CN111390397A - 一种保温杯管体的切割方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种保温杯管体的切割方法及装置，该切割方法包括如下步骤：S1、夹持待切割的保温杯管体；S2、驱动所述保温杯管体绕其自身轴线旋转，同时发射设定功率密度的激光束至所述保温杯管体的切割位置，以熔化所述保温杯管体，所述激光束垂直于所述保温杯管体的轴线。该方法及装置在对管体进行切割时，切割头与管体不接触，不存在磨损问题，无需更换，生产成本较低。
Description
技术领域
本发明涉及保温杯制造技术领域，特别是涉及一种保温杯管体的切割方法及装置。
背景技术
在金属保温杯制作过程中，先加工内、外管体，再将内外管体组合后抽真空，进行后续的加工工序作业。在管体加工过程中，杯身和杯底需要焊接，两者焊接位置的平整度及光洁度要求较高，加工时，需要切割后再平口处理然后再焊接；对不合格保温杯进行返修时，也需要对管体进行切割处理。
目前，金属保温杯制作时对管体的切割方法主要为压切；压切工序是将工件放置于治具上，启动气缸向下运动，以将工件固定，再由电机带动治具高速旋转，同时另一电机带动刀具缓慢靠近工件，使刀具的刀口垂直于管体的轴线，对工件进行切割。
压切工序中使用切刀对管体进行切割，作业一段时间后会因为磨损而导致切刀的刀口变钝，切割后容易导致切口不整齐、毛刺等不良问题，因此需要频繁更换刀具，成本较高。
另外，因管体与治具完全贴合固定，切割后产生的废料套在治具上，清理费时费力，严重影响生产效率。
发明内容
本发明的目的是提供一种保温杯管体的切割方法及装置，该方法及装置在对管体进行切割时，切割头与管体不接触，不存在磨损问题，无需更换，生产成本较低。
为解决上述技术问题，本发明提供一种保温杯管体的切割方法，所述切割方法包括如下步骤：
S1、夹持待切割的保温杯管体；
S2、驱动所述保温杯管体绕其自身轴线旋转，同时发射设定功率密度的激光束至所述保温杯管体的切割位置，以熔化所述保温杯管体，所述激光束垂直于所述保温杯管体的轴线。
该发明提供的切割方法，用于对保温杯管体进行切割，该切割方法利用激光束对保温杯管体进行切割，具体地，保温杯管体被夹具夹持，切割时，驱动保温杯管体绕其自身轴线旋转，同时发射设定功率密度的激光束至保温杯管体的切割位置，激光束与保温杯管体的轴线垂直，这样，保温杯管体旋转时，激光束能够照射至管体切割位置的整个周壁，通过激光束加热管体使其熔化实现管体的切割；该切割方法在切割时，激光束无需与管体接触，不存在背景技术中刀具的磨损，切割成本低；同时，激光切割过程中，无切削力作用于管体，不会导致管体的变形，加工质量较高。另外，激光切割操作简便，劳动强度低，且没有污染，加工效率高。
如上所述的切割方法，步骤S2中，发射激光束的同时，向所述保温杯管体的切割位置吹送气体以吹走切割产生的熔渣。
如上所述的切割方法，步骤S2中，向所述保温杯管体的切割位置吹送的气体具体为氮气。
如上所述的切割方法，步骤S2中，驱动所述保温杯管体绕其自身轴线匀速旋转。
本发明还提供一种保温杯管体的切割装置，包括夹具、激光发射器和驱动部件；所述夹具用于夹持待切割的保温杯管体，所述驱动部件用于驱动所述夹具绕所述保温杯管体的轴线旋转；所述激光发射器的切割头垂直于所述保温杯管体的轴线设置。
该切割装置的切割原理与上述切割方法一致，也具有相应的技术效果，此处不再重复论述。
如上所述的切割装置，还包括气体吹出装置，用于吹送气体至所述保温杯管体的切割位置。
如上所述的切割装置，所述气体吹出装置与所述激光发射器集成为一体。
如上所述的切割装置，还包括位置调整装置，所述位置调整装置用于调节所述激光发射器的切割头与所述保温杯管体的相对位置。
如上所述的切割装置，所述夹具具体为弹簧夹头。
附图说明
图1为本发明所提供保温杯管体的切割方法的一种具体实施例的流程图；
图2为本发明所提供保温杯管体的切割装置的一种具体实施例的结构示意图。
附图标记说明：
保温杯管体100，激光发射器200，切割头210，夹具300，外套体310，弹簧夹320，定位结构330。
具体实施方式
本发明的核心是提供一种保温杯管体的切割方法及装置，该方法及装置在对管体进行切割时，切割头与管体不接触，不存在磨损问题，无需更换，生产成本较低。
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。
请参考图1，图1为本发明所提供保温杯管体的切割方法的一种具体实施例的流程图。
该实施例中，保温杯管体的切割方法包括如下步骤：
S1、夹持待切割的保温杯管体；
S2、驱动所述保温杯管体绕其自身轴线旋转，同时发射设定功率密度的激光束至所述保温杯管体的切割位置，以熔化所述保温杯管体，所述激光束垂直于所述保温杯管体的轴线。
本文中提及的保温杯管体包括杯身和杯底。
该切割方法利用激光束对保温杯管体进行切割，具体地，保温杯管体被夹具夹持，切割时，驱动保温杯管体绕其自身轴线旋转，同时发射设定功率密度的激光束至保温杯管体的切割位置，激光束与保温杯管体的轴线垂直，这样，保温杯管体旋转时，激光束能够照射至管体切割位置的整个周壁，通过激光束加热管体使其熔化实现管体的切割；该切割方法在切割时，激光束无需与管体接触，不存在背景技术中刀具的磨损，切割成本低；同时，激光切割过程中，无切削力作用于管体，不会导致管体的变形，加工质量较高。另外，激光切割操作简便，劳动强度低，且没有污染，加工效率高。
实际操作时，可通过控制保温杯管体旋转的速度和激光束的功率密度，使得保温杯管体旋转一周即可在切割位置形成切缝，实现切割；当然，根据不同需求和保温杯管体材质的不同，也可控制相关参数使得保温杯管体旋转两周以上才完成切割。
进一步的方案中，在发射激光束至保温杯管体的同时，还向保温杯管体的切割位置吹送气体以吹走切割产生的熔渣。该种方式能够方便有效地清除熔渣，确保保温杯管体切割断面的清洁度。
另外，向切割位置吹送气体还能够保护切割位置，避免其发生变形。
更具体地，向保温杯管体的切割位置吹送的气体为氮气，由于保温杯管体多为金属材质，选用氮气还可以防止切割位置发生氧化反应。当然，实际设置时，根据需要也可选用其他气体吹送至保温杯管体的切割位置。
具体的方案中，在驱动保温杯管体绕其自身轴线旋转时，使保温杯管体匀速旋转，如此可保证切割位置的一致性。
请参考图2，图2为本发明所提供保温杯管体的切割装置的一种具体实施例的结构示意图。
本发明还提供一种保温杯管体的切割装置，该切割装置包括夹具300、激光发射器200和驱动部件；其中，夹具200用于夹持待切割的保温杯管体100，驱动部件用于驱动夹具绕保温杯管体100的轴线旋转，从而带动保温杯管体100绕其自身轴线旋转，激光发射器200的切割头210垂直于保温杯管体100的轴线设置，也就是说，激光发射器200的切割头210发射的激光束垂直于保温杯管体100。
该切割装置在对保温杯管体100进行切割时，先用夹具300夹紧固定保温杯管体100，再通过驱动部件驱动夹具300旋转，同时启动激光发射器200通过其切割头210发射激光束，激光束垂直照射于保温杯管体100的切割位置，在激光束的照射下，可将保温杯管体100材质熔化，由于保温杯管体100同时绕自身轴线旋转，所以激光束可照射至保温杯管体100的整个待切割周壁，并形成宽度较窄的切缝，实现对保温杯管体100的切割。
可以理解，激光发射器200发射的激光束应当使得其能够将保温杯管体100加热至熔化以实现切割为准，具体可通过调节发射激光的功率密度来调整。
具体操作时，可通过控制保温杯管体100旋转的速度和激光束的功率密度，使得保温杯管体100旋转一周即可在切割位置形成切缝，实现切割；当然，根据不同需求和保温杯管体100材质的不同，也可控制相关参数使得保温杯管体100旋转两周以上才完成切割。
具体的方案中，该切割装置还包括气体吹出装置，用于在激光切割时，吹送气体至保温杯管体100的切割位置，以吹走切割产生的熔渣，同时防止切割位置发生氧化反应，确保切割断面的清洁度。
具体的，气体吹出装置与激光发射器200集成为一体。
具体的方案中，驱动部件可以选用电机，简便易操作，通过电机带动夹具300旋转，从而带动保温杯管体100旋转，电机与夹具300之间具体可以通过皮带等传动件连接。
实际操作时，通过控制电机使保温杯管体100匀速旋转，以确保切割周面的均匀性和一致性。
具体的方案中，夹具300具体选用弹簧夹头，包括外套体310和内套于外套体310的弹簧夹320，弹簧夹320与外套体310具有相互配合的锥面结构，且弹簧夹320能够相对外套管310伸缩动作，在弹簧夹320相对外套管310伸缩动作的过程中，通过两者相互配合的锥面，可使弹簧夹320的夹头部夹紧或松开待夹工件，弹簧夹320相对外套管310的伸缩动作可通过油泵等机构驱动实现。弹簧夹320内部还设有定位结构330以对被夹工件进行定位。
图示只是示意性地给出了一种弹簧夹头的简式结构，实际设置时，可以选用不同类型的弹簧夹头，只要能够实现对保温杯管体100的夹紧固定即可。
此外，该切割装置还包括位置调整装置，还位置调整装置能够调节激光发射器200的切割头210与保温杯管体100的相对位置。
具体设置时，可使保温杯管体100的位置不变，通过位置调整装置来调整激光发射器200的位置，从而实现对其切割头210与保温杯管体100相对位置的调整。
具体地，激光发射器200可安装于一支架上，该支架可滑动安装于第一导轨上，第一导轨可滑动安装于第二导轨上，其中，第一导轨平行于保温杯管体100的轴线设置，第二导轨垂直于保温杯管体100的轴线设置，这样，驱动支架相对第一导轨滑动可调整激光发射器200与保温杯管体100的轴向相对位置，以确定保温杯管体100的切割位置，驱动第一导轨相对第二导轨滑动可调整激光发射器200与保温杯管体100的径向距离，以调节激光束照射至保温杯管体100的能量。
以上对本发明所提供的一种保温杯管体的切割方法及装置均进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。
Claims (9)
1.一种保温杯管体的切割方法，其特征在于，所述切割方法包括如下步骤：
S1、夹持待切割的保温杯管体；
S2、驱动所述保温杯管体绕其自身轴线旋转，同时发射设定功率密度的激光束至所述保温杯管体的切割位置，以熔化所述保温杯管体，所述激光束垂直于所述保温杯管体的轴线。
2.根据权利要求1所述的切割方法，其特征在于，步骤S2中，发射激光束的同时，向所述保温杯管体的切割位置吹送气体以吹走切割产生的熔渣。
3.根据权利要求2所述的切割方法，其特征在于，步骤S2中，向所述保温杯管体的切割位置吹送的气体具体为氮气。
4.根据权利要求1-3任一项所述的切割方法，其特征在于，步骤S2中，驱动所述保温杯管体绕其自身轴线匀速旋转。
5.一种保温杯管体的切割装置，其特征在于，包括夹具、激光发射器和驱动部件；所述夹具用于夹持待切割的保温杯管体，所述驱动部件用于驱动所述夹具绕所述保温杯管体的轴线旋转；所述激光发射器的切割头垂直于所述保温杯管体的轴线设置。
6.根据权利要求5所述的切割装置，其特征在于，还包括气体吹出装置，用于吹送气体至所述保温杯管体的切割位置。
7.根据权利要求6所述的切割装置，其特征在于，所述气体吹出装置与所述激光发射器集成为一体。
8.根据权利要求5所述的切割装置，其特征在于，还包括位置调整装置，所述位置调整装置用于调节所述激光发射器的切割头与所述保温杯管体的相对位置。
9.根据权利要求5所述的切割装置，其特征在于，所述夹具具体为弹簧夹头。
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113199078A (zh) * | 2021-04-28 | 2021-08-03 | 浙江任享保温科技股份有限公司 | 一种保温杯外壳加工用割管装置及使用方法 |
| CN114083150A (zh) * | 2021-11-29 | 2022-02-25 | 中国工程物理研究院激光聚变研究中心 | 一种激光复合切割管体的方法及切割系统 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5582749A (en) * | 1993-04-07 | 1996-12-10 | Fanuc, Ltd. | Laser beam machine and laser beam machining method |
| CN104325218A (zh) * | 2014-10-24 | 2015-02-04 | 宝钛集团有限公司 | 一种精密钛焊管激光切割装置及方法 |
| CN206047364U (zh) * | 2016-07-15 | 2017-03-29 | 广东汉邦激光科技有限公司 | 应用于管状医疗器械的激光切割设备 |
| CN107662109A (zh) * | 2017-11-16 | 2018-02-06 | 永康市创益者工贸有限公司 | 一种保温杯体激光切割平口一体机 |
| CN209503254U (zh) * | 2018-12-29 | 2019-10-18 | 膳魔师（江苏）家庭制品有限公司 | 一种保温杯管体的切割装置 |
-
2018
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Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5582749A (en) * | 1993-04-07 | 1996-12-10 | Fanuc, Ltd. | Laser beam machine and laser beam machining method |
| CN104325218A (zh) * | 2014-10-24 | 2015-02-04 | 宝钛集团有限公司 | 一种精密钛焊管激光切割装置及方法 |
| CN206047364U (zh) * | 2016-07-15 | 2017-03-29 | 广东汉邦激光科技有限公司 | 应用于管状医疗器械的激光切割设备 |
| CN107662109A (zh) * | 2017-11-16 | 2018-02-06 | 永康市创益者工贸有限公司 | 一种保温杯体激光切割平口一体机 |
| CN209503254U (zh) * | 2018-12-29 | 2019-10-18 | 膳魔师（江苏）家庭制品有限公司 | 一种保温杯管体的切割装置 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113199078A (zh) * | 2021-04-28 | 2021-08-03 | 浙江任享保温科技股份有限公司 | 一种保温杯外壳加工用割管装置及使用方法 |
| CN114083150A (zh) * | 2021-11-29 | 2022-02-25 | 中国工程物理研究院激光聚变研究中心 | 一种激光复合切割管体的方法及切割系统 |
| CN114083150B (zh) * | 2021-11-29 | 2023-11-17 | 中国工程物理研究院激光聚变研究中心 | 一种激光复合切割管体的方法及切割系统 |
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