CN113478102B - 一种激光切割机 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种激光切割机。本发明包括机架、驱动机构、转移架，转移架滑移连接于机架，驱动机构用于驱动转移架进行移动，机架上设有供待切割原材料放置的放置平面，转移架上设有至少两个激光切割头，激光切割头上设有发射端，激光切割头的发射端向放置平面一侧延伸且指向放置平面一侧；转移架上设有第一安装座，第一安装座上设有旋转电机，激光切割头连接于旋转电机的输出端，旋转电机用于驱动激光切割头发生旋转，激光切割头的旋转平面垂直于放置平面。上述激光切割机，无需将其他激光切割头从转移架上拆卸下来，整体调整、加工效率高。

Description

一种激光切割机

技术领域

本发明涉及激光切割设备技术领域，特别地，涉及一种激光切割机。

背景技术

激光切割是材料加工中一种先进的和应用较为广泛的切割工艺。它是利用高能量密度的激光束作为“切割刀具”对材料进行热切割的加工方法。采用激光切割技术可以实现各种金属、非金属板材、复合材料等的切割。

现有的激光切割机结构包括机架，机架上设有驱动机构、转移架，转移架上设置激光切割头；将需切割的原材料放置于机架上，驱动机构驱动转移架进行前后左右移动，激光切割头也会随之发生移动，激光切割头发射激光并对位于机架上的原材料产生切割作用。

为了提升激光效率，可在机架上安装多个激光切割头，多个激光切割头可同时对多个原材料进行激光切割加工。

现有的激光切割头端部朝下，并且激光切割头端部与机架表面之间的间距较短，当需要对体积较大的原材料进行激光切割加工时，一方面，该原材料的覆盖面积较大，另一方面，该原材料的厚度不一，此时，仅需单个正常工作的激光切割头，而且需调整激光切割头端部与机架之间的间距。

传统操作方式，是需要将转移架上的激光切割头依次拆卸下来，然后再安装上相适配的其他型号激光切割头，操作繁琐，整体操作效率低下。

发明内容

有鉴于此，本发明目的是提供一种激光切割机，当所加工的原材料批次发生改变时，整体调整、加工效率高。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是：

一种激光切割机，包括机架、驱动机构、转移架，所述转移架滑移连接于所述机架，所述驱动机构用于驱动转移架进行移动，所述机架上设有供待切割原材料放置的放置平面，所述转移架上设有至少两个激光切割头，所述激光切割头上设有发射端，所述激光切割头的发射端向放置平面一侧延伸且指向放置平面一侧；

所述转移架上设有第一安装座，所述第一安装座上设有旋转电机，所述激光切割头连接于所述旋转电机的输出端，所述旋转电机用于驱动激光切割头发生旋转，所述激光切割头的旋转平面垂直于放置平面。

通过上述技术方案，当需要进行原材料批次更换时，选择其中一个激光切割头为切割源，旋转电机驱动其他的激光切割头发生旋转，此时，其他的激光切割头可逐步由下往上旋转，该激光切割头的发射端与放置平面之间的间隔会逐步变大，当需要对体积较大的原材料进行激光切割加工时，该原材料覆盖面积大，但作为切割源的激光切割头发射激光对原材料进行切割，另外的激光切割头则与该原材料之间保持间隔，无需将其他激光切割头从转移架上拆卸下来，整体调整、加工效率高。

优选的，所述转移架上设有动力传递组件，所述转移架上设有第二安装座，所述第二安装座上旋转连接有转动轴，所述转动轴一端连接有激光切割头，所述旋转电机通过动力传递组件驱动所述转动轴发生相向转动。

通过上述技术方案，当驱动电机带动其中一个激光切割头发生正向转动时，与此同时，驱动电机通过动力传递组件驱动第二安装座上的转动轴发生反向转动，转动轴带动激光切割头发生反向转动，此时，两个激光切割头能发生相向转动；

上述转动状态下，当需要切割较厚方块时，可将方块竖立于放置平面，两个激光切割头能对方块同时产生激光切割效果，从而能完成对较厚方块的切割作用。

优选的，所述动力传递组件包括滑移连接于滑移架内的传动齿条，所述旋转电机输出轴上设有主动齿轮，所述主动齿轮与传动齿条相啮合；

所述转动轴背离激光切割头的一端连接有从动齿轮，所述从动齿轮与传动齿条之间设有过渡齿轮，所述从动齿轮、传动齿条、过渡齿轮三者依次啮合并传递动力。

通过上述技术方案，旋转电机带动主动齿轮发生旋转，主动齿轮与传动齿条发生啮合，传动齿条发生移动，传动齿条再逐一通过过渡齿轮、从动齿轮带动转动轴发生旋转，转动轴便可带动对应的激光切割头发生转动，整体传动平稳度高，且通过过渡齿轮、从动齿轮的传动作用，两个激光切割头能发生相反方向的转动。

优选的，所述旋转电机输出端上连接有升降台，所述激光切割头竖向滑移连接于升降台上，所述激光切割头上设有升降驱动部，所述升降驱动部用于驱动所述激光切割头进行滑移。

通过上述技术方案，升降驱动部能驱动激光切割头发生滑移，进而调整激光切割头发射端与放置平面之间的间距大小，或调整两个激光切割头发射端之间的间距大小。

优选的，所述升降驱动部包括安装于激光切割头内的升降电机，所述升降电机的驱动端上安装有升降齿轮，所述升降台上设有升降齿面，所述升降齿轮与升降齿面相互啮合并用于驱动所述激光切割头进行上下升降。

通过上述技术方案，升降电机带动升降齿轮发生旋转，升降齿轮与升降齿面相互啮合，整个激光切割头便可发生稳定上下升降动作。

优选的，所述激光切割头背离发射端的端部设有移料部；

所述放置平面上设有物料放置槽，所述物料放置槽内放置有物料加工板，所述物料加工板板边与所述物料放置槽槽边之间留有移料间隙，所述移料部可穿过移料间隙并钩抵于所述物料加工板下板面。

通过上述技术方案，待加工的原材料放置于物料加工板上，激光切割头会对物料加工板上的原材料进行激光切割，该原材料切割完毕之后，激光切割头发生转动的过程中，移料部能穿过移料间隙进入到物料加工板下板面，升降驱动部再驱动整个激光切割头向上移动，移料部便可将物料加工板从物料放置槽中抬起，驱动机构通过转移架将物料加工板自动转移至指定位置上，实现了物料的自动转移。

优选的，所述移料部包括移料钩板，所述移料钩板一端连接于激光切割头背离发射端的端部，所述移料钩板另一端呈弯折设置并可用于钩抵所述物料加工板下板面。

通过上述技术方案，激光切割头发生转动，移料钩板的另一端则会转到物料加工板的下板面上，升降驱动部再驱动整个激光切割头向上移动，移料部便可将物料加工板从物料放置槽中抬起，采用呈弯折设置的移料钩板转运物料加工板，机构结构简单，转运稳定度高。

优选的，所述移料钩板背离激光切割头的端部设有第一磁吸件，所述物料加工板下板面上设有第二磁吸件，所述第一磁吸件能与第二磁吸件相互磁吸。

通过上述技术方案，当移料钩板伸入到物料加工板的下板面后，第一磁吸件与第二磁吸件发生相互磁吸，能有效提升物料加工板与移料钩板之间的连接稳定性。

优选的，所述物料放置槽内设有用于支撑物料加工板的支撑块，所述支撑块上设有第三磁吸件，所述移料钩板靠近于支撑块的板壁上设有第四磁吸件，所述第三磁吸件能与第四磁吸件相互贴近并磁吸；

所述物料加工板内设有触发滑槽，所述触发滑槽内滑移设有触发条，所述触发滑槽内安装有触发弹簧，所述触发条的端部贯穿于物料加工板靠近于移料间隙的侧壁，所述触发弹簧推动触发条端部突出于物料加工板靠近于移料间隙的侧壁且形成触发端；

所述触发条上设有触发斜槽；

对应于第四磁吸件的物料加工板板壁上滑移连接有推力块，所述推力块一端与触发斜槽之间呈楔形配合；

所述移料钩板推动触发端，所述触发斜槽挤压推力块，推力块端部挤压对应支撑块，第三磁吸件与第四磁吸件相互脱离。

通过上述技术方案，当物料加工板放置于物料放置槽内时，第三磁吸件与第四磁吸件相互贴近并磁吸，能有效提升物料加工板与支撑块之间的放置稳定性；

当需要将物料加工板从物料放置槽内取出时，移料钩板通过移料间隙伸入到移料钩板的下方位置，移料钩板的板壁推动触发端，触发条挤压触发弹簧，与此同时，触发条上的触发斜槽对推力块产生挤压，推力块端部挤压对应支撑块，物料加工板便可与支撑块相互脱离，即第三磁吸件与第四磁吸件相互脱离，移料钩板能更容易地移料加工板从支撑块上取出并转移。

优选的，所述推力块与所述移料钩板之间连接有推力弹簧，所述推力弹簧弹力驱动推力块往移料钩板内部移动。

通过上述技术方案，当触发条的触发端突出于物料加工板外板面时，推力弹簧的弹力施加于推力块，推力块会往移料钩板内部移动，第三磁吸件与第四磁吸件之间能更稳定贴合。

本发明技术效果主要体现在以下方面：

（1）该激光切割机上的激光切割头能适应性发生转动,能满足加工多批次覆盖面积不一、厚度不一的原材料激光加工要求；

（2）激光切割头能发生移动，能适应性调整激光切割头的发射端与放置平面之间的间距大小；

（3）利用激光切割头的转动动作以及升降动作，移料钩板能对位于物料放置槽内的物料加工板产生转移作用；

（4）物料加工板内设置有触发条、推力块等，需移动物料加工板时，推力块能作用于支撑块，物料加工板便可与支撑块之间发生脱离，移板动作更加顺畅。

附图说明

图1为实施例的结构示意图；

图2为实施例的俯视结构示意图；

图3为实施例中转移架位置的剖面结构示意图；

图4为实施例中升降驱动部的结构示意图；

图5为实施例的局部剖面示意图；

图6为图5的A部放大图；

图7为图6的B部放大图。

附图标记：1、机架；2、放置平面；3、驱动机构；4、转移架；5、激光切割头；51、发射端；6、第一安装座；7、旋转电机；8、动力传递组件；81、传动齿条；9、第二安装座；10、转动轴；11、主动齿轮；12、从动齿轮；13、过渡齿轮；14、升降台；15、升降驱动部；151、升降电机；152、升降齿轮；153、升降齿面；16、移料部；17、移料钩板；18、第一磁吸件；19、物料放置槽；20、物料加工板；21、第二磁吸件；22、移料间隙；23、支撑块；24、第三磁吸件；25、第四磁吸件；26、触发滑槽；27、触发条；271、触发端；28、触发斜槽；29、触发弹簧；30、推力块；31、推力弹簧。

具体实施方式

以下结合附图，对本发明的具体实施方式作进一步详述，以使本发明技术方案更易于理解和掌握。

一种激光切割机，参见图1以及图2，包括放置于地面的机架1，该机架1上安装有驱动机构3以及转移架4，转移架4滑移连接于机架1上，驱动机构3能驱动转移架4进行相应的前后左右移动。

参见图1，在机架1上设有供待切割原材料放置的放置平面2。

在转移架4上设有至少两个激光切割头5，附图1中所展示的激光切割头5的数量为两个。

参见图1，每个激光切割头5上均设有发射端51，发射端51均竖直朝下，激光切割头5的发射端51向放置平面2一侧延伸且指向放置平面2一侧。

对应于其中一个激光切割头5而言，如附图3所示，位于左侧的激光切割头5对应的转移架4上设有第一安装座6，该第一安装座6上设有旋转电机7，激光切割头5连接于旋转电机7的输出端，旋转电机7用于驱动激光切割头5发生旋转，激光切割头5的旋转平面垂直于放置平面2。

参见图3，在转移架4上设有动力传递组件8，转移架4上设有第二安装座9，第二安装座9上旋转连接有转动轴10，转动轴10一端连接有激光切割头5，旋转电机7通过动力传递组件8驱动转动轴10发生相向转动，即当左边的激光切割头5正向旋转时，右边的激光切割头5反向旋转。

详细而言，参见图3，动力传递组件8包括滑移连接于滑移架内的传动齿条81，旋转电机7输出轴上设有主动齿轮11，主动齿轮11与传动齿条81相啮合；转动轴10背离激光切割头5的一端连接有从动齿轮12，从动齿轮12与传动齿条81之间设有过渡齿轮13，从动齿轮12、传动齿条81、过渡齿轮13三者依次啮合并传递动力。

参见图4，在旋转电机7输出端上连接有升降台14，激光切割头5竖向滑移连接于升降台14上，激光切割头5上设有升降驱动部15，升降驱动部15用于驱动激光切割头5进行滑移。

详细而言，升降驱动部15包括安装于激光切割头5内的升降电机151，升降电机151的驱动端上安装有升降齿轮152，升降台14上设有升降齿面153，升降齿轮152与升降齿面153相互啮合并用于驱动激光切割头5进行竖直上下升降。

参见图5，在激光切割头5背离发射端51的端部设有移料部16。

参见图5以及图6，该移料部16包括移料钩板17，移料钩板17通过弯折形成L形板，移料钩板17的端部连接于激光切割头5背离发射端51的端部。

参见图5以及图6，在放置平面2上设有物料放置槽19，物料放置槽19内放置有物料加工板20，物料加工板20板边与物料放置槽19槽边之间留有移料间隙22，移料部16可穿过移料间隙22并钩抵于物料加工板20下板面。

参见图5以及图6，移料钩板17背离激光切割头5的端部用于钩抵物料加工板20下板面。

参见图5以及图6，在移料钩板17背离激光切割头5的端部设有第一磁吸件18，物料加工板20下板面上设有第二磁吸件21，第一磁吸件18与第二磁吸件21均可采用磁铁，第一磁吸件18能与第二磁吸件21相互磁吸。

在物料放置槽19内设有用于支撑物料加工板20的支撑块23，支撑块23上设有第三磁吸件24，移料钩板17靠近于支撑块23的板壁上设有第四磁吸件25，第三磁吸件24与第四磁吸件25均可采用磁铁，第三磁吸件24能与第四磁吸件25相互贴近并磁吸。

另外，参见图6以及图7，在物料加工板20内设有触发滑槽26，触发滑槽26内滑移设有触发条27，触发条27的滑移方向为水平方向，触发滑槽26内安装有触发弹簧29，触发条27的端部贯穿于物料加工板20靠近于移料间隙22的侧壁，触发弹簧29推动触发条27端部突出于物料加工板20靠近于移料间隙22的侧壁且形成触发端271；在触发条27上设有触发斜槽28；对应于第四磁吸件25的物料加工板20板壁上滑移连接有推力块30，推力块30的滑移方向为竖直方向。

参见图7，推力块30一端与触发斜槽28之间呈楔形配合,即推力块30端部设有斜切面，该斜切面与触发斜槽28之间相互斜面配合。

移料钩板17推动触发端271，触发斜槽28挤压推力块30，推力块30端部挤压对应支撑块23，第三磁吸件24与第四磁吸件25相互脱离。

另外，推力块30与移料钩板17之间连接有推力弹簧31，当触发端271未受到移料钩板17挤压时，推力弹簧31弹力驱动推力块30往移料钩板17内部移动。

实际使用状态：

（1）当需要对覆盖面较大且厚度变厚的原材料产生激光切割时，旋转电机7驱动对应的激光切割头5发生转动，该激光切割头5的发射端51与放置平面2之间的间距便可变大，另外的激光切割头5对该原材料即可进行正常激光切割；

（2）当需要对厚度非常厚的原材料进行激光切割时，旋转电机7驱动对应激光切割头5发生正向转动，与此同时，旋转电机7带动主动齿轮11旋转，主动齿轮11带动传动齿条81移动，传动齿条81依次带动过渡齿轮13、从动齿轮12进行转动，从动齿轮12带动另外的激光切割头5发生反向转动，直至两个激光切割头5的发射端51处于水平且相对位置上，将原材料直立在两个激光切割头5的发射端51之间，两个两个激光切割头5的发射端51同时发出激光，进而能对该原材料进行强力激光切割作用；

（3）也可通过升降电机151驱动升降齿轮152进行转动，升降齿轮152与升降齿面153啮合，整个激光切割头5便可发生竖直方向的升降，从而配合整个原材料的切割动作；

（4）在整个切割动作过程中，也可先将待切割的原材料放置于物料加工板20上，物料加工板20放置于支撑块23上，支撑块23上的第三磁吸件24与物料加工板20上第四磁吸件25相互磁吸，物料加工板20便可得到稳定放置；

（5）当物料加工板20上的原材料被加工完毕之后，激光切割头5发生转动，激光切割头5上的移料钩板17会穿过移料间隙22进入到物料加工板20的下方，移料钩板17会对触发端271产生挤压，触发条27发生移动，触发斜槽28能对推力块30产生挤压，推力块30克服推力弹簧31的弹力作用，推力块30对支撑块23产生挤压作用，物料加工板20能与支撑块23产生脱离，第三磁吸件24与第四磁吸件25相互脱离，升降驱动部15驱动激光切割头5发生升降动作与激光切割头5的旋转动作相互配合，能将移物料加工板20从物料放置槽19内稳定移出，转移架4能带动整个物料加工板20进行转移。

当然，以上只是本发明的典型实例，除此之外，本发明还可以有其它多种具体实施方式，凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求保护的范围之内。

Claims (6)

1.一种激光切割机，包括机架(1)、驱动机构(3)、转移架(4)，所述转移架(4)滑移连接于所述机架(1)，所述驱动机构(3)用于驱动转移架(4)进行移动，所述机架(1)上设有供待切割原材料放置的放置平面(2)，所述转移架(4)上设有至少两个激光切割头(5)，所述激光切割头(5)上设有发射端(51)，所述激光切割头(5)的发射端(51)向放置平面(2)一侧延伸且指向放置平面(2)一侧，其特征是：

所述转移架(4)上设有第一安装座(6)，所述第一安装座(6)上设有旋转电机(7)，所述激光切割头(5)连接于所述旋转电机(7)的输出端，所述旋转电机(7)用于驱动激光切割头(5)发生旋转，所述激光切割头(5)的旋转平面垂直于放置平面(2);

所述旋转电机(7)输出端上连接有升降台(14)，所述激光切割头(5)竖向滑移连接于升降台(14)上，所述激光切割头(5)上设有升降驱动部(15)，所述升降驱动部(15)用于驱动所述激光切割头(5)进行滑移;

所述激光切割头(5)背离发射端(51)的端部设有移料部(16)；

所述放置平面(2)上设有物料放置槽(19)，所述物料放置槽(19)内放置有物料加工板(20)，所述物料加工板(20)板边与所述物料放置槽(19)槽边之间留有移料间隙(22)，所述移料部(16)可穿过移料间隙(22)并钩抵于所述物料加工板(20)下板面;

所述移料部(16)包括移料钩板(17)，所述移料钩板(17)一端连接于激光切割头(5)背离发射端(51)的端部，所述移料钩板(17)另一端呈弯折设置并可用于钩抵所述物料加工板(20)下板面;

所述物料放置槽(19)内设有用于支撑物料加工板(20)的支撑块(23)，所述支撑块(23)上设有第三磁吸件(24)，所述移料钩板(17)靠近于支撑块(23)的板壁上设有第四磁吸件(25)，所述第三磁吸件(24)能与第四磁吸件(25)相互贴近并磁吸；

所述物料加工板(20)内设有触发滑槽(26)，所述触发滑槽(26)内滑移设有触发条(27)，所述触发滑槽(26)内安装有触发弹簧(29)，所述触发条(27)的端部贯穿于物料加工板(20)靠近于移料间隙(22)的侧壁，所述触发弹簧(29)推动触发条(27)端部突出于物料加工板(20)靠近于移料间隙(22)的侧壁且形成触发端(271)；

所述触发条(27)上设有触发斜槽(28)；

对应于第四磁吸件(25)的物料加工板(20)板壁上滑移连接有推力块(30)，所述推力块(30)一端与触发斜槽(28)之间呈楔形配合；

所述移料钩板(17)推动触发端(271)，所述触发斜槽(28)挤压推力块(30)，推力块(30)端部挤压对应支撑块(23)，第三磁吸件(24)与第四磁吸件(25)相互脱离。

2.根据权利要求1所述的一种激光切割机，其特征是：所述转移架(4)上设有动力传递组件(8)，所述转移架(4)上设有第二安装座(9)，所述第二安装座(9)上旋转连接有转动轴(10)，所述转动轴(10)一端连接有激光切割头(5)，所述旋转电机(7)通过动力传递组件(8)驱动所述转动轴(10)发生相向转动。

3.根据权利要求2所述的一种激光切割机，其特征是：所述动力传递组件(8)包括滑移连接于滑移架内的传动齿条(81)，所述旋转电机(7)输出轴上设有主动齿轮(11)，所述主动齿轮(11)与传动齿条(81)相啮合；

所述转动轴(10)背离激光切割头(5)的一端连接有从动齿轮(12)，所述从动齿轮(12)与传动齿条(81)之间设有过渡齿轮(13)，所述从动齿轮(12)、传动齿条(81)、过渡齿轮(13)三者依次啮合并传递动力。

4.根据权利要求1所述的一种激光切割机，其特征是：所述升降驱动部(15)包括安装于激光切割头(5)内的升降电机(151)，所述升降电机(151)的驱动端上安装有升降齿轮(152)，所述升降台(14)上设有升降齿面(153)，所述升降齿轮(152)与升降齿面(153)相互啮合并用于驱动所述激光切割头(5)进行上下升降。

5.根据权利要求1所述的一种激光切割机，其特征是：所述移料钩板(17)背离激光切割头(5)的端部设有第一磁吸件(18)，所述物料加工板(20)下板面上设有第二磁吸件(21)，所述第一磁吸件(18)能与第二磁吸件(21)相互磁吸。

6.根据权利要求1所述的一种激光切割机，其特征是：所述推力块(30)与所述移料钩板(17)之间连接有推力弹簧(31)，所述推力弹簧(31)弹力驱动推力块(30)往移料钩板(17)内部移动。

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