電路板的溫控方法、激光切割頭及激光切割系統(tǒng)技術(shù)方案

本發(fā)明專利技術(shù)屬于激光切割技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種電路板的溫控方法、激光切割頭及激光切割系統(tǒng)。該激光切割頭包括包括噴嘴、陶瓷環(huán)、電路板、半導(dǎo)體調(diào)溫片以及設(shè)有安裝槽和第一通風(fēng)孔的電容傳感器；所述第一通風(fēng)孔的一端連通風(fēng)冷系統(tǒng)，所述第一通風(fēng)孔的另一端連通所述陶瓷環(huán)，所述陶瓷環(huán)遠(yuǎn)離所述第一通風(fēng)孔的一端連通所述噴嘴，所述半導(dǎo)體調(diào)溫片安裝在所述安裝槽的內(nèi)側(cè)壁上靠近第一通風(fēng)孔的一側(cè)，所述電路板貼合連接在所述半導(dǎo)體調(diào)溫片遠(yuǎn)離所述第一通風(fēng)孔的一側(cè)，且所述電路板與所述風(fēng)冷系統(tǒng)以及所述半導(dǎo)體調(diào)溫片均電連接。該電路板具有良好的降溫效果，且該激光切割頭的體積小、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制造成本低。單、制造成本低。單、制造成本低。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
電路板的溫控方法、激光切割頭及激光切割系統(tǒng)


[0001]本專利技術(shù)屬于激光切割
，特別是涉及一種電路板的溫控方法、激光切割頭及激光切割系統(tǒng)。

技術(shù)介紹

[0002]隨著激光技術(shù)的不斷發(fā)展，激光切割機(jī)的應(yīng)用也越來(lái)越廣泛。激光切割機(jī)是將從激光器射出的激光，經(jīng)管路系統(tǒng)聚焦成高功率密度的切割激光束，切割激光束經(jīng)激光切割頭照射在工件表面，使工件表面達(dá)到熔點(diǎn)或沸點(diǎn)，以達(dá)到激光切割工件的作用。激光切割頭中設(shè)置有電路板，且激光切割頭在運(yùn)行的過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生高溫，或者因環(huán)境等原因處于低溫狀態(tài)，為了保證電路板的正常運(yùn)行，此時(shí)需要對(duì)電路板進(jìn)行升溫或降溫處理。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中，激光切割頭內(nèi)的電路板通常是使用風(fēng)冷的形式進(jìn)行降溫的，但是，風(fēng)冷降溫的方式存在著降溫效率低、降溫精度低等問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

[0004]本專利技術(shù)實(shí)施例解決了激光切割系統(tǒng)存在的激光電路板通過(guò)風(fēng)冷降溫的方式所存的降溫效率低、降溫精度低等問(wèn)題，提供了一種電路板的溫控方法、激光切割頭及激光切割系統(tǒng)。
[0005]鑒于以上問(wèn)題，本專利技術(shù)實(shí)施例提供的一種激光切割頭，包括噴嘴、陶瓷環(huán)、電路板、半導(dǎo)體調(diào)溫片以及設(shè)有安裝槽和第一通風(fēng)孔的電容傳感器；所述第一通風(fēng)孔的一端連通風(fēng)冷系統(tǒng)，所述第一通風(fēng)孔的另一端連通所述陶瓷環(huán)，所述陶瓷環(huán)遠(yuǎn)離所述第一通風(fēng)孔的一端連通所述噴嘴，所述半導(dǎo)體調(diào)溫片安裝在所述安裝槽的內(nèi)側(cè)壁上靠近第一通風(fēng)孔的一側(cè)，所述電路板貼合連接在所述半導(dǎo)體調(diào)溫片遠(yuǎn)離所述第一通風(fēng)孔的一側(cè)，且所述電路板與所述風(fēng)冷系統(tǒng)以及所述半導(dǎo)體調(diào)溫片均電連接。
[0006]可選地，所述激光切割頭還包括鎖緊環(huán)，所述陶瓷環(huán)通過(guò)所述鎖緊環(huán)連接所述電容傳感器。
[0007]可選地，所述激光切割頭還包括用于密封所述安裝槽的密封墊，所述密封墊密封安裝在所述安裝槽的開(kāi)口處。
[0008]可選地，所述電容傳感器上還設(shè)有連通孔，所述激光切割頭還包括信號(hào)接頭和安裝在所述連通孔中的信號(hào)線，所述信號(hào)接頭通過(guò)所述信號(hào)線連接所述陶瓷環(huán)。
[0009]本專利技術(shù)實(shí)施例中，所述半導(dǎo)體調(diào)溫片安裝在所述安裝槽的內(nèi)側(cè)壁上靠近第一通風(fēng)孔的一側(cè)，所述電路板貼合連接在所述半導(dǎo)體調(diào)溫片遠(yuǎn)離所述第一通風(fēng)孔的一側(cè)；風(fēng)冷系統(tǒng)可以通過(guò)往所述第一通風(fēng)孔中輸送冷卻氣，起到冷卻電路板的技術(shù)效果；所述電路板可以控制所述半導(dǎo)體調(diào)溫片中的電流方向，從而可以控制所述半導(dǎo)體調(diào)溫片制熱或制冷，且可以通過(guò)控制所述半導(dǎo)體調(diào)溫片的電流的大小，達(dá)到控制半導(dǎo)體調(diào)溫片的制冷速率或制熱速率等，起到了精準(zhǔn)控制所述電路板的溫度的技術(shù)效果。并且，該激光切割頭的體積小、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制造成本低。
[0010]本專利技術(shù)另一實(shí)施例還提供了一種電路板的溫控方法，所述電路板的溫控方法運(yùn)用于上述的激光切割頭，所述電路板的溫控方法包括：
[0011]在激光切割頭的工作過(guò)程中，實(shí)時(shí)檢測(cè)所述電路板的第一溫度；
[0012]當(dāng)檢測(cè)到所述第一溫度大于或等于預(yù)設(shè)高溫閾值時(shí)，控制風(fēng)冷系統(tǒng)從所述第一通風(fēng)孔中吹入冷風(fēng)以對(duì)所述電路板進(jìn)行風(fēng)冷處理，并在風(fēng)冷處理第一預(yù)設(shè)時(shí)長(zhǎng)后檢測(cè)所述電路板的第二溫度；
[0013]在確認(rèn)所述第二溫度小于所述第一溫度且大于預(yù)設(shè)安全溫度范圍的最大值之后，若所述第一溫度和所述第二溫度之間的差值小于預(yù)設(shè)降溫差值，則控制所述風(fēng)冷系統(tǒng)從所述第一通風(fēng)孔中吹入的冷風(fēng)，同時(shí)控制所述半導(dǎo)體調(diào)溫片降溫以對(duì)電路板進(jìn)行雙重制冷處理；所述預(yù)設(shè)安全溫度范圍的最大值小于預(yù)設(shè)高溫閾值；
[0014]實(shí)時(shí)檢測(cè)雙重制冷處理后所述電路板的第三溫度，并在所述第三溫度屬于所述預(yù)設(shè)安全溫度范圍時(shí)，控制所述風(fēng)冷系統(tǒng)停止吹入冷風(fēng)，并停止對(duì)所述半導(dǎo)體調(diào)溫片降溫。
[0015]可選地，在確認(rèn)所述第二溫度小于所述第一溫度且大于預(yù)設(shè)安全溫度范圍的最大值之后，還包括：
[0016]若所述第一溫度和所述第二溫度之間的差值大于或等于預(yù)設(shè)降溫差值，則控制所述風(fēng)冷系統(tǒng)對(duì)所述電路板進(jìn)行繼續(xù)風(fēng)冷處理，并實(shí)時(shí)檢測(cè)風(fēng)冷處理后所述電路板的第四溫度；
[0017]在所述第四溫度屬于所述預(yù)設(shè)安全溫度范圍時(shí)，控制所述風(fēng)冷系統(tǒng)停止吹入冷風(fēng)。
[0018]可選地，所述在風(fēng)冷處理第一預(yù)設(shè)時(shí)長(zhǎng)后檢測(cè)所述電路板的第二溫度之后，還包括：
[0019]在確認(rèn)所述第二溫度大于或等于所述第一溫度時(shí)，檢測(cè)連接所述電路板的溫度采集電路是否故障，同時(shí)檢測(cè)所述風(fēng)冷系統(tǒng)的氣壓是否在預(yù)設(shè)氣壓范圍內(nèi)；
[0020]當(dāng)檢測(cè)到所述溫度采集電路存在故障，或/和所述風(fēng)冷系統(tǒng)的氣壓不在預(yù)設(shè)氣壓范圍內(nèi)時(shí)，控制所述激光切割頭停止工作，并執(zhí)行警報(bào)操作；
[0021]當(dāng)檢測(cè)到所述溫度采集電路沒(méi)有故障，且所述風(fēng)冷系統(tǒng)的氣壓在預(yù)設(shè)氣壓范圍內(nèi)時(shí)，控制所述半導(dǎo)體調(diào)溫片和所述風(fēng)冷系統(tǒng)對(duì)電路板進(jìn)行雙重制冷處理。
[0022]可選地，所述實(shí)時(shí)檢測(cè)所述電路板的第一溫度之后，還包括：
[0023]當(dāng)檢測(cè)到所述第一溫度小于或等于預(yù)設(shè)低溫閾值時(shí)，控制所述半導(dǎo)體調(diào)溫片對(duì)所述電路板進(jìn)行加熱處理，并在加熱處理第二預(yù)設(shè)時(shí)長(zhǎng)后檢測(cè)所述電路板的第五溫度；所述預(yù)設(shè)低溫閾值小于所述預(yù)設(shè)安全溫度范圍的最小值；
[0024]在確認(rèn)所述第五溫度屬于所述預(yù)設(shè)安全溫度范圍時(shí)，控制所述半導(dǎo)體調(diào)溫片停止對(duì)所述電路板進(jìn)行加熱。
[0025]可選地，所述在加熱處理第二預(yù)設(shè)時(shí)長(zhǎng)后檢測(cè)所述電路板的第五溫度之后，還包括：
[0026]在確認(rèn)所述第五溫度小于或等于所述第一溫度時(shí)，檢測(cè)連接電路板的溫度采集電路是否故障；
[0027]當(dāng)檢測(cè)到所述溫度采集電路存在故障時(shí)，控制所述激光切割頭停止工作，并執(zhí)行警報(bào)操作；
[0028]當(dāng)檢測(cè)到所述溫度采集電路不存在故障時(shí)，繼續(xù)控制所述半導(dǎo)體調(diào)溫片對(duì)所述電路板進(jìn)行加熱處理，直至確認(rèn)所述第五溫度屬于所述預(yù)設(shè)安全溫度范圍時(shí)，控制所述半導(dǎo)體調(diào)溫片停止對(duì)所述電路板進(jìn)行加熱。
[0029]本專利技術(shù)實(shí)施例中，當(dāng)檢測(cè)到所述第一溫度大于或等于預(yù)設(shè)高溫閾值時(shí)，控制風(fēng)冷系統(tǒng)從所述第一通風(fēng)孔中吹入冷風(fēng)以對(duì)所述電路板進(jìn)行風(fēng)冷處理，并在風(fēng)冷處理第一預(yù)設(shè)時(shí)長(zhǎng)后檢測(cè)所述電路板的第二溫度；在確認(rèn)所述第二溫度小于所述第一溫度且大于預(yù)設(shè)安全溫度范圍的最大值之后，若所述第一溫度和所述第二溫度之間的差值小于預(yù)設(shè)升溫差值，則控制所述風(fēng)冷系統(tǒng)從所述第一通風(fēng)孔中吹入的冷風(fēng)，同時(shí)控制所述半導(dǎo)體調(diào)溫片降溫以對(duì)電路板進(jìn)行雙重制冷處理；實(shí)時(shí)檢測(cè)雙重制冷處理后所述電路板的第三溫度，并在所述第三溫度屬于所述預(yù)設(shè)安全溫度范圍時(shí)，控制所述風(fēng)冷系統(tǒng)停止吹入冷風(fēng)，并停止對(duì)所述半導(dǎo)體調(diào)溫片降溫。該電路板的制冷處理是以風(fēng)冷系統(tǒng)的風(fēng)冷處理為主，以半導(dǎo)體調(diào)溫片的降溫處理為輔；當(dāng)風(fēng)冷系統(tǒng)對(duì)電路板的風(fēng)冷處理不能使電路板的溫度降低至預(yù)設(shè)安全溫度范圍時(shí)，所述半導(dǎo)體調(diào)溫片和所述風(fēng)冷系統(tǒng)對(duì)電路板進(jìn)行雙重制冷處理，從而加大電路板的冷卻速度，保證了電路板的冷卻效果。此外，半導(dǎo)體調(diào)溫片具有體積小、無(wú)污染、熱慣性小、制冷制熱快等優(yōu)點(diǎn)，可以通過(guò)所述電路板來(lái)控制半導(dǎo)體調(diào)溫片的電流的大小，進(jìn)而精準(zhǔn)地控制半導(dǎo)體調(diào)溫片的制冷量或制熱量，提高了電路板的溫控精度。
[00本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】

【技術(shù)特征摘要】
1.一種激光切割頭，其特征在于，包括噴嘴、陶瓷環(huán)、電路板、半導(dǎo)體調(diào)溫片以及設(shè)有安裝槽和第一通風(fēng)孔的電容傳感器；所述第一通風(fēng)孔的一端連通風(fēng)冷系統(tǒng)，所述第一通風(fēng)孔的另一端連通所述陶瓷環(huán)，所述陶瓷環(huán)遠(yuǎn)離所述第一通風(fēng)孔的一端連通所述噴嘴，所述半導(dǎo)體調(diào)溫片安裝在所述安裝槽的內(nèi)側(cè)壁上靠近第一通風(fēng)孔的一側(cè)，所述電路板貼合連接在所述半導(dǎo)體調(diào)溫片遠(yuǎn)離所述第一通風(fēng)孔的一側(cè)，且所述電路板與所述風(fēng)冷系統(tǒng)以及所述半導(dǎo)體調(diào)溫片均電連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光切割頭，其特征在于，所述激光切割頭還包括鎖緊環(huán)，所述陶瓷環(huán)通過(guò)所述鎖緊環(huán)連接所述電容傳感器。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光切割頭，其特征在于，所述激光切割頭還包括用于密封所述安裝槽的密封墊，所述密封墊密封安裝在所述安裝槽的開(kāi)口處。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光切割頭，其特征在于，所述電容傳感器上還設(shè)有連通孔，所述激光切割頭還包括信號(hào)接頭和安裝在所述連通孔中的信號(hào)線，所述信號(hào)接頭通過(guò)所述信號(hào)線連接所述陶瓷環(huán)。5.一種電路板的溫控方法，其特征在于，所述電路板的溫控方法運(yùn)用于如權(quán)利要求1
?
4所述的激光切割頭，所述電路板的溫控方法包括：在激光切割頭的工作過(guò)程中，實(shí)時(shí)檢測(cè)所述電路板的第一溫度；當(dāng)檢測(cè)到所述第一溫度大于或等于預(yù)設(shè)高溫閾值時(shí)，控制風(fēng)冷系統(tǒng)從所述第一通風(fēng)孔中吹入冷風(fēng)以對(duì)所述電路板進(jìn)行風(fēng)冷處理，并在風(fēng)冷處理第一預(yù)設(shè)時(shí)長(zhǎng)后檢測(cè)所述電路板的第二溫度；在確認(rèn)所述第二溫度小于所述第一溫度且大于預(yù)設(shè)安全溫度范圍的最大值之后，若所述第一溫度和所述第二溫度之間的差值小于預(yù)設(shè)降溫差值，則控制所述風(fēng)冷系統(tǒng)從所述第一通風(fēng)孔中吹入的冷風(fēng)，同時(shí)控制所述半導(dǎo)體調(diào)溫片降溫以對(duì)電路板進(jìn)行雙重制冷處理；所述預(yù)設(shè)安全溫度范圍的最大值小于預(yù)設(shè)高溫閾值；實(shí)時(shí)檢測(cè)雙重制冷處理后所述電路板的第三溫度，并在所述第三溫度屬于所述預(yù)設(shè)安全溫度范圍時(shí)，控制所述風(fēng)冷系統(tǒng)停止吹入冷風(fēng)，并停止對(duì)所述半導(dǎo)體調(diào)溫片降溫。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電路板的溫控方法，其特征在于，在確認(rèn)所述第二溫度小于所述第一溫度且大于預(yù)設(shè)安全溫度范圍的最大值之后，還包括：若所述第一溫度和所述第...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：農(nóng)偉，溫旺古，封雨鑫，王小華，王偉，封雪霽，方光強(qiáng)，陳焱，高云峰，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：深圳市大族智能控制科技有限公司，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：