CN112059437A - 一种板管一体机的管材切割方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种板管一体机的管材切割方法,属于激光切割技术领域,该方法采取一种板管一体机实现,该板管一体机包括板材切割区和管材切割区。管材切割区位于板材切割区一侧,板材切割区中设有床身,床身上设有横跨板材切割区和管材切割区的横梁,横梁可沿床身的长度方向滑动,横梁上设有可在横梁上滑动的Z轴装置。管材切割区中设有相互对应的第一卡盘组件和第二卡盘组件,第二卡盘组件固定床身上,第一卡盘组件固定在横梁横跨管材切割区的一端,第一卡盘组件随横梁移动。该方法采用的板管一体机结构新颖、易于维护,可以实现管材的快速切割,有利于节省企业的生产成本。

Description

一种板管一体机的管材切割方法
技术领域
本发明涉及激光切割技术领域,更具体的,涉及一种板管一体机的管材切割方法。
背景技术
激光切割是利用经聚焦的高功率密度激光束照射工件,使被照射的材料迅速熔化、汽化、烧蚀或达到燃点,同时借助与光束同轴的高速气流吹除熔融物质,从而实现将工件割开。激光切割设备包括激光切割机、激光雕刻机、激光打标机、激光焊接机等,随着切割技术的不断发展,激光切割设备越来越广泛地应用到各个行业中。
现有的激光切割设备包括激光切板机和激光切管机,激光切板机用于对板材进行切割,激光切管机用于对管材进行切割。但在切割加工过程中,有时候不但需要对板材进行切割加工,还需要对管材进行切割打孔等。但是切割板管需要不同的设备,无疑增加了企业的成本,给企业的发展带来更大的压力。中国专利一种板管一体切割设备(CN209867703U),包括带有工作台切板底架,在其上固接有切管底架,在切板底架的上方设有龙门架和激光切割头,龙门架的横梁延伸至切管底架的上方;在激光切割头上固接有Z向滑台,在龙门架上设有连接Z向滑台Y向横移装置;在切板底架上设有连接龙门架的X向横移装置;在切管底架的顶面连接有可动卡盘装置和固定卡盘装置,还包括在切管底架的顶面设置的可驱动可动卡盘装置移动的切管横移装置。该切割设备既可以对板材进行切割,又可以对管材进行切割加工,具有较高的加工效率。然而该切割设备是在切割底架上设置切管横移装置用于驱动卡盘的运动,增加切割横移装置不但会增加切割设备的制造成本,还会使整个设备变得更加庞大、复杂,不利于后期维护。
发明内容
本发明的目的是提供一种板管一体机的管材切割方法,该方法采取的板管一体机结构新颖、易于维护,可以实现管材的快速切割,有利于节省企业的生产成本。
为实现上述目的,本发明采取的技术方案如下:
一种板管一体机的管材切割方法,所述方法采取一种板管一体机实现,所述板管一体机包括:板材切割区和管材切割区,所述管材切割区位于所述板材切割区一侧,所述板材切割区中设有床身,所述床身上设有横跨所述板材切割区和所述管材切割区的横梁,所述横梁可沿所述床身的长度方向滑动,所述横梁上设有可在所述横梁上滑动的Z轴装置,所述Z轴装置设有激光头,所述管材切割区中设有相互对应的第一卡盘组件和第二卡盘组件,所述第二卡盘组件固定所述床身上,所述第一卡盘组件固定在所述横梁横跨所述管材切割区的一端,所述第一卡盘组件随所述横梁移动:
所述方法包括以下步骤:
①上料,将待加工的管材穿过所述第一卡盘组件和所述第二卡盘组件的卡盘中心,并使所述第二卡盘组件夹紧管材,所述第一卡盘组件与待加工的管材之间可相对移动;
②根据加工要求调整所述横梁的位置,所述第一卡盘组件随所述横梁移动;
③所述横梁移动到目标位置后,调整所述第一卡盘组件的卡爪夹紧管材,移动所述Z轴装置使所述激光头位于管材的上方,所述激光头对管材进行加工。
在本发明较佳的技术方案中,所述第一卡盘组件包括第一卡盘主体和安装板,所述安装板固定在所述横梁底部,所述第一卡盘主体固定在所述安装板上。
在本发明较佳的技术方案中,所述第二卡盘组件包括第二卡盘主体、底座以及驱动系统,所述底座固定在所述床身侧壁,所述第二卡盘主体和所述驱动系统均固定在所述底座上,所述驱动系统驱动所述第二卡盘主体旋转。
在本发明较佳的技术方案中,所述驱动系统包括驱动电机、第一齿轮、第二齿轮以及旋转部件,所述驱动电机固定在所述底座上,所述第一齿轮、所述第二齿轮以及所述旋转部件均可转动安装在所述底座上,所述第一齿轮由所述驱动电机驱动,所述第一齿轮与所述第二齿轮啮合,所述旋转部件一端与所述第二齿轮固定连接,另一端与所述第二卡盘主体固定连接。
在本发明较佳的技术方案中,所述第二卡盘主体为气动卡盘或液压卡盘。
在本发明较佳的技术方案中,所述第一卡盘主体和所述第二卡盘主体沿所述床身的长度方向设置,所述第一卡盘主体和所述第二卡盘主体的中轴线相互重合。
在本发明较佳的技术方案中,所述第一卡盘主体为手动卡盘或液压卡盘。
在本发明较佳的技术方案中,所述床身一侧设有交换工作台。
在本发明较佳的技术方案中,所述床身上方设有防护外罩。
本发明的有益效果为:
本发明提供的一种板管一体机的管材切割方法,该方法采取的板管一体机结构新颖,在板材切割区一侧设有管材切割区,管材切割区的第一卡盘组件和第二卡盘组件用于夹紧管材,第一卡盘组件固定在横梁上,随横梁移动,无需另外安装驱动装置驱动卡盘移动,一方面可以节约设备的制造成本,另一方面使整个设备更简单,体积更小,也更有利于后期维护,横梁上的Z轴装置既可以对床身的板材进行加工,也可以对第一卡盘组件和第二卡盘组件夹紧的管材进行加工,因此该设备可以实现板管一体切割。利用该板管一体机的管材切割方法切割管材,可以节省企业的生产成本,提高加工效率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例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,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,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。
其中:
图1是本发明提供的一种板管一体机的立体图;
图2是图1中Ⅲ处的局部放大图;
图3是本发明提供的第一卡盘组件的立体图;
图4是图1中Ⅳ处的局部放大图;
图5是本发明提供的第二卡盘组件的正视图。
附图标记:
1、床身;2、交换工作台;3、防护外罩;4、管材;5、第一卡盘组件;6、第二卡盘组件;11、横梁;12、Z轴装置;51、安装板;52、第一卡盘主体;61、第二卡盘主体;62、驱动系统;63、底座;100、板材切割区;200、管材切割区;622、驱动电机;624、第一齿轮;626、第二齿轮;628、旋转部件。
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,所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例,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作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。
需要说明,若本发明实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……,则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态如附图所示下各部件之间的相对位置关系、运动情况等,如果该特定姿态发生改变时,则该方向性指示也相应地随之改变。另外,若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述,则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。
如图1-图5所示,一种板管一体机的管材切割方法,所述方法采取一种板管一体机实现,所述板管一体机包括:板材切割区100和管材切割区200,所述管材切割区200位于所述板材切割区100一侧,所述板材切割区100中设有床身1,所述床身1上设有横跨所述板材切割区100和所述管材切割区200的横梁11,即所述横梁11由所述床身1一侧延伸至所述管材切割区200一侧,所述横梁11可沿所述床身1的长度方向滑动,所述横梁11上设有可在所述横梁11上滑动的Z轴装置12,所述Z轴装置12上设有激光头;所述管材切割区中200设有相互对应的第一卡盘组件5和第二卡盘组件6,所述第二卡盘组件6固定所述床身1上,所述第一卡盘组件5固定在所述横梁11横跨所述管材切割区200的一端,所述第一卡盘组件5随所述横梁11移动。进一步地,所述第一卡盘主体52和所述第二卡盘主体61沿所述床身1的长度方向设置,所述第一卡盘主体52和所述第二卡盘主体61的中轴线相互重合,保证两者夹紧的待加工管材4是处于与水平面平行的状态,保证加工质量。
所述方法包括以下步骤:
①上料,将待加工的管材4穿过所述第一卡盘组件5和所述第二卡盘组件6的卡盘中心,并使所述第二卡盘组件6夹紧管材4,所述第一卡盘组件5与待加工的管材4之间可相对移动;
②根据加工要求调整所述横梁11的位置,所述第一卡盘组件5随所述横梁11移动;
③所述横梁11移动到目标位置后,调整所述第一卡盘组件5的卡爪夹紧管材4,移动所述Z轴装置12使所述激光头位于管材4的上方,所述激光头对管材4进行加工。所述横梁11的目标位置为待加工管材需要切割的长度或需要雕刻处所在的位置,目标位置根据生产需求调整。所述激光头对管材4进行切割的位置,应位于所述第一卡盘组件5背离所述第二卡盘组件6的一侧。
所述Z轴装置12上设有激光头,激光头随所述Z轴装置12移动,外露在所述床身1外的所述横梁11一端位于所述第一卡盘组件5和所述第二卡盘组件6上方,因此所述Z轴装置12可以移动到所述第一卡盘组件5和第二卡盘组件6上方,对所述第一卡盘组件5和所述第二卡盘组件6夹紧的管材4进行切割,实现整机的板管一起切割。该板管一体机的操作流程是:对板材进行加工时,待加工板材放置在所述床身1上,中控系统控制所述横梁11和所述Z轴装置12移动,对板材进行切割,这与普通激光切板的工作原理一样。对管材4进行加工时,待加工管材4夹紧在所述第一卡盘组件5和所述第二卡盘组件6上,所述第二卡盘组件6先把管材4夹紧。而后根据需要切割管材4的位置,移动所述横梁11,进而带动所述第一卡盘组件5移动,所述横梁11和所述第一卡盘组件5移动到位后,再调整所述第一卡盘组件5夹紧管材4,启动激光头对管材4进行加工,实现板管一体加工,节省企业生产成本。
上述的一种板管一体机的管材切割方法,该方法采取的板管一体机结构新颖,在所述板材切割区100一侧设有所述管材切割区200,所述管材切割区200的所述第一卡盘组件5和所述第二卡盘组件6用于夹紧管材4,所述第一卡盘组件5固定在所述横梁11上,随所述横梁11移动,无需另外安装驱动装置驱动卡盘移动,一方面可以节约设备的制造成本,另一方面使整个设备更简单,体积更小,也更有利于后期维护,所述横梁11上的所述Z轴装置12既可以对床身1的板材进行加工,也可以对所述第一卡盘组件5和所述第二卡盘组件6夹紧的管材4进行加工,因此该设备可以实现板管一体切割。利用该板管一体机的管材切割方法切割管材,可以节省企业的生产成本,提高加工效率。
进一步地,参见图2、图3,所述第一卡盘组件5包括第一卡盘主体52和安装板51,所述第一卡盘主体5为手动卡盘或液压卡盘。所述安装板51固定在所述横梁11底部,所述第一卡盘主体52固定在所述安装板51上。更具体地,所述安装板51通过螺丝固定在所述横梁11上,所述第一卡盘主体52采用手动卡盘,一方面可以降低成本,一方面可以降低所述横梁11的承载,防止所述横梁11承载过重出现结构损坏。如果采用液压卡盘,操作更方便,但是对所述横梁11的承载要求更高,制造者可根据实际情况灵活使用。
进一步地,参见图4、图5,所述第二卡盘组件6包括第二卡盘主体61、底座63以及驱动系统62,所述底座63固定在所述床身1侧壁,所述第二卡盘主体61和所述驱动系统62均固定在所述底座63上,所述驱动系统62驱动所述第二卡盘主体61旋转。进一步地,所述第二卡盘主体61为气动卡盘或液压卡盘。更进一步地,所述驱动系统62包括驱动电机622、第一齿轮624、第二齿轮626以及旋转部件628,所述驱动电机622固定在所述底座63上,所述第一齿轮624、所述第二齿轮626以及所述旋转部件628均可转动安装在所述底座63上,所述第一齿轮624由所述驱动电机622驱动,所述第一齿轮624与所述第二齿轮626啮合,所述旋转部件628一端与所述第二齿轮626固定连接,另一端与所述第二卡盘主体61固定连接。所述第二卡盘主体61夹紧待加工管材4后,所述驱动电机622通过所述第一齿轮624、第二齿轮626、所述旋转部件628驱动所述第二卡盘主体61旋转,带动待加工管材4旋转,实现管材4的圆周切割,所述驱动电机622为伺服电机,伺服电机控制容易、精确,能精确控制第二卡盘主体61的旋转。
进一步地,所述床身1一侧设有交换工作台2。所述交换工作台2和所述床身1配合工作,可以实现板材加工时同时切割同时上下料,提供了板材加工效率。
进一步地,所述床身1上方设有防护外罩3;所述防护外罩3起防护作用,可以保护工作人身安全和保护所述床身1,降低所述床身1的受到破坏的几率。
根据上述说明书的揭示和教导,本发明所属领域的技术人员还可以对上述实施方式进行变更和修改。因此,本发明并不局限于上面揭示和描述的具体实施方式,对发明的一些修改和变更也应当落入本发明的权利要求的保护范围内。此外,尽管本说明书中使用了一些特定的术语,但这些术语只是为了方便说明,并不对本发明构成任何限制。

Claims (9)

1.一种板管一体机的管材切割方法,所述方法采取一种板管一体机实现,所述板管一体机包括:板材切割区(100)和管材切割区(200),所述管材切割区(200)位于所述板材切割区(100)一侧,所述板材切割区(100)中设有床身(1),所述床身(1)上设有横跨所述板材切割区(100)和所述管材切割区(200)的横梁(11),所述横梁(11)可沿所述床身(1)的长度方向滑动,所述横梁(11)上设有可在所述横梁(11)上滑动的Z轴装置(12),所述Z轴装置(12)上设有激光头,其特征在于:所述管材切割区(200)中设有相互对应的第一卡盘组件(5)和第二卡盘组件(6),所述第二卡盘组件(6)固定所述床身(1)上,所述第一卡盘组件(5)固定在所述横梁(11)横跨所述管材切割区(200)的一端,所述第一卡盘组件(5)随所述横梁(11)移动;
所述方法包括以下步骤:
①上料,将待加工的管材(4)穿过所述第一卡盘组件(5)和所述第二卡盘组件(6)的卡盘中心,并使所述第二卡盘组件(6)夹紧管材(4),所述第一卡盘组件(5)与待加工的管材(4)之间可相对移动;
②根据加工要求调整所述横梁(11)的位置,所述第一卡盘组件(5)随所述横梁(11)移动;
③所述横梁(11)移动到目标位置后,调整所述第一卡盘组件(5)的卡爪夹紧管材(4),移动所述Z轴装置(12)使所述激光头位于管材(4)的上方,所述激光头对管材(4)进行加工。
2.根据权利要求1所述的板管一体机的管材切割方法,其特征在于:
所述第一卡盘组件(5)包括第一卡盘主体(52)和安装板(51),所述安装板(51)固定在所述横梁(11)底部,所述第一卡盘主体(52)固定在所述安装板(51)上。
3.根据权利要求2所述的板管一体机的管材切割方法,其特征在于:
所述第二卡盘组件(6)包括第二卡盘主体(61)、底座(63)以及驱动系统(62),所述底座(63)固定在所述床身(1)侧壁,所述第二卡盘主体(61)和所述驱动系统(62)均固定在所述底座(63)上,所述驱动系统(62)驱动所述第二卡盘主体(61)旋转。
4.根据权利要求3所述的板管一体机的管材切割方法,其特征在于:
所述驱动系统(62)包括驱动电机(622)、第一齿轮(624)、第二齿轮(626)以及旋转部件(628),所述驱动电机(622)固定在所述底座(63)上,所述第一齿轮(624)、所述第二齿轮(626)以及所述旋转部件(628)均可转动安装在所述底座(63)上,所述第一齿轮(624)由所述驱动电机(622)驱动,所述第一齿轮(624)与所述第二齿轮(626)啮合,所述旋转部件(628)一端与所述第二齿轮(626)固定连接,另一端与所述第二卡盘主体(61)固定连接。
5.根据权利要求3所述的板管一体机的管材切割方法,其特征在于:
所述第二卡盘主体(61)为气动卡盘或液压卡盘。
6.根据权利要求3-5任一项所述的板管一体机的管材切割方法,其特征在于:
所述第一卡盘主体(52)和所述第二卡盘主体(61)沿所述床身(1)的长度方向设置,所述第一卡盘主体(52)和所述第二卡盘主体(61)的中轴线相互重合。
7.根据权利要求2所述的板管一体机的管材切割方法,其特征在于:
所述第一卡盘主体(52)为手动卡盘或液压卡盘。
8.根据权利要求1所述的板管一体机的管材切割方法,其特征在于:
所述床身(1)一侧设有交换工作台(2)。
9.根据权利要求1述的板管一体机的管材切割方法,其特征在于:
所述床身(1)上方设有防护外罩(3)。
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