате теплопроводности, что и позволяет осуществить разделение материала.

Установка может использоваться только как встраиваемая в технологические сети (подача воды, сжатого воздуха, электричества).

1.3 Высокочастотный источник питания

Высокочастотный источник питания RFPS 250 AM с одним каналом мощностью 250 Вт (в дальнейшем - RFPS) предназначен для возбуждения газового разряда в излучателях СО₂ лазеров на фиксированной частоте, в полосе разрешенных для промышленного применения частот - 81,36 МГц ± 1 % [1.3].

Внешний вид передней и задней панелей RFPS приведен на рисунке 1. Конструктивно RFPS выполнен в виде моноблока, внутри которого закреплены блоки RFPS: блок управления (БУ) и блок усилителя мощности (БУМ 2 ´ 250). Каждый блок представляет собой законченный узел. Между собой блоки соединяются ВЧ и НЧ кабелями. Конструкция изделия обеспечивает ремонтопригодность его составляющих.

Рис. 1.6 Фотография высокочастотного источника питания RFPS

На передней панели прибора расположены органы управления:

§  замок  от несанкционированного доступа (“ON /OFF”);

§  включатель напряжения сети 220 В (“ON /OFF”);

§  разъем ДУ RFPS (“Interface”);

§  цифровой индикатор уровня средней выходной мощности RFPS

(“P_OUT “);

§  кнопки управления величиной средней выходной мощности (“◄“, “►”);

§  индикаторы режимов RFPS «готов» и «работа» (“Ready”, “Action”);

§  кнопки включения режимов RFPS «готов» и «работа»;

§  индикаторы режимов (“Pfor “, “Pref“, “TR “, “Lock”);

На задней панели установлены:

§  выходные ВЧ разъёмы (“RF OUT 1” и “RF OUT 2”);