CN107695534A - 一种全自动的连续切割装置 - Google Patents
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Abstract
本发明适用于切割设备技术领域，提供了一种全自动的连续激光切割装置，包括上下料机构，上下料机构连接产品贴片装置后的侧面与传输装置的侧面连接，拉伸抓取装置及切割装置分别依次设于传输装置上，产品转移装置的两端分别设于传输装置与所述产品贴片装置上，上下料机构、传输装置及产品贴片装置分别设于机架上，智能控制系统设于机架内，智能控制系统的输出端分别连接上下料机构的控制端、拉伸抓取装置的控制端、切割装置的控制端、产品转移装置的控制端、传输装置的控制端及产品贴片装置的控制端。该装置结构简单、使用方便，节约成本、效率高，节省人工成本。
Description
技术领域
本发明属于切割设备技术改进领域，尤其涉及一种全自动的连续激光切割装置。
背景技术
激光切割，是利用聚焦的激光束对工件进行切割的机械设备，其主要原理是：将从激光器发射出的激光，经光路系统聚焦成高密度的激光束，使得该激光束照射到工件表面，达到工件的熔点和沸点，同时与激光束同轴的高压气体将融化或气化的物质吹走，随着激光束与工件相对位置的移动，最终使材料形成切缝，从而达到切割的目的，具有精度高，切割快速，不局限于切割图案限制，自动排版节省材料，切口平滑，加工成本低等特点，将逐渐改进或取代于传统的切割工艺设备。
目前激光切割机的主要结构包括有机架和激光器，该激光器可横向及纵向移动地设置于机架的工作台上方，现有技术中，待切割物料的送料是通过人工进行，该种方式耗费人力，并使得切割效率非常低下，不利于经济效益的提高。
发明内容
本发明的目的在于提供一种全自动的连续激光切割装置，旨在解决的问题。
本发明是这样实现的，一种全自动的连续激光切割装置，所述连续激光切割装置包括上下料机构、拉伸抓取装置、切割装置、产品转移装置、传输装置、产品贴片装置、智能控制系统及机架，所述上下料机构连接所述产品贴片装置后的侧面与所述传输装置的侧面连接，所述拉伸抓取装置及切割装置分别依次设于所述传输装置上，所述产品转移装置的两端分别设于所述传输装置与所述产品贴片装置上，所述上下料机构、传输装置及产品贴片装置分别设于所述机架上，所述智能控制系统设于所述机架内，所述智能控制系统的输出端分别连接所述上下料机构的控制端、拉伸抓取装置的控制端、切割装置的控制端、产品转移装置的控制端、传输装置的控制端及产品贴片装置的控制端。
本发明的进一步技术方案是：所述上下料机构包括底板、产品上料装置及钢片上下料装置，所述产品上料装置及钢片上下料装置分别设于所述底板的两端。
本发明的进一步技术方案是：所述产品上料装置包括设于所述底板上的第一X轴运动装置，设于所述第一X轴运动装置的第一Y轴运动装置，设于所述第一Y轴运动装置的料盘盒放置板，与所述第一X轴运动装置连接的隔板，与所述隔板连接并置于所述底板上的第一支撑座，设于所述第一支撑座上的第二支撑座，设于所述第二支撑座上的产品放置架。
本发明的进一步技术方案是：所述钢片上下料装置包括设于所述底板上的第二X轴运动装置及钢片料盒支撑架，所述钢片料盒支撑架置于所述第二X轴运动装置的一端上方，所述第二X轴运动装置的另一端上设有第二Y轴运动装置，设于所述第二Y轴运动装置上的第一托架，设于所述钢片料盒支撑架上的第一传送带及第二传送带，所述第一传送带平行置于所述第二传送带上方，通过连接板设于所述钢片料盒支撑架上的第二托架。
本发明的进一步技术方案是：所述拉出抓取装置包括第一支架，设于所述第一支架上的第三X轴运动装置，设于所述第三X轴运动装置上的拉伸装置及抓取装置；所述拉伸装置包括拉伸连接架，设于所述拉伸连接架上的第一Z轴运动装置，设于所述第一Z轴连接装置上的拉伸架，分别设于所述拉伸架两侧的拉伸手及产品拍照相机；所述抓取装置包括抓取连接板，设于所述抓取连接板上的气动装置，设于所述气动装置上的抓取架。
本发明的进一步技术方案是：所述产品贴片装置包括贴片底板，设于所述贴片底板上的贴片拍摄装置及贴片运动装置，所述贴片运动装置成Z轴方向设于所述贴片底板上，所述贴片拍摄装置置于所述述贴片运动装置的一端上方，设于所述贴片底板上置于所述贴片运动装置两侧的监测装置,所述贴片底板靠近所述传输装置的一侧设有定位相机，所述定位相机置于所述产品转移装置的下方；所述贴片运动装置包括平行设于贴片支架上的第一贴片机构及第二贴片机构，所述第一贴片机构及第二贴片机构相同，其包括第二Z轴运动装置，设于所述第二Z轴运动装置的贴片座；所述贴片拍摄装置包括贴片支撑架，设于所述贴片支撑架上的第四X轴运动装置，通过贴片连接板设于所述第四X轴运动装置上的拍摄相机；所述监测装置包括监测支板，设于所述监测支板上的监测拉伸装置，通过监测连接板设于所述监测拉伸装置上的监测传感器。
本发明的进一步技术方案是：所述产品转移装置包括第一转移机构及第二转移机构，所述第一转移机构及第二转移机构相同，其包括转移支撑座，设于所述转移支撑座上第五X轴运动装置，设于所述第五X轴运动装置上的吸取机构；所述吸取机构包括吸取连接板，设于所述吸取连接板上的吸取气动装置，设于所述吸取气动装置上的吸取头。
本发明的进一步技术方案是：所述传输装置包括传输底座，平行设于所述传输底座上的传送带，设于所述传送带上的产品固定座。
本发明的进一步技术方案是：所述切割装置包括切割支撑座，设于所述切割支撑座顶部的切割器，设于所述切割支撑座的两侧的第六X轴运动装置及第七X轴运动装置，设于所述第六X轴运动装置上的第一切割机构，所述第一切割机构的输出端连接所述切割器的输入端，设于所述第七X轴运动装置的第一拍照装置，所述第一拍照装置的控制端连接所述切割器的输出端；所述第一拍照装置包括拍照安装架，设于所述拍照安装架上的切割拍照相机。
本发明的进一步技术方案是：所述连续激光切割装置还包括保护罩及报警灯，所述保护罩设于所述机架上，所述报警灯设于所述保护罩上，所述报警灯的输入端连接所述智能控制系统的输出端，所述上下料机构、拉伸抓取装置、切割装置、产品转移装置、传输装置及产品贴片装置置于所述保护罩内。
本发明的有益效果是：传输装置与激光切割装置相互垂直运动构成切割平面，激光头沿着 X 轴向运动，料带沿着 Z 轴向运动，在保证自动输送物料的情况下，可实现自动连续切割；该装置结构简单、使用方便，节约成本、效率高，节省人工成本。
附图说明
图1是本发明实施例提供的全自动的连续激光切割装置的结构示意图。
图2是本发明实施例提供的产品上料装置的结构示意图一。
图3是本发明实施例提供的产品上料装置的结构示意图二。
图4是本发明实施例提供的钢片上下料装置的结构示意图。
图5是本发明实施例提供的拉伸抓取装置的结构示意图。
图6是本发明实施例提供的产品贴片装置的结构示意图。
图7是本发明实施例提供的转移机构的结构示意图。
图8是本发明实施例提供的切割装置的结构示意图。
图9是本发明实施例提供的传输装置的结构示意图。
图10是本发明实施例提供的保护罩、机架、报警灯的结构示意图。
具体实施方式
附图标记：10-产品上料装置 20-钢片上下料装置 30-产品贴片装置 40-产品转移装置 50-切割装置 60-拉伸抓取装置 70-传输装置 80-机架 90-保护罩 100-报警灯101-底板 102-第一X轴运动装置 103-第一Y轴运动装置 104-料盘盒放置板 105-隔板106-第一支撑座 107-第二支撑座 108-产品放置架 201-第二X轴运动装置 202-第二Y轴运动装置 203-第一托架 204-钢片料盒支撑架 205-传送带 206-第二托架 301-贴片底板302-贴片拍摄装置 303-贴片运动装置 304-检测装置 401-转移支撑座 402-第五X轴运动装置 501-切割支撑座 502-切割器 503-第六X轴运动装置 504-第一切割装置 505-第七X轴运动装 506-第一拍照装置 601-第一支架 602-第三X轴运动装置 603-抓取装置 604-拉伸装置 701-传输底座 702-传送带 703-产品固定座。
图1-10示出了本发明提供的全自动的连续激光切割装置，所述连续激光切割装置包括上下料机构、拉伸抓取装置60、切割装置50、产品转移装置40、传输装置70、产品贴片装置30、智能控制系统及机架80，所述上下料机构连接所述产品贴片装置30后的侧面与所述传输装置70的侧面连接，所述拉伸抓取装置60及切割装置50分别依次设于所述传输装置70上，所述产品转移装置40的两端分别设于所述传输装置70与所述产品贴片装置30上，所述上下料机构、传输装置70及产品贴片装置30分别设于所述机架80上，所述智能控制系统设于所述机架80内，所述智能控制系统的输出端分别连接所述上下料机构的控制端、拉伸抓取装置60的控制端、切割装置50的控制端、产品转移装置40的控制端、传输装置70的控制端及产品贴片装置30的控制端。
所述上下料机构包括底板101、产品上料装置10及钢片上下料装置20，所述产品上料装置10及钢片上下料装置20分别设于所述底板101的两端。
所述产品上料装置10包括设于所述底板101上的第一X轴运动装置102，设于所述第一X轴运动装置102的第一Y轴运动装置103，设于所述第一Y轴运动装置103的料盘盒放置板104，与所述第一X轴运动装置102连接的隔板105，与所述隔板105连接并置于所述底板101上的第一支撑座106，设于所述第一支撑座106上的第二支撑座107，设于所述第二支撑座107上的产品放置架108。
所述钢片上下料装置20包括设于所述底板101上的第二X轴运动装置201及钢片料盒支撑架204，所述钢片料盒支撑架204置于所述第二X轴运动装置201的一端上方，所述第二X轴运动装置201的另一端上设有第二Y轴运动装置202，设于所述第二Y轴运动装置202上的第一托架203，设于所述钢片料盒支撑架204上的第一传送带205及第二传送带205，所述第一传送带205平行置于所述第二传送带205上方，通过连接板设于所述钢片料盒支撑架204上的第二托架206。
所述拉出抓取装置60包括第一支架601，设于所述第一支架601上的第三X轴运动装置602，设于所述第三X轴运动装置602上的拉伸装置604及抓取装置603；所述拉伸装置604包括拉伸连接架，设于所述拉伸连接架上的第一Z轴运动装置，设于所述第一Z轴连接装置上的拉伸架，分别设于所述拉伸架两侧的拉伸手及产品拍照相机；所述抓取装置603包括抓取连接板，设于所述抓取连接板上的气动装置，设于所述气动装置上的抓取架。
所述产品贴片装置30包括贴片底板301，设于所述贴片底板301上的贴片拍摄装置302及贴片运动装置303，所述贴片运动装置303成Z轴方向设于所述贴片底板301上，所述贴片拍摄装置302置于所述述贴片运动装置303的一端上方，设于所述贴片底板301上置于所述贴片运动装置303两侧的监测装置304,所述贴片底板301靠近所述传输装置70的一侧设有定位相机，所述定位相机置于所述产品转移装置40的下方；所述贴片运动装置303包括平行设于贴片支架上的第一贴片机构及第二贴片机构，所述第一贴片机构及第二贴片机构相同，其包括第二Z轴运动装置，设于所述第二Z轴运动装置的贴片座；所述贴片拍摄装置302包括贴片支撑架，设于所述贴片支撑架上的第四X轴运动装置，通过贴片连接板设于所述第四X轴运动装置上的拍摄相机；所述监测装置304包括监测支板，设于所述监测支板上的监测拉伸装置，通过监测连接板设于所述监测拉伸装置上的监测传感器。
所述产品转移装置40包括第一转移机构及第二转移机构，所述第一转移机构及第二转移机构相同，其包括转移支撑座401，设于所述转移支撑座401上第五X轴运动装置402，设于所述第五X轴运动装置402上的吸取机构；所述吸取机构包括吸取连接板，设于所述吸取连接板上的吸取气动装置，设于所述吸取气动装置上的吸取头。
所述传输装置70包括传输底座701，平行设于所述传输底座701上的传送带702，设于所述传送带702上的产品固定座703。
所述切割装置50包括切割支撑座501，设于所述切割支撑座501顶部的切割器502，设于所述切割支撑座501的两侧的第六X轴运动装置503及第七X轴运动装置505，设于所述第六X轴运动装置503上的第一切割机构504，所述第一切割机构504的输出端连接所述切割器502的输入端，设于所述第七X轴运动装置505的第一拍照装置506，所述第一拍照装置506的控制端连接所述切割器502的输出端；所述第一拍照装置504包括拍照安装架，设于所述拍照安装架上的切割拍照相机。
所述连续激光切割装置还包括保护罩90及报警灯100，所述保护罩90设于所述机架80上，所述报警灯100设于所述保护罩90上，所述报警灯100的输入端连接所述智能控制系统的输出端，所述上下料机构、拉伸抓取装置60、切割装置50、产品转移装置40、传输装置70及产品贴片装置30置于所述保护罩90内。
该装置的工作原理：将安装有PCB的产品的料笼放置在产品上料装置上，利用传送带将待切割PCB带到出料口，将待切割的PCB产片从料笼中拉出放置在PCB产品放置架上，在放置架上利用相机，对PCB产品进行拍照，通过拍照对PCB产品进行判断OK或NG，如果是OK的产品则通过抓取装置将其PCB产品搬运到传输装置上，如果是NG产品则推回料笼里处理；PCB产片在传输装置上被慢慢的输送到切割装置，切割装置上的相机对PCB产品进行拍照定位，之后根据拍照定位的PCB产片数据控制激光切割进行PCB产品切割，将其切割完毕后传输到产片转换装置的下方；将装有钢片的料笼放置在钢片上下料装置上，通过上面的传送带将料笼送至出料口，是的第二Y轴运动装置上的第一托架将其托起，利用第二托架将第一托架上的料笼内的钢片推送到产品贴片装置上的贴片座上，钢片在贴片座上前进时，通过贴片拍摄装置上的相机对经过的钢片进行拍照定位，第二Z轴运动装置带动贴片座至产品转换装置的下方；产品转换装置将传输装置上的切割好的PCB产品转换位置贴片至钢片上，在每一片钢片上贴满了切割好的PCB产品后，第二Z轴运动装置带动贴片座移动将钢片置换回钢片料笼中；在次过程中完成一整块产品的切割贴片，继续下一轮的循环，分别从两条输送路线开始；在完成一整个PCB料笼及钢片料笼的切割贴片后，重新装入新的待加工产品做整体循环。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种全自动的连续激光切割装置，其特征在于，所述连续激光切割装置包括上下料机构、拉伸抓取装置、切割装置、产品转移装置、传输装置、产品贴片装置、智能控制系统及机架，所述上下料机构连接所述产品贴片装置后的侧面与所述传输装置的侧面连接，所述拉伸抓取装置及切割装置分别依次设于所述传输装置上，所述产品转移装置的两端分别设于所述传输装置与所述产品贴片装置上，所述上下料机构、传输装置及产品贴片装置分别设于所述机架上，所述智能控制系统设于所述机架内，所述智能控制系统的输出端分别连接所述上下料机构的控制端、拉伸抓取装置的控制端、切割装置的控制端、产品转移装置的控制端、传输装置的控制端及产品贴片装置的控制端。
2.根据权利要求1所述的连续激光切割装置，其特征在于，所述上下料机构包括底板、产品上料装置及钢片上下料装置，所述产品上料装置及钢片上下料装置分别设于所述底板的两端。
3.根据权利要求2所述的连续激光切割装置，其特征在于，所述产品上料装置包括设于所述底板上的第一X轴运动装置，设于所述第一X轴运动装置的第一Y轴运动装置，设于所述第一Y轴运动装置的料盘盒放置板，与所述第一X轴运动装置连接的隔板，与所述隔板连接并置于所述底板上的第一支撑座，设于所述第一支撑座上的第二支撑座，设于所述第二支撑座上的产品放置架。
4.根据权利要求3所述的连续激光切割装置，其特征在于，所述钢片上下料装置包括设于所述底板上的第二X轴运动装置及钢片料盒支撑架，所述钢片料盒支撑架置于所述第二X轴运动装置的一端上方，所述第二X轴运动装置的另一端上设有第二Y轴运动装置，设于所述第二Y轴运动装置上的第一托架，设于所述钢片料盒支撑架上的第一传送带及第二传送带，所述第一传送带平行置于所述第二传送带上方，通过连接板设于所述钢片料盒支撑架上的第二托架。
5.根据权利要求1-4任一项所述的连续激光切割装置，其特征在于，所述拉出抓取装置包括第一支架，设于所述第一支架上的第三X轴运动装置，设于所述第三X轴运动装置上的拉伸装置及抓取装置；所述拉伸装置包括拉伸连接架，设于所述拉伸连接架上的第一Z轴运动装置，设于所述第一Z轴连接装置上的拉伸架，分别设于所述拉伸架两侧的拉伸手及产品拍照相机；所述抓取装置包括抓取连接板，设于所述抓取连接板上的气动装置，设于所述气动装置上的抓取架。
6.根据权利要求1-5任一项所述的连续激光切割装置，其特征在于，所述产品贴片装置包括贴片底板，设于所述贴片底板上的贴片拍摄装置及贴片运动装置，所述贴片运动装置成Z轴方向设于所述贴片底板上，所述贴片拍摄装置置于所述述贴片运动装置的一端上方，设于所述贴片底板上置于所述贴片运动装置两侧的监测装置,所述贴片底板靠近所述传输装置的一侧设有定位相机，所述定位相机置于所述产品转移装置的下方；所述贴片运动装置包括平行设于贴片支架上的第一贴片机构及第二贴片机构，所述第一贴片机构及第二贴片机构相同，其包括第二Z轴运动装置，设于所述第二Z轴运动装置的贴片座；所述贴片拍摄装置包括贴片支撑架，设于所述贴片支撑架上的第四X轴运动装置，通过贴片连接板设于所述第四X轴运动装置上的拍摄相机；所述监测装置包括监测支板，设于所述监测支板上的监测拉伸装置，通过监测连接板设于所述监测拉伸装置上的监测传感器。
7.根据权利要求1-6任一项所述的连续激光切割装置，其特征在于，所述产品转移装置包括第一转移机构及第二转移机构，所述第一转移机构及第二转移机构相同，其包括转移支撑座，设于所述转移支撑座上第五X轴运动装置，设于所述第五X轴运动装置上的吸取机构；所述吸取机构包括吸取连接板，设于所述吸取连接板上的吸取气动装置，设于所述吸取气动装置上的吸取头。
8.根据权利要求1-7任一项所述的连续激光切割装置，其特征在于，所述传输装置包括传输底座，平行设于所述传输底座上的传送带，设于所述传送带上的产品固定座。
9.根据权利要求1-8任一项所述的连续激光切割装置，其特征在于，所述切割装置包括切割支撑座，设于所述切割支撑座顶部的切割器，设于所述切割支撑座的两侧的第六X轴运动装置及第七X轴运动装置，设于所述第六X轴运动装置上的第一切割机构，所述第一切割机构的输出端连接所述切割器的输入端，设于所述第七X轴运动装置的第一拍照装置，所述第一拍照装置的控制端连接所述切割器的输出端；所述第一拍照装置包括拍照安装架，设于所述拍照安装架上的切割拍照相机。
10.根据权利要求1-9任一项所述的连续激光切割装置，其特征在于，所述连续激光切割装置还包括保护罩及报警灯，所述保护罩设于所述机架上，所述报警灯设于所述保护罩上，所述报警灯的输入端连接所述智能控制系统的输出端，所述上下料机构、拉伸抓取装置、切割装置、产品转移装置、传输装置及产品贴片装置置于所述保护罩内。
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