本發(fā)明屬于激光切割,涉及一種切割激光刀頭裝置,特別是一種板材激光切割用多軸切割激光刀頭裝置。
背景技術(shù):
1、激光切割是應(yīng)用激光聚焦后產(chǎn)生的高功密度能量來實(shí)現(xiàn)的,其可切割的材料種類多,適合批量生產(chǎn)以及小批次生產(chǎn),其切割后的切口質(zhì)量高、速度塊、切割形狀任意等優(yōu)點(diǎn)。
2、然而隨著制造業(yè)的發(fā)展,對于板材切割的形狀、精度和復(fù)雜度要求日益提高。傳統(tǒng)的簡單切割方式難以滿足復(fù)雜圖形、多角度切割以及不同厚度板材的加工需求。多軸切割激光刀頭裝置能夠通過多個軸的協(xié)同運(yùn)動,精確控制激光刀頭的位置,實(shí)現(xiàn)各種復(fù)雜形狀的切割,滿足不同行業(yè)對板材加工的多樣化需求。
3、多軸切割激光刀頭裝置在這種背景下應(yīng)運(yùn)而生,成為推動激光切割技術(shù)發(fā)展的重要力量。
4、基于此,我們提出一種板材激光切割用多軸切割激光刀頭裝置,可穩(wěn)定支撐待切割板材,移動高效、切割穩(wěn)定,可有效格擋碎屑,保護(hù)設(shè)備。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有的技術(shù)存在上述問題,提出了一種板材激光切割用多軸切割激光刀頭裝置,該發(fā)明要解決的技術(shù)問題是:如何實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定支撐待切割板材,進(jìn)行多軸高效移動、穩(wěn)定切割,同時可有效格擋碎屑,保護(hù)設(shè)備。
2、本發(fā)明的目的可通過下列技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):
3、一種板材激光切割用多軸切割激光刀頭裝置,包括基座組件和后端連接在基座組件上的承放平臺,所述基座組件的上方設(shè)有橫梁機(jī)構(gòu),橫梁機(jī)構(gòu)上滑動設(shè)有橫移架件,橫移架件的兩端與橫梁機(jī)構(gòu)之間設(shè)有風(fēng)琴護(hù)罩組件,橫移架件的左側(cè)設(shè)有橫向驅(qū)動機(jī)構(gòu)和豎向驅(qū)動機(jī)構(gòu)以及切割護(hù)罩,橫向驅(qū)動機(jī)構(gòu)與橫梁機(jī)構(gòu)傳動連接,橫移架件上端設(shè)有彎折連板,彎折連板上設(shè)有卡線板,彎折連板與豎向驅(qū)動機(jī)構(gòu)之間設(shè)有豎向拖鏈,彎折連板與橫梁機(jī)構(gòu)之間設(shè)有橫向拖鏈,豎向驅(qū)動機(jī)構(gòu)的左側(cè)設(shè)有縱向微動驅(qū)動機(jī)構(gòu),縱向微動驅(qū)動機(jī)構(gòu)的下方設(shè)有升降護(hù)罩機(jī)構(gòu),縱向微動驅(qū)動機(jī)構(gòu)的后側(cè)設(shè)有激光切割組件,激光切割組件位于升降護(hù)罩機(jī)構(gòu)的上方,橫向驅(qū)動機(jī)構(gòu)、豎向驅(qū)動機(jī)構(gòu)、縱向微動驅(qū)動機(jī)構(gòu)和激光切割組件均位于切割護(hù)罩的內(nèi)側(cè),升降護(hù)罩機(jī)構(gòu)位于切割護(hù)罩的下方。
4、本發(fā)明的工作原理:外設(shè)的移板機(jī)構(gòu)將待切割的板材移動至承放平臺上方,承放平臺用于承托待切割的板材,繼續(xù)移動至激光切割組件的下方后,橫向驅(qū)動機(jī)構(gòu)與橫梁機(jī)構(gòu)傳動配合,帶動橫移架件橫向移動,橫移架件帶動彎折連板、豎向驅(qū)動機(jī)構(gòu)、豎向拖鏈、升降護(hù)罩機(jī)構(gòu)、豎向驅(qū)動機(jī)構(gòu)、縱向微動驅(qū)動機(jī)構(gòu)和激光切割組件橫向前后移動,豎向驅(qū)動機(jī)構(gòu)帶動縱向微動驅(qū)動機(jī)構(gòu)豎向升降移動,縱向微動驅(qū)動機(jī)構(gòu)帶動升降護(hù)罩機(jī)構(gòu)和激光切割組件縱向左右移動,升降護(hù)罩機(jī)構(gòu)可豎向下移抵觸在待切割的板材上端,激光切割組件對升降護(hù)罩機(jī)構(gòu)圍起的區(qū)域進(jìn)行切割,避免切割廢屑飛濺,橫移架件在橫向前后移動時,風(fēng)琴護(hù)罩組件可張合,格擋切割廢屑,避免切割廢屑落在橫梁機(jī)構(gòu)上,保證橫向驅(qū)動機(jī)構(gòu)與橫梁機(jī)構(gòu)可穩(wěn)定傳動配合,卡線板用于梳理導(dǎo)線,豎向拖鏈和橫向拖鏈配合用于導(dǎo)線。
5、所述基座組件包括支撐座梁,支撐座梁的下端固定有若干等距均布的安裝板座,安裝板座的下方的左右兩端均可調(diào)節(jié)地設(shè)有固定座,支撐座梁的上端的后側(cè)固定有承接梁。
6、采用以上結(jié)構(gòu),固定座固定安裝在地面上,保證支撐座梁安裝固定,承接梁用于固定承放平臺,整體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。
7、所述承放平臺包括平臺架,平臺架的下端前側(cè)中部固定有支腿桿,支腿桿的下端設(shè)有支腿座,平臺架的下端后側(cè)中部固定有豎立桿,平臺架的下端后側(cè)的右端固定有側(cè)立桿,側(cè)立桿和豎立桿分別可拆卸地連接在支撐座梁的上端和右側(cè),平臺架的上端由左向右依次可拆卸地設(shè)有兩個前后對稱設(shè)置的置換撐板一、兩個前后對稱設(shè)置的置換撐板二和兩個前后對稱設(shè)置的置換撐板三,置換撐板一、置換撐板二和置換撐板三的上端均設(shè)有若干等距平布的承托刷毛,置換撐板一、置換撐板二和置換撐板三的寬度依次增大。
8、采用以上結(jié)構(gòu),側(cè)立桿和豎立桿分別可拆卸地連接在支撐座梁的上端和右側(cè),結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,板材放置到承托刷毛上,穩(wěn)定支撐板材,置換撐板一、置換撐板二在多次切割后,其上方的承托刷毛會受損,達(dá)到已損壞程度后,更換置換撐板一和置換撐板二,置換撐板一、置換撐板二寬度較窄,便于更換,成本低。
9、所述橫梁機(jī)構(gòu)包括調(diào)位橫梁,調(diào)位橫梁的下端后側(cè)固定在承接梁的上端,調(diào)位橫梁的左側(cè)固定有橫移齒條、側(cè)滑軌和兩個限位傳感器,橫移齒條位于側(cè)滑軌的上方,兩個限位傳感器位于橫移齒條和側(cè)滑軌之間,且兩個限位傳感器位于橫移齒條的左右兩端,側(cè)滑軌上滑動設(shè)有兩個側(cè)滑座,調(diào)位橫梁的上端固定有上滑軌,上滑軌上滑動設(shè)有兩個上滑座,調(diào)位橫梁的右側(cè)固定有橫向鏈槽板,橫向拖鏈設(shè)置在橫向鏈槽板上。
10、采用以上結(jié)構(gòu),橫移齒條與橫向驅(qū)動機(jī)構(gòu)配合,反向帶動橫向驅(qū)動機(jī)構(gòu)前后橫向移動,兩個上滑座和兩個側(cè)滑座配合,用于安裝橫移架件,帶動橫移架件橫向前后移動,兩個限位傳感器用于限定橫移架件的最大位移位置,橫向拖鏈設(shè)置在橫向鏈槽板上,用于走線。
11、所述風(fēng)琴護(hù)罩組件包括風(fēng)琴護(hù)罩封板、側(cè)固座和兩個滑移座,風(fēng)琴護(hù)罩封板固定在調(diào)位橫梁的前端,側(cè)固座固定在調(diào)位橫梁的上端后側(cè),兩個滑移座分別固定在上滑座上端,側(cè)固座和后側(cè)的滑移座之間以及風(fēng)琴護(hù)罩封板和前側(cè)的滑移座之間設(shè)有風(fēng)琴護(hù)罩主體,風(fēng)琴護(hù)罩主體的截面呈l型,上滑軌、橫移齒條和側(cè)滑軌均位于風(fēng)琴護(hù)罩主體的內(nèi)側(cè)。
12、采用以上結(jié)構(gòu),橫移架件連接在兩個滑移座上,側(cè)固座和后側(cè)的滑移座之間以及風(fēng)琴護(hù)罩封板和前側(cè)的滑移座之間設(shè)有風(fēng)琴護(hù)罩主體,風(fēng)琴護(hù)罩主體可隨著橫移架件穩(wěn)定張合,風(fēng)琴護(hù)罩主體保護(hù)上滑軌、橫移齒條和側(cè)滑軌,避免切割廢屑落在上滑軌、橫移齒條和側(cè)滑軌上。
13、所述橫移架件包括橫移立板,橫移立板的上端螺接有兩個吊環(huán),橫移立板的上端右端固定有與之垂直設(shè)置的橫移平板,橫移平板固定在兩個滑移座之間,橫移立板固定在兩個側(cè)滑座上,橫移立板上開設(shè)有電機(jī)座安裝槽。
14、采用以上結(jié)構(gòu),橫移平板固定在兩個滑移座之間,橫移立板固定在兩個側(cè)滑座上,便于橫移架件在上滑軌和側(cè)滑軌上橫向前后移動,電機(jī)座安裝槽用于安裝橫向驅(qū)動機(jī)構(gòu)。
15、所述橫向驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括調(diào)位電機(jī)座,調(diào)位電機(jī)座可調(diào)節(jié)設(shè)置在電機(jī)座安裝槽內(nèi)部,調(diào)位電機(jī)座上固定有橫移電機(jī),橫移電機(jī)的輸出軸貫穿電機(jī)座安裝槽,橫移電機(jī)的輸出軸上固定有橫移齒輪,橫移齒輪與橫移齒條嚙合。
16、采用以上結(jié)構(gòu),調(diào)位電機(jī)座在電機(jī)座安裝槽內(nèi)部可調(diào)節(jié)位置,保證橫移齒輪與橫移齒條穩(wěn)定嚙合,橫移電機(jī)的輸出軸帶動橫移齒輪轉(zhuǎn)動,橫移齒輪與橫移齒條嚙合,反向帶動橫向驅(qū)動機(jī)構(gòu)沿著上滑軌和側(cè)滑軌橫向前后移動。
17、所述豎向驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括豎向絲桿、豎向電機(jī)和兩個豎向滑軌,豎向電機(jī)和兩個豎向滑軌固定在橫移立板上,豎向滑軌上均滑動設(shè)有兩個豎向滑座,豎向絲桿轉(zhuǎn)動設(shè)置在橫移立板上,豎向絲桿與豎向電機(jī)的輸出軸之間連接,豎向絲桿上傳動設(shè)有豎向移動座,豎向移動座與四個豎向滑座上固定有豎移立板,豎向拖鏈的端部連接在豎移立板上。
18、采用以上結(jié)構(gòu),豎向電機(jī)的輸出軸帶動豎向絲桿轉(zhuǎn)動,豎向絲桿上傳動設(shè)有豎向移動座,豎向移動座帶動豎移立板在四個豎向滑座同步豎向升降移動,四個豎向滑座在對應(yīng)位置的豎向滑軌上滑動,即豎移立板完成豎向升降移動。
19、所述縱向微動驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括t型安裝座,t型安裝座固定在豎移立板的左側(cè),t型安裝座的前側(cè)固定有微動電機(jī),t型安裝座的后側(cè)中部轉(zhuǎn)動設(shè)有縱向絲桿,微動電機(jī)的輸出軸與縱向絲桿之間設(shè)有皮帶輪傳動副,縱向絲桿上傳動設(shè)有縱向移動座,t型安裝座的后側(cè)固定有兩個縱向滑軌,縱向滑軌上均滑動設(shè)有縱向滑座,縱向移動座和兩個縱向滑座上固定有連接板。
20、采用以上結(jié)構(gòu),微動電機(jī)的輸出軸通過皮帶輪傳動副帶動縱向絲桿轉(zhuǎn)動,縱向絲桿上傳動設(shè)有縱向移動座,縱向移動座帶動連接板縱向左右移動,縱向滑軌上均滑動設(shè)有縱向滑座,即連接板完成縱向左右移動。
21、所述激光切割組件包括縱向安裝板,縱向安裝板可移動設(shè)置在連接板的后側(cè),縱向安裝板的后側(cè)固定有激光切割器,激光切割器的下端可拆卸地設(shè)有激光切割頭。
22、采用以上結(jié)構(gòu),縱向安裝板可移動設(shè)置在連接板的后側(cè),可調(diào)節(jié)縱向安裝板的位置,即調(diào)節(jié)激光切割器的位置,激光切割器帶動激光切割頭移動,進(jìn)行激光切割,一段時間后,更換受損的激光切割頭。
23、所述升降護(hù)罩機(jī)構(gòu)包括推桿安裝板和軸承安裝板,推桿安裝板和軸承安裝板均固定在t型安裝座的下端,推桿安裝板上固定有升降電動推桿,軸承安裝板上固定有直線軸承,直線軸承內(nèi)部滑動設(shè)有升降滑桿,升降電動推桿的伸縮端下端和升降滑桿的下端固定有環(huán)形罩板,環(huán)形罩板的下端四邊均可拆卸地設(shè)有橡膠罩塊,激光切割頭位于環(huán)形罩板的上側(cè)中部。
24、采用以上結(jié)構(gòu),升降電動推桿的伸縮端帶動環(huán)形罩板縱向升降移動,環(huán)形罩板帶動升降滑桿在直線軸承內(nèi)部升降滑動,保證環(huán)形罩板縱向升降移動穩(wěn)定,環(huán)形罩板帶動橡膠罩塊縱向升降移動,縱向升降移動向下抵觸在待切割板材上,激光切割頭位于環(huán)形罩板的上側(cè)中部,避免切割產(chǎn)生的廢屑飛濺。
25、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本板材激光切割用多軸切割激光刀頭裝置具有以下優(yōu)點(diǎn):
26、通過基座組件和橫梁機(jī)構(gòu)配合,保證結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,通過承放平臺用于穩(wěn)定支撐待切割板材,承放平臺便于更換部件;
27、通過風(fēng)琴護(hù)罩組件保護(hù)上滑軌、橫移齒條和側(cè)滑軌,避免切割廢屑落在上滑軌、橫移齒條和側(cè)滑軌上;
28、通過豎向拖鏈、橫向拖鏈和卡線板配合,用于梳理走線;
29、通過切割護(hù)罩保護(hù)橫向驅(qū)動機(jī)構(gòu)、豎向驅(qū)動機(jī)構(gòu)、縱向微動驅(qū)動機(jī)構(gòu)和激光切割組件,避免切割廢屑飛濺;
30、通過橫向驅(qū)動機(jī)構(gòu)與橫梁機(jī)構(gòu)配合,并與豎向驅(qū)動機(jī)構(gòu)以及縱向微動驅(qū)動機(jī)構(gòu)配合,完成激光切割組件的橫向、縱向以及豎向移動工作,保證穩(wěn)定激光切割;
31、通過升降護(hù)罩機(jī)構(gòu)包圍激光切割頭,避免切割產(chǎn)生的廢屑飛濺,有效保護(hù)設(shè)備。