CN111283336A - 一种短灯罩激光切割装置 - Google Patents
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Abstract
本申请提供了一种短灯罩激光切割装置，包括：激光切割模组、底座、龙门式主架和定位治具模组；所述龙门式主架固定设置于所述底座上；所述龙门式主架的横梁上设置有X轴滑动模组，所述激光切割模组设置于所述X轴滑动模组上；所述底座上设置有Y轴滑动模组；所述定位治具模组包括固定架、旋转卡盘和W轴驱动电机，所述固定架设置于所述Y轴滑动模组上，所述W轴驱动电机固定设置于所述固定架上，所述旋转卡盘与所述W轴驱动电机传动连接。本申请解决了现有技术中仍缺少具有高效率，占地面积少的专用于短灯罩切割的激光切割装置的技术问题。
Description
技术领域
本申请涉及灯具加工技术领域，尤其涉及一种短灯罩激光切割装置。
背景技术
当下照明行业快速发展，对于灯具的生产效率需求逐渐提高，灯罩作为灯具的防护以及聚光罩，同样有着高效率的生产需求，现有的灯罩切割装置为激光切割机，但该类激光切割机均比较适用于长条灯罩灯管的切割，设备的占地面积很大，其原理为设置两个Y轴定位治具，通过两个Y轴定位治具固定住长条灯罩的两端，再通过激光器对灯罩中部进行切割，但是对于专门生产短灯罩的产商，采用现有的激光切割机会占用大量的厂区空间，且两端定位方式操作繁琐，不利于提高生产效率，因为，现有技术中仍缺少具有高效率，占地面积少的专用于短灯罩切割的激光切割装置。
发明内容
本申请的目的在于提供一种短灯罩激光切割装置，解决现有技术中仍缺少具有高效率，占地面积少的专用于短灯罩切割的激光切割装置的技术问题。
有鉴于此，本申请提供了一种短灯罩激光切割装置，包括：激光切割模组、底座、龙门式主架和定位治具模组；
所述龙门式主架固定设置于所述底座上；
所述龙门式主架的横梁上设置有X轴滑动模组，所述激光切割模组设置于所述X轴滑动模组上；
所述底座上设置有Y轴滑动模组；
所述定位治具模组包括固定架、旋转卡盘和W轴驱动电机，所述固定架设置于所述Y轴滑动模组上，所述W轴驱动电机固定设置于所述固定架上，所述旋转卡盘与所述W轴驱动电机传动连接。
进一步的，所述X轴滑动模组包括X轴滑板、X轴线轨、X轴滑块和X轴伺服电机；
所述X轴线轨沿X轴向固定设置于所述横梁上；
所述X轴滑块滑动设置于所述X轴线轨上；
所述X轴滑板与所述X轴滑块固定连接，所述激光切割模组固定设置于所述X轴滑板上；
所述X轴伺服电机与所述X轴滑板传动连接。
进一步的，所述Y轴滑动模组包括Y轴滑板、Y轴线轨、Y轴滑块和Y轴伺服电机；
所述Y轴线轨沿Y轴向固定设置于所述底座上；
所述Y轴滑块滑动设置于所述Y轴线轨上；
所述Y轴滑板与所述Y轴滑块固定连接，所述定位治具模组固定设置于所述Y轴滑板上；
所述Y轴伺服电机与所述Y轴滑板传动连接。
进一步的，所述激光切割模组包括Z轴伺服电机、Z轴滑板、Z轴滑轨、Z轴滑块和激光器；
所述Z轴滑轨沿Z轴向固定设置于所述X轴滑板上；
所述Z轴滑块滑动设置于所述Z轴滑轨上；
所述Z轴滑板与所述Z轴滑块固定连接，所述激光器固定设置于所述Z轴滑板上；
所述Z轴伺服电机与所述Z轴滑板传动连接。
进一步的，还包括废料收集箱；
所述底座正对于所述激光器的部位镂空，所述废料收集箱放置于所述底座的下方，且对应于所述镂空部位。
进一步的，所述W轴驱动电机为伺服电机。
进一步的，所述激光器上设置有调高感应器；
所述调高感应器与所述Z轴伺服电机通信连接。
进一步的，还包括行星减速器；
所述W轴伺服电机通过所述行星减速器与所述旋转卡盘传动连接。
进一步的，还包括行程开关；
所述行程开关固定设置于所述Y轴滑板上。
进一步的，还包括风琴式防护罩；
所述风琴式防护罩套设于所述X轴线轨上。
与现有技术相比，本申请实施例的优点在于：
本申请提供了一种短灯罩激光切割装置，包括：激光切割模组、底座、龙门式主架和定位治具模组；所述龙门式主架固定设置于所述底座上；所述龙门式主架的横梁上设置有X轴滑动模组，所述激光切割模组设置于所述X轴滑动模组上；所述底座上设置有Y轴滑动模组；所述定位治具模组包括固定架、旋转卡盘和W轴驱动电机，所述固定架设置于所述Y轴滑动模组上，所述W轴驱动电机固定设置于所述固定架上，所述旋转卡盘与所述W轴驱动电机传动连接。
本申请中的短灯罩激光切割装置，底座上设置有Y轴滑动模组，Y轴滑动模组上设置有定位治具模组，定位治具模组包括旋转卡盘、固定架和W轴驱动电机，旋转卡盘用于对短灯罩的一端进行Y轴方向的装夹和定位，通过Y轴滑动模组移动定位治具，使短灯罩的另一端位于激光器的下方，从而使激光器直接对该短灯罩进行切割，W轴驱动电机用于驱动短灯罩绕W轴转动，从而配合Y轴滑动模组，使激光器在短灯罩上课切割出多样化的切割线条；本申请无需再设置两个Y轴定位治具，减少了整个装置的成产成本，同时可使装置更小巧轻便，无需占用过多的厂区空间，同时仅需将短灯罩装夹在一个定位治具模组上便可加工，提高了加工的效率，十分适用于短灯罩以及短管等的加工，解决了现有技术中仍缺少具有高效率，占地面积少的专用于短灯罩切割的激光切割装置的技术问题。
附图说明
为了更清楚地说明本申请具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请实施例所提供的短灯罩激光切割装置的结构示意图；
图2为本申请实施例中的激光切割模组的结构示意图；
图3为本申请实施例中的定为治具模组的结构示意图；
其中，附图标记为：激光切割模组1、底座2、龙门式主架3、定位治具模组4、X轴滑动模组5、Y轴滑动模组6、固定架7、旋转卡盘8、W轴驱动电机9、X轴滑板10、X轴伺服电机11、Y轴滑板12、Y轴伺服电机13、Z轴伺服电机14、Z轴滑板15、激光器16、废料收集箱17、调高感应器18、行星减速器19、行程开关20、风琴式防护罩21、系统操作面板22、电控箱23、激光器组装箱24。
具体实施方式
下面将结合附图对本申请的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。
在本申请的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
为了便于理解，请参阅图1至图3，图1为本申请实施例所提供的短灯罩激光切割装置的结构示意图；图2为本申请实施例中的激光切割模组的结构示意图；图3为本申请实施例中的定为治具模组的结构示意图。
本申请提供一种短灯罩激光切割装置，包括：激光切割模组1、底座2、横梁组件、龙门式主架3和定位治具模组4；
龙门式主架3固定设置于底座2上；
龙门式组件的横梁上设置有X轴滑动模组5，激光切割模组1设置于X轴滑动模组5上；
底座2上设置有Y轴滑动模组6；
定位治具模组4包括固定架7、旋转卡盘8和W轴驱动电机9，固定架7设置于Y轴滑动模组6上，W轴驱动电机9固定设置于固定架7上，旋转卡盘8与W轴驱动电机9传动连接，旋转卡盘8的旋转轴与Y轴平行。
需要说明的是，龙门式主架3包括立柱和横梁，立柱固定设置于所述底座2上，横梁沿X轴向水平设置于所述立柱上，横梁用于支撑X轴滑动模组5和激光切割模组1；
X轴滑动模组5沿X轴向滑动设置于横梁上，X轴滑动模组5用于带动激光切割模组1沿X轴向滑动,激光切割模组1设置于X轴滑动模组5上，激光切割模组1的激光器16竖直向下射出激光，用于对下方的短灯罩进行激光切割，其中，激光器16为红外激光器16；
底座2用于支撑起整个装置，底座2的底部固定设置有可调节高度的支撑脚，通过调节支撑脚调节底座2的高度，Y轴滑动模组6沿Y轴向滑动设置于底座2上，Y轴滑动模组6用于支撑起定位治具模组4，并带动定位治具模组4沿Y轴向滑动，定位治具模组4包括固定架7、旋转卡盘8和W轴驱动电机9，固定架7设置于Y轴滑动模组6上，旋转卡盘8用于装夹并定位短灯罩，并带动短灯罩绕W轴转动，旋转卡盘8的转动由W轴驱动电机9提供驱动力；
在立柱的一侧边上设置有系统操作面板，在底座2的后方固定设置有电控箱23，系统操作面板与电控箱23信号连接，电控箱23与各个模块电连接，从而系统操作面板22可通过电控箱23对各个模块的运行状态进行控制，在电控箱23的底部固定设置有激光器组装箱24，其中放置有用于组装激光器16的工具以及各类规格不同的激光器16，可根据加工情况的不同灵活更换。
本申请中的短灯罩激光切割装置，底座2上设置有Y轴滑动模组6，Y轴滑动模组6上设置有定位治具模组4，定位治具模组4包括旋转卡盘8、固定架7和W轴驱动电机9，旋转卡盘8用于对短灯罩的一端进行Y轴方向的装夹和定位，通过Y轴滑动模组6移动定位治具，使短灯罩的另一端位于激光器16的下方，从而使激光器16直接对该短灯罩进行切割，W轴驱动电机9用于驱动短灯罩绕W轴转动，从而配合Y轴滑动模组6，使激光器16在短灯罩上课切割出多样化的切割线条；本申请无需再设置两个Y轴定位治具，减少了整个装置的成产成本，同时可使装置更小巧轻便，无需占用过多的厂区空间，同时仅需将短灯罩装夹在一个定位治具模组4上便可加工，提高了加工的效率，十分适用于短灯罩以及短管等的加工，解决了现有技术中仍缺少具有高效率，占地面积少的专用于短灯罩切割的激光切割装置的技术问题。
作为进一步的改进，本申请实施例所提供的短灯罩激光切割装置的X轴滑动模组5包括X轴滑板10、X轴线轨、X轴滑块和X轴伺服电机11；X轴线轨沿X轴向固定设置于横梁上；X轴滑块滑动设置于X轴线轨上；X轴滑板10与X轴滑块固定连接，激光切割模组1固定设置于X轴滑板10上；X轴伺服电机11与X轴滑板10传动连接，具体为X轴伺服电机11的输出轴上通过联轴器连接有滚珠丝杆，滚珠丝杠上配合设置有丝杠螺母，该丝杆螺母与X轴滑板10固定连接，X轴伺服电机11通过滚珠丝杠驱动X轴滑板10滑动，采用伺服电机代替步进电机，有利于提高传动的精度，保证X轴滑板10的位移精度。
作为进一步的改进，本申请实施例所提供的短灯罩激光切割装置的Y轴滑动模组6包括Y轴滑板12、Y轴线轨、Y轴滑块和Y轴伺服电机13；Y轴线轨沿Y轴向固定设置于底座2上；Y轴滑块滑动设置于Y轴线轨上；Y轴滑板12与Y轴滑块固定连接，定位治具模组4固定设置于Y轴滑板12上；Y轴伺服电机13与Y轴滑板12传动连接，具体为Y轴伺服电机13的输出轴通过联轴器与滚珠丝杠固定连接，丝杠螺母配合设置于该滚珠丝杠上，丝杠螺母与Y轴滑板12固定连接，Y轴伺服电机13通过滚珠丝杠驱动Y轴滑板12滑动，采用伺服电机有利于提高传动的精度，保证X轴滑板10的位移精度。
作为进一步的改进，本申请实施例所提供的短灯罩激光切割装置的激光切割模组1包括Z轴伺服电机14、Z轴滑板15、Z轴滑轨、Z轴滑块和激光器16；Z轴滑轨沿Z轴向固定设置于X轴滑板10上；Z轴滑块滑动设置于Z轴滑轨上；Z轴滑板15与Z轴滑块固定连接，激光器16固定设置于Z轴滑板15上；Z轴伺服电机14与Z轴滑板15传动连接。
具体来说，本申请实施例中的激光头是可沿Z轴上下滑动调整高度的，在采用激光器16对产品进行激光切割时，激光器16的激光头要保持与产品足够接近的距离，才能达到最优的切割效果，一般保持距离在0.5mm左右的范围，但是，不同的产品其直径不同，相同的产品直径上也仍存在差异，因此通过设置Z轴伺服电机14，驱动Z轴滑板15带动激光器16调整Z轴的距离，系统选择与切割产品最为匹配的切割高度，从而保证良好的切割效果。
作为进一步的改进，本申请实施例所提供的短灯罩激光切割装置还包括废料收集箱17；
底座2正对于激光器16的部位镂空，废料手机想防止与底座2的下方，且对应于镂空部位，从而激光器16切割产品后，所得到的废料可从底座2的镂空部位穿过后掉落至废料收集箱17中，该废料收集箱17的底部还设置有轮子，方便废料收集箱17的移动。
作为进一步的改进，本申请实施例所提供的短灯罩激光切割装置的W轴驱动电机9为伺服电机，从而具有更高的传动精度，保证切割的效果。
作为进一步的改进，本申请实施例所提供的短灯罩激光切割装置的激光器16上设置有调高感应器18，调高感应器18与Z轴伺服电机14通信连接；调高感应器18用于感应产品与激光器16之间的距离，在激光器16距离产品过近或过远时信号控制Z轴伺服电机14对激光器16的高度进行调整，保证激光器16与产品之间的距离符合规定的范围。
作为进一步的改进，本申请实施例所提供的短灯罩激光切割装置还包括行星减速器19，W轴伺服电机通过行星减速器19与旋转卡盘8传动连接，行星减速器19用于将W轴伺服电机的转速匹配为与旋转卡盘8相适应的转速，并传递其扭矩，行星减速器19的精度高于普通减速器，有利于提高产品的加工精度。
作为进一步的改进，本申请实施例所提供的短灯罩激光切割装置还包括行程开关20；
行程开关20固定设置于Y轴滑板12上，行程开关的触头有两个，均固定设置于底座2上，且位于Y轴滑轨的一侧边，当Y轴滑板12运动至激光切割头下方时行程开关正好触碰到其中一个触头，此时Y轴伺服电机13停止驱动Y轴滑板12，当Y轴滑板12退回至起始位置时，此时行程开关正好触碰到另一个触头，Y轴伺服电机13停止驱动Y轴滑板12，防止Y轴滑板12碰撞到电控箱23。
作为进一步的改进，本申请实施例所提供短灯罩激光切割装置还包括风琴式防护罩21，风琴式防护罩21套设于X轴线轨上，用于对X轴线轨进行防护，防止烟尘和杂质附着于X轴线轨上，对X轴线轨造成损坏。
下面，对本申请实施例所提供的短灯罩激光切割装置的工作流程进行说明。
人工把产品固定在旋转卡盘8上，操作人员根据产品的大小，手动调节旋转卡盘8的夹取范围；当产品固定后，在系统操作面板22处把需切割的产品图形以dwg格式导入到系统内，再进行产品生产调试。
生产调试过程中，X、Y、Z、W四轴联动(W轴为旋转卡盘8的旋转轴)：Y轴伺服电机13通过行滚珠丝杆带动Y轴滑板12沿Y轴向滑动，使产品位于激光切割器的下方，X轴伺服电机11带动X轴滑板10沿X轴滑动，使X轴滑板10带动激光器16调整X轴方向的坐标值，Z轴伺服电机14通过滚珠丝杆带动激光器16上下运动，W轴伺服电机直联行星减速机带动旋转卡盘8旋转；当旋转卡盘8夹紧产品后，激光器16沿Z轴慢慢往下运动，激光切割头上的调高器感应器感应产品与激光头的距离，并把距离信息反馈给Z轴驱动电机，使得Z轴驱动电机可自动调节产品与激光切割头的高度，保证激光头的切割精度与品质。
以上各实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围。
Claims (10)
1.一种短灯罩激光切割装置，其特征在于，包括：激光切割模组、底座、龙门式主架和定位治具模组；
所述龙门式主架固定设置于所述底座上；
所述龙门式主架的横梁上设置有X轴滑动模组，所述激光切割模组设置于所述X轴滑动模组上；
所述底座上设置有Y轴滑动模组；
所述定位治具模组包括固定架、旋转卡盘和W轴驱动电机，所述固定架设置于所述Y轴滑动模组上，所述W轴驱动电机固定设置于所述固定架上，所述旋转卡盘与所述W轴驱动电机传动连接。
2.根据权利要求1所述的短灯罩激光切割装置，其特征在于，所述X轴滑动模组包括X轴滑板、X轴线轨、X轴滑块和X轴伺服电机；
所述X轴线轨沿X轴向固定设置于所述横梁上；
所述X轴滑块滑动设置于所述X轴线轨上；
所述X轴滑板与所述X轴滑块固定连接，所述激光切割模组固定设置于所述X轴滑板上；
所述X轴伺服电机与所述X轴滑板传动连接。
3.根据权利要求1所述的短灯罩激光切割装置，其特征在于，所述Y轴滑动模组包括Y轴滑板、Y轴线轨、Y轴滑块和Y轴伺服电机；
所述Y轴线轨沿Y轴向固定设置于所述底座上；
所述Y轴滑块滑动设置于所述Y轴线轨上；
所述Y轴滑板与所述Y轴滑块固定连接，所述定位治具模组固定设置于所述Y轴滑板上；
所述Y轴伺服电机与所述Y轴滑板传动连接。
4.根据权利要求1所述的短灯罩激光切割装置，其特征在于，所述激光切割模组包括Z轴伺服电机、Z轴滑板、Z轴滑轨、Z轴滑块和激光器；
所述Z轴滑轨沿Z轴向固定设置于所述X轴滑板上；
所述Z轴滑块滑动设置于所述Z轴滑轨上；
所述Z轴滑板与所述Z轴滑块固定连接，所述激光器固定设置于所述Z轴滑板上；
所述Z轴伺服电机与所述Z轴滑板传动连接。
5.根据权利要求4所述的短灯罩激光切割装置，其特征在于，还包括废料收集箱；
所述底座正对于所述激光器的部位镂空，所述废料收集箱放置于所述底座的下方，且对应于所述镂空部位。
6.根据权利要求1所述的短灯罩激光切割装置，其特征在于，所述W轴驱动电机为伺服电机。
7.根据权利要求4所述的短灯罩激光切割装置，其特征在于，所述激光器上设置有调高感应器；
所述调高感应器与所述Z轴伺服电机通信连接。
8.根据权利要求1所述的短灯罩激光切割装置，其特征在于，还包括行星减速器；
所述W轴伺服电机通过所述行星减速器与所述旋转卡盘传动连接。
9.根据权利要求1所述的短灯罩激光切割装置，其特征在于，还包括行程开关；
所述行程开关固定设置于所述Y轴滑板上。
10.根据权利要求3所述的短灯罩激光切割装置，其特征在于，还包括风琴式防护罩；
所述风琴式防护罩套设于所述X轴线轨上。
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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2020
- 2020-04-01 CN CN202010250156.0A patent/CN111283336A/zh active Pending
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