CN102000918B - 激光坡口切割头 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及钢板坡口加工技术领域，具体公开了一种激光坡口切割头，包括：DD电机A(1)，C轴镜座(2)，配重体(3)，DD电机B(4)，B轴镜座(5)，防碰撞装置(6)和激光切割头(7)；DD电机A(1)，用于C轴驱动；配重体(3)，用于平衡激光切割头在B轴的偏转力矩；DD电机B(4)，用于B轴驱动。本发明采用直驱的中空轴电机结构，降低了故障率；可以加工0-45度范围的各种单边V型和I型坡口，加工断面质量高，可直接用于焊接，不需要二次加工打磨，大大提高加工效率。

Description

激光坡口切割头
技术领域
本发明涉及钢板坡口加工技术领域，尤其涉及一种激光坡口切割头设备。
背景技术
在船舶制造、工程机械、石油管道等生产制造过程中，据设计或工艺需要，厚钢板的坡口加工一直都是一个必不可少的工序，在焊件的待焊部位加工并装配成一定几何形状的坡口，开坡口的目的是为了得到在焊件厚度上全部焊透的焊缝。常用的坡口形式有I形坡口、V形(带钝边)坡口、U形(带钝边)坡口、X形(带钝边)坡口、单边V形(带钝边)坡口和K形(带钝边)坡口。
目前一般采用火焰、等离子加工方式，由于该加工方式会产生较深的切痕，这些坡口上的凹痕是因为打磨不小心造成的，如果不在焊接前消除很容易造成坡口未融合.一般凹痕的深度超过3mm就必须消除，根据共同规范的规定，如果是在重要的位置，这些凹痕只能采用打磨的方法消除，不允许补焊。同时由于火焰等离子加工方式属于大热源输入加工方式，高强度钢板在热加工方式下，板材会产生热形变，因此此种加工方式还需要进行反形变的工序，成为坡口加工的一道难关。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：激光加工是热变形最小、切口质量最佳的一种新型坡口加工手段，本发明的激光坡口切割头设备可以加工0-45度范围的各种单边V型和I型坡口，将传统切割、铣削等多道工序完成的坡口加工一次完成，大大提高效率、保证质量、节约资源，切割零件的质量高，尺寸精度高，具有较高的表面质量。
为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：
一种激光坡口切割头，包括：
DD电机A(1)，C轴镜座(2)，配重体(3)，DD电机B  (4)，B轴镜座(5)，防碰撞装置(6)和激光切割头(7)；
DD电机A(1)，用于C轴驱动；配重体(3)，用于平衡激光切割头在B轴的偏转力矩；DD电机B(4)，用于B轴驱动。
本发明的有益效果是：采用直驱的中空轴电机结构，降低了故障率；能加工0-45度范围的各种单边V型和I型坡口，大大提高加工效率。
附图说明
图1本发明的结构示意图。
主要部件说明：1DD电机A，2C轴镜座，3配重体，4DD电机B，5B轴镜座，6防碰撞装置，7激光切割头。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好的理解本发明并能予以实施，但所举实施例不作为对本发明的限定。
如图1所示，本发明激光坡口切割头的结构主要包括：DD电机A1，C轴镜座2，配重体3，DD电机B4，B轴镜座5，防碰撞装置6和激光切割头7。
其中，DD电机是指直驱的中空轴电机，该电机在驱动负载时，不需经过传动装置(如传动皮带等)。直驱电机的主要好处是避免使用了传动皮带等传动设备，而这些传动部件恰恰是系统中故障率较高的部件。所以使用直驱电机的系统，从技术上讲，应具有更低的故障率；同时，空心轴占用的空间体积比较大，但可以降低重量。在转轴传递扭矩时，从径向截面看，越外的地方传递有效力矩的作用越大。在转轴需要传递较大力矩时，就需要较粗的轴径。而由于在轴心部位传递力矩的作用较小，所以一般采用空心的，以减少转轴的自重。总之，本发明是在国内外首次采用中空大扭矩电机应用于激光切割头设计。采用中空大扭矩电机的优点是：A.结构紧凑，简单明快；B.零件数量大为减少；C.工作精度高，且容易控制制造、调试精度；D.制造成本价格大幅度降低。
DD电机A1，用于C轴驱动；配重体3，用于平衡激光切割头在B轴的偏转力矩，DD电机B4，用于B轴驱动。C轴：设Y轴垂直于X轴，Z轴垂直于XY轴所构成的平面，沿Z轴作圆周运动就是C轴取向。B轴：沿C轴垂直面，平行于Z轴做圆周运动就是B轴取向。
以上所述实施例仅是为充分说明本发明而所举的较佳的实施例，本发明的保护范围不限于此。本技术领域的技术人员在本发明基础上所作的等同替代或变换，均在本发明的保护范围之内。本发明的保护范围以权利要求书为准。

Claims (1)

1.一种激光坡口切割头，其特征在于，包括：DD电机A(1)，C轴镜座(2)，配重体(3)，DD电机B(4)，B轴镜座(5)，防碰撞装置(6)和激光切割头(7)；
DD电机A(1)，用于C轴驱动；配重体(3)，用于平衡激光切割头在B轴的偏转力矩；DD电机B(4)，用于B轴驱动；
所述DD电机是指直驱的中空轴电机，使得激光束能从该DD电机的中空结构中入射。
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