CN110508935A - 一种用于加工杯体的激光切割设备及其切割方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于加工杯体的激光切割设备及其切割方法，包括机架，所述机架上设置有工作平台，所述工作平台上设置有用于固定带切割工件的旋转固定座组件，还包括吸尘组件，所述吸尘组件包括割口用吸尘组件及割底用吸尘组件，还包括激光切割头，所述激光切割头相对于所述旋转固定座组件上下前后移动调整切割位置；还包括控制系统；及用于保证激光切割头与待切割工件表面在设定距离的跟随系统；所述跟随系统包括调高器，所述调高器通过控制系统与位置调节机构中的驱动部件电性连接；及计时模块，所述计时模块连接所述控制系统，结构设计合理，大大提高了切割质量。

Description

一种用于加工杯体的激光切割设备及其切割方法

技术领域

本发明属于杯体加工设备技术领域，具体涉及一种用于加工杯体的激光切割设备及其切割方法。

背景技术

不锈钢杯或其他材质的杯体在初步成型后，需要对其端部或是底部进行切边，或是需要进行分杯处理，现有的采用切割刀进行切割的杯体，切割后边缘会有毛刺，还需要增加一步去毛刺的工序，无法直接进入到下一步工序中。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于加工杯体的激光切割设备及其切割方法，结构设计合理，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种用于加工杯体的激光切割设备，包括机架，所述机架上设置有工作平台，所述工作平台上设置有用于固定带切割工件的旋转固定座组件，还包括吸尘组件，所述吸尘组件包括割口用吸尘组件及割底用吸尘组件，还包括激光切割头，所述激光切割头通过位置调节机构相对于所述旋转固定座组件上下前后移动调；

还包括控制系统；及用于保证激光切割头与待切割工件表面在设定距离的跟随系统；所述跟随系统包括调高器，所述调高器通过控制系统与位置调节机构中的驱动部件电性连接；

及计时模块，所述计时模块连接所述控制系统。

优选的，所述旋转固定座组件包括第一驱动电机，所述第一驱动电机传动连接一第一旋转座，所述第一旋转座的外部通过轴承连接有第一安装座，所述第一安装座固定于工作台上，第一旋转座的顶部连接有截面为T型的第二旋转座，所述第二旋转座的顶端上套接有膨胀夹头，位于膨胀夹头下端的第二旋转座上设置有膨胀块，所述膨胀夹头固定连接有第一控制拉杆，所述第一控制拉杆依次穿过第二旋转座、第一旋转座的中轴线与第一气缸通过下拉缸旋转件连接。

其中，膨胀夹头以及下拉缸旋转件，以及激光切割头为市面采购部件，结构为公知技术，在此不再赘述。

优选的，第一安装座的底端固定于第一固定板上，还包括第二固定板，所述第一固定板与第二固定板之间设置有两连杆，所述第一气缸固定于所述第二固定板上。

优选的，第一安装座的顶部通过螺栓连接有安装板，安装板的顶面上设置有凸起的环形凸边，第一旋转座包括一体成型的旋转轴套以及连接于顶部的旋转块，旋转块底面上设置有卡接槽，所述卡接槽卡接于所述环形凸边上。

优选的，所述第一旋转座上固定连接有第一传动齿轮，所述第一驱动电机的输出轴上固定有第二传动齿轮，所述第一传动齿轮与第二传动齿轮通过皮带传动连接。

优选的，所述割口用吸尘组件包括第二气缸，所述第二气缸的活塞杆连接有第二控制拉杆，所述第二控制拉杆上固定有第三固定板，所述第三固定板上固定有第一吸尘管，第一吸尘管对应设置在旋转固定座组件的正上方，并相对于旋转固定座组件上下移动，所述第一吸尘管连接气泵。

优选的，所述割底用吸尘组件包括套接于第二旋转座外部的套管，套管上固定有轴承，轴承连接第二吸尘管，第二吸尘管与套管之间形成吸尘通道，第二吸尘管连接气泵。

使用时，工件的底部包裹在第二吸尘管顶端外侧上。

优选的，位置调节机构包括与激光切割头固定连接的第四固定板，第四固定板上固定有第一螺母座，所述第一螺母座与第一螺杆传动连接，所述第一螺杆与第二驱动电机的输出轴连接，所述第二驱动电机固定于第二安装座上，所述第二安装座的底部固定连接有滑行座，所述滑行座上连接有第二螺母座，第二螺母座与第而螺杆传动连接，所述第二螺杆与第三驱动电机的输出轴连接。

优选的，所述工作平台上设置有下料口，下料口连接下料通道。

一种用于加工杯体的激光切割设备的切割方法，包括如下步骤：

S1：将工件放置在旋转固定座组件上，固定好工件；

S2：通过控制系统发送信号给跟随系统中的调高器，执行跟随动作，以及吸尘组件中的吹气阀，通入高压空气；

S3：调高器执行跟随动作到达调高器内部设定跟随高度以后输出一个跟随到位信号反馈给控制系统；

S4：控制系统收到调高器反馈回来的跟随到位信号以后，驱动激光切割头持续出光并到达坐标零点停止出光；同时控制旋转固定座组件的驱动主轴旋转180度机械角度，且激光切割头重新持续出光；

S5：控制系统控制位置调节机构调节激光切割头至待切割坐标处；

S6：停止对位置调节机构的控制，控制旋转固定座组件的带动工件持续旋转；并通过计时模块进行计时；

S7：到达设定时间后，打开激光器使能使其出光、对驱动主轴当前位置脉冲进行清零；

S8：判定主轴当前位置与设定角度的计算数据一致时，关闭激光器使能、关闭吹气阀、关闭跟随；

S9：判定主轴当前位置与设定角度的计算数据一致时，控制主轴停止。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

通过旋转固定座组件，固定工件，并通过激光切割头对工件进行切割，切割的同时，通过割口用吸尘组件及割底用吸尘组件进行吸尘处理，结构设计合理，大大提高了切割质量。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为图1的局部结构示意图；

图3为图2的A-A的剖面图；

图4为图1的激光切割头的安装结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明提供了如图1-4所示的一种用于加工杯体的激光切割设备及其切割方法，包括机架1，所述机架1上设置有工作平台2，所述工作平台2上设置有用于固定带切割工件的旋转固定座组件3，还包括吸尘组件，所述吸尘组件包括割口用吸尘组件4及割底用吸尘组件5，还包括激光切割头6，所述激光切割头相对于所述旋转固定座组件上下前后移动调整切割位置。

所述旋转固定座组件包括第一驱动电机7，所述第一驱动电机传动连接一第一旋转座8，所述第一旋转座8的外部通过轴承连接有第一安装座9，所述第一安装座9固定于工作台10上，第一旋转座8的顶部连接有截面为T型的第二旋转座11，所述第二旋转座11的顶端上套接有膨胀夹头12，位于膨胀夹头下端的第二旋转座上设置有膨胀块13，所述膨胀夹头12固定连接有第一控制拉杆14，所述第一控制拉杆14依次穿过第二旋转座、第一旋转座的中轴线与第一气缸15通过下拉缸旋转件23连接。

其中，膨胀夹头以及下拉缸旋转件，以及激光切割头为市面采购部件，结构为公知技术，在此不再赘述。

使用时，第一气缸下拉第一控制拉杆14，将膨胀夹头12下拉后通过膨胀块13将膨胀夹头12张开固定工件；第一驱动电机带动第一旋转座8并带动第一安装座9转动，继而打动膨胀夹头12转动；

第一安装座9的底端固定于第一固定板16上，还包括第二固定板17，所述第一固定板与第二固定板之间设置有两连杆18，所述第一气缸固定于所述第二固定板17上，第一安装座的顶部通过螺栓连接有安装板18，安装板的顶面上设置有凸起的环形凸边19，第一旋转座包括一体成型的旋转轴套以及连接于顶部的旋转块，旋转块底面上设置有卡接槽20，所述卡接槽卡接于所述环形凸边上，所述第一旋转座上固定连接有第一传动齿轮21，所述第一驱动电机的输出轴上固定有第二传动齿轮22，所述第一传动齿轮与第二传动齿轮通过皮带传动连接。

所述割口用吸尘组件包括第二气缸24，所述第二气缸的活塞杆连接有第二控制拉杆25，所述第二控制拉杆上固定有第三固定板26，所述第三固定板上固定有第一吸尘管27，第一吸尘管对应设置在旋转固定座组件的正上方，并相对于旋转固定座组件上下移动，所述第一吸尘管连接气泵，所述割底用吸尘组件包括套接于第二旋转座外部的套管28，套管上固定有轴承29，轴承连接第二吸尘管30，第二吸尘管与套管之间形成吸尘通道31，第二吸尘管连接气泵。

使用时，工件的底部包裹在第二吸尘管顶端外侧上。

激光切割头固定于第四固定板32上，第四固定板上固定有第一螺母座，所述第一螺母座与第一螺杆传动连接，所述第一螺杆与第二驱动电机33的输出轴连接，所述第二驱动电机固定于第二安装座34上，所述第二安装座的底部固定连接有滑行座35，所述滑行座上连接有第二螺母座，第二螺母座与第而螺杆传动连接，所述第二螺杆与第三驱动电机36的输出轴连接。

所述工作平台上设置有下料口，下料口连接下料通道。

一种用于加工杯体的激光切割设备的切割方法，包括如下步骤：

S1：将工件放置在旋转固定座组件上，固定好工件；

S2：通过控制系统发送信号给跟随系统中的调高器，执行跟随动作，以及吸尘组件中的吹气阀，通入高压空气；

S3：调高器执行跟随动作到达调高器内部设定跟随高度以后输出一个跟随到位信号反馈给控制系统；

S4：控制系统收到调高器反馈回来的跟随到位信号以后，驱动激光切割头持续出光并到达坐标零点停止出光；同时控制旋转固定座组件的驱动主轴旋转180度机械角度，且激光切割头重新持续出光；

S5：控制系统控制位置调节机构调节激光切割头至待切割坐标处；

S6：停止对位置调节机构的控制，控制旋转固定座组件的带动工件持续旋转；并通过计时模块进行计时；

S7：到达设定时间后，打开激光器使能使其出光、对驱动主轴当前位置脉冲进行清零；

S8：判定主轴当前位置与设定角度的计算数据一致时，关闭激光器使能、关闭吹气阀、关闭跟随；

S9：判定主轴当前位置与设定角度的计算数据一致时，控制主轴停止。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于加工杯体的激光切割设备，其特征在于：包括机架，所述机架上设置有工作平台，所述工作平台上设置有用于固定带切割工件的旋转固定座组件，还包括吸尘组件，所述吸尘组件包括割口用吸尘组件及割底用吸尘组件，还包括激光切割头，所述激光切割头相对于所述旋转固定座组件上下前后移动调整切割位置；

还包括控制系统；及用于保证激光切割头与待切割工件表面在设定距离的跟随系统；所述跟随系统包括调高器，所述调高器通过控制系统与位置调节机构中的驱动部件电性连接；

及计时模块，所述计时模块连接所述控制系统。

2.根据权利要求1所述的一种用于加工杯体的激光切割设备，其特征在于：所述旋转固定座组件包括第一驱动电机，所述第一驱动电机传动连接一第一旋转座，所述第一旋转座的外部通过轴承连接有第一安装座，所述第一安装座固定于工作台上，第一旋转座的顶部连接有截面为T型的第二旋转座，所述第二旋转座的顶端上套接有膨胀夹头，位于膨胀夹头下端的第二旋转座上设置有膨胀块，所述膨胀夹头固定连接有第一控制拉杆，所述第一控制拉杆依次穿过第二旋转座、第一旋转座的中轴线与第一气缸通过下拉缸旋转件连接。

3.根据权利要求2所述的一种用于加工杯体的激光切割设备，其特征在于：第一安装座的底端固定于第一固定板上，还包括第二固定板，所述第一固定板与第二固定板之间设置有两连杆，所述第一气缸固定于所述第二固定板上。

4.根据权利要求2所述的一种用于加工杯体的激光切割设备，其特征在于：第一安装座的顶部通过螺栓连接有安装板，安装板的顶面上设置有凸起的环形凸边，第一旋转座包括一体成型的旋转轴套以及连接于顶部的旋转块，旋转块底面上设置有卡接槽，所述卡接槽卡接于所述环形凸边上。

5.根据权利要求2所述的一种用于加工杯体的激光切割设备，其特征在于：所述第一旋转座上固定连接有第一传动齿轮，所述第一驱动电机的输出轴上固定有第二传动齿轮，所述第一传动齿轮与第二传动齿轮通过皮带传动连接。

6.根据权利要求1所述的一种用于加工杯体的激光切割设备，其特征在于：所述割口用吸尘组件包括第二气缸，所述第二气缸的活塞杆连接有第二控制拉杆，所述第二控制拉杆上固定有第三固定板，所述第三固定板上固定有第一吸尘管，第一吸尘管对应设置在旋转固定座组件的正上方，并相对于旋转固定座组件上下移动，所述第一吸尘管连接气泵。

7.根据权利要求2所述的一种用于加工杯体的激光切割设备，其特征在于：所述割底用吸尘组件包括套接于第二旋转座外部的套管，套管上固定有轴承，轴承连接第二吸尘管，第二吸尘管与套管之间形成吸尘通道，第二吸尘管连接气泵。

8.根据权利要求1所述的一种用于加工杯体的激光切割设备，其特征在于：位置调节机构包括与激光切割头固定连接的第四固定板，第四固定板上固定有第一螺母座，所述第一螺母座与第一螺杆传动连接，所述第一螺杆与第二驱动电机的输出轴连接，所述第二驱动电机固定于第二安装座上，所述第二安装座的底部固定连接有滑行座，所述滑行座上连接有第二螺母座，第二螺母座与第而螺杆传动连接，所述第二螺杆与第三驱动电机的输出轴连接。

9.根据权利要求1所述的一种用于加工杯体的激光切割设备，其特征在于：所述工作平台上设置有下料口，下料口连接下料通道。

10.一种用于加工杯体的激光切割设备的切割方法，其特征在于：包括如下步骤：

S1：将工件放置在旋转固定座组件上，固定好工件；

S2：通过控制系统发送信号给跟随系统中的调高器，执行跟随动作，以及吸尘组件中的吹气阀，通入高压空气；

S3：调高器执行跟随动作到达调高器内部设定跟随高度以后输出一个跟随到位信号反馈给控制系统；

S4：控制系统收到调高器反馈回来的跟随到位信号以后，驱动激光切割头持续出光并到达坐标零点停止出光；同时控制旋转固定座组件的驱动主轴旋转180度机械角度，且激光切割头重新持续出光；

S5：控制系统控制位置调节机构调节激光切割头至待切割坐标处；

S6：停止对位置调节机构的控制，控制旋转固定座组件的带动工件持续旋转；并通过计时模块进行计时；

S7：到达设定时间后，打开激光器使能使其出光、对驱动主轴当前位置脉冲进行清零；

S8：判定主轴当前位置与设定角度的计算数据一致时，关闭激光器使能、关闭吹气阀、关闭跟随；

S9：判定主轴当前位置与设定角度的计算数据一致时，控制主轴停止。