一种热塑性树脂基复合材料激光热处理系统技术方案

本实用新型专利技术提供一种热塑性树脂基复合材料激光热处理系统，应用于激光热处理技术领域，包括工作台、控制机构和辅助机构，所述控制机构包括激光加热头，所述激光加热头分别与激光发生器、机械控制模块连接，所述激光发生器与激光控制器连接，所述激光加热头向激光控制器传输信号，所述激光控制器与第二测温模块连接，所述第二测温模块的输入端与激光发生器的输出端连接；所述工作台包括用于传送基材的传送辊，所述基材上铺设有待复合材料，所述工作台位于激光加热头的位置处设置有用于热压的辅助机构。该激光热处理系统依靠控制机构的闭环温控提高了温度控制的精度，通过辅助机构改善了热压结构，提高了使用灵活性。提高了使用灵活性。提高了使用灵活性。

【技术实现步骤摘要】
一种热塑性树脂基复合材料激光热处理系统


[0001]本技术属于激光热处理
，具体涉及一种热塑性树脂基复合材料激光热处理系统。

技术介绍

[0002]激光热处理是以高能量激光束快速扫描工件，使被照射的金属或合金表面温度以极快速度升高到相变点以上，激光束离开被照射部位时，由于热传导作用，处于冷态的基体使其迅速冷却而进行自冷淬火，得到较细小的硬化层组织，硬度一般高于常规淬火硬度。
[0003]在激光热处理过程中，如果加热温度过高，由于不稳定的共价键，则会引起树脂热解，从而影响热塑性树脂基复合材料的质量，因此，需要实时进行温度检测，而现有的温度检测装置缺少反馈环节，不能形成闭环温控，需要进一步改善温控装置，提高温控精度；另一方面，在激光热处理过程中，需要对复合后的材料进行热压成型操作，现有的热压结构不能根据使用需求进行调节，使用灵活性不高，亟需改善。

技术实现思路

[0004]鉴于现有技术中存在上述问题，本技术的目的是提供一种热塑性树脂基复合材料激光热处理系统，依靠控制机构的闭环温控提高了温度控制的精度，通过辅助机构改善了热压结构，提高了使用灵活性。
[0005]一种热塑性树脂基复合材料激光热处理系统，包括工作台、控制机构和辅助机构，所述控制机构包括激光加热头，所述激光加热头分别与用于发射激光的激光发生器、用于控制激光加热头移动的机械控制模块连接，所述激光发生器与激光控制器连接，所述激光加热头向激光控制器传输信号，所述激光控制器还与第二测温模块的输出端连接，所述第二测温模块的输入端与激光发生器的输出端连接；
[0006]所述激光加热头架设于工作台上，所述工作台包括用于传送基材的传送辊，所述基材上铺设有待复合材料，所述工作台位于激光加热头的位置处设置有用于热压的辅助机构；
[0007]所述辅助机构包括第一压辊和第二压辊，所述基材位于第一压辊和第二压辊之间，所述第一压辊和第二压辊的两端分别安装有连接杆，所述连接杆通过连接件与调节块连接，所述调节块套接于竖杆上，所述调节块与竖杆通过螺栓连接，所述竖杆相对分布有两根。
[0008]为了检测反射光的温度，所述激光加热头包括组成激光光路的准直镜、分光反射镜、第二反射镜和积分反射镜，所述激光加热头还包括调节模块和第一测温模块，所述调节模块用于调节准直镜的位置，所述激光发生器发出的激光依次通过准直镜、分光反射镜和积分反射镜形成用于热处理的光束并从所述激光加热头向待复合材料射出，经过待复合材料反射的反射光依次通过积分反射镜、分光反射镜和第二反射镜射向第一测温模块，所述第一测温模块用于检测反射光的温度并向激光控制器传输。
[0009]为了进一步提高辅助机构的使用灵活性，便于移动，两根所述竖杆的底部均与底板连接，所述底板的底部安装有至少一个万向轮。
[0010]为了避免调节块与竖杆脱离，所述竖杆的顶部连接有限位板。
[0011]为了实现第一压辊与第二压辊相对位置的自动调节，所述辅助机构包括两个相对分布的C型架，所述C型架与连接板连接，所述C型架的底部连接有万向轮，所述C型架的两端侧壁分别连接有相对分布的电动伸缩杆，所述电动伸缩杆的伸缩端连接有安装块，第一压辊、第二压辊的两端通过连接件与安装块连接。
[0012]本技术的有益效果是：该热塑性树脂基复合材料激光热处理系统，
[0013]一方面，通过激光加热头内的第一测温模块对反射光进行测温并将信号传输入激光控制器中，通过激光控制器调节激光发生器发出相应功率的激光，并通过第二测温模块检测激光发生器发出的激光温度后反馈给激光控制器，通过激光控制器对第一测温模块和第二测温模块输入信号的处理而对激光发生器进行控制，形成闭环温控，能够进一步提高温度控制的精度。
[0014]另一方面，通过移动调节块在竖杆上的位置以调节第一压辊与第二压辊之间的距离，能够根据使用需求调节对复合后材料的压力，便于材料的热塑成型，通过辅助机构提高了热压结构的使用灵活性。
附图说明
[0015]附图用来提供对本技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本技术的实施例一起用于解释本技术，并不构成对本技术的限制。在附图中：
[0016]图1是本技术控制机构的结构示意图；
[0017]图2是本技术工作台的结构示意图；
[0018]图3是本技术辅助机构的结构示意图；
[0019]图4是本技术激光加热头的结构示意图；
[0020]图5是本技术控制机构的流程图；
[0021]图6是本技术的辅助机构的另一种结构示意图；
[0022]图7是本技术的辅助机构另一种结构的侧视图。
[0023]图中标记为：1、辅助机构；101、第一压辊；102、第二压辊；103、连接杆；104、调节块；105、竖杆；106、限位板；107、底板；108、万向轮；109、安装块；110、电动伸缩杆；111、C型架；112、连接板；2、激光加热头；201、准直镜；202、分光反射镜；203、第二反射镜；204、积分反射镜；3、基材；4、待复合材料；5、传送辊。
具体实施方式
[0024]实施例一
[0025]如图1至图2所示，一种热塑性树脂基复合材料激光热处理系统，包括工作台、控制机构和辅助机构1，所述控制机构包括激光加热头2，所述激光加热头2分别与用于发射激光的激光发生器、用于控制激光加热头2移动的机械控制模块连接，所述激光发生器与激光控制器连接，所述激光加热头2向激光控制器传输信号，所述激光控制器还与第二测温模块的输出端连接，所述第二测温模块的输入端与激光发生器的输出端连接。
[0026]如图5所示，控制机构进行闭环温控的具体过程包括如下步骤：
[0027]通过激光加热头2内的第一测温模块对反射光进行温度检测并向激光控制器传输，激光控制器接收信号并处理后控制激光发生器发出相应功率的激光，然后第二测温模块检测激光发生器发出激光的温度并向激光控制器反馈，激光控制器通过第一测温模块和第二测温模块输入的信号对激光发生器进行实时控制，依靠闭环温控结构实时控制激光发生器发出的激光，并将激光发生器受到的干扰考虑在内，能够提高温控的精度，有利于保障复合材料的质量。
[0028]如图4所示，所述激光加热头2包括组成激光光路的准直镜201、分光反射镜202、第二反射镜203和积分反射镜204，所述激光加热头2还包括调节模块和第一测温模块，所述调节模块用于调节准直镜201的位置，调节模块调节准直镜201的工作原理与现有技术的原理相同，在此不做赘述；所述激光发生器发出的激光依次通过准直镜201、分光反射镜202和积分反射镜204形成用于热处理的光束并从所述激光加热头向待复合材料4射出，经过待复合材料4反射的反射光依次通过积分反射镜204、分光反射镜202和第二反射镜203射向第一测温模块，所述第一测温模块用于检测反射光的温度并向激光控制器传输。
[0029]如图2所示，所述激光加本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种热塑性树脂基复合材料激光热处理系统，包括工作台、控制机构和辅助机构(1)，其特征在于，所述控制机构包括激光加热头(2)，所述激光加热头(2)分别与用于发射激光的激光发生器、用于控制激光加热头(2)移动的机械控制模块连接，所述激光发生器与激光控制器连接，所述激光加热头(2)向激光控制器传输信号，所述激光控制器还与第二测温模块的输出端连接，所述第二测温模块的输入端与激光发生器的输出端连接；所述激光加热头(2)架设于工作台上，所述工作台包括用于传送基材(3)的传送辊(5)，所述基材(3)上铺设有待复合材料(4)，所述工作台位于激光加热头(2)的位置处设置有用于热压的辅助机构(1)；所述辅助机构(1)包括第一压辊(101)和第二压辊(102)，所述基材(3)位于第一压辊(101)和第二压辊(102)之间，所述第一压辊(101)和第二压辊(102)的两端分别安装有连接杆(103)，所述连接杆(103)通过连接件与调节块(104)连接，所述调节块(104)套接于竖杆(105)上，所述调节块(104)与竖杆(105)通过螺栓连接，所述竖杆(105)相对分布有两根。2.根据权利要求1所述的热塑性树脂基复合材料激光热处理系统，其特征在于，所述激光加热头(2)包括组成激光光路的准直镜(201)、分光反射镜(202)、第二反射镜(203)和积分反射镜(204)，所述激光加...

【专利技术属性】
技术研发人员：林学春，农光壹，刘江川，林培晨，
申请(专利权)人：江苏智远激光装备科技有限公司，
类型：新型
国别省市：