CN110026691B - 玻璃激光切割装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种玻璃激光切割装置，包括激光切割机，激光切割机包括机座以及台面，位于台面上方设有激光头，位于机座的一侧设有上料架、另一侧设有放置架，上料架上设有供玻璃放置的上料板，上料架上设有驱动上料板纵向移动的主驱动件，上料架上设有驱动玻璃朝向台面移动的次驱动件，机座上方设有承接来自于上料板上的玻璃并将其放置于台面的第一移动装置，机座与放置架之间设有承接来自于第一移动装置上的玻璃并将其放置于放置架的机械手，放置架为倾斜立放式。本发明具有以下优点和效果：本发明降低了人工成本，提升了玻璃的切割效率。

Description

玻璃激光切割装置

技术领域

本发明涉及一种激光切割技术领域，特别涉及一种玻璃激光切割装置。

背景技术

激光切割是利用高功率密度激光束照射被切割材料，使材料很快被加热至汽化温度，蒸发形成孔洞，随着光束对材料的移动，孔洞连续形成宽度很窄的切缝，完成对材料的切割。而激光切割的优势在于，通过改变激光头的位置能随意的更改切缝的路径，用于将材料切割成不同的形状甚至是一些比较奇特的形状。

所以，激光切割技术被逐渐的运用到玻璃切割上，但现有的玻璃激光切割加工都需要人工手动逐块的将玻璃放置于激光切割机的台面上；当完成玻璃切割后，在通过人工手动的方式将玻璃逐块取出，而这样的玻璃切割流程非常的费时费力，会极大程度上增加人工成本、降低玻璃的切割效率。

发明内容

本发明的目的是提供一种玻璃激光切割装置，该玻璃激光切割装置能降低人工成本，从而提升玻璃的切割效率。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种玻璃激光切割装置，包括激光切割机，所述激光切割机包括机座以及设置于机座的台面，位于所述台面上方设有激光头，所述机座上设有驱动激光头沿X轴方向移动的X轴移动机构以及驱动激光头沿Y轴方向移动的Y轴移动机构，位于所述机座的一侧设有上料架、另一侧设有放置架，所述上料架上设有供玻璃放置的上料板，所述上料架上设有驱动上料板纵向移动的主驱动件，所述上料架上设有驱动玻璃朝向台面移动的次驱动件，所述机座上方设有承接来自于上料板上的玻璃并将其放置于台面的第一移动装置，所述机座与放置架之间设有承接来自于第一移动装置上的玻璃并将其放置于放置架的机械手，所述放置架为倾斜立放式。

通过采用上述技术方案，通过工具将玻璃叠放于上料架上的上料板，第一移动装置朝向上料架移动，通过次驱动件驱动最上方的玻璃朝向第一移动装置移动并被第一移动装置所承接；在第一移动装置的作用下将玻璃平稳的放置于台面。X轴移动机构与Y轴移动机构两者之间的配合驱动激光头完成对于玻璃的切割，完成玻璃切割后，通过第一移动装置驱动完成切割后的玻璃朝向放置架移动，通过机械手承接过位于第一移动装置上的玻璃，在将玻璃放置于放置架。而通过主驱动件驱动上料板移动的方式用于弥补加工后叠放玻璃产生的高度差，使主驱动件与次驱动件两者之间的配合能实现对玻璃的逐块上料，从而使工作人员不需要对玻璃进行逐块上料与逐块取料，降低了人工成本，提升了玻璃的切割效率。

进一步设置为：所述第一移动装置包括移动框架、驱动移动框架竖直移动的竖直移动组件以及驱动竖直移动组件水平移动的水平移动组件，所述台面由若干间隔排列设置的托料杆组成，所述移动框架由骨架以及若干间隔排列且平行于托料杆的放置杆组成，所述放置杆铰接于骨架，所述机座上设有引导放置杆移动至托料杆正下方的引导槽。

通过采用上述技术方案，竖直移动组件与水平移动组件两者之间的配合，用于实现玻璃在于上料架与放置架两者之间的传输。当第一移动装置驱动骨架朝向台面移动时，铰接于骨架上的放置杆卡进引导槽，在引导槽的引导下使放置杆围绕于铰接位置进行转动，从而使放置杆能移动至位于托料杆的正下方。使得激光头在切割玻璃时，通过托料杆的阻挡，使激光不会对放置杆造成伤害，从而确保放置杆的使用寿命。

进一步设置为：所述骨架与放置杆之间的铰接位置均设有用于定位放置杆的扭簧，当所述扭簧处于初始状态时，若干所述的放置杆相互平行形成一水平的放置平面。

通过采用上述技术方案，扭簧的设置对与骨架铰接的放置杆进行定位，使放置杆在移动的过程中不会发生晃动，从而更平稳的运输玻璃，确保运输中玻璃的稳定性。

进一步设置为：若干所述托料杆的下方均设有负吸支管，所述负吸支管上分布有若干吸孔，位于所述负吸支管的一端设有负吸总管，若干所述负吸支管与负吸总管均连通且两者之间均设有控制阀，所述负吸总管上连通有抽风机。

通过采用上述技术方案，抽风机通过负吸总管使负吸支管内部差生负压，使气流能从吸孔中进入到负吸支管内部，这样就能在台面下方形成一负压区域，使激光切割产生的粉屑能掉落到位于机座的下方，防止粉屑弥漫在空气中，保证厂房的卫生。并通过控制阀的设置实现对单个负吸支管的独立控制，能根据玻璃放置于台面的位置对负吸支管的工作状态进行调节，这样能确保负吸支管的最大工作效率，达到更好的吸附效果。

进一步设置为：所述水平移动组件包括滑移设置于机座的第一滑座、转动设置于机座且与第一滑座螺纹连接的第一螺杆以及驱动第一螺杆转动的第一电机，所述竖直移动组件包括滑移设置于第一滑座的第二滑块以及固设于第一滑座且驱动第二滑块滑移第二气缸，所述的骨架固设于第二滑块。

通过采用上述技术方案，第一电机驱动第一螺杆转动，通过第一螺杆与第一滑座螺纹连接的方式，实现第一滑座在于机座上的滑移；通过第二气缸驱动第二滑块进行滑移的方式，实现骨架在于机座上的纵向移动。

进一步设置为：所述放置架底部滑移设置有用于抵紧玻璃的抵紧条，所述抵紧条靠近开口的位置设有向外倾斜的引导部，所述放置架上设有驱动抵紧条抵紧玻璃的弹性件。

通过采用上述技术方案，向外倾斜的引导部形成一开口间隙，使得机械手再配合玻璃本身的重量，可通过该间隙将玻璃放置于放置架，通过弹性件驱动抵紧条抵紧于位于放置架上的玻璃，对放置架上的玻璃进行限位，防止玻璃发生倾倒。

进一步设置为：所述放置架上螺纹连接有驱动抵紧条抵紧玻璃的锁定件。

通过采用上述技术方案，锁定件驱动抵紧条锁紧于放置架上的玻璃，对玻璃进行定位，使放置架在移动运送玻璃的过程中，能更好的防止玻璃发生倾倒。

进一步设置为：所述次驱动件包括固设于上料架的第三气缸，所述第三气缸的活塞杆上固设有推板，位于所述推板的上方固设有限位板，当所述推板抵触于玻璃外周壁时，所述限位板抵触于玻璃上表面。

通过采用上述技术方案，限位板的设置可对主驱动件的移动行程进行限位，确保推板能驱动玻璃进行移动，从而提升该结构的设置精度；且该种设置能保证推板的推动精度，确保对于玻璃的精准推动。

综上所述，本发明具有以下有益效果：本发明降低了人工成本，提升了玻璃的切割效率。

附图说明

图1为实施例的立体图；

图2为实施例另一视角的立体图；

图3为实施例中上料架的结构示意图；

图4为实施例的局部结构示意图；

图5为实施例的另一局部结构示意图；

图6为实施例中放置架的结构示意图。

图中：1、机座；2、激光头；3、X轴移动机构；4、Y轴移动机构；5、上料架；6、放置架；7、上料板；8、主驱动件；9、次驱动件；10、第一移动装置；101、移动框架；1011、骨架；1012、放置杆；102、竖直移动组件；1021、第二滑块；1022、第二气缸；103、水平移动组件；1031、第一滑座；1032、第一螺杆；1033、第一电机；11、机械手；12、托料杆；13、引导槽；14、负吸支管；15、吸孔；16、负吸总管；17、控制阀；18、抽风机；19、抵紧条；20、引导部；21、弹性件；22、锁定件；23、推板；24、限位板。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

参考图1至图6，一种玻璃激光切割装置，包括激光切割机，激光切割机包括机座1、台面、X轴移动机构3、激光头2以及Y轴移动机构4，台面由若干间隔排列固设于机座1的托料杆12组成，X轴移动机构3安装于机座1、Y轴移动机构4安装于X轴移动机构3、激光头2安装于Y轴移动机构4。位于机座1的一侧设有上料架5、另一侧设有放置架6，机座1上设有第一移动装置10，第一移动装置10包括移动框架101、驱动移动框架101竖直移动的竖直移动组件102以及驱动竖直移动组件102水平移动的水平移动组件103。

水平移动组件103的移动方向与X轴移动机构3的移动方向平行、竖直移动组件102的移动方向与激光头2的照射方向平行。放置架6与机座1之间设有机械手11，激光切割机在苏州普拉托激光科技有限公司有所生产，为现有技术，具体工作原理与切割原理在此不做过多阐述；机械手11在东莞市承恩自动化设备有限公司有所生产，为现有技术在此不做过多阐述。

上料架5上设有沿竖直方向往复滑移的上料板7，上料架5上位于上料板7的下方设有主驱动件8，主驱动件8为气缸，气缸的缸体与上料架5固定连接、活塞杆与上料板7固定连接。上料架5一侧且靠近顶部的位置固定设有次驱动件9，次驱动件9为第三气缸，第三气缸的伸缩方向与水平方向平行设置。第三气缸的活塞杆上固定设置有推板23，推板23背对第三气缸的一面固定设置有限位板24，当限位板24抵触玻璃的上表面时，推板23刚好抵触于玻璃的外周壁且推板23底部到限位板24之间的距离小于玻璃的厚度。

水平移动组件103包括滑移设置于机座1的第一滑座1031、通过轴承转动设置于机座1且与第一滑座1031螺纹连接的第一螺杆1032以及驱动第一螺杆1032转动的第一电机1033，第一电机1033固定设置于机座1且转轴与第一螺杆1032的端面固定连接。竖直移动组件102包括滑移设置于第一滑座1031的第二滑块1021以及驱动第二滑块1021滑移第二气缸1022，第二气缸1022的缸体与第一滑座1031固定连接、活塞杆与第二滑块1021固定连接。

移动框架101由骨架1011以及若干间隔排列且平行于托料杆12的放置杆1012组成，放置杆1012铰接于骨架1011、骨架1011固定设置于第二滑块1021且放置杆1012的形状为L形，机座1上开设有引导放置杆1012移动至托料杆12正下方的引导槽13。骨架1011与放置杆1012之间的铰接位置均设有用于定位放置杆1012的扭簧（图中未示出），当扭簧处于初始状态时，若干放置杆1012相互平行形成一水平的放置平面。扭簧套设于铰接处的转轴且一端与骨架1011固定连接、另一端与放置杆1012固定连接。

托料杆12的下方均固定设置有负吸支管14，负吸支管14上分布有若干吸孔15，位于所述负吸支管14的一端设有固定设置于机座1的负吸总管16，负吸支管14均与负吸总管16连通且两者之间安装有控制阀17，控制阀17具体可为球阀，负吸总管16上连通有抽风机18。

放置架6底部滑移设置有用于抵紧玻璃的抵紧条19，抵紧条19靠近开口的一端一体设置有向外倾斜的引导部20，放置架6上设有驱动抵紧条19抵紧玻璃的弹性件21，弹性件21为弹簧，弹簧的一端与放置架6固定连接、另一端与抵紧条19固定连接。放置架6上设有驱动抵紧条19抵紧玻璃的锁定件22，锁定件22为螺栓，螺栓与抵紧条19螺纹连接且端面抵触于放置架6。

工作过程：将玻璃叠放于上料板7，主驱动件8驱动玻璃朝向限位板24移动，当玻璃抵触于限位板24时主驱动件8停止工作，放置杆1012在竖直移动组件102与水平移动组件103的配合下朝向上料架5移动，次驱动件9驱动玻璃朝向放置杆1012移动，将玻璃推送至放置杆1012上。第一移动装置10将放置杆1012上的玻璃放置于托料杆12上方，当放置杆1012进入引导槽13时，放置杆1012在引导槽13的引导下移动至托料杆12的正下方。完成玻璃切割后，通过第一移动装置10带动切割完成后的玻璃朝向放置架6移动，机械手11接过第一移动装置10上的玻璃并采用吸附固定的方式实现对玻璃的运输，将玻璃从引导部20与放置架6之间形成的间隙中放置进放置架6，从而完成对玻璃的上料与出料。上述的工作过程是通过PLC控制器控制实现具体操作，PLC控制器为本领域的常规技术手段，PLC控制器的型号为西门子S-300，而PLC控制器能对气缸的行程进行逐步控制、电机转动及抽风机18的启停进行控制的手段也均为本领域的常规技术手段。

本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (7)

1.一种玻璃激光切割装置，包括激光切割机，所述激光切割机包括机座(1)以及设置于机座(1)的台面，位于所述台面上方设有激光头(2)，所述机座(1)上设有驱动激光头(2)沿X轴方向移动的X轴移动机构(3)以及驱动激光头(2)沿Y轴方向移动的Y轴移动机构(4)，其特征在于：位于所述机座(1)的一侧设有上料架(5)、另一侧设有放置架(6)，所述上料架(5)上设有供玻璃放置的上料板(7)，所述上料架(5)上设有驱动上料板(7)纵向移动的主驱动件(8)，所述上料架(5)上设有驱动玻璃朝向台面移动的次驱动件(9)，所述机座(1)上方设有承接来自于上料板(7)上的玻璃并将其放置于台面的第一移动装置(10)，所述机座(1)与放置架(6)之间设有承接来自于第一移动装置(10)上的玻璃并将其放置于放置架(6)的机械手(11)，所述放置架(6)为倾斜立放式，所述第一移动装置(10)包括移动框架(101)、驱动移动框架(101)竖直移动的竖直移动组件(102)以及驱动竖直移动组件(102)水平移动的水平移动组件(103)，所述台面由若干间隔排列设置的托料杆(12)组成，所述移动框架(101)由骨架(1011)以及若干间隔排列且平行于托料杆(12)的放置杆(1012)组成，所述放置杆(1012)铰接于骨架(1011)，所述机座(1)上设有引导放置杆(1012)移动至托料杆(12)正下方的引导槽(13)。

2.根据权利要求1所述的玻璃激光切割装置，其特征在于：所述骨架(1011)与放置杆(1012)之间的铰接位置均设有用于定位放置杆(1012)的扭簧，当所述扭簧处于初始状态时，若干所述的放置杆(1012)相互平行形成一水平的放置平面。

3.根据权利要求1所述的玻璃激光切割装置，其特征在于：若干所述托料杆(12)的下方均设有负吸支管(14)，所述负吸支管(14)上分布有若干吸孔(15)，位于所述负吸支管(14)的一端设有负吸总管(16)，若干所述负吸支管(14)与负吸总管(16)均连通且两者之间均设有控制阀(17)，所述负吸总管(16)上连通有抽风机(18)。

4.根据权利要求1所述的玻璃激光切割装置，其特征在于：所述水平移动组件(103)包括滑移设置于机座(1)的第一滑座(1031)、转动设置于机座(1)且与第一滑座(1031)螺纹连接的第一螺杆(1032)以及驱动第一螺杆(1032)转动的第一电机(1033)，所述竖直移动组件(102)包括滑移设置于第一滑座(1031)的第二滑块(1021)以及固设于第一滑座(1031)且驱动第二滑块(1021)滑移第二气缸(1022)，所述的骨架(1011)固设于第二滑块(1021)。

5.根据权利要求1所述的玻璃激光切割装置，其特征在于：所述放置架(6)底部滑移设置有用于抵紧玻璃的抵紧条(19)，所述抵紧条(19)靠近开口的位置设有向外倾斜的引导部(20)，所述放置架(6)上设有驱动抵紧条(19)抵紧玻璃的弹性件(21)。

6.根据权利要求5所述的玻璃激光切割装置，其特征在于：所述放置架(6)上螺纹连接有驱动抵紧条(19)抵紧玻璃的锁定件(22)。

7.根据权利要求1所述的玻璃激光切割装置，其特征在于：所述次驱动件(9)包括固设于上料架(5)的第三气缸，所述第三气缸的活塞杆上固设有推板(23)，位于所述推板(23)的上方固设有限位板(24)，当所述推板(23)抵触于玻璃外周壁时，所述限位板(24)抵触于玻璃上表面。

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