[发明专利]一种水下激光加工系统的液膜控制装置及使用方法

权利要求书

1.一种水下激光加工系统的液膜控制装置，水下激光加工系统包括工作台(9)和溢流槽(5)，工作台(9)置于溢流槽(5)内，工作台(9)顶面为水平面，溢流槽(5)上缘高于工作台(9)顶面，进水管(8)于底部接入溢流槽(5)，水从溢流槽(5)上缘溢出；片状的工件(3)水平固定于工作台(9)顶面，激光器的激光束(0)聚光于工件(3)上表面；其特征在于：

所述液膜控制装置配有回形框(1)，其为横截面为回形的框架，回形框(1)底面为密封固定的玻璃板(2)，回形框(1)置于溢流槽(5)内、悬于工作台(9)上方，回形框(1)顶面高于溢流槽(5)上缘，溢流槽(5)内的水面高于回形框(1)底面；与进水管(8)相接的上进水管(10)的进水支管出水口上缘与玻璃板(2)底面相切，水注入玻璃板(2)底面和工件(3)的上表面之间成为流动的液膜；激光束(0)经回形框(1)的中部孔、玻璃板(2)和液膜，聚光于工件(3)上表面；

所述工作台(9)为长方体，所述回形框(1)的底面为大于工作台(9)顶面的相似矩形，所述回形框(1)的各侧面与工作台(9)的对应侧面平行。

2.根据权利要求1所述的水下激光加工系统的液膜控制装置，其特征在于：

支撑夹(4)的上臂(41)、下臂(42)的一端固定连接，上臂(41)和下臂(42)构成曲尺形，二者之间的夹角为100度～130度；回形框(1)每个外侧面铰接2个支撑夹(4)上臂(41)的上端，上臂(41)与回形框(1)之间有扭转弹簧(412)，弹簧力使上臂(41)旋转靠拢回形框(1)侧面；同一侧面上的2个支撑夹(4)下臂(42)的下端连接同一支撑板(43)，此支撑板(43)与回形框(1)该侧面下方工作台(9)的侧面平行相对；扭转弹簧(412)使处于工作台(9)四个侧面的四块支撑板(43)分别抵于与之相对的工作台(9)侧面，支撑夹(4)使回形框(1)悬于工作台(9)上方。

3.根据权利要求1所述的水下激光加工系统的液膜控制装置，其特征在于：

所述上进水管(10)连接多根进水支管，进水支管在同一平面上均匀排列，进水支管出水口成一直线，位于玻璃板(2)的一边、且与之同长，进水支管出水口上缘紧贴玻璃板(2)底面。

4.根据权利要求4所述的水下激光加工系统的液膜控制装置，其特征在于：

所述上进水管(10)的进水支管出水口内径为1.5mm，进水支管出口流速为0.5m/s～1m/s。

5.根据权利要求1所述的水下激光加工系统的液膜控制装置，其特征在于：

所述溢流槽(5)外套有外溢流槽(6)，外溢流槽(6)上缘高度等于或小于溢流槽(5)高度；外溢流槽(6)底部接出水管(7)，出水管(7)直径大于进水管(8)直径。

6.根据权利要求1所述的水下激光加工系统的液膜控制装置，其特征在于：

辅助激光加工的水为(10～100)v％的乙醇，(10～100)v％的丙醇、甘油，(15～60)w％的氢氧化钾溶液、(15～60)v％硝酸溶液、(15～60)w％氯化钠溶液、(15～60)w％硝酸钠溶液中的任一种。

7.根据权利要求2所述的水下激光加工系统的液膜控制装置，其特征在于：

所述回形框(1)顶面有均布的至少3个贯穿回形框(1)的螺孔，对应的调节螺栓(12)穿过各螺孔、底端伸出回形框(1)底面。