CN112548379A - 一种爬坡式激光切割机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种爬坡式激光切割机，包括机床以及分别设置在机床上的激光切割装置、驱动装置、爬坡平台、平移平台、交换轨道和交换装置；所述交换轨道设置为两组且每一组所述交换轨道对称设置在所述机床的两侧；所述机床的前部还设有平台缓冲机构；所述平台缓冲机构包括输出端朝所述机床的长度方向延伸的缓冲气缸、与输出端连接的缓冲座以及转动设置在所述爬坡平台前端两侧壁的缓冲件，所述缓冲件用于与所述缓冲座接触时对爬坡平台进行缓冲；通过上述设置，使缓冲座与具有惯性的爬坡平台接触，在冲击力和缓冲气缸的作用下使缓冲气缸的输出端逐渐收缩，使爬坡平台逐渐减速至停止，对下坡的爬坡平台进行缓冲，提高爬坡平台的下坡稳定性。

Description

一种爬坡式激光切割机

技术领域

本发明涉及激光切割机的技术领域，特别涉及一种爬坡式激光切割机。

背景技术

激光切割是通过激光器发射激光，经光路系统，聚焦成高功率密度的激光束。激光束照射到工件表面，使工件达到熔点或沸点，同时与激光束同轴的高压气体将熔化或气化的金属吹走。在前后驱动机构、左右驱动机构和上下驱动机构的作用下，使激光束相对工件移动，最终使工件形成切缝，从而达到切割的目的。激光切割具有精度高、切割迅速，不局限于切割图案限制，切口平滑等特点，因而逐渐取代传统的金属切割设备。

现有的切割机通常包括机床、激光器、爬坡平台和平移平台，爬坡平台和平移平台上分别放置待加工的工件，爬坡平台和平移平台在机床滑轨上交替移动，并将工件移动至激光器的工作区域内，在爬坡平台与平移平台交换时，爬坡平台在导轨的导向作用下具有向前滑动的惯性和冲击力，因而爬坡平台不能平稳下坡。

可见，现有技术还有待改进和提高。

发明内容

鉴于上述现有技术的不足之处，本发明的目的在于提供一种爬坡式激光切割机，旨在解决现有的爬坡平台在下坡时平稳性较差的问题。

为了达到上述目的，本发明采取了以下技术方案：

一种爬坡式激光切割机，包括：机床以及分别设置在机床上的激光切割装置、驱动装置、爬坡平台、平移平台、交换轨道和交换装置；所述驱动装置用于驱动所述激光切割装置在其工作区域内移动；所述交换装置用于驱动所述爬坡平台和所述平移平台在所述交换轨道上交替滑动至所述激光切割装置的工作区域内；所述交换轨道设置为两组并沿所述机床的长度方向延伸，每一组所述交换轨道对称设置在所述机床的两侧；所述机床的前部还设有平台缓冲机构；所述平台缓冲机构包括输出端朝所述机床的长度方向延伸的缓冲气缸、与输出端连接的缓冲座以及转动设置在所述爬坡平台前端两侧壁的缓冲件，所述缓冲件用于与所述缓冲座接触时对爬坡平台进行缓冲。

所述的爬坡式激光切割机中，所述机床上还设有沿所述机床长度方向延伸的第一滑轨，所述第一滑轨上滑动设置有第一滑块，所述缓冲座设置在所述第一滑块上。

所述的爬坡式激光切割机中，所述缓冲件包括设置在所述爬坡平台底部的缓冲脚、设置在所述缓冲脚外侧壁上的连接轴、套设在所述连接轴上的轴承以及套设在所述轴承上的缓冲滚轮。

所述的爬坡式激光切割机中，所述机床的前端设有第一安装座，所述第一安装座设置在所述缓冲气缸的一侧，所述第一安装座上设有第一接近开关和第二接近开关，所述第一接近开关和第二接近开关用于检测所述爬坡平台或所述平移平台的位置；所述机床后端的任一侧上设有第二安装座，所述第二安装座上设有第三接近开关和第四接近开关，所述第三接近开关和第四接近开关用于检测所述爬坡平台或所述平移平台的位置。

所述的爬坡式激光切割机中，所述机床的前端和后端分别设有防撞座，所述防撞座上设有缓冲器，位于前端的所述防撞座用于与所述爬坡平台或平移平台的前端接触或分离；位于后端的所述防撞座用于与所述爬坡平台或平移平台的后端接触或分离。

所述的爬坡式激光切割机中，所述交换装置包括爬坡交换电机和平移交换电机；所述交换轨道包括平移导轨以及设置在所述平移导轨外侧的爬坡导轨；所述爬坡交换电机通过第一传动装置驱动所述爬坡平台在爬坡导轨上滑动；所述平移交换电机通过第二传动装置驱动所述平移平台在平移导轨上滑动。

所述的爬坡式激光切割机中，所述第一传动装置包括第一驱动轴、第一主动链轮、第一从动链轮和第一链条；所述第一驱动轴与所述爬坡交换电机的输出端传动连接，所述第一主动链轮设置为两个，且设置在所述第一驱动轴的两端，两个所述第一主动链轮分别与所述第一链条传动连接，所述第一链条的另一端与所述第一从动链轮传动连接，所述爬坡平台的两侧壁上还设有导轮组件，所述导轮组件上竖直设有第二滑轨，所述第二滑轨上滑动设置有第二滑块，所述第二滑块上设置有链条连接块，所述链条连接块与所述第一链条连接；所述第二传动装置包括第二驱动轴、第二主动链轮、第二从动链轮、第二链条和托轮；所述第二驱动轴与所述平移交换电机的输出端传动连接，所述第二主动链轮设置为两个，且设置在所述第二驱动轴的两端，两个所述第二主动链轮分别与所述第二链条传动连接，所述第二链条的另一端与所述第二从动链轮传动连接，每一条所述第二链条上设有托轮；所述平移平台靠近所述机床末端的侧壁上设有平台拉动座，所述平台拉动座与所述托轮连接。

所述的爬坡式激光切割机中，所述爬坡导轨从所述机床的前端至后端包括依次设置的第一导轨、第二导轨、第三导轨、第四导轨、第五导轨和第六导轨；所述第一导轨、第三导轨和第五导轨的水平延长线重合，所述第二导轨、第四导轨和第六导轨的水平延长线重合，所述第一导轨、第三导轨、第五导轨位于第二导轨、第四导轨和第六导轨的外侧；所述第一导轨和第二导轨均包括第一爬升水平部、第一爬升倾斜部和第二爬升水平部；所述第三导轨和第四导轨均包括第三爬升水平部、第二爬升倾斜部、第四爬升水平部、第一下降倾斜部和第一下降水平部；所述第五导轨和第六导轨均包括第二下降水平部、第二下降倾斜部和第三下降水平部；所述第二爬升水平部、第四爬升水平部和第二下降水平部的水平延长线重合；所述爬坡平台的两侧壁上分别设有导轮组件，所述导轮组件包括爬坡前轮、爬坡后轮和支撑轮；所述爬坡前轮滑动设置在所述第一导轨、第三导轨和第五导轨上；所述爬坡后轮滑动设置在所述第二导轨、第四导轨和第六导轨上；所述支撑轮滑动设置在所述第一导轨、第二导轨、第三导轨、第四导轨、第五导轨和第六导轨上。

所述的爬坡式激光切割机中，所述导轮组件还包括设置在爬坡平台底部的辅助轮；所述辅助轮滑动设置在所述平移平台的上表面；所述平移平台任一侧的上表面设有沿机床长度方向延伸的导向轨道；所述导向轨道与同一侧的辅助轮滑动设置。

所述的爬坡式激光切割机中，所述爬坡前轮通过升降前腿设置在所述机床的侧壁上，所述爬坡后轮通过升降后腿设置在所述机床的侧壁上，所述爬坡前轮和爬坡后轮分别设置为两组；所述支撑轮通过支撑腿设置在所述机床的侧壁上，所述支撑轮设置为三组；所述辅助轮通过辅助脚设置在所述机床的底部，所述辅助轮设置为四组；所述导轮组件从所述机床的前端至后端依次为：第一爬坡前轮、第一辅助轮、第一支撑轮、第一爬坡后轮、第二辅助轮、第二支撑轮、第三辅助轮、第二爬坡前轮、第三支撑轮、第四辅助轮、第二爬坡后轮；所述第一辅助轮设置在所述缓冲件的底部。

有益效果：

本发明提供了一种爬坡式激光切割机，通过设置缓冲气缸、缓冲座和缓冲件，使缓冲座与具有惯性的爬坡平台接触，在冲击力和缓冲气缸的作用下使缓冲气缸的输出端逐渐收缩，使爬坡平台逐渐减速至停止，通过上述设置，对下坡的爬坡平台进行缓冲，提高爬坡平台的下坡稳定性。

附图说明

图1为本发明提供的所述爬坡式激光切割机的结构示意图。

图2为所述平台缓冲机构的结构示意图。

图3为所述机床的结构示意图。

图4为图3中A部的放大图。

图5为图3中B部的放大图。

图6为所述交换轨道的结构示意图一。

图7为所述交换轨道的结构示意图二。

图8为所述爬坡平台的结构示意图。

图9为所述爬坡平台隐去齿条模块的结构示意图。

图10为图9中C部的放大图。

图11为图9的仰视图。

图12为图11的D部放大图。

图13为所述平移平台的结构示意图。

图14为所述爬坡平台的局部结构示意图。

图15为所述齿条模块的结构示意图。

图16为所述齿条模块的局部爆炸图。

附图中：1-机床、11-第一安装座、111-第一接近开关、112-第二接近开关、12-第二安装座、121-第三接近开关、122-第四接近开关、13-防撞座、131-缓冲器、133-连接板、134-行程开关、2-激光切割装置、3-驱动装置、4-爬坡平台、41-导轮组件、42-第二滑轨、43-第二滑块、44-链条连接块、10-第一爬坡前轮、20-第一辅助轮、30-第一支撑轮、40-第一爬坡后轮、50-第二辅助轮、60-第二支撑轮、70-第三辅助轮、80-第二爬坡前轮、90-第三支撑轮、100-第四辅助轮、110-第二爬坡后轮、5-平移平台、51-平台拉动座、52-导向轨道、6-交换轨道、61-平移导轨、62-爬坡导轨、621-第一导轨、6211-第一爬升水平部、6212-第一爬升倾斜部、6213-第二爬升水平部、622-第二导轨、623-第三导轨、6231-第三爬升水平部、6232-第二爬升倾斜部、6233-第四爬升水平部、6234-第一下降倾斜部、6235-第一下降水平部、624-第四导轨、625-第五导轨、6251-第二下降水平部、6252-第二下降倾斜部、6253-第三下降水平部、626-第六导轨、7-交换装置、71-爬坡交换电机、72-平移交换电机、73-减速器、74-编码器、8-平台缓冲机构、81-缓冲气缸、82-缓冲座、83-缓冲件、831-缓冲脚、832-连接轴、833-轴承、834-缓冲滚轮、84-第一滑轨、85-第一滑块、9-第一传动装置、91-第一驱动轴、92-第一主动链轮、93-第一从动链轮、94-第一链条、10-第二传动装置、101-第二驱动轴、102-第二主动链轮、103-第二从动链轮、104-第二链条、105-托轮、106-挡料条、200-倒角、300-平台框架、301-第一横梁、302-第二横梁、303-加强梁、304-挂板、305-定位块、306-卡板、307-防护层、400-齿条模块、401-拉板、402-工作齿条、403-第一安装孔、404-第一卡槽、405-第二卡槽、406-凸条、407-压条、408-第三卡槽、409-第二安装孔、410-第三安装孔、411-托板、412-第四卡槽、413-加强筋。

具体实施方式

本发明提供一种爬坡式激光切割机，为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明的保护范围。

请参阅图1-2，本发明提供一种爬坡式激光切割机，包括：机床1以及分别设置在机床1上的激光切割装置2、驱动装置3、爬坡平台4、平移平台5、交换轨道6和交换装置7；所述驱动装置3用于驱动所述激光切割装置2在其工作区域内移动；所述交换装置7用于驱动所述爬坡平台4和所述平移平台5在所述交换轨道6上交替滑动至所述激光切割装置2的工作区域内；所述交换轨道6设置为两组并沿所述机床1的长度方向延伸，每一组所述交换轨道6对称设置在所述机床1的两侧；所述机床1的前部还设有平台缓冲机构8；所述平台缓冲机构8包括输出端朝所述机床1的长度方向延伸的缓冲气缸81、与输出端连接的缓冲座82以及转动设置在所述爬坡平台4前端两侧壁的缓冲件83，所述缓冲件83用于与所述缓冲座82接触时对爬坡平台4进行缓冲。

在实际应用中，所述激光切割装置2、驱动装置3和交换装置7均与控制装置（图中未示出）电性连接。爬坡平台4在交换轨道6上滑动，具有一定的惯性和冲击力，通过设置缓冲气缸81和缓冲座82，使缓冲座82与爬坡平台4上的缓冲件83接触，控制装置控制缓冲气缸81的输出端往缸体部逐渐收缩，缓冲座82也往机床1的前部移动，在收缩过程对爬坡平台4进行缓冲，使爬坡平台4的速度逐渐降低，当爬坡平台4处于停止状态时，位于激光切割装置2的工作区域内。具体的，为了避免缓冲气缸81的输出端持续与爬坡平台4的前端抵接，保证缓冲气缸81的性能，当爬坡平台4处于停止状态时，缓冲气缸81的输出端与爬坡平台4分离。上述设置中，通过设置缓冲气缸81、缓冲座82和缓冲件83能够有效地避免爬坡平台4与机床1碰撞，延长爬坡平台4和机床1的使用寿命，而且提高爬坡平台4移动时的平稳性。

具体的，通过在机床1的左右两侧分别设置缓冲气缸81，从而爬坡平台4前端左右两侧上的缓冲件83均能够与缓冲座82接触，达到平衡缓冲的作用，使缓冲的效果更佳。

请参阅图2，进一步的，所述机床1上还设有沿所述机床1长度方向延伸的第一滑轨84，所述第一滑轨84上滑动设置有第一滑块85，所述缓冲座82设置在所述第一滑块85上。在实际应用中，所述缓冲件83随着爬坡平台4的移动而移动，所述缓冲气缸81在待机状态时处于伸展状态，此时缓冲座82位于第一滑轨84的右侧，当爬坡平台4从右侧移动至缓冲件83与缓冲座82接触时，爬坡平台4的冲击力推动缓冲座82在第一滑块85的导向作用下从第一滑轨84的右侧逐渐滑至第一滑轨84的左侧，此过程中缓冲气缸81逐渐收缩，直至爬坡平台4到达工作区域，当激光切割装置2中的激光器完成对爬坡平台4上工件的加工后，交换装置7驱动爬坡平台4沿交换轨道6往右侧移动，同时驱动平移平台5沿交换轨道6往左侧移动。通过上述设置，有利于将爬坡平台4导向至工作区域，使爬坡平台4位置的定位更加精准；设置第一滑轨84、第一滑块85，提高缓冲座82滑动时的稳定性。

请参阅图2，进一步的，所述缓冲件83包括设置在所述爬坡平台4底部的缓冲脚831、设置在所述缓冲脚831外侧壁上的连接轴832、套设在所述连接轴832上的轴承833以及套设在所述轴承833上的缓冲滚轮834。一种实施方式中，当所述缓冲滚轮834与缓冲座82的侧壁接触时，爬坡平台4位于下滑的交换轨道6上，在爬坡平台4逐渐下滑时，缓冲滚轮834始终处于转动状态，而缓冲座82也逐渐在第一滑轨84的导向作用下向缓冲气缸81缸体部的方向滑移，通过上述设置，使缓冲件83与缓冲座82的摩擦力小。

请参阅图3-5，进一步的，所述机床1的前端设有第一安装座11，所述第一安装座11设置在所述缓冲气缸81的一侧，所述第一安装座11上设有第一接近开关111和第二接近开关112，所述第一接近开关111和第二接近开关112用于检测所述爬坡平台4或所述平移平台5的位置；所述机床1后端的任一侧上设有第二安装座12，所述第二安装座12上设有第三接近开关121和第四接近开关122，所述第三接近开关121和第四接近开关122用于检测所述爬坡平台4或所述平移平台5的位置。具体的，相对于机床1而言，从机床1的前端至后端依次为：第一接近开关111、第二接近开关112、第三接近开关121和第四接近开关122。在实际应用中，当第二接近开关112感应到爬坡平台4或平移平台5的前端时，将信号传输至控制装置，控制装置控制交换装置7通过减速器73降速，从而使爬坡平台4或平移平台5的速度降低，爬坡平台4或平移平台5沿交换轨道6减速前进至第一接近开关111时，第一接近开关111将信号传输至控制装置，控制装置控制交换装置7停止，此时爬坡平台4或平移平台5位于激光器的工作区域内；爬坡平台4或平移平台5在机床1右侧时也是先接触第三接近开关121再接触第四接近开关122，工作原理同上，此处不再赘述。

请参阅图3-5，进一步的，所述机床1的前端和后端分别设有防撞座13，所述防撞座13上设有缓冲器131，位于前端的所述防撞座13用于与所述爬坡平台4或平移平台5的前端接触或分离；位于后端的所述防撞座13用于与所述爬坡平台4或平移平台5的后端接触或分离。在实际应用中，当所述缓冲器131与爬坡平台4的前端侧壁接触时，起到二次缓冲的作用，降低缓冲气缸81的运行负荷，所述缓冲器131与缓冲气缸81相配合还起到提高定位精准度的作用；而平移平台5没有爬坡所带来的冲击力、惯性，因而仅通过交换装置7的控制以及缓冲器131的缓冲即可实现停止。

请参阅图3-5，进一步的，所述防撞座13的侧壁上连接有连接板133，所述连接板133上设有行程开关134，位于前端的所述行程开关134与所述爬坡平台4或平移平台5的前端接触或分离；位于后端的所述行程开关134与所述爬坡平台4或平移平台5的后端接触或分离。行程开关134是位置开关（限位开关）的一种，是利用生产机械运动部件的碰撞使其触头动作实现接通或分断控制电路，达到一定的控制目的。设置行程开关134的目的在于避免第一接近开关111和第二接近开关112或第三接近开关121和第四接近开关122故障，致使爬坡平台4或平移平台5往机床1的前端或后端继续滑移，影响爬坡平台4和平移平台5的定位准确性。在实际应用中，当位于前端的行程开关134与爬坡平台4或平移平台5接触时，将信号传输至控制器，控制器控制交换装置7停止运行，从而使爬坡平台4或平移平台5停止向前移动；反之，交换装置7继续运行。具体的，所述防撞座13和缓冲器131设置为多组，每一组的设置数量为两个。因缓冲器131体积较小，通过设置多组以使爬坡平台4或平移平台5的受力更加均匀以及达到较好的缓冲效果。

请参阅图1、3，进一步的，所述交换装置7包括爬坡交换电机71和平移交换电机72；所述交换轨道6包括平移导轨61以及设置在所述平移导轨61外侧的爬坡导轨62；所述爬坡交换电机71通过第一传动装置9驱动所述爬坡平台4在爬坡导轨62上滑动；所述平移交换电机72通过第二传动装置10驱动所述平移平台5在平移导轨61上滑动。现有技术中，仅通过设置一个用于驱动爬坡平台4和平移平台5的电机，因而单个电机的运行负荷较大，不能对较重、横幅较大的板材进行切割加工，本发明中通过分别设置驱动爬坡平台4的爬坡交换电机71和驱动平移平台5的平移交换电机72改善上述现象。

请参阅图3-5，进一步的，所述第一传动装置9包括第一驱动轴91、第一主动链轮92、第一从动链轮93和第一链条94；所述第一驱动轴91与所述爬坡交换电机71的输出端传动连接，所述第一主动链轮92设置为两个，且设置在所述第一驱动轴91的两端，两个所述第一主动链轮92分别与所述第一链条94传动连接，所述第一链条94的另一端与所述第一从动链轮93传动连接，所述爬坡平台4的两侧壁上还设有导轮组件41，所述导轮组件41上竖直设有第二滑轨42，所述第二滑轨42上滑动设置有第二滑块43，所述第二滑块43上设置有链条连接块44，所述链条连接块44与所述第一链条94连接。在实际应用中，爬坡交换电机71运行，第一驱动轴91转动，带动两个第一主动链轮92以及第一链条94转动，从而带动第一从动链轮93转动，进而在第一链条94转动过程中，在链条连接块44的导向下，使爬坡平台4在机床1上前移或后移。具体的，通过设置第二滑轨42和第二滑块43使爬坡平台4在交换轨道6上爬坡或下落时，使爬坡平台4相对第一传动装置9上升或下降，而不会拉扯第一链条94，从而使爬坡平台4爬坡或下落稳定性更好。

请参阅图3-5，所述第二传动装置10包括第二驱动轴101、第二主动链轮102、第二从动链轮103、第二链条104和托轮105；所述第二驱动轴101与所述平移交换电机72的输出端传动连接，所述第二主动链轮102设置为两个，且设置在所述第二驱动轴101的两端，两个所述第二主动链轮102分别与所述第二链条104传动连接，所述第二链条104的另一端与所述第二从动链轮103传动连接，每一条所述第二链条104上设有托轮105；所述平移平台5靠近所述机床1末端的侧壁上设有平台拉动座51，所述平台拉动座51与所述托轮105连接。在实际应用中，平移交换电机72运行，第二驱动轴101转动，带动两个第二主动链轮102以及第二链条104转动，从而带动第二从动链轮103转动，进而在第二链条104转动过程中，在托轮105的导引下，使平移平台5在机床1上前移或后移，上述传动的效率高、稳定性好。

请参阅图4-5，进一步的，所述第一链条94和第二链条104均被第一主动链轮92或第二主动链轮102和第一从动链轮93或第二从动链轮103分成上链条和下链条，所述下链条的上方设置有挡料条106。所述挡料条106起到防护下链条的作用，避免杂物掉落至位于下方的链条上，在转动过程中将杂物带至第一主动链轮92或第一从动链轮93或第二主动链轮102或第二从动链轮103上，使第一链条94或第二链条104卡住的现象发生。

请参阅图4-5，进一步的，所述爬坡交换电机71和平移交换电机72的输出端分别与减速器73连接，减速器73上均连接有编码器74，两个所述编码器74用于使爬坡交换电机71和平移交换电机72同步运行，提高爬坡平台4和平移平台5的同步性，使二者能够精准地达到预设的位置。

请参阅图6-7，进一步的，所述爬坡导轨62从所述机床1的前端至后端包括依次设置的第一导轨621、第二导轨622、第三导轨623、第四导轨624、第五导轨625和第六导轨626；所述第一导轨621、第三导轨623和第五导轨625的水平延长线重合，所述第二导轨622、第四导轨624和第六导轨626的水平延长线重合，所述第一导轨621、第三导轨623、第五导轨625位于第二导轨622、第四导轨624和第六导轨626的外侧；所述第一导轨621和第二导轨622均包括第一爬升水平部6211、第一爬升倾斜部6212和第二爬升水平部6213；所述第三导轨623和第四导轨624均包括第三爬升水平部6231、第二爬升倾斜部6232、第四爬升水平部6233、第一下降倾斜部6234和第一下降水平部6235；所述第五导轨625和第六导轨626均包括第二下降水平部6251、第二下降倾斜部6252和第三下降水平部6253；所述第二爬升水平部6213、第四爬升水平部6233和第二下降水平部6251的水平延长线重合；所述爬坡平台4的两侧壁上分别设有导轮组件41，所述导轮组件41包括爬坡前轮、爬坡后轮和支撑轮；所述爬坡前轮滑动设置在所述第一导轨621、第三导轨623和第五导轨625上；所述爬坡后轮滑动设置在所述第二导轨622、第四导轨624和第六导轨626上；所述支撑轮滑动设置在所述第一导轨621、第二导轨622、第三导轨623、第四导轨624、第五导轨625和第六导轨626上。所述爬坡前轮和爬坡后轮均用于爬坡，所述支撑轮均用于支撑爬坡平台4。所述支撑轮的轮面较宽，第一导轨621、第三导轨623、第五导轨625和第二导轨622、第四导轨624、第六导轨626相隔不远，因而支撑轮能够在第一导轨621的第二爬升水平部6213和第二导轨622的第二爬升水平部6213上滑动，支撑轮在第三导轨623、第四导轨624、第五导轨625和第六导轨626上滑动的原理同上，此处不再赘述。通过上述设置，提高爬坡平台4的爬坡和支撑稳定性，使爬坡平台4能够承载大横幅和较重的板材。

具体的，从机床1的内向外依次分别为：平移导轨61、第一滑轨84、（第二导轨622、第四导轨624、第六导轨626）、（第一导轨621、第三导轨623、第五导轨625）。

请参阅图6，进一步的，所述平移导轨61、第二导轨622、第四导轨624和第六导轨626为带倒角200的导轨，所述平移平台5上滑轮的形状与所述倒角200的形状相适配，所述爬坡后轮的形状与所述倒角200的形状相适配。用于提高平移平台5在平移导轨61和爬坡平台4在爬坡导轨62上滑移以及交换时的稳定性。

请参阅图8-13，进一步的，所述导轮组件41还包括设置在爬坡平台4底部的辅助轮；所述辅助轮滑动设置在所述平移平台5的上表面；所述平移平台5任一侧的上表面设有沿机床1长度方向延伸的导向轨道52；所述导向轨道52与同一侧的辅助轮滑动设置。见图13，即当爬坡平台4和平移平台5接触时，爬坡平台4位于平移平台5的上方，通过辅助轮实现交换，在二者接触时，所述平移平台5起到承托爬坡平台4的作用，避免爬坡平台4从爬坡导轨62上掉落。

请参阅图8-12，进一步的，所述爬坡前轮通过升降前腿设置在所述机床1的侧壁上，所述爬坡后轮通过升降后腿设置在所述机床1的侧壁上，所述爬坡前轮和爬坡后轮分别设置为两组；所述支撑轮通过支撑腿设置在所述机床1的侧壁上，所述支撑轮设置为三组；所述辅助轮通过辅助脚设置在所述机床1的底部，所述辅助轮设置为四组；所述导轮组件41从所述机床1的前端至后端依次为：第一爬坡前轮10、第一辅助轮20、第一支撑轮30、第一爬坡后轮40、第二辅助轮50、第二支撑轮60、第三辅助轮70、第二爬坡前轮80、第三支撑轮90、第四辅助轮100、第二爬坡后轮110；朝向所述机床1前端设置的辅助轮设置在所述缓冲件83的底部，即第一辅助轮20与缓冲件83一体设置。

所述爬坡式激光切割机的运行状况如下：

此处以爬坡平台4位于机床1的前端，平移平台5位于机床1的后端为例讲述爬坡平台4和平移平台5的运行过程。

初始状态下，第一爬坡前轮10在第一导轨621的第一爬升水平部6211上，第一爬坡后轮40在第二导轨622的第一爬升水平部6211上，第二爬坡前轮80在第三导轨623的第三爬升水平部6231上，第二爬坡后轮110在第四导轨624的第三爬升水平部6231上，第一支撑轮30在第一导轨621的第二爬升水平部6213的前段，第二支撑轮60在第一导轨621的第二爬升水平部6213的后段和第二导轨622的第二爬升水平部6213的前段，第三支撑轮90在第二导轨622的第二爬升水平部6213的后段，四个辅助轮均悬空。

爬升状态下，第一爬坡前轮10在第一导轨621的第一爬升倾斜部6212上，第一爬坡后轮40在第二导轨622上的第一爬升倾斜部6212上，第二爬坡前轮80在第三导轨623的第二爬升倾斜部6232上，第二爬坡后轮110在第四导轨624的第二爬升倾斜部6232上，三个支撑轮和四个辅助轮均悬空。

继续运行，第一爬坡前轮10在第一导轨621的第二爬升水平部6213上，第二爬坡后轮110在第二导轨622的第二爬升水平部6213上，第二爬坡前轮80在第三导轨623的第四爬升水平部6233上，第二爬坡后轮110在第四导轨624的第四爬升水平部6233上，三个支撑轮和四个辅助轮均悬空。

继续运行，爬坡平台4的后端位于平移平台5上端的上方时，开始交换，第二爬坡后轮110、第二爬坡前轮80、第一爬坡后轮40和第一爬坡前轮10依次悬空，第四辅助轮100、第三辅助轮70、第二辅助轮50和第一辅助轮20依次与平移平台5的上表面滑动。

继续运行，第二爬坡后轮110位于第六导轨626的第二下降水平部6251的后段，第二爬坡前轮100位于第五导轨625的第二下降水平部6251的后段，第一爬坡后轮40位于第四导轨624的第三爬升水平部6231的后段，第一爬坡前轮10位于第三导轨623的第四爬升水平部6233的后段，此时爬坡平台4和平移平台5完成交换，爬坡平台4开始下坡，平移平台5继续向机床1的前端移动。

下坡状态下，第二爬坡后轮110位于第六导轨626的第二下降倾斜部6252上，第二爬坡前轮100位于第五导轨625的第二下降倾斜部6252上，第一爬坡后轮40位于第四导轨624的第一下降倾斜部6234上，第一爬坡前轮10在第三导轨623的第一下降倾斜部6234上。

继续运行，第二爬坡后轮110位于第六导轨626的第三下降水平部6253上，第二爬坡前轮100位于第五导轨625的第三下降水平部6253上，第一爬坡后轮40位于第四导轨624的第一下降水平部6235上，第一爬坡前轮10位于第三导轨623的第一下降水平部6235上。直至第一爬坡前轮10位于第三导轨623的第一下降水平部6235的最前端，此时第一爬坡前轮10与第五导轨625的第二下降水平部6251的侧壁接触，第二爬坡后轮110与机床1的后端接触。

请参阅图8-9、14-16，进一步的，所述爬坡平台4和平移平台5均包括平台框架300和齿条模块400；所述平台框架300包括两条对称设置的第一横梁301、分别设置在两条所述第一横梁301两末端的第二横梁302以及等距设置在第一横梁301内侧壁上的加强梁303，所述第一横梁301的内侧壁上设有若干块挂板304，所述挂板304用于固定所述齿条模块400。通过设置第一横梁301、第二横梁302和加强梁303，使爬坡平台4和平移平台5均呈中空，加强梁303不仅起到连接的作用，还将爬坡平台4和平移平台5分隔成若干个容纳腔，每一个所述容纳腔中均嵌有两个齿条模块400，所述每一个齿条模块400均通过挂板304焊接在第一横梁301的内侧壁上，有利于降低爬坡平台4和平移平台5的高度，使其体积缩小；而且可避免激光穿过工件与第一横梁301的上表面接触，使第一横梁301受热变形，有效地提高爬坡平台4和平移平台5的使用寿命；通过将齿条组合成齿条模块400，安装或更换时直接将齿条模块400进行安装或拆卸，方便快捷，有利于降低劳动强度。

请参阅图15-16，进一步的，所述齿条模块400包括拉板401和工作齿条402；所述拉板401上等距地设有第一安装孔403，所述拉板401通过若干个所述第一安装孔403设置在所述挂板304的内侧壁上，所述拉板401的高度高于所述挂板304的顶部，所述拉板401的上部等距地设有若干个第一卡槽404，所述工作齿条402的两端分别设有与所述第一卡槽404相适配的第二卡槽405，所述第一卡槽404与所述第二卡槽405卡接，使所述工作齿条402两端的底部与所述挂板304的顶部抵接。将螺钉安装在第一安装孔403中实现拉板401与第一横梁301的固定，而挂板304起到承托和固定齿条模块400的作用，通过第一卡槽404和第二卡槽405卡合的连接方式实现固定。

请参阅图15-16，进一步的，所述拉板401的两端分别设有凸条406，两条所述凸条406分别与第一个工作齿条402和最后一个工作齿条402的外侧壁抵接。通过设置凸条406对齿条模块400两端的工作齿条402进行定位，避免工作齿条402歪斜，而且可以在凸条406上通过旋进螺钉加强拉板401和工作齿条402的固定效果。

请参阅图15-16，进一步的，所述齿条模块400还包括压条407，所述压条407的下部竖直地设有若干个第三卡槽408，相邻的两个第三卡槽408的距离等于相邻的两个所述工作齿条402的距离；所述第三卡槽408与若干个所述工作齿条402的上部卡接。设置压条407，从上对工作齿条402两端施加压紧的力，进一步加强固定齿条模块400的效果。

请参阅图15-16，进一步的，所述拉板401上等距地设有若干个第二安装孔409，所述压条407上等距地设有若干个第三安装孔410，所述第二安装孔409与第三安装孔410一一对应，用于将压条407固定在拉板401上。同样的，通过将螺钉旋进第二安装孔409和第三安装孔410加强压条407与拉板401的固定。

请参阅图15-16，进一步的，第一个工作齿条402和最后一个工作齿条402之间还等距地设有若干块托板411，若干块所述托板411分别与若干个所述工作齿条402垂直，所述托板411的上部设有与若干个所述工作齿条402相适配的第四卡槽412。在实际应用中，为了适应横幅较大的工件，工作齿条402的设置长度较长，通过设置多个托板411以及第四卡槽412用于承托、固定多个工作齿条402。

请参阅图15-16，进一步的，所述齿条模块400还包括若干条加强筋413，若干条所述加强筋413呈“齿形”地设置在第一个工作齿条402和最后一个齿条之间。具体的，加强筋413的一端与第一个工作齿条402的内侧壁连接，另一端与靠近最后一个工作齿条402的托板411的一侧壁连接，另一条加强筋413的一端与托板411的另一侧壁连接，另一端与第一个工作齿条402的内侧壁连接，连接方式依次类推，直至若干个加强筋413覆盖两侧的工作齿条402的底部。更具体的，托板411两侧壁上的加强筋413可通过旋进螺钉实现固定。所述加强筋413起到加强承托和连接的效果，使多个工作齿条402和托板411的固定效果更佳。

请参阅图13-14，进一步的，任一所述第二横梁302的上表面设有至少一个定位块305，所述定位块305的内侧壁与所述工作齿条402的外侧壁抵接。通过设置定位块305，用于对第一个安装的齿条模块400进行定位，便于后续齿条模块400的安装。

请参阅图8-9、14，进一步的，所述加强梁303的两侧分别设有沿所述加强梁303的长度方向延伸的卡板306，所述卡板306的上部凸出所述加强梁303的上部，两块所述卡板306之间设置有防护层307。两块所述卡板306起到限位的作用，使防护层307设置在加强梁303的上表面，对加强梁303实现有效的防护，降低热变形的几率。具体的，所述防护层307为石墨层。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“内”、“外”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“横”、“竖”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发明和简化描述，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发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性 或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”、“第三”、“第四”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个以上，除非另有明确具体的限定。

可以理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，而所有这些改变或替换都应属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种爬坡式激光切割机，其特征在于，包括：机床以及分别设置在机床上的激光切割装置、驱动装置、爬坡平台、平移平台、交换轨道和交换装置；所述驱动装置用于驱动所述激光切割装置在其工作区域内移动；所述交换装置用于驱动所述爬坡平台和所述平移平台在所述交换轨道上交替滑动至所述激光切割装置的工作区域内；所述交换轨道设置为两组并沿所述机床的长度方向延伸，每一组所述交换轨道对称设置在所述机床的两侧；所述机床的前部还设有平台缓冲机构；所述平台缓冲机构包括输出端朝所述机床的长度方向延伸的缓冲气缸、与输出端连接的缓冲座以及转动设置在所述爬坡平台前端两侧壁的缓冲件，所述缓冲件用于与所述缓冲座接触时对爬坡平台进行缓冲。

2.根据权利要求1所述的爬坡式激光切割机，其特征在于，所述机床上还设有沿所述机床长度方向延伸的第一滑轨，所述第一滑轨上滑动设置有第一滑块，所述缓冲座设置在所述第一滑块上。

3.根据权利要求2所述的爬坡式激光切割机，其特征在于，所述缓冲件包括设置在所述爬坡平台底部的缓冲脚、设置在所述缓冲脚外侧壁上的连接轴、套设在所述连接轴上的轴承以及套设在所述轴承上的缓冲滚轮。

4.根据权利要求1所述的爬坡式激光切割机，其特征在于，所述机床的前端设有第一安装座，所述第一安装座设置在所述缓冲气缸的一侧，所述第一安装座上设有第一接近开关和第二接近开关，所述第一接近开关和第二接近开关用于检测所述爬坡平台或所述平移平台的位置；所述机床后端的任一侧上设有第二安装座，所述第二安装座上设有第三接近开关和第四接近开关，所述第三接近开关和第四接近开关用于检测所述爬坡平台或所述平移平台的位置。

5.根据权利要求4所述的爬坡式激光切割机，其特征在于，所述机床的前端和后端分别设有防撞座，所述防撞座上设有缓冲器，位于前端的所述防撞座用于与所述爬坡平台或平移平台的前端接触或分离；位于后端的所述防撞座用于与所述爬坡平台或平移平台的后端接触或分离。

6.根据权利要求1所述的爬坡式激光切割机，其特征在于，所述交换装置包括爬坡交换电机和平移交换电机；所述交换轨道包括平移导轨以及设置在所述平移导轨外侧的爬坡导轨；所述爬坡交换电机通过第一传动装置驱动所述爬坡平台在爬坡导轨上滑动；所述平移交换电机通过第二传动装置驱动所述平移平台在平移导轨上滑动。

7.根据权利要求6所述的爬坡式激光切割机，其特征在于，所述第一传动装置包括第一驱动轴、第一主动链轮、第一从动链轮和第一链条；所述第一驱动轴与所述爬坡交换电机的输出端传动连接，所述第一主动链轮设置为两个，且设置在所述第一驱动轴的两端，两个所述第一主动链轮分别与所述第一链条传动连接，所述第一链条的另一端与所述第一从动链轮传动连接，所述爬坡平台的两侧壁上还设有导轮组件，所述导轮组件上竖直设有第二滑轨，所述第二滑轨上滑动设置有第二滑块，所述第二滑块上设置有链条连接块，所述链条连接块与所述第一链条连接；所述第二传动装置包括第二驱动轴、第二主动链轮、第二从动链轮、第二链条和托轮；所述第二驱动轴与所述平移交换电机的输出端传动连接，所述第二主动链轮设置为两个，且设置在所述第二驱动轴的两端，两个所述第二主动链轮分别与所述第二链条传动连接，所述第二链条的另一端与所述第二从动链轮传动连接，每一条所述第二链条上设有托轮；所述平移平台靠近所述机床末端的侧壁上设有平台拉动座，所述平台拉动座与所述托轮连接。

8.根据权利要求7所述的爬坡式激光切割机，其特征在于，所述爬坡导轨从所述机床的前端至后端包括依次设置的第一导轨、第二导轨、第三导轨、第四导轨、第五导轨和第六导轨；所述第一导轨、第三导轨和第五导轨的水平延长线重合，所述第二导轨、第四导轨和第六导轨的水平延长线重合，所述第一导轨、第三导轨、第五导轨位于第二导轨、第四导轨和第六导轨的外侧；所述第一导轨和第二导轨均包括第一爬升水平部、第一爬升倾斜部和第二爬升水平部；所述第三导轨和第四导轨均包括第三爬升水平部、第二爬升倾斜部、第四爬升水平部、第一下降倾斜部和第一下降水平部；所述第五导轨和第六导轨均包括第二下降水平部、第二下降倾斜部和第三下降水平部；所述第二爬升水平部、第四爬升水平部和第二下降水平部的水平延长线重合；所述爬坡平台的两侧壁上分别设有导轮组件，所述导轮组件包括爬坡前轮、爬坡后轮和支撑轮；所述爬坡前轮滑动设置在所述第一导轨、第三导轨和第五导轨上；所述爬坡后轮滑动设置在所述第二导轨、第四导轨和第六导轨上；所述支撑轮滑动设置在所述第一导轨、第二导轨、第三导轨、第四导轨、第五导轨和第六导轨上。

9.根据权利要求8所述的爬坡式激光切割机，其特征在于，所述导轮组件还包括设置在爬坡平台底部的辅助轮；所述辅助轮滑动设置在所述平移平台的上表面；所述平移平台任一侧的上表面设有沿机床长度方向延伸的导向轨道；所述导向轨道与同一侧的辅助轮滑动设置。

10.根据权利要求9所述的爬坡式激光切割机，其特征在于，所述爬坡前轮通过升降前腿设置在所述机床的侧壁上，所述爬坡后轮通过升降后腿设置在所述机床的侧壁上，所述爬坡前轮和爬坡后轮分别设置为两组；所述支撑轮通过支撑腿设置在所述机床的侧壁上，所述支撑轮设置为三组；所述辅助轮通过辅助脚设置在所述机床的底部，所述辅助轮设置为四组；所述导轮组件从所述机床的前端至后端依次为：第一爬坡前轮、第一辅助轮、第一支撑轮、第一爬坡后轮、第二辅助轮、第二支撑轮、第三辅助轮、第二爬坡前轮、第三支撑轮、第四辅助轮、第二爬坡后轮；所述第一辅助轮设置在所述缓冲件的底部。

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