CN112620968A - 一种安全系数高的汽车配件切割设备 - Google Patents

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居勇
金英培
成志鹏
陆加俊
张瑞芳
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Abstract

本发明涉及一种安全系数高的汽车配件切割设备,包括工作台、控制箱和激光器,所述工作台水平设置,所述控制箱位于工作台的上方且与工作台固定连接,所述激光器位于控制箱和工作台之间且设置在控制箱的底部,所述控制箱内设有控制系统,所述工作台上设有移动系统,所述控制箱上设有防护机构和清洁机构,所述防护机构和清洁机构均位于控制箱和工作台之间,该安全系数高的汽车配件切割设备通过防护机构实现了防止火花飞溅伤人的功能,提高了安全性,不仅如此,还通过清洁机构实现清除工件上杂质的功能,防止杂质影响工件对激光的吸收,提高了切割效率。

Description

一种安全系数高的汽车配件切割设备
技术领域
本发明涉及汽车零配件加工领域,特别涉及一种安全系数高的汽车配件切割设备。
背景技术
汽车零配件加工是构成汽车配件加工整体的各单元及服务于汽车配件加工的产品,而激光切割机是汽车配件加工设备的一种,激光切割机是将从激光器发射出的激光,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,同时与光束同轴的高压气体将熔化或气化金属吹走。
现有的激光切割机在切割过程中,会产生飞溅状态的火花,易烫伤工作人员,降低了安全性,不仅如此,当工件上存在杂质时,会影响工件对激光的吸收率,从而降低激光切割效率。
发明内容
本发明要解决的技术问题是:为了克服现有技术的不足,提供一种安全系数高的汽车配件切割设备。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:一种安全系数高的汽车配件切割设备,包括工作台、控制箱和激光器,所述工作台水平设置,所述控制箱位于工作台的上方且与工作台固定连接,所述激光器位于控制箱和工作台之间且设置在控制箱的底部,所述控制箱内设有控制系统,所述工作台上设有移动系统,所述控制箱上设有防护机构和清洁机构,所述防护机构和清洁机构均位于控制箱和工作台之间;
所述防护机构包括固定管、转动环、导流管、支撑环、固定环、连接环、动力组件、三个滚珠和三个执行组件,所述固定管竖向设置,所述固定管的顶端与控制箱密封且固定连接,所述激光器位于固定管内,所述转动环、导流管、支撑环、固定环和连接环均与固定管同轴设置,所述支撑环位于固定管和工作台之间,所述固定环和连接环均位于支撑环和固定管之间,所述连接环的内径大于固定环的外径,所述连接环和固定环均与支撑环的顶端密封且固定连接,所述导流管位于控制箱和支撑环之间且与控制箱固定连接,所述导流管的底端位于固定环的外部且位于连接环的环孔内,所述导流管与支撑环之间设有间隙且固定连接,所述导流管与工作台之间的距离小于固定环的顶部与工作台之间的距离,所述连接环的环孔内设有清水,所述清水位于固定环的外部,所述固定管的顶端插入导流管的顶端且与导流管的内壁之间设有间隙,所述转动环位于导流管内且位于固定环和控制箱之间,所述转动环的外径小于导流管的内径,所述固定管穿过转动环,所述转动环与固定管滑动且密封连接,所述转动环的底部设有环形槽,所述环形槽与固定管同轴设置,所述滚珠以固定管的轴线为中心周向均匀分布,所述滚珠的球心设置在环形槽内,所述滚珠与环形槽匹配且与环形槽的内壁滑动连接,所述滚珠的球径大于环形槽的槽口宽度,所述滚珠与导流管固定连接,所述动力组件设置在固定管的外壁且位于转动环的底部,所述动力组件与转动环传动连接,所述执行组件与滚珠一一对应;
所述执行组件包括水管、水泵和滤网,所述水泵固定在导流管的外壁,所述水管安装在水泵上,所述水管的一端设置在清水内,所述水管的另一端位于导流管和控制箱之间,所述水管的靠近控制箱的一端与固定管轴线之间的距离小于转动环的半径,所述滤网安装在水管内;
所述清洁机构包括气泵、气管和至少三个清洁组件,所述气管和气泵均位于水管和控制箱之间,所述气泵位于固定管的外部且与控制箱固定连接,所述气管安装在气泵上,所述气管的一端固定在固定管上且与固定管连通,所述清洁组件与滚珠一一对应;
所述清洁组件包括桨叶、轴承、传动轴、转动盘和通孔,所述通孔设置在支撑环上,所述传动轴竖向设置,所述传动轴穿过通孔,所述传动轴与通孔的内壁滑动且密封连接,所述转动盘与传动轴同轴设置且位于支撑环和工作台之间,所述转动盘固定在传动轴的底部,所述桨叶设置在水管内且安装在传动轴的顶端,所述轴承的内圈安装在传动轴上,所述轴承的外圈与水管固定连接,所述转动盘的底部均匀铺设有毛刷。
作为优选,为了减小通孔的内壁与传动轴之间的间隙,所述通孔的内壁上涂有密封脂。
作为优选,为了便于传动轴的安装,所述传动轴的两端均设有倒角。
作为优选,为了实现转动环的转动,所述动力组件包括驱动电机、驱动锥齿轮和从动锥齿轮,所述从动锥齿轮与固定管同轴设置,所述固定管穿过从动锥齿轮,所述从动锥齿轮固定在转动环上,所述驱动电机固定在固定管的外壁且与驱动锥齿轮传动连接,所述驱动锥齿轮与从动锥齿轮啮合。
作为优选,为了提高驱动电机的驱动力,所述驱动电机为伺服电机。
作为优选,为了减小驱动锥齿轮与从动锥齿轮之间的摩擦力,所述驱动锥齿轮上涂有润滑油。
作为优选,为了节能,所述控制箱的顶部设有光伏板。
作为优选,为了延长导流管的使用寿命,所述导流管上设有防腐镀锌层。
作为优选,为了降噪,所述工作台的底部设有吸音板。
作为优选,为了提高支撑环、连接环和固定环连接的可靠性,所述支撑环、连接环和固定环为一体成型结构。
本发明的有益效果是,该安全系数高的汽车配件切割设备通过防护机构实现了防止火花飞溅伤人的功能,提高了安全性,与现有的防护机构相比,该防护机构还可以实现消除火花的功能,实用性更强,不仅如此,还通过清洁机构实现清除工件上杂质的功能,防止杂质影响工件对激光的吸收,提高了切割效率,与现有的清洁机构相比,该清洁机构通过气流作用,还可以提升杂质清除效果,而且,通过水管内水的流动作为驱动力,与防护机构实现了一体式联动结构,实用性更强。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的安全系数高的汽车配件切割设备的结构示意图;
图2是本发明的安全系数高的汽车配件切割设备的防护机构的结构示意图;
图3是图2的A部放大图;
图4是图2的B部放大图;
图中:1.工作台,2.控制箱,3.激光器,4.固定管,5.转动环,6.导流管,7.支撑环,8.固定环,9.连接环,10.滚珠,11.水管,12.水泵,13.滤网,14.气泵,15.气管,16.桨叶,17.轴承,18.传动轴,19.转动盘,20.毛刷,21.驱动电机,22.驱动锥齿轮,23.从动锥齿轮,24.光伏板,25.吸音板。
具体实施方式
现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图,仅以示意方式说明本发明的基本结构,因此其仅显示与本发明有关的构成。
如图1-2所示,一种安全系数高的汽车配件切割设备,包括工作台1、控制箱2和激光器3,所述工作台1水平设置,所述控制箱2位于工作台1的上方且与工作台1固定连接,所述激光器3位于控制箱2和工作台1之间且设置在控制箱2的底部,所述控制箱2内设有控制系统,所述工作台1上设有移动系统,所述控制箱2上设有防护机构和清洁机构,所述防护机构和清洁机构均位于控制箱2和工作台1之间;
所述防护机构包括固定管4、转动环5、导流管6、支撑环7、固定环8、连接环9、动力组件、三个滚珠10和三个执行组件,所述固定管4竖向设置,所述固定管4的顶端与控制箱2密封且固定连接,所述激光器3位于固定管4内,所述转动环5、导流管6、支撑环7、固定环8和连接环9均与固定管4同轴设置,所述支撑环7位于固定管4和工作台1之间,所述固定环8和连接环9均位于支撑环7和固定管4之间,所述连接环9的内径大于固定环8的外径,所述连接环9和固定环8均与支撑环7的顶端密封且固定连接,所述导流管6位于控制箱2和支撑环7之间且与控制箱2固定连接,所述导流管6的底端位于固定环8的外部且位于连接环9的环孔内,所述导流管6与支撑环7之间设有间隙且固定连接,所述导流管6与工作台1之间的距离小于固定环8的顶部与工作台1之间的距离,所述连接环9的环孔内设有清水,所述清水位于固定环8的外部,所述固定管4的顶端插入导流管6的顶端且与导流管6的内壁之间设有间隙,所述转动环5位于导流管6内且位于固定环8和控制箱2之间,所述转动环5的外径小于导流管6的内径,所述固定管4穿过转动环5,所述转动环5与固定管4滑动且密封连接,所述转动环5的底部设有环形槽,所述环形槽与固定管4同轴设置,所述滚珠10以固定管4的轴线为中心周向均匀分布,所述滚珠10的球心设置在环形槽内,所述滚珠10与环形槽匹配且与环形槽的内壁滑动连接,所述滚珠10的球径大于环形槽的槽口宽度,所述滚珠10与导流管6固定连接,所述动力组件设置在固定管4的外壁且位于转动环5的底部,所述动力组件与转动环5传动连接,所述执行组件与滚珠10一一对应;
所述执行组件包括水管11、水泵12和滤网13,所述水泵12固定在导流管6的外壁,所述水管11安装在水泵12上,所述水管11的一端设置在清水内,所述水管11的另一端位于导流管6和控制箱2之间,所述水管11的靠近控制箱2的一端与固定管4轴线之间的距离小于转动环5的半径,所述滤网13安装在水管11内;
该设备使用时,将工件放置在底板上,随后,通过执行系统使激光器3发出激光并作用到工件上,且通过移动系统实现工件移动,实现激光切割,且切割过程中产生的火花可以飞溅至导流管6的内壁上,起到了防止火花飞溅的功能,提高了安全性,而且,通过水泵12启动,使清水从水管11输送至转动环5的上方并流下,清水滴落至转动环5的顶部时,则可以从转动环5的外壁向下流动,同时,通过驱动装置使转动环5转动,这里,滚珠10与环形槽的配合,起到了支撑转动环5转动的功能,通过转动环5的转动,可以使转动环5顶部的清水在离心力的作用下作用到导流管6的内壁上,并沿着导流管6的内壁回流至连接环9内,而通过清水与火花的接触,可以实现消除火花的功能。
如图3所示,所述清洁机构包括气泵14、气管15和至少三个清洁组件,所述气管15和气泵14均位于水管11和控制箱2之间,所述气泵14位于固定管4的外部且与控制箱2固定连接,所述气管15安装在气泵14上,所述气管15的一端固定在固定管4上且与固定管4连通,所述清洁组件与滚珠10一一对应;
所述清洁组件包括桨叶16、轴承17、传动轴18、转动盘19和通孔,所述通孔设置在支撑环7上,所述传动轴18竖向设置,所述传动轴18穿过通孔,所述传动轴18与通孔的内壁滑动且密封连接,所述转动盘19与传动轴18同轴设置且位于支撑环7和工作台1之间,所述转动盘19固定在传动轴18的底部,所述桨叶16设置在水管11内且安装在传动轴18的顶端,所述轴承17的内圈安装在传动轴18上,所述轴承17的外圈与水管11固定连接,所述转动盘19的底部均匀铺设有毛刷20。
切割期间,通过清水在水管11内的流动作为驱动力使桨叶16转动,桨叶16的转动带动传动轴18在轴承17的支撑作用下转动,即可以使转动盘19转动,且工件在放置过程中,使毛刷20与工件的顶部抵靠,通过转动盘19带动毛刷20的转动,则可以使毛刷20刷下工件表面的杂质,同时,通过气泵14启动,使空气从气管15输送至固定管4内,而固定管4内的空气则输送至导流管6内,且此时,通过清水填充至转动环5和导流管6之间,使导流管6内的空气无法从导流管6和转动环5之间的间隙排出,且只能依次穿过固定环8和支撑环7作用到工件上,再沿着远离固定管4轴线方向排出,在气流的作用下,可以便于杂质与工件分离,提升了杂质清除效果。
作为优选,为了减小通孔的内壁与传动轴18之间的间隙,所述通孔的内壁上涂有密封脂。
密封脂的作用是减小通孔的内壁与传动轴18之间的间隙,提高了密封性。
作为优选,为了便于传动轴18的安装,所述传动轴18的两端均设有倒角。
倒角的作用是减小传动轴18穿过通孔时的口径,起到了便于安装的效果。
如图4所示,所述动力组件包括驱动电机21、驱动锥齿轮22和从动锥齿轮23,所述从动锥齿轮23与固定管4同轴设置,所述固定管4穿过从动锥齿轮23,所述从动锥齿轮23固定在转动环5上,所述驱动电机21固定在固定管4的外壁且与驱动锥齿轮22传动连接,所述驱动锥齿轮22与从动锥齿轮23啮合。
驱动电机21启动,使驱动锥齿轮22带动从动锥齿轮23转动,从动锥齿轮23的转动带动转动环5转动。
作为优选,为了提高驱动电机21的驱动力,所述驱动电机21为伺服电机。
伺服电机具有过载能力强的特点,从而可以提高驱动电机21的驱动力。
作为优选,为了减小驱动锥齿轮22与从动锥齿轮23之间的摩擦力,所述驱动锥齿轮22上涂有润滑油。
润滑油的作用是减小驱动锥齿轮22与从动锥齿轮23之间的摩擦力,提高了驱动锥齿轮22带动从动锥齿轮23转动的流畅性。
作为优选,为了节能,所述控制箱2的顶部设有光伏板24。
光伏板24可以吸收光线进行光伏发电,实现了节能。
作为优选,为了延长导流管6的使用寿命,所述导流管6上设有防腐镀锌层。
防腐镀锌层的作用是提升导流管6的防锈能力,延长导流管6的使用寿命。
作为优选,为了降噪,所述工作台1的底部设有吸音板25。
吸音板25可以吸收噪音,实现了降噪。
作为优选,为了提高支撑环7、连接环9和固定环8连接的可靠性,所述支撑环7、连接环9和固定环8为一体成型结构。
一体成型结构具有强度高的特点,从而可以提高支撑环7、连接环9和固定环8连接的可靠性。
该设备使用时,将工件放置在底板上,随后,通过执行系统使激光器3发出激光并作用到工件上,且通过移动系统实现工件移动,实现激光切割,且切割过程中产生的火花可以飞溅至导流管6的内壁上,起到了防止火花飞溅的功能,提高了安全性,而且,通过水泵12启动,使清水从水管11输送至转动环5的上方并流下,清水滴落至转动环5的顶部时,则可以从转动环5的外壁向下流动,同时,通过驱动装置使转动环5转动,这里,滚珠10与环形槽的配合,起到了支撑转动环5转动的功能,通过转动环5的转动,可以使转动环5顶部的清水在离心力的作用下作用到导流管6的内壁上,并沿着导流管6的内壁回流至连接环9内,而通过清水与火花的接触,可以实现消除火花的功能,并且,切割期间,通过清水在水管11内的流动作为驱动力使桨叶16转动,桨叶16的转动带动传动轴18在轴承17的支撑作用下转动,即可以使转动盘19转动,且工件在放置过程中,使毛刷20与工件的顶部抵靠,通过转动盘19带动毛刷20的转动,则可以使毛刷20刷下工件表面的杂质,同时,通过气泵14启动,使空气从气管15输送至固定管4内,而固定管4内的空气则输送至导流管6内,且此时,通过清水填充至转动环5和导流管6之间,使导流管6内的空气无法从导流管6和转动环5之间的间隙排出,且只能依次穿过固定环8和支撑环7作用到工件上,再沿着远离固定管4轴线方向排出,在气流的作用下,可以便于杂质与工件分离,提升了杂质清除效果。
与现有技术相比,该安全系数高的汽车配件切割设备通过防护机构实现了防止火花飞溅伤人的功能,提高了安全性,与现有的防护机构相比,该防护机构还可以实现消除火花的功能,实用性更强,不仅如此,还通过清洁机构实现清除工件上杂质的功能,防止杂质影响工件对激光的吸收,提高了切割效率,与现有的清洁机构相比,该清洁机构通过气流作用,还可以提升杂质清除效果,而且,通过水管11内水的流动作为驱动力,与防护机构实现了一体式联动结构,实用性更强。
以上述依据本发明的理想实施例为启示,通过上述的说明内容,相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内,进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容,必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (10)

1.一种安全系数高的汽车配件切割设备,包括工作台(1)、控制箱(2)和激光器(3),所述工作台(1)水平设置,所述控制箱(2)位于工作台(1)的上方且与工作台(1)固定连接,所述激光器(3)位于控制箱(2)和工作台(1)之间且设置在控制箱(2)的底部,所述控制箱(2)内设有控制系统,所述工作台(1)上设有移动系统,其特征在于,所述控制箱(2)上设有防护机构和清洁机构,所述防护机构和清洁机构均位于控制箱(2)和工作台(1)之间;
所述防护机构包括固定管(4)、转动环(5)、导流管(6)、支撑环(7)、固定环(8)、连接环(9)、动力组件、三个滚珠(10)和三个执行组件,所述固定管(4)竖向设置,所述固定管(4)的顶端与控制箱(2)密封且固定连接,所述激光器(3)位于固定管(4)内,所述转动环(5)、导流管(6)、支撑环(7)、固定环(8)和连接环(9)均与固定管(4)同轴设置,所述支撑环(7)位于固定管(4)和工作台(1)之间,所述固定环(8)和连接环(9)均位于支撑环(7)和固定管(4)之间,所述连接环(9)的内径大于固定环(8)的外径,所述连接环(9)和固定环(8)均与支撑环(7)的顶端密封且固定连接,所述导流管(6)位于控制箱(2)和支撑环(7)之间且与控制箱(2)固定连接,所述导流管(6)的底端位于固定环(8)的外部且位于连接环(9)的环孔内,所述导流管(6)与支撑环(7)之间设有间隙且固定连接,所述导流管(6)与工作台(1)之间的距离小于固定环(8)的顶部与工作台(1)之间的距离,所述连接环(9)的环孔内设有清水,所述清水位于固定环(8)的外部,所述固定管(4)的顶端插入导流管(6)的顶端且与导流管(6)的内壁之间设有间隙,所述转动环(5)位于导流管(6)内且位于固定环(8)和控制箱(2)之间,所述转动环(5)的外径小于导流管(6)的内径,所述固定管(4)穿过转动环(5),所述转动环(5)与固定管(4)滑动且密封连接,所述转动环(5)的底部设有环形槽,所述环形槽与固定管(4)同轴设置,所述滚珠(10)以固定管(4)的轴线为中心周向均匀分布,所述滚珠(10)的球心设置在环形槽内,所述滚珠(10)与环形槽匹配且与环形槽的内壁滑动连接,所述滚珠(10)的球径大于环形槽的槽口宽度,所述滚珠(10)与导流管(6)固定连接,所述动力组件设置在固定管(4)的外壁且位于转动环(5)的底部,所述动力组件与转动环(5)传动连接,所述执行组件与滚珠(10)一一对应;
所述执行组件包括水管(11)、水泵(12)和滤网(13),所述水泵(12)固定在导流管(6)的外壁,所述水管(11)安装在水泵(12)上,所述水管(11)的一端设置在清水内,所述水管(11)的另一端位于导流管(6)和控制箱(2)之间,所述水管(11)的靠近控制箱(2)的一端与固定管(4)轴线之间的距离小于转动环(5)的半径,所述滤网(13)安装在水管(11)内;
所述清洁机构包括气泵(14)、气管(15)和至少三个清洁组件,所述气管(15)和气泵(14)均位于水管(11)和控制箱(2)之间,所述气泵(14)位于固定管(4)的外部且与控制箱(2)固定连接,所述气管(15)安装在气泵(14)上,所述气管(15)的一端固定在固定管(4)上且与固定管(4)连通,所述清洁组件与滚珠(10)一一对应;
所述清洁组件包括桨叶(16)、轴承(17)、传动轴(18)、转动盘(19)和通孔,所述通孔设置在支撑环(7)上,所述传动轴(18)竖向设置,所述传动轴(18)穿过通孔,所述传动轴(18)与通孔的内壁滑动且密封连接,所述转动盘(19)与传动轴(18)同轴设置且位于支撑环(7)和工作台(1)之间,所述转动盘(19)固定在传动轴(18)的底部,所述桨叶(16)设置在水管(11)内且安装在传动轴(18)的顶端,所述轴承(17)的内圈安装在传动轴(18)上,所述轴承(17)的外圈与水管(11)固定连接,所述转动盘(19)的底部均匀铺设有毛刷(20)。
2.如权利要求1所述的安全系数高的汽车配件切割设备,其特征在于,所述通孔的内壁上涂有密封脂。
3.如权利要求1所述的安全系数高的汽车配件切割设备,其特征在于,所述传动轴(18)的两端均设有倒角。
4.如权利要求1所述的安全系数高的汽车配件切割设备,其特征在于,所述动力组件包括驱动电机(21)、驱动锥齿轮(22)和从动锥齿轮(23),所述从动锥齿轮(23)与固定管(4)同轴设置,所述固定管(4)穿过从动锥齿轮(23),所述从动锥齿轮(23)固定在转动环(5)上,所述驱动电机(21)固定在固定管(4)的外壁且与驱动锥齿轮(22)传动连接,所述驱动锥齿轮(22)与从动锥齿轮(23)啮合。
5.如权利要求4所述的安全系数高的汽车配件切割设备,其特征在于,所述驱动电机(21)为伺服电机。
6.如权利要求4所述的安全系数高的汽车配件切割设备,其特征在于,所述驱动锥齿轮(22)上涂有润滑油。
7.如权利要求1所述的安全系数高的汽车配件切割设备,其特征在于,所述控制箱(2)的顶部设有光伏板(24)。
8.如权利要求1所述的安全系数高的汽车配件切割设备,其特征在于,所述导流管(6)上设有防腐镀锌层。
9.如权利要求1所述的安全系数高的汽车配件切割设备,其特征在于,所述工作台(1)的底部设有吸音板(25)。
10.如权利要求1所述的安全系数高的汽车配件切割设备,其特征在于,所述支撑环(7)、连接环(9)和固定环(8)为一体成型结构。
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