CN109366002B - 一种激光切割机的碎屑收集机构 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种激光切割机的碎屑收集机构，包括机架以及多个设于机架上且位于工件加工位正下方的承料槽，承料槽的槽底开设有排屑口，机架内设置有位于排屑口正下方的收集箱；机架上设置有将承料槽内碎屑推动至排屑口处的清理装置，清理装置包括转动连接于机架上且与承料槽相平行的螺杆、螺纹连接于螺杆上的滑块、设于机架上供滑块滑移的导向杆以及驱使螺杆转动的驱动组件，导向杆与螺杆相平行，滑块上设置有电磁铁；机架上设置有继电器、电源模块和控制模块，继电器的输入端与电源模块电性连接，其输出端与电磁铁的线圈电性连接。通过电磁铁磁性的启动和消除，将出料槽内的废屑移动至排屑口处并掉落到收集箱内，达到便于碎屑清理的目的。
Description
技术领域
本发明涉及激光切割技术领域，尤其是涉及一种激光切割机的碎屑收集机构。
背景技术
激光切割是将激光器发出的激光经光路系统聚焦成高功率密度的激光束。激光束照射到钢板、铁板等工件表面，使工件达到熔点或沸点，同时与光束同轴的高压气体将熔化或气化金属吹走。随着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。
激光切割加工是用光束代替了传统的机械刀，具有精度高、切割快速、不受切割图案的限制、自动排版节省材料、切口平滑和加工成本等特点，将逐渐改进或取代于传统的金属切割工艺设备。激光刀头的机械部分与钢板、铁板等工件无接触，在工作中不会对工件表面造成划伤。激光切割加工的切割速度快、切口光滑平整、切割热影响区小、板材变形小和切缝窄等。
现有的激光切割机在切割钢板、铁板等工件过程中产生碎屑直接掉落至地面上，工件加工完成后，再通过人力去打扫。由于激光切割机很重，搬动机器较困难，导致落在机床下方的碎屑难于清理。
发明内容
本发明的目的是提供一种激光切割机的碎屑收集机构，具有将碎屑收集起来，便于碎屑清理的优点。
本发明的上述发明目的是通过以下技术方案得以实现的：一种激光切割机的碎屑收集机构，包括机架以及多个设于所述机架上且位于工件加工位正下方的承料槽，所述承料槽的槽底开设有排屑口，所述机架内设置有位于所述排屑口正下方的收集箱；所述机架上设置有将承料槽内碎屑推动至排屑口处的清理装置，所述清理装置包括转动连接于所述机架上且与所述承料槽相平行的螺杆、螺纹连接于所述螺杆上的滑块、设于所述机架上供所述滑块滑移的导向杆以及驱使所述螺杆转动的驱动组件，所述导向杆与所述螺杆相平行，所述滑块上设置有电磁铁；所述机架上设置有继电器、电源模块和控制模块，所述继电器的输入端与所述电源模块电性连接，其输出端与所述电磁铁的线圈电性连接，所述控制模块分别与所述电源模块、所述驱动组件、所述继电器的控制端电性连接。
采用上述技术方案，钢板、铁板等工件在工件加工位上进行激光切割过程中，产生的钢屑、铁屑等碎屑将掉落到承料槽内；当工件加工完成后，通过控制模块使得电磁铁的线圈通电，从而使得电磁铁的铁芯被通电线圈的磁场磁化；随着驱动组件使得滑块沿着导向杆移动，从而带动着电磁铁一起移动，使得承料槽内的钢屑、铁屑等碎屑吸附在电磁铁上，且带磁性的电磁铁沿承料槽长度方向运动，电磁铁所产生的磁场不大也能将碎屑更好的吸附在其上；当电磁铁随着滑块移动至排屑口的正上方时，通过开关使得电磁铁上的磁性消除，钢屑、铁屑等碎屑将在自身重力的作用下掉落到收集箱内，具有将碎屑收集起来，便于碎屑清理的目的。
本发明进一步设置为：所述螺杆为双向螺杆，所述滑块有两个，且对称连接于所述螺杆上；所述排屑口位于所述承料槽的中间。
采用上述技术方案，通过两个滑块与双向螺杆相配合，驱动组件驱使电磁铁对承料槽内的碎屑进行一次清理移动的距离更短，从而使得承料槽内碎屑的清理效率更快。
本发明进一步设置为：所述滑块上设置有与所述承料槽槽壁相抵的刮板，两个所述刮板位于两个所述电磁铁之间。
采用上述技术方案，钢板、铁板等工件在进行激光切割过程中，常常会产生一下块状的废料，通过驱动组件使得滑块沿着导向杆移动，滑块的移动带动着刮板一起移动，从而推动着承料槽内的块状废料移动至排屑口处，并从排屑口掉落至收集箱内，这样可减少因为废料过重无法吸附在电磁铁上的情况；带磁性的电磁铁可将刮板无法推动的碎屑吸附在其上，通过刮板与电磁铁的双重作用，使得承料槽内的废料废屑清理得更加干净。
本发明进一步设置为：所述承料槽位于排屑口处设置有倾斜向下的导料板和位于两个所述导料板上方的挡板，所述挡板与所述导料板之间留有供碎屑滑移的通道。
采用上述技术方案，通过导料板对滑入收集箱的碎屑起到导向的作用，且导料板与挡板相互配合，有利于增强承料槽位于排屑口处的结构强度。
本发明进一步设置为：所述机架的侧面设置有与所述螺杆相垂直的滑槽，所述滑槽的槽壁设置有与所述收集箱外壁相抵的滚轮。
采用上述技术方案，通过滚轮使得收集箱在滑槽内滑移更加的容易，且可以对收集箱起到一定的定位作用，从而使收集箱位于排屑口的正下方。
本发明进一步设置为：所述收集箱有多个，分别位于不同所述排屑口的正下方；所述收集箱的一侧设置有圆环，所述收集箱的另一侧转动连接有可与所述圆环卡接配合的连接挂钩。
采用上述技术方案，通过连接挂钩与圆环相配合，将多个收集箱连接在一起，使得每个收集箱的体积不是太大，且每个收集箱可对应一个排屑口，当将多个收集箱拉出进行清理时，每拉出一个收集箱后将其拆卸下来，这样可以减小取出和安装收集箱占用的空间。
本发明进一步设置为：所述收集箱靠近所述滑槽槽口的一侧设置有拉环。
采用上述技术方案，通过拉环拉出或者推进收集箱时将更加的容易，从而提高收集箱的清理效率。
本发明进一步设置为：所述驱动组件包括设于所述机架上的驱动电机以及设于所述驱动电机输出轴上的驱动轴，所述驱动轴与所述螺杆相互垂直，所述驱动轴上设置有若干个第一锥齿轮，所述螺杆的端部设置有与所述第一锥齿轮相啮合的第二锥齿轮。
采用上述技术方案，通过驱动电机的开启使驱动轴转动，驱动轴转动将带动着第一锥齿轮转动，从而使得与第一锥齿轮相啮合的第二锥齿轮转动，即可实现螺杆的转动；同时，通过第一锥齿轮与第二锥齿轮相配合，使得多根螺杆实现联动，即通过一个驱动电机的启动，将对多个承料槽内的碎屑进行清理。
本发明进一步设置为：所述驱动组件包括设于所述机架上的动力电机、设于所述动力电机上的主齿轮、设于所述螺杆端部的从齿轮以及套接于所述主齿轮和所述从齿轮上的链条。
采用上述技术方案，通过动力电机的开启使主齿轮转动，在链条的作用下带动着多个从齿轮转动，即可实现多根螺杆联动，这样就可同时对多个承料槽内碎屑进行清理。
本发明进一步设置为：所述承料槽的槽壁呈圆弧状。
采用上述技术方案，圆弧状的承料槽使得位于承料槽内的碎屑更加容易清理，不会出现堆积在承料槽的拐角处。
综上所述，本发明的有益技术效果为：钢板、铁板等工件在工件加工位上进行激光切割过程中，产生的钢屑、铁屑等碎屑将掉落到承料槽内；当工件加工完成后，通过控制模块使得电磁铁的线圈通电，从而使得电磁铁的铁芯被通电线圈的磁场磁化；随着驱动组件使得滑块沿着导向杆移动，从而带动着电磁铁一起移动，使得承料槽内的钢屑、铁屑等碎屑吸附在电磁铁上，且带磁性的电磁铁沿承料槽长度方向运动，电磁铁所产生的磁场不大也能将碎屑更好的吸附在其上；当电磁铁随着滑块移动至排屑口的正上方时，通过开关使得电磁铁上的磁性消除，钢屑、铁屑等碎屑将在自身重力的作用下掉落到收集箱内，具有将碎屑收集起来，便于碎屑清理的目的。
附图说明
图1是本发明实施例一的结构示意图；
图2是本发明实施例一中收集箱部分展开图；
图3是图2中A部分的放大图；
图4是图2中B部分的放大图；
图5是本发明实施例二的结构示意图；
图6是图5中C部分的放大图。
图中，1、机架；2、承料槽；3、排屑口；4、收集箱；5、螺杆；6、滑块；7、导向杆；81、驱动电机；82、驱动轴；83、第一锥齿轮；84、第二锥齿轮；85、动力电机；86、主齿轮；87、从齿轮；88、链条；9、电磁铁；10、拉环；11、箱门；12、控制模块；13、刮板；14、导料板；15、挡板；16、滑槽；17、圆环；18、连接挂钩；19、操作台。
具体实施方式
以下结合附图对本发明作进一步详细说明。
实施例一：一种激光切割机的碎屑收集机构，如图1和图2所示，包括机架1以及多个安装在机架1上的承料槽2，多个承料槽2均匀平行的排布在工件加工位的正下方，钢板、铁板等工件在工件加工位上进行激光切割过程中，产生的钢屑、铁屑等碎屑将掉落到承料槽2内。承料槽2的槽壁呈圆弧状，圆弧状的承料槽2使得位于承料槽2内的碎屑更加容易清理，不会出现堆积在承料槽2的拐角处。
承料槽2的槽底开设有排屑口3，机架1内安装有收集箱4，收集箱4位于排屑口3的正下方；机架1的侧面开有滑槽16，滑槽16与承料槽2相互垂直，且滑槽16的槽壁上安装有多个处于同一水平面的滚轮（图中未示出），滚轮与收集箱4的外壁相抵，通过滚轮使得收集箱4在滑槽16内滑移更加的容易，且可以对收集箱4起到一定的定位作用，从而使收集箱4位于排屑口3的正下方。机架1的一旁安装有操作台19，操作台19内安装有继电器、电源模块和控制模块12。
如图2和图3所示，机架1位于滑槽16的槽口处转动连接有箱门11，箱门11的转轴上套接有扭簧（图中未示出），且扭簧的两端分别固定在箱门11和机架1上，扭簧自然下，箱门11遮盖住滑槽16的槽口。收集箱4有多个，且收集箱4与承料槽2的数量相同，收集箱4分别位于不同排屑口3的正下方；收集箱4的一侧固定有圆环17，收集箱4的另一侧转动连接有可与圆环17卡接配合的连接挂钩18。通过连接挂钩18与圆环17相配合，将多个收集箱4连接在一起，使得每个收集箱4的体积不是太大，且每个收集箱4可对应一个排屑口3，当将多个收集箱4拉出进行清理时，每拉出一个收集箱4后将其拆卸下来，这样可以减小取出和安装收集箱4占用的空间。收集箱4靠近箱门11的一侧固定有拉环10，通过拉环10拉出或者推进收集箱4时将更加的容易。
机架1上安装有将承料槽2内碎屑推动至排屑口3处的清理装置，清理装置包括转动连接在机架1上且与承料槽2相平行的螺杆5、螺纹连接在螺杆5上的滑块6、固定在机架1上供滑块6滑移的导向杆7以及驱使螺杆5转动的驱动组件，导向杆7与螺杆5相平行，滑块6上固定有电磁铁9；继电器的输入端与电源模块电性连接，其输出端与电磁铁9的线圈电性连接，控制模块12分别与电源模块、驱动组件、继电器的控制端电性连接。
当工件加工完成后，通过控制模块12使得电磁铁9的线圈通电，从而使得电磁铁9的铁芯被通电线圈的磁场磁化；随着驱动组件使得滑块6沿着导向杆7移动，从而带动着电磁铁9一起移动，使得承料槽2内的钢屑、铁屑等碎屑吸附在电磁铁9上，且带磁性的电磁铁9沿承料槽2长度方向运动，电磁铁9所产生的磁场不大也能将碎屑更好的吸附在其上；当电磁铁9随着滑块6移动至排屑口3的正上方时，通过开关使得电磁铁9上的磁性消除，钢屑、铁屑等碎屑将在自身重力的作用下掉落到收集箱4内，具有将碎屑收集起来，便于碎屑清理的目的。
螺杆5为双向螺杆5，滑块6有两个，且对称连接在螺杆5上；排屑口3位于承料槽2的中间；通过两个滑块6与双向螺杆5相配合，驱动组件驱使电磁铁9对承料槽2内的碎屑进行一次清理移动的距离更短，从而使得承料槽2内碎屑的清理效率更快。承料槽2位于排屑口3处一体成型有倾斜向下的导料板14和位于两个导料板14上方的挡板15，挡板15与导料板14之间留有供碎屑滑移的通道；通过导料板14对滑入收集箱4的碎屑起到导向的作用，且导料板14与挡板15相互配合，有利于增强承料槽2位于排屑口3处的结构强度。
如图2和图4所示，滑块6上固定有与承料槽2槽壁相抵的刮板13，两个刮板13位于两个电磁铁9之间。钢板、铁板等工件在进行激光切割过程中，常常会产生一下块状的废料，通过驱动组件使得滑块6沿着导向杆7移动，滑块6的移动带动着刮板13一起移动，从而推动着承料槽2内的块状废料移动至排屑口3处，并从排屑口3掉落至收集箱4内，这样可减少因为废料过重无法吸附在电磁铁9上的情况；带磁性的电磁铁9可将刮板13无法推动的碎屑吸附在其上，通过刮板13与电磁铁9的双重作用，使得承料槽2内的废料废屑清理得更加干净。
驱动组件包括固定在机架1上的驱动电机81以及固定在驱动电机81输出轴上的驱动轴82，驱动轴82与螺杆5相互垂直，驱动轴82上固定有若干个第一锥齿轮83，螺杆5的端部固定有与第一锥齿轮83相啮合的第二锥齿轮84；通过驱动电机81的开启使驱动轴82转动，驱动轴82转动将带动着第一锥齿轮83转动，从而使得与第一锥齿轮83相啮合的第二锥齿轮84转动，即可实现螺杆5的转动；同时，通过第一锥齿轮83与第二锥齿轮84相配合，使得多根螺杆5实现联动，即通过一个驱动电机81的启动，将对多个承料槽2内的碎屑进行清理。
实施例二：一种激光切割机的碎屑收集机构，如图5和图6所示，驱动组件包括固定在机架1上的动力电机85、固定在动力电机85输出轴上的主齿轮86、固定在螺杆5端部的从齿轮87以及套接在主齿轮86和从齿轮87上的链条88；通过动力电机85的开启使主齿轮86转动，在链条88的作用下带动着多个从齿轮87转动，即可实现多根螺杆5联动，这样就可同时对多个承料槽2内碎屑进行清理。
本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种激光切割机的碎屑收集机构，其特征在于：包括机架(1)以及多个设于所述机架(1)上且位于工件加工位正下方的承料槽(2)，所述承料槽(2)的槽底开设有排屑口(3)，所述机架(1)内设置有位于所述排屑口(3)正下方的收集箱(4)；所述机架(1)上设置有将承料槽(2)内碎屑推动至排屑口(3)处的清理装置，所述清理装置包括转动连接于所述机架(1)上且与所述承料槽(2)相平行的螺杆(5)、螺纹连接于所述螺杆(5)上的滑块(6)、设于所述机架(1)上供所述滑块(6)滑移的导向杆(7)以及驱使所述螺杆(5)转动的驱动组件，所述导向杆(7)与所述螺杆(5)相平行，所述滑块(6)上设置有电磁铁(9)；所述螺杆(5)为双向螺杆，所述滑块(6)有两个，且对称连接于所述螺杆(5)上；所述排屑口(3)位于所述承料槽(2)的中间，所述滑块(6)上设置有与所述承料槽(2)槽壁相抵的刮板(13)，两个所述刮板(13)位于两个所述电磁铁(9)之间；所述机架(1)上设置有继电器、电源模块和控制模块(12)，所述继电器的输入端与所述电源模块电性连接，其输出端与所述电磁铁(9)的线圈电性连接，所述控制模块(12)分别与所述电源模块、所述驱动组件、所述继电器的控制端电性连接；所述承料槽(2)位于排屑口(3)处设置有倾斜向下的导料板(14)和位于两个所述导料板(14)上方的挡板(15)，所述挡板(15)与所述导料板(14)之间留有供碎屑滑移的通道。
2.根据权利要求1所述的一种激光切割机的碎屑收集机构，其特征在于：所述机架(1)的侧面设置有与所述螺杆(5)相垂直的滑槽(16)，所述滑槽(16)的槽壁设置有与所述收集箱(4)外壁相抵的滚轮。
3.根据权利要求2所述的一种激光切割机的碎屑收集机构，其特征在于：所述收集箱(4)有多个，分别位于不同所述排屑口(3)的正下方；所述收集箱(4)的一侧设置有圆环(17)，所述收集箱(4)的另一侧转动连接有可与所述圆环(17)卡接配合的连接挂钩(18)。
4.根据权利要求3所述的一种激光切割机的碎屑收集机构，其特征在于：所述收集箱(4)靠近所述滑槽(16)槽口的一侧设置有拉环(10)。
5.根据权利要求1所述的一种激光切割机的碎屑收集机构，其特征在于：所述驱动组件包括设于所述机架(1)上的驱动电机(81)以及设于所述驱动电机(81)输出轴上的驱动轴(82)，所述驱动轴(82)与所述螺杆(5)相互垂直，所述驱动轴(82)上设置有若干个第一锥齿轮(83)，所述螺杆(5)的端部设置有与所述第一锥齿轮(83)相啮合的第二锥齿轮(84)。
6.根据权利要求1所述的一种激光切割机的碎屑收集机构，其特征在于：所述驱动组件包括设于所述机架(1)上的动力电机(85)、设于所述动力电机(85)上的主齿轮(86)、设于所述螺杆(5)端部的从齿轮(87)以及套接于所述主齿轮(86)和所述从齿轮(87)上的链条(88)。
7.根据权利要求1所述的一种激光切割机的碎屑收集机构，其特征在于：所述承料槽(2)的槽壁呈圆弧状。
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