JP6340297B2 - レーザ切断装置 - Google Patents
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Description
12 内周管(第1部材)
14 外周管(第2部材)
20、220 レーザ切断装置
22、22a、22b レーザ照射装置
24 ガス供給装置
25 ヘッド
26 移動装置
26a 三次元移動機構
26b 回転移動機構
27 制御装置
28 支持装置
29 移動方向
34、35 係止孔(把持部)
38、170 開口
41 第1把持装置
42 第2把持装置
51、61 把持ヘッド
52、62 係止部材
70 ガス供給源
72 ガス供給管
80 レーザ光源
82 平行光学系
84 放物ミラー(集光光学系)
85 集光光学系
86、130、132、136、138 反射ミラー
87 光ファイバ
100 貫通部
102 切断部
134 回転軸
140、140b 上側閉塞機構
142、142a 下側閉塞機構
144 閉塞機構設置装置
146 アシストガス供給装置
148 配管
150、154 管間閉塞部
152、156 管内閉塞部
160 周囲閉塞機構
180 閉塞材供給装置
182 閉塞材
190 遮蔽部材
196 水噴射装置
212 第1部材
214 第2部材
G ガス
Ga、Gb アシストガス
L レーザ
Claims (22)
- 第1部材と第2部材が積層され、水中に配置された対象物をレーザで切断するレーザ切断装置であって、
前記第1部材に対面して配置される中空の管路であり、先端に前記管路の軸方向に開口が形成されたヘッドと、
前記ヘッドの中空の管路にガスを供給し、前記開口から噴射させるガス供給装置と、
前記ヘッドの中空の管路内を案内し、前記開口からレーザを照射するレーザ照射装置と、
前記ヘッドの前記開口を移動させる移動装置と、
前記対象物の前記第1部材と前記第2部材との間の前記レーザで切断される位置よりも鉛直方向上側を閉塞する上側閉塞機構と、を有することを特徴とするレーザ切断装置。 - 前記対象物は、前記第1部材が筒形状であり、
前記上側閉塞機構は、前記第1部材と前記ヘッドとの間をさらに閉塞することを特徴とする請求項1に記載のレーザ切断装置。 - 前記対象物の前記第1部材と前記第2部材との間の前記レーザで切断される位置よりも鉛直方向下側を閉塞する下側閉塞機構をさらに有することを特徴とする請求項1または2に記載のレーザ切断装置。
- 第1部材と第2部材が積層され、水中に配置された対象物をレーザで切断するレーザ切断装置であって、
前記第1部材に対面して配置される中空の管路であり、先端に前記管路の軸方向に開口が形成されたヘッドと、
前記ヘッドの中空の管路にガスを供給し、前記開口から噴射させるガス供給装置と、
前記ヘッドの中空の管路内を案内し、前記開口からレーザを照射するレーザ照射装置と、
前記ヘッドの前記開口を移動させる移動装置と、
前記対象物の前記第1部材と前記第2部材との間の前記レーザで切断される位置よりも鉛直方向下側を閉塞する下側閉塞機構と、を有することを特徴とするレーザ切断装置。 - 前記対象物は、前記第1部材が筒形状であり、
前記下側閉塞機構は、前記第1部材の内側の空間をさらに閉塞することを特徴とする請求項3または4に記載のレーザ切断装置。 - 第1部材と第2部材が積層され、水中に配置された対象物をレーザで切断するレーザ切断装置であって、
前記第1部材に対面して配置される中空の管路であり、先端に前記管路の軸方向に開口が形成されたヘッドと、
前記ヘッドの中空の管路にガスを供給し、前記開口から噴射させるガス供給装置と、
前記ヘッドの中空の管路内を案内し、前記開口からレーザを照射するレーザ照射装置と、
前記ヘッドの前記開口を移動させる移動装置と、
前記第1部材と前記第2部材との間にガスを供給するアシストガス供給装置と、を有することを特徴とするレーザ切断装置。 - 前記開口の移動方向において、前記レーザの照射位置よりも後側の、前記第1部材の切断位置に閉塞材を供給する閉塞材供給装置をさらに有することを特徴とする請求項1から6のいずれか一項に記載のレーザ切断装置。
- 第1部材と第2部材が積層され、水中に配置された対象物をレーザで切断するレーザ切断装置であって、
前記第1部材に対面して配置される中空の管路であり、先端に前記管路の軸方向に開口が形成されたヘッドと、
前記ヘッドの中空の管路にガスを供給し、前記開口から噴射させるガス供給装置と、
前記ヘッドの中空の管路内を案内し、前記開口からレーザを照射するレーザ照射装置と、
前記ヘッドの前記開口を移動させる移動装置と、
前記開口の移動方向において、前記レーザの照射位置よりも後側の、前記第1部材の切断位置に閉塞材を供給する閉塞材供給装置と、を有することを特徴とするレーザ切断装置。 - 前記開口の移動方向において、前記レーザの照射位置よりも後側の、前記ヘッドの外周に固定され、前記第1部材の切断位置に挿入される可撓性の遮蔽部材をさらに有することを特徴とする請求項1から6のいずれか一項に記載のレーザ切断装置。
- 第1部材と第2部材が積層され、水中に配置された対象物をレーザで切断するレーザ切断装置であって、
前記第1部材に対面して配置される中空の管路であり、先端に前記管路の軸方向に開口が形成されたヘッドと、
前記ヘッドの中空の管路にガスを供給し、前記開口から噴射させるガス供給装置と、
前記ヘッドの中空の管路内を案内し、前記開口からレーザを照射するレーザ照射装置と、
前記ヘッドの前記開口を移動させる移動装置と、
前記開口の移動方向において、前記レーザの照射位置よりも後側の、前記ヘッドの外周に固定され、前記第1部材の切断位置に挿入される可撓性の遮蔽部材と、を有することを特徴とするレーザ切断装置。 - 前記開口の移動方向において、前記レーザの照射位置よりも後側の前記第1部材の切断位置に向けて水をジェット噴射する水噴射装置を有することを特徴とする請求項1から6のいずれか一項に記載のレーザ切断装置。
- 前記対象物は、前記第1部材が内周管であり、前記第2部材が前記第1部材の外周に配置された外周管であり、
前記ヘッドは、前記内周管の内側に配置され、
前記移動装置は、前記ヘッドを回転させることを特徴とする請求項1から11のいずれか一項に記載のレーザ切断装置。 - 前記第1部材と前記ヘッドとの間の前記開口の周囲を閉塞する周囲閉塞機構を有することを特徴とする請求項1から12のいずれか一項に記載のレーザ切断装置。
- 前記開口は、前記開口の移動方向において、前記レーザで前記第1部材に形成するカーフ幅以上の幅で前記ガスを噴射する形状であることを特徴とする請求項1から13のいずれか一項に記載のレーザ切断装置。
- 前記レーザ照射装置は、前記ガス供給装置から前記管路にガスが供給される位置よりも上流側に配置された集光光学系を有し、集光されたレーザが前記管路を通ることを特徴とする請求項1から14のいずれか一項に記載のレーザ切断装置。
- 前記レーザ照射装置は、前記ガス供給装置から前記管路にガスが供給される位置よりも上流側に配置された平行光学系と、前記管路の前記開口側に前記ガスが流通可能な状態で配置された集光光学系と、を有し、平行光のレーザが前記管路を通ることを特徴とする請求項1から14のいずれか一項に記載のレーザ切断装置。
- 前記集光光学系は、放物面ミラーであることを特徴とする請求項16に記載のレーザ切断装置。
- 前記集光光学系は、レンズを含むことを特徴とする請求項16に記載のレーザ切断装置。
- 前記レーザ照射装置は、前記管路に前記ガスが流通可能な状態で配置された光ファイバを有し、レーザが前記管路内の前記光ファイバを通ることを特徴とする請求項1から14のいずれか一項に記載のレーザ切断装置。
- 前記レーザ照射装置は、集光されたレーザを前記管路の軸方向に対して屈折させる反射光学系を有することを特徴とする請求項1から19のいずれか一項に記載のレーザ切断装置。
- 前記ヘッドは、前記開口側の一部が、他の部分の軸に対して傾斜していることを特徴とする請求項20に記載のレーザ切断装置。
- 前記移動装置は、前記開口側の一部を、他の部分に対して回転させることを特徴とする請求項1から21のいずれか一項に記載のレーザ切断装置。
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