CN113828939A - 一种自动标识板材激光切割机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自动标识板材激光切割机，包括底座、三坐标行走部、激光头、喷涂装置、校紧复位装置和外罩框架，激光头设置在三坐标行走部上，三坐标行走部设置在底座上，其用于带动激光头在X轴、Y轴和Z轴运动，所述喷涂装置设置在激光头上，跟随其一起运动，所述校紧复位装置设置在底座上，且位于激光设备的初始位置上。本发明提供了一种能根据板材的材质的不同，在激光切割的同时对板材进行喷涂，使操作人员能通过颜色区分不同的板材，从而使一些废板也能有效利用，降低材料成本，且便于切割后板材的管理，提升工作效率，从而降低企业的生产成本。

Description

一种自动标识板材激光切割机

技术领域

本发明涉及激光切割机技术领域，尤其是一种自动标识板材激光切割机。

背景技术

在板材切割的工作中，激光切割机凭借其高效的切割效率和精准的切割效果，越来越受工厂的欢迎，普及率也越来越高，在现实企业使用激光切割机的过程中板材的切割环境十分复杂，往往在切割完一种板材后，马上要切割另一种板材，且其切割下来的废料往往有很多是可以回收利用的，但是由于不同板材交替切割，其落入到废料盒内的废料的材料种类繁多，不能进行有效的分辨，从而只能对这些废料进行报废处理，使得材料利用率低，企业的生产成本升高。

发明内容

本发明针对现有技术中的不足，提供了一种自动标识板材激光切割机。

为解决上述技术问题，本发明通过下述技术方案得以解决：一种自动标识板材激光切割机，包括底座、三坐标行走部、激光头、喷涂装置、校紧复位装置和外罩框架，激光头设置在三坐标行走部上，三坐标行走部设置在底座上，其用于带动激光头在X轴、Y轴和Z轴运动，所述喷涂装置设置在激光头上，跟随其一起运动，所述校紧复位装置设置在底座上，且位于激光设备的初始位置上。

所述喷涂装置包括针筒装置和染料管，所述外罩框架上设置有喷射口和控制装置，所述针筒装置包括活塞块、针筒、出料口针筒弹性件和滑动压触块，所述针筒内装有染料，所述活塞块和滑动压触块均滑动设置在针筒内，且两者之间设置有针筒弹性件，且活塞块前端压触到针筒内的染料，所述喷射口设置在外罩框架底端，所述喷射口内设置有喷射通道，所述控制装置设置在喷射口内，其用于控制喷射通道的畅通，所述染料管将控制喷射通道与针筒装置上的出料口连接。

其有益效果在于，在滑动压触块向前推动后，激光头在开始工作后，控制装置能通过控制喷射通道的畅通，来实现对板材的喷涂。

外罩框架内设置有双金属片，所述控制装置包括阻断滑块、阻断弹性件和阻断滑道，所述阻断滑块滑动设置在阻断滑道内，将喷射通道隔断，所述阻断滑块上设置贯穿通孔和压触杆，压触杆位于双金属片旁边，双金属片在受热形变时能压触到压触杆，推动阻断滑块滑动，使贯穿通孔与喷射通道连通。

其有益效果在于，在激光开始工作时就能产生热量，通过产生的热量控制双金属片形变，来控制喷射通道的通畅，在停止工作后，热量消失，双金属片复原，喷射通道闭合，实现自动控制。

上述方案中，优选的，还包括增压装置和锁定装置，针筒装置还包括针筒衍生板，所述增压装置包括第一导轮、第二导轮、收线轮、导线板和拉线，所述拉线一端连接在滑动压触块的内面上，其另一端绕过第一导轮和第二导轮，穿过导线板设置在收线轮上，所述收线轮转动设置在针筒衍生板上，其收线轮转动，收紧拉线，从而使滑动压触块向内滑动，压缩针筒弹性件，给活塞块施加压力。

其有益效果在于，通过转动收线轮实现对活塞块施加压力或减去压力。

上述方案中，优选的，所述第一导轮位于活塞块初始位置处，即针筒弹性件处于放松状态，第二导轮位于针筒上，所述第一导轮、第二导轮和拉线左右各设置有一套。

其有益效果在于，使滑动压触块平稳滑动。

上述方案中，优选的，所述收线轮下底面与针筒衍生板存在间隙，所述收线轮下底面绕圆心均匀设置有多个锁定齿，所述收线轮下方设置有锁定装置，锁定装置包括有滑动柱销、锁定弹性件和滑销轨道，所述滑销轨道设置在针筒衍生板上，所述滑动柱销滑动设置在滑销轨道内，所述锁定弹性件顶触在滑动柱销和滑销轨道内壁上，所述滑动柱销顶端位于两个锁定齿的间隙内，其于锁定齿的侧壁顶触，用于锁定收线轮，锁定齿外边与收线轮外边持平，其长度小于收线轮的半径与滑动柱销的直径差，所述滑动柱销向内滑动，其与锁定齿脱离接触，从而解锁锁定。

其有益效果在于，能锁定收线轮，从而锁定滑动压触块的位置，使活塞块持续受到压力。

上述方案中，优选的，所述收线轮上方设置有收线齿轮，校紧复位装置包括电动推杆和组合板，所述组合板设置在电动推杆的伸出杆上，其可根据需求带动组合板前后伸缩，所述组合板包括有收线齿条和解锁板，在电动推杆向前推出的时候，激光头在回复和离开初始位置时，解锁板能顶触到滑动柱销，使其向内滑动，收线齿条能与收线齿轮啮合。

其有益效果在于，在激光头出发开始工作时，能先解锁，再带动收线齿轮转动，从而带动收线轮转动，使活塞块持续受到压力，在其脱离接触后，滑动柱销能锁定收线轮，使使活塞块持续受到压力，在回复时，能先解锁，再带动收线齿轮反向转动，从而带动收线轮反向转动，使收线轮恢复到初始状态，活塞块不再受到压力，自动复位。

上述方案中，优选的，所述活塞块的直径大于滑动压触块的直径，且其滑动孔也适应性设置。

上述方案中，优选的，所述喷涂装置和校紧复位装置设置有多组，且在针筒内装有不同颜色的染料，所述外罩框架上均匀设置至少组喷射口和控制装置，且每组喷涂装置内的染料管与所有的喷射口均连通。

其有益效果在于，能让不同种类的板喷涂不同颜色的染料，同种材料的板喷涂同种颜色的染料，便于识别。

本发明的有益效果是：本发明提供了一种能根据板材的材质的不同，在激光切割的同时对板材进行喷涂，使操作人员能通过颜色区分不同的板材，从而使一些废板也能有效利用，降低材料成本，且便于切割后板材的管理，提升工作效率，从而降低企业的生产成本。

附图说明

图1为本发明示意图。

图2为本发明剖视图。

图3为本发明部分示意图。

图4为本发明清洁装置示意图。

图5为本发明喷涂装置和校紧复位装置组合示意图。

图6为本发明喷涂装置示意图。

图7为本发明喷涂装置内部零件示意图。

图8为本发明喷涂装置部分剖视图。

图9为本发明涂装置局部剖视图。

图10为本发明校紧复位装置示意图。

图11为本发明喷涂装置反向内部零件示意图。

图12为本发明防光污染装置示意图。

图13为本发明防光污染装置剖视图。

图14为本发明防光污染装置局部放大图。

具体实施方式

实施例1：

下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述：参见图1、图5-图11，

一种自动标识板材激光切割机，包括底座1、三坐标行走部2、激光头3、喷涂装置7、校紧复位装置8和外罩框架61，所述激光头3设置在三坐标行走部2上，三坐标行走部2设置在底座1上，其用于带动激光头3在X轴、Y轴和Z轴运动，所述外罩框架61设置在激光头3的底部，且其在切割时与板材表面接触，所述喷涂装置7包括针筒装置71、染料管74、增压装置72和锁定装置73，所述外罩框架61上设置有喷射口75和控制装置76。

所述针筒装置71包括活塞块711、针筒712、针筒弹性件714、滑动压触块715和针筒衍生板718，所述针筒712内装有染料，所述针筒装置71通过针筒712设置在激光头3的侧面，且设置有多组针筒装置71，所述针筒712内部开设有活塞孔717和压触块孔716，且活塞孔717的直径大于压触块孔716的直径，所述活塞块711滑动设置在活塞孔717内，且活塞孔717底部开设有出料口713，所述活塞块711与出料口713之间盛放有染料，所述活塞块711背面顶触有针筒弹性件714，针筒弹性件714的另一端顶触有滑动压触块715，且其限位滑动设置在压触块孔716内。

其中在初始状态时，即针筒712内装满染料，活塞块711压触在活塞孔717和压触块孔716的交界面上，此时针筒弹性件714处于放松状态，不受到压触。

所述喷射口75设置在外罩框架61底部，且其内部设置有喷射通道751，所述喷射通道751通过染料管74与出料口713连通，所述喷射通道751上设置有控制装置76，所述控制装置76包括阻断滑块761、阻断弹性件762和阻断滑道763，所述阻断滑块761滑动设置在阻断滑道763内，且阻断滑道763经过喷射口75的喷射通道751，所述阻断滑块761中间位置设置有贯穿通孔765，向外衍生设置有压触杆764，所述外罩框架61内设置有双金属片63，在温度超过设定值时，双金属片63变形压触到压触杆764，使阻断滑块761向内滑动，贯穿通孔765与喷射通道751连通，染料可以通过喷射通道751作用在板材上。

其中在激光开始工作时，双金属片63变形，压触在压触杆764上，使阻断滑块761向内滑动，贯穿通孔765与喷射通道751连通，此时滑动压触块715向前滑动，压缩针筒弹性件714，使其将弹力作用在活塞块711上，使得活塞块711向前推动，将针筒712内的染料通过染料管74进入到喷射口75，由于此时喷射口75 内部的喷射通道751畅通，因此染料可以通过喷射通道751作用在板材上。

所述增压装置72包括第一导轮721、第二导轮722、收线轮723、导线板725和拉线726，所述针筒712内开设有拉线安装孔719，所述第一导轮721设置在拉线安装孔719内，且位于活塞孔717和压触块孔716的交界面旁边，所述第二导轮722、导线板725和收线轮723设置在针筒衍生板718上，所述拉线726一端连接在滑动压触块715的内面上，其另一端绕过第一导轮721和第二导轮722，穿过导线板725设置在收线轮723上，所述第一导轮721、第二导轮722和拉线726左右各设置有一套。

其中转动收线轮723，能将拉线726收紧，从而带动滑动压触块715向活塞块711方向滑动，从而压缩针筒弹性件714，使其将弹力作用在活塞块711上，且左右均设置有拉线726，使滑动压触块715能平稳向前滑动。

所述收线轮723下底面绕圆心均匀设置有多个锁定齿727，其上方设置有收线齿轮724，所述锁定装置73包括有滑动柱销731、锁定弹性件732和滑销轨道733，滑销轨道733设置在针筒衍生板715上，且位于收线轮723的正下方，

所述滑动柱销731滑动设置在滑销轨道733内，所述锁定弹性件732滑动设置在滑销轨道733内，且其两端顶触在滑动柱销731上和滑销轨道733内壁上，

所述滑动柱销731的顶端高于锁定齿727的下平面，其顶触在锁定齿727的侧壁上，所述两个锁定齿727的间隙大于滑动柱销731的直径，锁定齿727外边与收线轮723外边持平，其长度小于收线轮723的半径与滑动柱销731的直径差。

其中在初始状态下时，滑动柱销731在锁定弹性件732的作用下位于锁定齿727的旋转范围内，因此顶触在锁定齿727的侧壁上，从而锁定收线轮723，使其不能发生转动，当滑动柱销731受到向内的压触力时，向内滑动，使其离开锁定齿727的旋转范围，其与锁定齿727脱离接触，此时收线轮723处于解锁状态，收线轮723可以发生转动。

所述校紧复位装置8设置在底座1上且设置的数量与针筒装置71的数量相同，且位于激光设备的初始位置上，其包括电动推杆81和组合板82，所述组合板82设置在电动推杆81的伸出杆上，所述组合板82包括有收线齿条821和解锁板822，所述电动推杆81可根据需求进行伸出和缩回，在电动推杆81向前推出的时，激光头3在回复和离开初始位置时，解锁板822能顶触到滑动柱销731，使其向内滑动，收线齿条821能与收线齿轮724啮合。

所述喷涂装置7和校紧复位装置8设置有多组，所述外罩框架61上均匀设置有至少4组喷射口75和控制装置76，且每组喷涂装置7内的染料管74与所有的喷射口75均连通。所述多组针筒装置71内装有不同颜色的染料。

其中激光头3在回复到初始状态后，操作人员根据把板材的属性输入到激光设备内后，激光设备根据板材的属性，控制电动推杆81向前推出，此时激光设备开始工作，三坐标行走部2控制激光头3向前滑动，此时解锁板822顶触到锁定装置73上的滑动柱销731，使其向内滑动，解锁收线轮723，在解锁的同时收线齿条821与收线齿轮724啮合，此时激光头3向前滑动继续向前滑动，从而带动收线齿轮724转动，收线齿轮724转动带动收线轮723转动，从而将拉线726收紧，从而带动滑动压触块715向活塞块711方向滑动，从而压缩针筒弹性件714，使其将弹力作用在活塞块711上，使得活塞块711上有压力。

在激光头3工作完成后，回复到初始位置时，三坐标行走部2控制激光头3向后滑动，此时解锁板822顶触到锁定装置73上的滑动柱销731，使其向内滑动，解锁收线轮723，在解锁的同时收线齿条821与收线齿轮724啮合，此时激光头3向前滑动继续向后滑动，从而带动收线齿轮724逆向转动，拉线726放松，使得滑动压触块715向前的压力拉力消失，滑动压触块715在针筒弹性件714作用下恢复到初始状态，从而使活塞块711上的压力消失。

其工作原理或使用方法如下：

激光切割机在结束工作后，均回复到初始位置，在新的切割任务开始时，操作人员将板材的属性输入到激光设备内后，激光设备根据板材的属性，控制相应电动推杆81向前推出，此时激光设备开始工作，三坐标行走部2控制激光头3向前滑动，解锁板822顶触到锁定装置73上的滑动柱销731，使其向内滑动，从而解锁收线轮723，在解锁收线轮723的同时，收线齿条821与收线齿轮724啮合，此时激光头3向前滑动继续向前滑动，从而带动收线齿轮724转动，收线齿轮724转动带动收线轮723转动，从而将拉线726收紧，从而带动滑动压触块715向活塞块711方向滑动，从而压缩针筒弹性件714，使其将弹力作用在活塞块711上，使得活塞块711上有压力。

此时激光设备运行到工作区域，开始正常工作，所述外罩框架61底部顶触到板材，激光工作产生大量的热量，其热量传导到外罩框架61内的双金属片63上，双金属片63变形，压触在压触杆764上，使阻断滑块761向内滑动，贯穿通孔765与喷射通道751连通，此时由于活塞块711上有压力，因此在喷射通道751连通后，将针筒712内的染料通过染料管74进入到喷射口75，染料通过喷射通道751作用在板材上，由于喷射口75设置有多组，因此无论激光头3如何行走，均能在被割板和留下板上喷涂有染料，且不同的板材对应的颜色不同，因此同一种材料的板材不论是废板还是需要的板均喷涂有同种颜色，使得板材的材质属性变得可以根据颜色识别。

在激光切割完成后，激光头3上升，外罩框架61上的温度降低，双金属片63恢复到初始状态，对压触杆764的压触消失，阻断滑块761在阻断弹性件762的作用下，向前推出，因此喷射通道751与穿通孔765错位，使得喷射通道751不再贯通，染料不再喷出，从而实现只有在激光在进行切割工作的时候才对板材进行喷涂颜色。

在激光切割完成后，回复到初始位置时，三坐标行走部2控制激光头3向后滑动，此时解锁板822顶触到锁定装置73上的滑动柱销731，使其向内滑动，解锁收线轮723，在解锁的同时收线齿条821与收线齿轮724啮合，此时激光头3向前滑动继续向后滑动，从而带动收线齿轮724逆向转动，拉线726放松，使得滑动压触块715向前的压力拉力消失，滑动压触块715在针筒弹性件714作用下恢复到初始状态，从而使活塞块711上的压力消失。

在激光头完全静止后，电动推杆81向后缩回。

实施例2：

下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述：参见图1-图14，

一种自动标识板材激光切割机，包括底座1、三坐标行走部2、激光头3、承载部4、压紧装置5、防光污染装置6、喷涂装置7、校紧复位装置8、外罩框架61，激光头3设置在三坐标行走部2上，三坐标行走部2设置在底座1上，其用于带动激光头3在X轴、Y轴和Z轴运动，防光污染装置6设置在激光头3上，用于遮挡激光工作时产生的强光，所述喷涂装置7设置在激光头3上，校紧复位装置8设置在底座1上，且喷涂装置7与校紧复位装置8配合设置。

所述防光污染装置6其包括外罩框架61、储液囊62、双金属片63、双层透明遮挡件64、滚动钢珠66和弹性套管65，所述弹性套管65为不透明橡胶弹性波纹管设计，其可以受到压力可以压缩，在压力消失时，自动复位，其一端设置在激光头3底端的平面上，另一端上设置有外罩框架61，所述外罩框架61为圆柱套管设计，其侧面开设有至少一个框架槽口611，且侧壁内开设有多个腔体612，每个框架槽口611上设置有双层透明遮挡件64，所述双层透明遮挡件64中间设置有间隙，且所述双层透明遮挡件64之间的间隙底部都互相连通，储液囊62设置在腔体612内，且其与双层透明遮挡件64中间的间隙贯通，其内部设置有低透光率的溶液，所述储液囊62为弹性材料设计，受到压力变形，使内部空间减小，内部的低透光率的溶液进入到双层透明遮挡件64中间的间隙内，在压力消失时，储液囊62能自动复原，低透光率的溶液返回到储液囊62内，在腔体612底面上设置有双金属片63，且位于储液囊62侧面，在温度达到一个定值时，双金属片63能发生弯曲变形，从而挤压储液囊62，在温度低于这一定值时，又能自动复位，所述外罩框架61底端滚动设置有滚动钢珠66，且外罩框架61为导热材料设计，初始状态下滚动钢珠66的最低点低于激光头3的最低点。

其中在激光开始对刀时，因为激光没有工作，因此没有热量产生，双金属片63发生形变，因此双层透明遮挡件64为透明装，其操作人员的视线能很好透过双层透明遮挡件64观察激光头所处的位置。

在激光设备开始工作时，激光头3下降一定的高度，此时其底部的外罩框架61上的滚动钢珠66顶触在板材上，使其与板材之间没有缝隙，激光切割板材实则为将光聚焦点上，然后将此点上的板材熔化，因此会产生大量的热量，而此时滚动钢珠66顶触在被熔化板材的周围，因此能很好收集板材上的热量将其传递给外罩框架61，使其内部的双金属片63发生变形，从而压触储液囊62，使储液囊62发生形变，其内部的空间减小，内部的低透光率的溶液挤压进入到双层透明遮挡件64中间的间隙内，从而使得双层透明遮挡件64变得不透明，将内部激光产生的强光遮挡起来，不让其透过。

在激光作业完成之后，激光头向上抬起，滚动钢珠66与板材的表面脱离接触，板材上的热量不在传导给滚动钢珠66，因此外罩框架61的温度迅速降低，双金属片63恢复到初始状态，使之其与储液囊62的压触消失，储液囊62恢复到初始状态，内部空间也恢复到初始状态，位于双层透明遮挡件64中间的间隙内的低透光率的溶液返回到储液囊62内，从而使得双层透明遮挡件64重新恢复到透明状态。

所述喷涂装置7包括针筒装置71、染料管74、增压装置72和锁定装置73，所述外罩框架61上设置有喷射口75和控制装置76，所述针筒装置71包括活塞块711、针筒712、针筒弹性件714、滑动压触块715和针筒衍生板718，所述针筒712内装有染料，所述针筒装置71通过针筒712设置在激光头3的侧面，且设置有多组针筒装置71，所述针筒712内部开设有活塞孔717和压触块孔716，且活塞孔717的直径大于压触块孔716的直径，所述活塞块711滑动设置在活塞孔717内，且活塞孔717底部开设有出料口713，所述活塞块711与出料口713之间盛放有染料，所述活塞块711背面顶触有针筒弹性件714，针筒弹性件714的另一端顶触有滑动压触块715，且其限位滑动设置在压触块孔716内。

其中在初始状态时，即针筒712内装满染料，活塞块711压触在活塞孔717和压触块孔716的交界面上，此时针筒弹性件714处于放松状态，不受到压触。

所述喷射口75设置在外罩框架61底部，且其内部设置有喷射通道751，所述喷射通道751最低点高于滚动钢珠66最低点，使喷射通道751不会直接触碰到板材，所述喷射通道751通过染料管74与出料口713连通，所述喷射通道751上设置有控制装置76，所述控制装置76包括阻断滑块761、阻断弹性件762和阻断滑道763，所述阻断滑块761滑动设置在阻断滑道763内，且阻断滑道763经过喷射口75的喷射通道751，所述阻断滑块761中间位置设置有贯穿通孔765，向外衍生设置有压触杆764，由于外罩框架61内设置有双金属片63，在温度超过设定值时，双金属片63变形在压触到储液囊62的同时能压触到压触杆764，

使阻断滑块761向内滑动，贯穿通孔765与喷射通道751连通，染料可以通过喷射通道751作用在板材上。

其中在激光开始工作时，温度升高，双金属片63变形，压触在压触杆764上，使阻断滑块761向内滑动，贯穿通孔765与喷射通道751连通，此时滑动压触块715向前滑动，压缩针筒弹性件714，使其将弹力作用在活塞块711上，使得活塞块711向前推动，将针筒712内的染料通过染料管74进入到喷射口75，由于此时喷射口75 内部的喷射通道751畅通，因此染料可以通过喷射通道751作用在板材上。

所述增压装置72包括第一导轮721、第二导轮722、收线轮723、导线板725和拉线726，所述针筒712内开设有拉线安装孔719，所述第一导轮721设置在拉线安装孔719内，且位于活塞孔717和压触块孔716的交界面旁边，所述第二导轮722、导线板725和收线轮723设置在针筒衍生板718上，所述拉线726一端连接在滑动压触块715的内面上，其另一端绕过第一导轮721和第二导轮722，穿过导线板725设置在收线轮723上，所述第一导轮721、第二导轮722和拉线726左右各设置有一套。

其中转动收线轮723，能将拉线726收紧，从而带动滑动压触块715向活塞块711方向滑动，从而压缩针筒弹性件714，使其将弹力作用在活塞块711上，且左右均设置有拉线726，使滑动压触块715能平稳向前滑动。

所述收线轮723下底面绕圆心均匀设置有多个锁定齿727，其上方设置有收线齿轮724，所述锁定装置73包括有滑动柱销731、锁定弹性件732和滑销轨道733，滑销轨道733设置在针筒衍生板715上，且位于收线轮723的正下方，

所述滑动柱销731滑动设置在滑销轨道733内，所述锁定弹性件732滑动设置在滑销轨道733内，且其两端顶触在滑动柱销731上和滑销轨道733内壁上，

所述滑动柱销731的顶端高于锁定齿727的下平面，其顶触在锁定齿727的侧壁上，所述两个锁定齿727的间隙大于滑动柱销731的直径，锁定齿727外边与收线轮723外边持平，其长度小于收线轮723的半径与滑动柱销731的直径差。

其中在初始状态下时，滑动柱销731在锁定弹性件732的作用下位于锁定齿727的旋转范围内，因此顶触在锁定齿727的侧壁上，从而锁定收线轮723，使其不能发生转动，当滑动柱销731受到向内的压触力时，向内滑动，使其离开锁定齿727的旋转范围，其与锁定齿727脱离接触，此时收线轮723处于解锁状态，收线轮723可以发生转动。

所述校紧复位装置8设置在底座1上且设置的数量与针筒装置71的数量相同，且位于激光设备的初始位置上，其包括电动推杆81和组合板82，所述组合板82设置在电动推杆81的伸出杆上，所述组合板82包括有收线齿条821和解锁板822，所述电动推杆81可根据需求进行伸出和缩回，在电动推杆81向前推出的时，激光头3在回复和离开初始位置时，解锁板822能顶触到滑动柱销731，使其向内滑动，收线齿条821能与收线齿轮724啮合。

所述喷涂装置7和校紧复位装置8设置有多组，所述外罩框架61上均匀设置有至少4组喷射口75和控制装置76，且每组喷涂装置7内的染料管74与所有的喷射口75均连通。所述多组针筒装置71内装有不同颜色的染料。

其中激光头3在回复到初始状态后，操作人员根据把板材的属性输入到激光设备内后，激光设备根据板材的属性，控制电动推杆81向前推出，此时激光设备开始工作，三坐标行走部2控制激光头3向前滑动，此时解锁板822顶触到锁定装置73上的滑动柱销731，使其向内滑动，解锁收线轮723，在解锁的同时收线齿条821与收线齿轮724啮合，此时激光头3向前滑动继续向前滑动，从而带动收线齿轮724转动，收线齿轮724转动带动收线轮723转动，从而将拉线726收紧，从而带动滑动压触块715向活塞块711方向滑动，从而压缩针筒弹性件714，使其将弹力作用在活塞块711上，使得活塞块711上有压力。

在激光头3工作完成后，回复到初始位置时，三坐标行走部2控制激光头3向后滑动，此时解锁板822顶触到锁定装置73上的滑动柱销731，使其向内滑动，解锁收线轮723，在解锁的同时收线齿条821与收线齿轮724啮合，此时激光头3向前滑动继续向后滑动，从而带动收线齿轮724逆向转动，拉线726放松，使得滑动压触块715向前的压力拉力消失，滑动压触块715在针筒弹性件714作用下恢复到初始状态，从而使活塞块711上的压力消失。

所述三坐标行走部2包括行走架21、移动齿条22、行走齿轮23和驱动电机24，所述移动齿条22设置在行走架21上，所述驱动电机24设置在行走架21上，所述行走齿轮23设置在驱动电机24上，所述底座1包括有固定齿条11、导轨12和边框14，所述固定齿条11设置在边框13的左右两边，且在固定齿条11内侧设置有防尘板13，所述防尘板13上开设有长槽孔131，在一侧的固定齿条11外侧设置有导轨12，所述行走架21滑动设置在导轨12上，所述行走齿轮23与固定齿条11啮合。

其中在驱动电机24启动之后，带动行走齿轮23转动，由于其与固定齿条11啮合，因此行走齿轮23转动，带动整个三坐标行走部2在导轨12上滑动。

所述承载部4包括滚轮41、滚轮齿轮42、导向座43、第一弹性件44、导向杆47、限位座45、清洁装置46，所述底座1的边框14两侧设置有多个限位座45，且位于固定齿条11与防尘板13之间，两侧的限位座45上均通过导向杆47连接起来，每两个限位座45中间设置有一个导向座43，且所述滑动座43滑动设置在导向杆47上，且导向座43的左右两边均设置有第一弹性件44，其两端分别顶触在导向座43上和限位座45上，且其滑动设置在导向杆47上，所述滚轮41中心线上转动设置有滚轮轴411，其通过滚轮轴411转动设置在导向座43的前后方向上，使其与导向杆47相互垂直，所述滚轮轴411的两端均设置有滚轮齿轮42，其与固定齿条11啮合连接，且三坐标行走部2在前后滑动时，其上的移动齿条22能与滚动齿轮42啮合，所述固定齿条11的宽度大于滚轮齿轮42和行走齿轮加起来的厚度，使得两者能同时啮合在固定齿条上，且两者互不干涉，导向座43向前或向后能移动的距离大于滚轮41的直径，所述移动齿条22的长度小于导向座43向前或向后能移动的距离，且大于滚轮41的直径，且前后对称设置在行走架21上，所述激光头3也前后对称设置在行走架21上。

其中在激光开始工作时，驱动电机24带动整个三坐标行走部2在导轨12上滑动，在激光头3即将位于滚轮41上方之前，三坐标行走部2上的移动齿条22提前与滚动齿轮42啮合，此时三坐标行走部2继续向后滑动，从而使得移动齿条22带动滚动齿轮42转动，由于滚动齿轮42下方与固定齿条11啮合，因此滚动齿轮42转动，使其带动滚轮41也向后滑动，从而使滚轮41离开激光头11的正下方，使得激光在切割板材时，产生的熔渣不会溅射在滚轮上，进而也就不会粘附有熔渣。

由于滚轮41转动设置在滚轮轴411上，且滚动齿轮42为设置在滚动轴411上，因此在移动齿条22带动一侧的滚动齿轮42转动的时候，其带动的是整根滚轮轴411转动，因此其另一侧的滚动齿轮42也发生转动，因此滚轮41的两端同时移动，从而滚轮41能平稳的移动。

当三坐标行走部2离开此滚轮41所在的区域时，导向座43在第一弹性件44的作用下，恢复到初始位置。

所述清洁装置46包括凤琴气囊461、滑动塞头462、喷气口463和固定板464，所述凤琴气囊461一端设置在导向座43上，另一端设置在固定板464上，所述固定板464设置在底座1上，所述固定板464上开设有进风口465，且与凤琴气囊461内部贯通，所述滑动塞头462滑动设置在进风口465上，所述喷气口463设置在导向座43上，且与凤琴气囊461内部贯通，所述喷气口463通过长槽孔131，对准固定齿条11，所述滑动塞头462包括有滑动杆4621、圆锥堵头4622和限位块4623，其通过滑动杆4621滑动设置在进风口465上，所述圆锥堵头4622的底面直径大于进风口465的直径，且设置在滑动杆4621的一端，且其位于凤琴气囊461内部，所述限位块4623设置在滑动杆4621的另一端，且其不能全完堵住进风口465，且滑动杆4621位两边铣平设计，便于外部空气能进入到凤琴气囊461内部。

其中移动齿条22带动滚动齿轮42向前转动时，滚轮轴411带动导向座43向前移动，带动凤琴气囊461拉长，使其内部空间增大，此时内部气压减小，因此在气压的作用下滑动塞头462向内滑动，使外部与凤琴气囊461内部连通，外部的空气进入到凤琴气囊461内部，移动齿条22与滚动齿轮42脱离啮合后，导向座43失去向前的作用力，因此在第一弹性件44的作用下回复到初始位置，使得导向座43向后移动，从而带动凤琴气囊461压缩，使其内部空间减小，因此内部气压增大，推动滑动塞头462向外滑动，使其堵住进风口，在空间在持续减小，内部气压持续增大，使其内部气压从喷气口463处喷出，作用在固定齿条11上，清理固定齿条11上的粉尘及微小颗粒。

在移动齿条22带动滚动齿轮42向后转动时，滚轮轴411带动导向座43向后移动，带动凤琴气囊461压缩，使其内部空间减小，因此内部气压增大，推动滑动塞头462向外滑动，使其堵住进风口，在空间在持续减小，内部气压持续增大，使其内部气压从喷气口463处喷出，作用在固定齿条11上，清理固定齿条11上的粉尘及微小颗粒，移动齿条22与滚动齿轮42脱离啮合后，导向座43失去向后的作用力，因此在第一弹性件44的作用下回复到初始位置，带动导向座43向前移动，带动凤琴气囊461拉长，使其内部空间增大，此时内部气压减小，因此在气压的作用下滑动塞头462向内滑动，使外部与凤琴气囊461内部连通，外部的空气进入到凤琴气囊461内部。

其工作原理或使用方法如下：

在激光开始工作时，操作人员将板材的属性输入到激光设备内后，激光设备根据板材的属性，控制相应电动推杆81向前推出，此时激光设备开始工作，三坐标行走部2控制激光头3向前滑动，解锁板822顶触到锁定装置73上的滑动柱销731，使其向内滑动，从而解锁收线轮723，在解锁收线轮723的同时，收线齿条821与收线齿轮724啮合，此时激光头3向前滑动继续向前滑动，从而带动收线齿轮724转动，收线齿轮724转动带动收线轮723转动，从而将拉线726收紧，从而带动滑动压触块715向活塞块711方向滑动，从而压缩针筒弹性件714，使其将弹力作用在活塞块711上，使得活塞块711上有压力。

在激光开始工作时，驱动电机24带动整个三坐标行走部2在导轨12上滑动，在激光头3即将位于滚轮41上方之前，三坐标行走部2上的移动齿条22提前与滚动齿轮42啮合，此时三坐标行走部2继续向后滑动，从而使得移动齿条22带动滚动齿轮42转动，由于滚动齿轮42下方与固定齿条11啮合，因此滚动齿轮42转动，使其带动滚轮41也向后滑动，从而使滚轮41离开激光头11的正下方，使得激光在切割板材时，产生的熔渣不会溅射在滚轮上，进而也就不会粘附有熔渣。

由于滚轮41转动设置在滚轮轴411上，且滚动齿轮42为设置在滚动轴411上，因此在移动齿条22带动一侧的滚动齿轮42转动的时候，其带动的是整根滚轮轴411转动，因此其另一侧的滚动齿轮42也发生转动，因此滚轮41的两端同时移动，从而滚轮41能平稳的移动。

当三坐标行走部2离开此滚轮41所在的区域时，导向座43在第一弹性件44的作用下，恢复到初始位置。

移动齿条22带动滚动齿轮42向前转动时，滚轮轴411带动导向座43向前移动，带动凤琴气囊461拉长，使其内部空间增大，此时内部气压减小，因此在气压的作用下滑动塞头462向内滑动，使外部与凤琴气囊461内部连通，外部的空气进入到凤琴气囊461内部，移动齿条22与滚动齿轮42脱离啮合后，导向座43失去向前的作用力，因此在第一弹性件44的作用下回复到初始位置，使得导向座43向后移动，从而带动凤琴气囊461压缩，使其内部空间减小，因此内部气压增大，推动滑动塞头462向外滑动，使其堵住进风口，在空间在持续减小，内部气压持续增大，使其内部气压从喷气口463处喷出，作用在固定齿条11上，清理固定齿条11上的粉尘及微小颗粒。

在移动齿条22带动滚动齿轮42向后转动时，滚轮轴411带动导向座43向后移动，带动凤琴气囊461压缩，使其内部空间减小，因此内部气压增大，推动滑动塞头462向外滑动，使其堵住进风口，在空间在持续减小，内部气压持续增大，使其内部气压从喷气口463处喷出，作用在固定齿条11上，清理固定齿条11上的粉尘及微小颗粒，移动齿条22与滚动齿轮42脱离啮合后，导向座43失去向后的作用力，因此在第一弹性件44的作用下回复到初始位置，带动导向座43向前移动，带动凤琴气囊461拉长，使其内部空间增大，此时内部气压减小，因此在气压的作用下滑动塞头462向内滑动，使外部与凤琴气囊461内部连通，外部的空气进入到凤琴气囊461内部。

在激光开始对刀时，因为激光没有工作，因此没有热量产生，双金属片63发生形变，因此双层透明遮挡件64为透明装，其操作人员的视线能很好透过双层透明遮挡件64观察激光头所处的位置。

在激光设备开始工作时，激光头3下降一定的高度，此时其底部的外罩框架61上的滚动钢珠66顶触在板材上，使其与板材之间没有缝隙，激光切割板材实则为将光聚焦点上，然后将此点上的板材熔化，因此会产生大量的热量，而此时滚动钢珠66顶触在被熔化板材的周围，因此能很好收集板材上的热量将其传递给外罩框架61，使其内部的双金属片63发生变形，从而压触储液囊62，使储液囊62发生形变，其内部的空间减小，内部的低透光率的溶液挤压进入到双层透明遮挡件64中间的间隙内，从而使得双层透明遮挡件64变得不透明，将内部激光产生的强光遮挡起来，不让其透过。

由于双金属片63变形，其压触在储液囊62的同时压触在压触杆764上，使阻断滑块761向内滑动，贯穿通孔765与喷射通道751连通，此时由于活塞块711上有压力，因此在喷射通道751连通后，将针筒712内的染料通过染料管74进入到喷射口75，染料通过喷射通道751作用在板材上，由于喷射口75设置有多组，因此无论激光头3如何行走，均能在被割板和留下板上喷涂有染料，且不同的板材对应的颜色不同，因此同一种材料的板材不论是废板还是需要的板均喷涂有同种颜色，使得板材的材质属性变得可以根据颜色识别。

在激光作业完成之后，激光头向上抬起，滚动钢珠66与板材的表面脱离接触，板材上的热量不在传导给滚动钢珠66，因此外罩框架61的温度迅速降低，双金属片63恢复到初始状态，使之其与储液囊62的压触消失，储液囊62恢复到初始状态，内部空间也恢复到初始状态，位于双层透明遮挡件64中间的间隙内的低透光率的溶液返回到储液囊62内，从而使得双层透明遮挡件64重新恢复到透明状态。

此时双金属片63已经恢复到初始状态，对压触杆764的压触消失，阻断滑块761在阻断弹性件762的作用下，向前推出，因此喷射通道751与穿通孔765错位，使得喷射通道751不再贯通，染料不再喷出，从而实现只有在激光在进行切割工作的时候才对板材进行喷涂颜色。

在激光切割完成后，回复到初始位置时，三坐标行走部2控制激光头3向后滑动，此时解锁板822顶触到锁定装置73上的滑动柱销731，使其向内滑动，解锁收线轮723，在解锁的同时收线齿条821与收线齿轮724啮合，此时激光头3向前滑动继续向后滑动，从而带动收线齿轮724逆向转动，拉线726放松，使得滑动压触块715向前的压力拉力消失，滑动压触块715在针筒弹性件714作用下恢复到初始状态，从而使活塞块711上的压力消失。

在激光头完全静止后，电动推杆81向后缩回。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (8)

1.一种自动标识板材激光切割机，包括底座（1）、三坐标行走部（2）和激光头（3），激光头（3）设置在三坐标行走部（2）上，三坐标行走部（2）设置在底座（1）上，其用于带动激光头（3）在X轴、Y轴和Z轴运动，其特征在于：还包括喷涂装置（7）、校紧复位装置（8）和外罩框架（61），所述喷涂装置（7）设置在激光头（3）上，跟随其一起运动，所述校紧复位装置（8）设置在底座（1）上，且位于激光设备的初始位置上；

所述喷涂装置（7）包括针筒装置（71）和染料管（74），所述外罩框架（61）上设置有喷射口（75）和控制装置（76），所述针筒装置（71）包括活塞块（711）、针筒（712）、出料口（713）针筒弹性件（714）和滑动压触块（715），所述针筒（712）内装有染料，所述活塞块（711）和滑动压触块（715）均滑动设置在针筒（712）内，且两者之间设置有针筒弹性件（714），且活塞块（711）前端压触到针筒（712）内的染料，所述喷射口（75）设置在外罩框架（61）底端，所述喷射口（75）内设置有喷射通道（751），所述控制装置（76）设置在喷射口（75）内，其用于控制喷射通道（751）的畅通，所述染料管（74）将控制喷射通道（751）与针筒装置（71）上的出料口（713）连接。

2.根据权利要求1所述的一种自动标识板材激光切割机，其特征在于：还包括增压装置（72）和锁定装置（73），针筒装置（71）还包括针筒衍生板（718），所述增压装置（72）包括第一导轮（721）、第二导轮（722）、收线轮（723）、导线板（725）和拉线（726），所述拉线一端连接在滑动压触块（715）的内面上，其另一端绕过第一导轮（721）和第二导轮（722），穿过导线板（725）设置在收线轮（723）上，所述收线轮（723）转动设置在针筒衍生板（718）上，其收线轮（723）转动，收紧拉线（726），从而使滑动压触块（715）向内滑动，压缩针筒弹性件（714），给活塞块（711）施加压力。

3.根据权利要求2所述的一种自动标识板材激光切割机，其特征在于： 所述第一导轮（721）位于活塞块（711）初始位置处，即针筒弹性件（714）处于放松状态，第二导轮（722）位于针筒（712）上，所述第一导轮（721）、第二导轮（722）和拉线（726）左右各设置有一套。

4.根据权利要求3所述的一种自动标识板材激光切割机，其特征在于：所述收线轮（723）下底面与针筒衍生板（718）存在间隙，所述收线轮（723）下底面绕圆心均匀设置有多个锁定齿（727），所述收线轮（723）下方设置有锁定装置（73），锁定装置（73）包括有滑动柱销（731）、锁定弹性件（732）和滑销轨道（733），所述滑销轨道（733）设置在针筒衍生板（718）上，所述滑动柱销（731）滑动设置在滑销轨道（733）内，所述锁定弹性件（732）顶触在滑动柱销（731）和滑销轨道（733）内壁上，所述滑动柱销（731）顶端位于两个锁定齿（727）的间隙内，其于锁定齿（727）的侧壁顶触，用于锁定收线轮（723），锁定齿（727）外边与收线轮（723）外边持平，其长度小于收线轮（723）的半径与滑动柱销（731）的直径差，所述滑动柱销（731）向内滑动，其与锁定齿（727）脱离接触，从而解锁锁定。

5.根据权利要求4所述的一种自动标识板材激光切割机，其特征在于：所述收线轮（723）上方设置有收线齿轮（724），校紧复位装置（8）包括电动推杆（81）和组合板（82），所述组合板（82）设置在电动推杆（81）的伸出杆上，其可根据需求带动组合板（82）前后伸缩，所述组合板（82）包括有收线齿条（821）和解锁板（822），在电动推杆（81）向前推出的时，激光头（3）在回复和离开初始位置时，解锁板（822）能顶触到滑动柱销（731），使其向内滑动，收线齿条（821）能与收线齿轮（724）啮合。

6.根据权利要求5所述的一种自动标识板材激光切割机，其特征在于：所述活塞块（711）的直径大于滑动压触块（715）的直径，且其滑动孔也适应性设置。

7.根据权利要求6所述的一种自动标识板材激光切割机，其特征在于：所述喷涂装置（7）和校紧复位装置（8）设置有多组，且在针筒（712）内装有不同颜色的染料，所述外罩框架（61）上均匀设置至少4组喷射口（75）和控制装置（76），且每组喷涂装置（7）内的染料管（74）与所有的喷射口（75）均连通。

8.根据权利要求1所述的一种自动标识板材激光切割机，其特征在于：外罩框架（61）内设置有双金属片（63），所述控制装置（76）包括阻断滑块（761）、阻断弹性件（762）和阻断滑道（763），所述阻断滑块（761）滑动设置在阻断滑道（763）内，将喷射通道（751）隔断，所述阻断滑块（761）上设置贯穿通孔（765）和压触杆（764），压触杆（764）位于双金属片（63）旁边，双金属片（63）在受热形变时能压触到压触杆（764），推动阻断滑块（761）滑动，使贯穿通孔（765）与喷射通道（751）连通。

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