[发明专利]无接触激光切割石英玻璃制品的方法及其装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种无接触激光切割石英玻璃制品的方法及其装置，尤其涉及一种通过激光技术，不接触石英玻璃管或石英玻璃棒，进行石英玻璃管断管或石英玻璃棒断棒的方法及其装置。

背景技术

石英玻璃管、石英玻璃棒的材料为一种坚硬而又易碎、化学性能稳定的SiO₂材料，因为硬度高且易碎，所以很难切断，目前主要是采用动态玻璃刀或砂轮机进行切断，由于玻璃刀或砂轮片直接接触石英玻璃管或石英玻璃棒时，易造成石英玻璃管损坏，合格率大幅下降，且生产效率低下。因此为提高产量和质量，降低能源消耗，降低劳动成本以及降低劳动强度，急需一种不需要接触石英玻璃制品完成自动切断产品的切断装置及切断方法。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明提供一种无接触激光切割石英玻璃制品的方法及其装置。

本发明提供一种无接触激光切割石英玻璃制品的方法，该方法包括以下步骤：

步骤A：采用激光发生器发射的激光束在石英玻璃制品表面烧制形成一断管凹槽;

步骤B：采用气动装置对烧制有断管凹槽的石英玻璃制品进行切断。

所述的石英玻璃制品为石英玻璃管或石英玻璃棒；

所述的步骤A之前还包括有一步骤A0：采用测径仪测定连熔炉成型器向外输出的石英玻璃制品的直径尺寸，然后采用拉管机进行拉管。

所述的步骤A0中测径仪测定的直径尺寸输出至测径仪外接的仪表中，并根据仪表显示的直径尺寸控制拉管机的拉制速度。

所述的步骤A0中拉管机中设置有光电编码器；

所述的步骤A具体包括以下几个步骤：

步骤A1：光电编码器将拉管机的同步拉制速度的脉冲信号输出至控制计算机或激光发生器的第一可编程控制器中，控制计算机或第一可编程控制器控制同步追踪控制器实时跟踪扫描移动的石英玻璃制品；

步骤A2：控制计算机或第一可编程控制器根据实时同步拉制速度的脉冲信号以及同步追踪控制器实时扫描石英玻璃制品的位置信息，获得石英玻璃制品通过激光发生器前方的实际长度尺寸；

步骤A3：控制计算机或第一可编程控制器判断该实际长度尺寸是否达到预定切割长度尺寸，当该实际长度尺寸达到预定切割长度尺寸后，控制计算机或第一可编程控制器控制激光发生器发出激光束，通过激光束在石英玻璃制品的表面烧制形成一断管凹槽；同时控制计算机或第一可编程控制器向气动装置的第二可编程控制器发出切断脉冲信号。

所述的步骤B具体包括以下几个步骤：

步骤B1：气动装置中第二可编程控制器控制气缸运动，并通过气缸控制切断阀进行切断；

步骤B2：经气动装置切断后的石英玻璃制品自由下落至位于气缸下方的产品收集架，该产品收集架具有自动分选翻转臂，并且该自动分选翻转臂与测径仪连接，根据测径仪测定的直径尺寸控制自动分选翻转臂的翻转方向。

本发明提供一种无接触激光切割石英玻璃制品的装置，该装置包括激光自动切割装置和气动装置；所述的激光自动切割装置包括激光发生器、控制计算机和同步追踪控制器，所述的气动装置包括第二可编程控制器、气缸和切断阀；所述的激光发生器、同步追踪控制器均与控制计算机连接，所述的控制计算机与第二可编程控制器连接，所述的第二可编程控制器与气缸连接，所述的气缸与切断阀连接。

本发明提供一种无接触激光切割石英玻璃制品的装置，还包括拉管机，该拉管机中设置有光电编码器，该光电编码器与控制计算机连接，所述的拉管机与连熔炉的成型器之间设置有测径仪，并且该测径仪外接有仪表。

本发明提供一种无接触激光切割石英玻璃制品的装置，该装置包括激光自动切割装置和气动装置；所述的激光自动切割装置包括激光发生器和同步追踪控制器，所述的气动装置包括第二可编程控制器、气缸和切断阀；所述的同步追踪控制器与激光发生器的第一可编程控制器连接，所述的第一可编程控制器与第二可编程控制器连接，所述的第二可编程控制器与气缸连接，所述的气缸与切断阀连接。

本发明提供一种无接触激光切割石英玻璃制品的装置，还包括拉管机，该拉管机中设置有光电编码器，光电编码器与第一可编程控制器连接，所述的拉管机与连熔炉的成型器之间设置有测径仪，且该测径仪外接有仪表。

所述的气动装置的下方设置有产品收集架，该产品收集架具有自动分选翻转臂，并且该自动分选翻转臂与测径仪连接。 

本发明具有的优点在于：