CN108393580B - 激光切割装置 - Google Patents

Abstract

本专利公开了激光切割装置，具体涉及激光技术领域。激光切割装置，包括激光器和固定在激光器上的吸尘机构，吸尘机构包括固定在激光器上的处理箱，处理箱内固定有漏斗，漏斗上端设有水槽，水槽上对称开有漏水孔，漏斗的侧壁上开有进气孔，处理箱内还转动连接有第一转动轴，第一转动轴上设有水轮机，水轮机的进水口转动连接有挡板，转动板转动连接在第一转动轴上，处理箱外的两侧对称连接有吸尘罩，吸尘罩与处理箱的连接口位于负压叶片的下方，处理箱上还设有加速运动的加速机构，加速机构与处理箱之间连接有第一进水管。采用本发明技术方案克服了有激光切割装置无法清除切割时产生的烟尘的问题，可用于激光装置对工件的加工中。

Description

激光切割装置

技术领域

本发明涉及激光技术领域，特别涉及激光切割装置。

背景技术

与传统的切割装置相比，激光切割装置具有切割速度快和切口光滑平整的优点，并且激光切割装置可通过数据编程控制，能实现重复切割，适用于大批量生产，由于激光切割装置的诸多优点使得激光切割装置得到了广泛的应用。对于现有的激光切割装置而言，激光对工件进行切割时往往会产生大量的烟尘，此烟尘对于长期操作激光切割装置的操作员身体产生危害，而目前还没有一种激光切割装置能有效的减轻或是避免这种情况。

发明内容

本发明意在提供激光切割装置，以解决现有激光切割装置无法清除切割时产生的烟尘的问题。

为了达到上述目的，本发明的基础方案如下：激光切割装置，包括激光器和固定在激光器上的吸尘机构，所述吸尘机构包括固定在激光器上的处理箱，所述处理箱顶部开有排气孔，所述处理箱内固定有漏斗，所述漏斗上端设有水槽，所述水槽上对称开有漏水孔，所述漏斗的侧壁上开有进气孔，所述处理箱内还转动连接有穿过漏斗的第一转动轴，所述第一转动轴上设有固定在处理箱内的水轮机，所述水轮机的进水口转动连接有挡板，所述水轮机的出水口位于水槽上方，所述第一转动轴上由上至下依次设有转动板、固定块和负压叶片，所述转动板位于漏斗的下方，所述转动板转动连接在第一转动轴上，所述转动板的自由端与固定块相抵，所述处理箱外的两侧对称连接有吸尘罩，所述吸尘罩与处理箱的连接口位于负压叶片的下方，所述处理箱上还设有用于间歇带动水进行加速运动的加速机构，所述加速机构与处理箱之间连接有第一进水管，所述第一进水管的出口与水轮机的进水相对。

基础方案的原理：本装置运行前，先将水源连接在加速机构上，然后启动激光器和打开水源，激光器启动后发出激光开始对工件进行切割，而激光在切割工件时开始产生烟尘，在激光器移动过程中，位于吸尘罩下方的烟尘通过吸尘罩进入到处理箱内。

水源被打开后，当水经过加速机构未被加速时，水通过第一进水管进入处理箱中，由于水的速度和推力不够而无法将挡板推开，此时水落入水槽中并在水槽中流动，当水流动至漏水孔后从漏水孔流出，然后水落在漏斗内的侧壁上并通过侧壁上开的进气孔流出，可与经过进气孔的烟尘相接触，对烟尘起净化的作用，并可将烟尘中的固体颗粒包覆并带走。而水经过进气孔后落至转动板上发生反弹，水变成了小水珠分散在处理箱中，可增大水与烟尘的接触面积，实现了第二次净化，提升了水对烟尘的净化效率和效果，而净化后的气体通过进气孔和排气孔后直接被排出处理箱外。

当水经过加速机构被加速后，水通过第一进水管后喷射进入处理箱中，此时水将挡板推开而进入水轮机中，水通过水轮机带动第一转动轴转动，第一转动轴转动后带动负压叶片转动并产生了离心力，负压叶片转动后使处理箱内产生负压，负压可在激光器移动时将激光切割产生的烟尘吸入处理箱中，而在离心力作用下，转动板向上转动而转动板的自由端与处理箱的内壁仅留有缝隙。

此时，经过水轮机的水从水轮机的出水口落入水槽中，并通过漏水孔和进气孔落入转动板上，由于水流速度较快而使得落在转动板上的水较多，部分水反弹并分散在处理箱中，而另一部分水沿着转动板滑动并被抛至处理箱内壁，最后沿处理箱的内壁滑落。当水经过烟尘的进气口时产生了水幕，可通过水幕与烟尘充分接触，使得水对烟尘进行有效的净化，提高了净化的效率和效果。

基础方案的优点：与现有技术相比，1、本装置可通过固定在激光器上的吸尘机构实现对烟尘的清除，避免了操作人员的身体受到伤害；2、本装置通过加速机构可实现不同的工作状态，并通过水幕大大的提高了水的净化效率，确保了烟尘一定与水接触，提高了净化的效果；3、水除了实现净化的效果，还可通过水轮机带动第一转动轴转动，当第一转动轴转动后可带动负压叶片转动，从而使处理箱中产生负压，增大了烟尘的吸收范围，减少或避免了烟尘直接进入大气中，增强了烟尘的清除效果、保护了操作人员的安全、以及降低了环境污染。

优选方案一：作为基础方案的优选方案，所述加速机构包括固定在处理箱上的第一套筒和第二套筒，所述第一套筒和第二套筒之间连通有连接水管，所述第一套筒顶部与第一进水管连通，所述第一套筒底部设有气缸，所述气缸的活塞杆上设有滑动连接在第一套筒内的第一滑板，所述第二套筒上设有第二进水管，所述第二套筒内转动连接有第二转动轴，所述第二转动轴上设有周向间隔分布的第一推板和第二推板，所述第一推板的长度大于第二推板的长度，所述第二套筒底部还设有与气缸采用电连接的联动开关和包覆在联动开关外的弹簧，所述弹簧上设有滑动连接在第二套筒内的第二滑板，所述第二滑板位于第一推板的运动轨迹上，通过上述设置，水可推动第一推板和第二推板绕第二转动轴转动，使得第一推板可间歇的推动第二滑板滑动，此时，第二滑板可将连接水管的进口打开、弹簧处于压缩状态以及滑板触发联动开关，水通过连接水管流入第一套筒内并在联动开关触发后开启气缸将第一滑板上的水推入处理箱中；当第二滑板与水联动开关分离后，气缸关闭并带动第一滑板复位，从而实现了间歇对水进行加速的作用。

优选方案二：作为优选方案一的优选方案，所述处理箱内设有倾斜设置的过滤膜，所述过滤膜位于负压叶片的下方，通过上述设置，可将水中包覆的一些固体颗粒与水进行分离，从而可使水进行重复利用，提高了水的利用率，节约了水资源。

优选方案三：作为优选方案二的优选方案，所述吸尘罩的吸尘端呈喇叭形状，通过上述设置，可增大烟尘的吸收范围，提高了烟尘的清除效率和效果。

优选方案四：作为优选方案三的优选方案，所述处理箱下端设有排水阀，通过上述设置，可通过排水阀将处理箱中的水进行更换或是对此部分水进行重复利用。

附图说明

图1是本发明激光切割装置的主视图；

图2是本发明中吸尘机构的结构示意图；

图3是本发明中漏斗的俯视图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：

说明书附图中的附图标记包括：激光器1、处理箱2、漏斗3、水槽4、漏水孔5、进气孔6、第一转动轴7、水轮机8、挡板9、转动板10、固定块11、负压叶片12、吸尘罩13、第一进水管14、第一套筒15、第二套筒16、连接水管17、气缸18、第一滑板19、第二进水管20、第二转动轴21、第一推板22、第二推板23、联动开关24、弹簧25、第二滑板26、过滤膜27、排水阀28。

实施例基本如附图1和附图2所示：激光切割装置，包括激光器1和固定在激光器1上的吸尘机构，吸尘机构包括固定在激光器1上的处理箱2，处理箱2顶部开有排气孔，可将净化后的气体从装置中排出，处理箱2下端安装有排水阀28，可利用排水阀28将装置中的水排出以便重复利用，实现节约水资源的目的。

处理箱2内焊接有漏斗3(如图3所示)，漏斗3上端固定有环形的水槽4，水槽4内前后两侧对称开有漏水孔5，水槽4下方的漏斗3侧壁上开有多个进气孔6，处理箱2内还转动连接有穿过漏斗3的第一转动轴7，第一转动轴7上设有固定在处理箱2内的水轮机8，水轮机8的进水口铰接有挡板9，水轮机8的出水口位于水槽4上方。第一转动轴7上由上至下依次设有转动板10、固定块11和负压叶片12，转动板10位于漏斗3的下方，转动板10铰接在第一转动轴7上，转动板10的自由端与固定块11相抵，处理箱2内还固定有朝向第一转动轴7倾斜设置的过滤膜27，过滤膜27位于负压叶片12的下方，过滤膜27可使水透过而将水中含有的杂质过滤出来，便于水的重复利用。

处理箱2外的左右两侧对称连接有吸尘罩13，吸尘罩13的吸尘端呈喇叭形状，扩大了烟尘的吸收范围。吸尘罩13与处理箱2的连接口位于负压叶片12的下方，处理箱2上还设有用于间歇带动水进行加速运动的加速机构，加速机构与处理箱2之间连接有第一进水管14，第一进水管14的出口与水轮机8的进水相对。

加速机构包括固定在处理箱2上的第一套筒15和第二套筒16，第一套筒15和第二套筒16之间连通有连接水管17，第一套筒15的顶部与第一进水管14连通，第一套筒15的底部固定有气缸18，气缸18的活塞杆上焊接有滑动连接在第一套筒15内的第一滑板19，第二套筒16的左侧设有第二进水管20，第二套筒16内转动连接有第二转动轴21，第二转动轴21上设有周向间隔分布的第一推板22和第二推板23，第一推板22和第二推板23的数量均为两个，第一推板22的长度大于第二推板23的长度，第二套筒16底部还设有与气缸18采用电连接的联动开关24和包覆在联动开关24外的弹簧25，弹簧25上设有滑动连接在第二套筒16内的第二滑板26，第二滑板26位于第一推板22的运动轨迹上。

本实施例中，本装置运行前，先将水源连接在第二进水管20上，此时气缸18处于关闭状态，气缸18的活塞杆收缩，然后启动激光器1并打开水源，激光器1启动后发出激光开始对工件进行切割，而激光在切割工件时开始产生烟尘，在激光器1移动过程中，位于吸尘罩13下方的烟尘通过吸尘罩13进入到处理箱2内。

水源被打开后，水缓慢的从第二进水管20中流入第二套筒16内并推动第一推板22和第二推板23转动，而落入第二套筒16中的水也在重力的作用下挤压第二滑板26向下滑动，此时弹簧25处于压缩状态。当第二滑板26将连接水管17的口打开而第二滑板26的底部未与联动开关24相抵时，此时第二套筒16中的水未作用于第一推板22与第二推板23上，以及第一推板22与第二滑板26未相抵，水通过连接水管17直接流入第一套筒15中。当第一套筒15中的水充满后通过第一进水管14直接进入处理箱2中，由于水的速度和推力不够而无法将挡板9推开，此时水落入水槽4中并在水槽4中流动，当水流动至漏水孔5后从漏水孔5流出，然后水落在漏斗3内的侧壁上并通过侧壁上开的进气孔6流出，并可与经过进气孔6的烟尘相接触，对烟尘起净化的作用，将烟尘中的固体颗粒包覆并带走。而水经过进气孔6后落至转动板10上发生反弹，水变成小水珠分散在处理箱2中，可增大水与烟尘的接触面积，实现了第二次净化，提升了水对烟尘的净化效率和效果，而净化后的气体通过进气孔6和排气孔后直接被排出处理箱2外。

当水快速充冲入第二进水管20中时，水推动第一推板22和第二推板23绕第二转动轴21转动，第一推板22推动第二滑板26继续挤压弹簧25并使第二滑板26与联动开关24相抵，此时联动开关24被触发而气缸18处于开启状态，气缸18开启后，气缸18的活塞杆开始伸展，从而通过第一滑板19推动第一套筒15中的水快速经过第一进水管14并喷射进入处理箱2中，此时水将挡板9推开而进入水轮机8中，水通过水轮机8带动第一转动轴7转动，第一转动轴7转动后带动负压叶片12转动并产生了离心力，负压叶片12转动后使处理箱2内产生负压，负压可在激光器1移动时将激光切割产生的烟尘吸入处理箱2中，而在离心力作用下，转动板10向上转动而转动板10的自由端与处理箱2的内壁仅留有缝隙。

此时，经过水轮机8的水从水轮机8的出水口落入水槽4中，并通过漏水孔5和进气孔6落入转动板10上，由于水流速度较快而使得落在转动板10上的水较多，部分水反弹并分散在处理箱2中，而另一部分水沿着转动板10滑动并被抛至处理箱2内壁，最后沿处理箱2的内壁滑落。当水经过烟尘的进气口时产生了水幕，可通过水幕与烟尘充分接触，使得水对烟尘进行有效的净化，提高了净化的效率和效果。

当第一推板22与第二滑板26分离后，第二滑板26在弹簧25弹力的作用下向上滑动，此时由于第二套筒16内还有水，第二滑板26未将连接水管17的口堵塞。当激光切割完毕后，关闭激光器1和水源。

以上的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构和/或特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (5)

1.激光切割装置，其特征在于，包括激光器和固定在激光器上的吸尘机构，所述吸尘机构包括固定在激光器上的处理箱，所述处理箱顶部开有排气孔，所述处理箱内固定有漏斗，所述漏斗上端设有水槽，所述水槽上对称开有漏水孔，所述漏斗的侧壁上开有进气孔，所述处理箱内还转动连接有穿过漏斗的第一转动轴，所述第一转动轴上设有固定在处理箱内的水轮机，所述水轮机的进水口转动连接有挡板，所述水轮机的出水口位于水槽上方，所述第一转动轴上由上至下依次设有转动板、固定块和负压叶片，所述转动板位于漏斗的下方，所述转动板转动连接在第一转动轴上，所述转动板的自由端与固定块相抵，所述处理箱外的两侧对称连接有吸尘罩，所述吸尘罩与处理箱的连接口位于负压叶片的下方，所述处理箱上还设有用于间歇带动水进行加速运动的加速机构，所述加速机构与处理箱之间连接有第一进水管，所述第一进水管的出口与水轮机的进水相对。

2.根据权利要求1所述的激光切割装置，其特征在于：所述加速机构包括固定在处理箱上的第一套筒和第二套筒，所述第一套筒和第二套筒之间连通有连接水管，所述第一套筒顶部与第一进水管连通，所述第一套筒底部设有气缸，所述气缸的活塞杆上设有滑动连接在第一套筒内的第一滑板，所述第二套筒上设有第二进水管，所述第二套筒内转动连接有第二转动轴，所述第二转动轴上设有周向间隔分布的第一推板和第二推板，所述第一推板的长度大于第二推板的长度，所述第二套筒底部还设有与气缸采用电连接的联动开关和包覆在联动开关外的弹簧，所述弹簧上设有滑动连接在第二套筒内的第二滑板，所述第二滑板位于第一推板的运动轨迹上。

3.根据权利要求2所述的激光切割装置，其特征在于：所述处理箱内设有倾斜设置的过滤膜，所述过滤膜位于负压叶片的下方。

4.根据权利要求3所述的激光切割装置，其特征在于：所述吸尘罩的吸尘端呈喇叭形状。

5.根据权利要求4所述的激光切割装置，其特征在于：所述处理箱下端设有排水阀。

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