CN101786204B - 一种激光切割机的夹紧装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及激光切割领域，提供一种激光切割机的夹紧装置，其包括一气缸夹紧机构，其通过气缸活塞杆的伸缩将二维线性平台夹紧和松开；一固定装置，其包括左右旋转丝杆，左右旋转丝杆转动而对二维线性平台进行固定；一测量感应装置，该测量感应装置安装在左右旋转丝杆的一端，左右旋转丝杆带动测量感应装置转动，测量感应装置记录左右旋转丝杆的位移参数并通过控制系统计算出夹紧装置打开的幅面，该控制系统由此驱动二维线性平台在相同的幅面内动作；本发明的夹紧装置达到对切割有效幅面的控制，防止了激光头碰撞的问题，提高了激光切割的安全性。
Description
技术领域
本发明涉及激光切割设备领域，尤其是涉及一种激光切割机的夹紧装置。
背景技术
激光钢板切割机是一种新兴的切割技术，传统加工中的刀具或线切割都有切割速度慢，损耗大，复杂图形无法切割等问题；冲压方式则存在小批量加工时开模成本高，切割图形单一等问题；火焰切割则存在工件变形严重，切割浪费大的等问题，激光切割机的无接触式切割就是解决以上问题的适用机型，它通过X*Y轴二维线性平台及Z轴切割头的运动，可切割任意设定图形的空间轨迹。
但是，激光切割机也存在自身的问题，它的工作原理是激光束通过聚焦透镜组聚焦，形成一个个细微的，高能量密度的光斑作用在物体表面，经高能量光点熔融、蒸发金属材料，并须通过高压保护气体挤压带走熔渣，或助燃气体助燃使作用点瞬间熔融能力加强，提高激光加工能力，故为使高压气体发生作用，必须使切割头尽量靠近作用点(也即钢板面)，这样就使得夹紧装置必然高过切割头面，一旦误操作夹紧装置就很容易碰撞切割头。
普通激光钢板切割机，只能靠编辑切割图形的位置来保证激光切割头在有效幅面内运行，但编辑完图形后控制系统无法提示图形是否会在有效幅面内，这样当操作不熟练或误操作时，很容易导致碰撞的发生，存在极大的安全问题。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于克服上述现有技术的不足，而提出一种激光切割机的夹紧装置，该装置解决了普通夹紧装置碰撞激光切割头的问题，提高了激光切割的安全性。
本发明解决上述技术问题采用的技术方案是，提供一种激光切割机的夹紧装置，该装置设置于二维线性平台上，其中：所述的夹紧装置还包括：
一气缸夹紧机构，其通过气缸活塞杆的伸缩将二维线性平台夹紧和松开；
一固定装置，其包括左右旋转丝杆，左右旋转丝杆转动而对二维线性平台进行固定；
一测量感应装置，该测量感应装置安装在左右旋转丝杆的一端，左右旋转丝杆带动测量感应装置转动。
同现有技术相比，本发明通过气缸夹紧机构和固定装置对二维线性平台的夹紧、松开及固定，然后通过测量感应装置读取左右旋丝杆转动位移参数传递给控制系统，控制系统根据参数计算出夹紧装置打开的有效幅面并由此驱动二维线性平台相同的幅面内动作，达到对切割有效幅面的控制，防止激光头碰撞的问题，提高了激光切割的安全性。
附图说明
图1为本发明的夹紧装置正视平面结构示意图。
图2为本发明的夹紧装置俯视平面结构示意图。
具体实施方式
以下结合各附图所示之最佳实施例作进一步详述。
如图1和图2所示，本发明实施例提供的一种激光切割机的夹紧装置，该夹紧装置是通过左右螺母连接在切割机上，并置于一二维线性平台上，其包括一主体结构10，该主体结构10包括有控制系统(图中未示出)，该控制系统还包括一报警系统(图中未示出)，所述的二维线性平台是通过X轴和Y轴的线性运动的平台，该平台为一待切割件的平面，装载有切割件1，本发明实施例的待切割件1以钢板为例。所述的激光切割机的切割头是沿Z轴上下移动，通过控制系统控制激光切割机的切割头对钢板进行切割。
如图1所示，本发明实施例所述的夹紧装置包括：一气缸夹紧机构2，该气缸机构2上设置有手动换向阀6，该手动换向阀6具有换向功能。本发明实施例所述的夹紧装置包括上钳口31和下钳口32，该下钳口32与左右旋转丝杆8相连接，所述的气缸机构2固定于下钳口32上，该气缸机构32的活塞杆与上钳口31相连。本发明实施例通过手动换向阀6的换向功能，而实现气缸机构2活塞杆的缩回与拉伸，从而带动上下钳口3实现对待切割件1的夹紧和松开。
如图1和图2所示，本发明实施例所述的夹紧装置包括一固定装置11，其包括左右旋转丝杆8，线性导轨7和旋转手轮9，通过旋转手轮9的旋转，左右旋转丝杆8转动，连接在切割机左右螺母上的夹紧装置作反相运动，从而带动二维线性平台在线性导轨7上移动，将待切割件1进行拉紧与固定。同时，当摇动旋转手轮9时，左右旋转丝杆8就带动下钳口32运动，而带动下钳口32运动，而上钳口31是和气缸机构2的活塞杆相连，当活塞杆缩回则上钳口31被拉回压紧在下钳口32上，而活塞杆伸出时上钳口31会被顶起，这样一个缩回与拉伸的动作就完成了上钳口31和下钳口32对钢板的夹紧与松开。
本发明实施例所述的夹紧装置包括一测量感应装置12，该测量感应装置12安装在左右旋转丝杆8的一端，另一端设置所述的旋转手轮9。所述的测量感应装置12包括高分辨率的旋转编码器4和接近开关5，当夹紧装置打开到最大幅面位置并接触到接近开关5时，旋转编码器4就把这一点记录为零点，左右旋转丝杆8的旋转而带动旋转编码器4旋转，该旋转编码器4记录下左右旋转丝杆8转动的圈数，即位移参数，再把该位移参数传递给控制系统，控制系统根据位移参数计算出夹紧装置打开的有效幅面，并驱动二维线性平台在相同的幅面内动作，实现切割幅面的有效控制。当二维线性平台移动的幅面超出有效幅面时，控制系统的报警系统发出报警。
本发明实施例的操作过程如下：
首先，旋转手轮9，左右旋丝杆8转动，连接在左右螺母上的夹紧装置作反向运动，把其幅面打开到最大时接触到接近开关5，这时旋转编码器4把这一点记录为零点，旋转编码器4开始产生作用；
然后，根据所须夹持钢板的大小调节夹紧装置幅面，左右旋转丝杆8的旋转而带动旋转编码器4旋转，该旋转编码器4记录下左右旋转丝杆8转动的位移参数，再把该位移参数传递给控制系统，控制系统根据位移参数计算出夹紧装置打开的有效幅面，并驱动二维线性平台在相同的幅面内动作，实现切割幅面的有效控制。调节手动换向阀6，上钳口在气缸2作用下被顶起，把钢板侧边放在下钳口的夹持面上，调节手动换向阀6，气缸2把上钳口拉回，钢板被上下钳口3夹紧；旋转手轮9，左右旋丝杆8转动，把钢板拉紧并固定。
最后，激光切割机的切割头沿Z轴上下移动在有效幅面内进行切割，实现对切割幅面的有效控制。
以上，仅为本发明之较佳实施例，意在进一步说明本发明，而非对其进行限定。凡根据上述之文字和附图所公开的内容进行的简单的替换，都在本专利的权利要求保护范围之内。
Claims (5)
1.一种激光切割机的夹紧装置，该装置设置于一二维线性平台上，该二维线性平台是通过X轴和Y轴的线性运动的平台，该平台为一承载待切割件的平面，其特征在于：所述的夹紧装置还包括：
一气缸夹紧机构，通过气缸活塞杆的伸缩将待切割件夹紧和松开；
一固定装置，其包括左右旋转丝杆，左右旋转丝杆转动而对待切割件进行拉紧和固定；
一测量感应装置，该测量感应装置安装在左右旋转丝杆的一端，左右旋转丝杆带动测量感应装置转动，所述的测量感应装置包括旋转编码器和接近开关，当夹紧装置打开到最大幅面时接触到接近开关，旋转编码器记录这一点为零点，左右旋转丝杆带动旋转编码器旋转，通过旋转编码器记录左右丝杆的位移参数；
所述的夹紧装置包括上钳口和下钳口，该下钳口与左右旋转丝杆相连接，所述的气缸固定于下钳口上，该气缸的活塞杆与上钳口相连。
2.根据权利要求1所述的激光切割机的夹紧装置，其特征在于：所述的气缸夹紧机构包括手动换向阀，该手动换向阀的换向，带动气缸的活塞杆伸缩，从而带动上钳口和下钳口对待切割件进行夹紧与松开。
3.根据权利要求2所述的激光切割机的夹紧装置，其特征在于：所述的固定装置还包括线性导轨和旋转手轮，所述的旋转手轮设置于左右旋转丝杆的一端，手轮转动带动左右旋转丝杆转动，将待切割件进行拉紧与固定。
4.根据权利要求1所述的激光切割机的夹紧装置，其特征在于：所述的夹紧装置通过左右螺母连接在切割机上。
5.根据权利要求1所述的激光切割机的夹紧装置，其特征在于：所述的夹紧装置还包括一控制系统，该控制系统还包括一报警系统，当二维线性平台的移动幅面超出有效幅面时，发出报警。
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