CN113857661A - 一种板材小孔激光切割装置及其使用方法 - Google Patents

一种板材小孔激光切割装置及其使用方法 Download PDF

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Abstract

本申请涉及切割装置领域，更具体地说，它涉及一种板材小孔激光切割装置及其使用方法，其包括切割机本体，切割机本体包括底座、切割架、切割座和切割刀，切割架滑动连接于底座顶部，切割座滑动连接于切割架，切割刀与切割座连接，切割装置还包括吸气机构，吸气机构包括安装块、转杆、锁定组件和吸气组件，安装块可拆卸连接于切割座，安装块与切割座滑动连接；转杆转动连接于安装块；锁定组件包括锁定齿轮和锁定齿条，锁定齿轮固定连接于转杆，锁定齿条与锁定齿轮啮合，锁定齿条插设于切割座；与切割刀位置相对应的吸气组件与锁定齿条连接。本申请具有减轻高温金属残渣所带来的问题，提高使用安全性的效果。

Description

一种板材小孔激光切割装置及其使用方法
技术领域
本申请涉及切割装置领域，更具体地说，它涉及一种板材小孔激光切割装置及其使用方法。
背景技术
激光切割机是激光设备的一种，激光切割是由激光器发出激光束，经透镜聚焦，处于其焦点处的工件受到高功率密度的激光光斑照射，产生局部高温，使工件瞬间汽化，再配合辅助切割气体将汽化的金属吹走，从而将工件切穿成一个很小的孔。随着数控机床的移动，无数个小孔连接起来就成了要切的外形。
激光在切割板材的过程中，尤其是金属板材，会造成许多的金属残渣四处乱飞，这些金属残渣的温度特别高，可能造成很大的安全隐患。因此，还有待改善。
发明内容
为了减轻高温金属残渣所带来的问题，提高使用安全性，本申请提供一种板材小孔激光切割装置及其使用方法。
第一方面，本申请提供一种板材小孔激光切割装置，采用如下的技术方案：
一种板材小孔激光切割装置，包括切割机本体，所述切割机本体包括底座、切割架、切割座和切割刀，所述切割架滑动连接于底座顶部，所述切割座滑动连接于切割架，所述切割刀与切割座连接，
所述切割装置还包括吸气机构，所述吸气机构包括安装块、转杆、锁定组件和吸气组件，
所述安装块可拆卸连接于切割座，所述安装块与切割座滑动连接；所述转杆转动连接于安装块；
所述锁定组件包括锁定齿轮和锁定齿条，所述锁定齿轮固定连接于转杆，所述锁定齿条与锁定齿轮啮合，所述锁定齿条插设于切割座；
与所述切割刀位置相对应的吸气组件与锁定齿条连接。
通过采用上述技术方案，将安装块自上往下滑动到切割座处，然后转动转杆，锁定齿轮随之转动，带动锁定齿条沿水平方向移动，锁定齿条插到切割座内，完成对安装座的进一步加固。同时，吸气组件的位置随着锁定齿轮、锁定齿条的变化而沿水平方向移动，从而改变吸气组件与切割刀之间的间距。
在完成安装块的安装和紧固的同时，也对吸气组件的位置进行了相应的微调，然后启动吸气组件和切割刀作业，切割刀切割所产生的金属碎屑在被吸气组件吸走，减少了高温金属碎屑所带来的安全问题，提高了安全性。
优选的，所述吸气机构还包括平移组件，所述平移组件位于锁定组件下方；所述平移组件包括平移齿条和平移齿轮，所述平移齿轮固定连接于转杆，所述平移齿条与平移齿轮啮合，所述吸气组件通过竖杆与平移齿条固定连接，所述安装块设置有供竖杆水平方向移动的凹槽。
通过采用上述技术方案，转动转杆时，平移齿轮随之转动，从而带动平移齿条、吸气组件移动，从而调节吸气组件与切割刀之间的间距。平移组件的设置减小了锁紧组件对吸气组件位置的限制，吸气组件不需要完全与锁紧齿条在同一平面上也可以完成位置调节。
优选的，所述吸气组件包括吸气管和抽风机，所述吸气管与竖杆固定连接，所述吸气管的吸气端与切割刀的位置相对应，所述吸气管的出风端与抽风机连接。
通过采用上述技术方案，调节好吸气管位置后，启动抽风机，吸气管将切割产生的金属碎屑马上吸走。同时，吸气的过程中相当于搅动了气流，有利于缓解激光切割时所伴随的高温情况。
优选的，所述转杆的杆身设置有螺纹段，所述转杆对应螺纹段处螺纹连接有挡尘罩；所述挡尘罩围设于吸气组件非正对切割刀的侧面。
优选的，所述安装块底部开设有收纳槽，所述挡尘罩滑动连接于收纳槽。
通过采用上述技术方案，由于转杆仅能转动、不能沿竖直方向移动，所以当工作人员转动转杆时，挡尘罩从收纳槽伸出或缩进。当锁定齿条插入安装座部分较多时，吸气组件较为靠近切割刀，此时挡尘罩大部分都伸出收纳槽，对切割刀飞溅的金属碎片进行大范围的围挡。这是因为当吸气组件比较靠近切割刀时，金属碎屑蹦出的力较大，此时伸出面积较大的挡尘罩起到阻挡、反弹金属碎屑的作用，辅助吸气组件更好地吸走金属碎屑。
优选的，所述安装块内设置有滑道，所述滑道底部为封闭设置，所述挡尘罩的外侧面固定连接有与滑道适配的限位块，所述限位块滑动连接于滑道。
通过采用上述技术方案，滑道与限位块的设置进一步限定了挡尘罩的活动轨迹。当挡尘罩位于安装块内时，限位块的设置可以避免因转动过度而与收纳槽分离的情况发生。
优选的，所述安装块固定连接有滑块，所述滑块呈异形设置；所述切割座侧面设置有与滑块相适配的滑槽，所述滑块滑动连接于滑槽。
通过采用上述技术方案，异形设置的滑块可以更好地定位安装块，使安装块更加稳固地安装到切割架上，从而减少安装块脱离切割座的情况发生。
优选的，所述竖杆侧面与锁定齿条背离锁定齿轮的一侧固定连接。
通过采用上述技术方案，竖杆同时与锁定齿条、平移齿条的侧面连接，提高了竖杆与锁定组件、平移组件之间的连接强度，进一步提高了吸气组件移动的稳定性，使得吸气组件作业时，可以更加平稳地吸入金属碎片。
第二方面，本申请提供一种板材小孔激光切割装置的使用方法，采用如下的技术方案：
一种板材小孔激光切割装置的使用方法，包括以下步骤：
步骤1)：将所述安装块安装到切割座上；
步骤2)：转动所述转杆，当切所述割刀与吸气组件之间的距离符合要求之后，停止转动；
步骤3)：将板材放置在所述底座顶部，调节所述切割架、切割座的位置；
步骤4)：启动所述吸气组件和切割刀，所述切割刀对板材进行切割，同时所述吸气组件吸走产生的金属碎屑。
通过采用上述技术方案，工作人员将安装座安装到切割座上后，仅需要转动转杆，即可同时完成安装块的锁定、吸气组件位置的调节、挡尘罩位置的调节，方便快捷，简单易操作。
综上所述，本申请具有以下有益效果：
1、在完成安装块的安装和紧固的同时，也对吸气组件的位置进行了相应的微调，然后启动吸气组件和切割刀作业，切割刀切割所产生的金属碎屑在被吸气组件吸走，减少了高温金属碎屑所带来的安全问题，提高了安全性。
2、当工作人员转动转杆时，挡尘罩从收纳槽伸出或缩进。当锁定齿条插入安装座部分较多时，吸气组件较为靠近切割刀，此时挡尘罩大部分都伸出收纳槽。当吸气组件比较靠近切割刀时，金属碎屑蹦出的力较大，此时伸出面积较大的挡尘罩起到阻挡、反弹金属碎屑的作用，辅助吸气组件更好地吸走金属碎屑。
3、工作人员将安装座安装到切割座上后，仅需要转动转杆，即可同时完成安装块的锁定、吸气组件位置的调节、挡尘罩位置的调节，方便快捷，简单易操作。
附图说明
图1是本申请实施例的整体结构示意图。
图2是本申请实施例安装块沿竖直方向的剖视图。
图3是本申请实施例安装块与切割座沿水平方向的剖视图。
图4是本申请实施例安装块、切割座与挡尘罩沿水平方向的剖视图。
附图标记说明：1、切割机本体；11、切割架；12、切割座；121、锁定槽；122、滑槽；13、切割刀；14、底座；2、吸气机构；3、安装块；31、滑块；32、凹槽；33、收纳槽；34、滑道；4、转杆；5、锁定组件；51、锁定齿轮；52、锁定齿条；6、平移组件；61、平移齿轮；62、平移齿条；7、吸气组件；71、吸气管；72、抽风机；8、竖杆；9、挡尘罩；91、限位块。
具体实施方式
以下结合附图1-4对本申请作进一步详细说明。
本申请实施例公开一种板材小孔激光切割装置。参照图1，切割装置包括切割机本体1和吸气机构2，切割机本体1包括底座14、切割架11、切割座12和切割刀13，切割架11滑动连接于底座14顶部，切割座12滑动连接于切割架11，切割刀13设置在切割座12靠近底座14顶部的一侧。
参照图2和图3，吸气机构2包括安装块3、转杆4、锁定组件5、平移组件6和吸气组件7，安装块3滑动连接于切割座12，转杆4转动连接于安装块3。锁定组件5转动连接于转杆4，切割座12设置有供锁定组件5插设的锁定槽121。平移组件6转动连接于转杆4，平移组件6位于锁定组件5下方。吸气组件7通过竖杆8与平移组件6固定连接，竖杆8从安装块3底部穿出，吸气组件7与安装块3底部之间存在间距。
将安装块3与切割座12连接，然后转动转杆4，带动锁定组件5、平移组件6移动，锁定组件5插入到锁定槽121内，平移组件6带动吸气组件7朝靠近切割刀13的方向移动。完成安装块3锁定和吸气组件7的位置调节后，将板材放置到底座14（参照图1）顶部，改变切割座12、切割架11的位置，然后启动电源切割板材。切割的同时，启动吸气组件7将切割刀13附近的金属碎屑吸走。
参照图3，安装块3的一侧固定连接有滑块31，滑块31呈异形设置，如“T”型、“L”型。在本实施例中，滑块31的横截面呈“T”字形。切割座12侧面开设有竖直的滑槽122，滑槽122与滑块31相适配。即在本实施例中，滑槽122的横截面呈“T”字形，滑块31滑动连接于滑槽122。
参照图2和图3，锁定组件5包括锁定齿轮51和锁定齿条52，锁定齿轮51套设于转杆4外，锁定齿轮51固定连接于转杆4；锁定齿条52与锁定齿轮51啮合，锁定齿条52呈水平设置，锁定齿条52从安装块3侧面穿出。锁定槽121与锁定齿条52相适配，锁定槽121沿锁定齿条52的运动方向延伸，锁定齿条52插设于锁定槽121。
平移组件6包括平移齿轮61和平移齿条62，平移齿轮61套设于转杆4外，平移齿轮61固定连接于转杆4，平移齿条62与平移齿轮61啮合，平移齿条62呈水平设置。
参照图2，竖杆8侧面固定连接于平移齿条62背离平移齿轮61的一侧，安装块3底部开设有供竖杆8水平方向移动的凹槽32。为了提高连接强度，竖杆8侧面与锁定齿条52背离锁定齿轮51的一侧固定连接。
参照图1和图2，吸气组件7包括吸气管71和抽风机72，吸气管71与竖杆8底部固定连接，吸气管71的吸气端与切割刀13相对应，吸气管71的出风端与抽风机72连接。
参照图2和图3，工作人员转动转杆4，锁定齿轮51、平移齿轮61同时转动，分别带动锁定齿条52、平移齿条62移动，锁定齿条52插入到锁定槽121内，平移齿条62带动竖杆8、吸气管71朝靠近切割刀13的方向移动。当锁定齿条52插入锁定槽121较浅时，吸气管71与切割刀13之间的距离较远；当锁定齿条52插入到锁定槽121的最深处时，吸气管71与切割刀13之间的距离最近。通过上述手段实现对安装块3的锁定和吸气管71位置的微调。
参照图2和图4，转杆4位于平移齿条62下方的杆身设置有螺纹段。转杆4对应螺纹段处套设有挡尘罩9，挡尘罩9螺纹连接于转杆4，挡尘罩9沿竖直方向移动。挡尘罩9位于平移齿轮61下方。安装块3底部开设有收纳槽33，挡尘罩9与收纳槽33相适配。当需要使用挡尘罩9时，挡尘罩9从收纳槽33伸出；当不需要使用挡尘罩9时，挡尘罩9收纳在收纳槽33内。
在本实施例中，挡尘罩9的横截面呈“凵”字形，挡尘罩9围挡在吸气管71外，减少向外飞溅的金属碎屑。安装块3内设置有滑道34，滑道34与收纳槽33连通，滑道34靠近安装块3底部处呈封闭设置。挡尘罩9位于上方的外侧面固定连接有限位块91，限位块91与滑道34相适配，限位块91滑动连接于滑道34，当限位块91滑动到滑道34最底部时，挡尘罩9无法继续从收纳槽33中伸出。
参照图2和图4，转杆4仅转动、不发生竖直方向的位移，挡尘罩9被收纳槽33限定移动轨迹，仅在竖直方向上移动。转动转杆4，挡尘罩9沿竖直方向运动，伸出或缩进收纳槽33。当锁定安装块3、吸气管71朝切割刀13方向移动时，挡尘罩9向下伸出，此时吸气管71比较靠近切割刀13，金属碎屑迸射情况较为严重，挡尘罩9可用于阻挡金属碎屑，将金属碎屑反弹至吸气管71可以吸的区域内。当吸气管71与切割刀13距离较远时，金属碎屑的飞溅情况相对较弱，故不需要挡尘罩9伸出过多，方便工作人员观察切割刀13的工作情况。
本申请实施例一种板材小孔激光切割装置的实施原理为：通过滑槽122、滑块31将安装块3安装到切割架11上，然后转动转杆4，锁定齿轮51带动锁定齿条52插入到锁定槽121内，完成对安装块3的定位；平移齿条62带动吸气管71朝靠近或远离切割刀13的方向移动，完成对吸气管71水平方向的微调；挡尘罩9沿竖直方向移动，方便后续对金属碎屑的遮挡。安装好安装块3后，将板材放置在底座14顶部，调节切割架11、切割座12的位置，然后对板材进行切割。
本申请实施例还公开一种板材小孔激光切割装置的使用方法，包括以下步骤：
步骤1)：将滑块31对准滑槽122，自上往下滑入滑槽122内。
步骤2)：转动转杆4，当切割刀13与吸气管71之间的距离符合要求之后，停止转动。
步骤3)：将板材放置在底座14顶部，调节切割架11、切割座12的位置。
步骤4)：启动抽风机72和切割刀13，切割刀13对板材进行切割，同时吸气管71吸走产生的金属碎屑。
以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种板材小孔激光切割装置，包括切割机本体(1)，所述切割机本体(1)包括底座(14)、切割架(11)、切割座(12)和切割刀(13)，所述切割架(11)滑动连接于底座(14)顶部，所述切割座(12)滑动连接于切割架(11)，所述切割刀(13)与切割座(12)连接，其特征在于，
所述切割装置还包括吸气机构(2)，所述吸气机构(2)包括安装块(3)、转杆(4)、锁定组件(5)和吸气组件(7)，
所述安装块(3)可拆卸连接于切割座(12)，所述安装块(3)与切割座(12)滑动连接；所述转杆(4)转动连接于安装块(3)；
所述锁定组件(5)包括锁定齿轮(51)和锁定齿条(52)，所述锁定齿轮(51)固定连接于转杆(4)，所述锁定齿条(52)与锁定齿轮(51)啮合，所述锁定齿条(52)插设于切割座(12)；
与所述切割刀(13)位置相对应的吸气组件(7)与锁定齿条(52)连接。
2.根据权利要求1所述的板材小孔激光切割装置，其特征在于：所述吸气机构(2)还包括平移组件(6)，所述平移组件(6)位于锁定组件(5)下方；所述平移组件(6)包括平移齿条(62)和平移齿轮(61)，所述平移齿轮(61)固定连接于转杆(4)，所述平移齿条(62)与平移齿轮(61)啮合，所述吸气组件(7)通过竖杆(8)与平移齿条(62)固定连接，所述安装块(3)设置有供竖杆(8)水平方向移动的凹槽(32)。
3.根据权利要求1所述的板材小孔激光切割装置，其特征在于：所述吸气组件(7)包括吸气管(71)和抽风机(72)，所述吸气管(71)与竖杆(8)固定连接，所述吸气管(71)的吸气端与切割刀(13)的位置相对应，所述吸气管(71)的出风端与抽风机(72)连接。
4.根据权利要求1所述的板材小孔激光切割装置，其特征在于：所述转杆(4)的杆身设置有螺纹段，所述转杆(4)对应螺纹段处螺纹连接有挡尘罩(9)；所述挡尘罩(9)围设于吸气组件(7)非正对切割刀(13)的侧面。
5.根据权利要求4所述的板材小孔激光切割装置，其特征在于：所述安装块(3)内设置有滑道(34)，所述滑道(34)底部为封闭设置，所述挡尘罩(9)的外侧面固定连接有与滑道(34)适配的限位块(91)，所述限位块(91)滑动连接于滑道(34)。
6.根据权利要求1所述的板材小孔激光切割装置，其特征在于：所述安装块(3)固定连接有滑块(31)，所述滑块(31)呈异形设置；所述切割座(12)侧面设置有与滑块(31)相适配的滑槽(122)，所述滑块(31)滑动连接于滑槽(122)。
7.根据权利要求2所述的板材小孔激光切割装置，其特征在于：所述竖杆(8)侧面与锁定齿条(52)背离锁定齿轮(51)的一侧固定连接。
8.一种板材小孔激光切割装置的使用方法，基于权利要求1-7任一项所述的板材小孔激光切割装置，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1)：将所述安装块(3)安装到切割座(12)上；
步骤2)：转动所述转杆(4)，当切所述割刀与吸气组件(7)之间的距离符合要求之后，停止转动；
步骤3)：将板材放置在所述底座(14)顶部，调节所述切割架(11)、切割座(12)的位置；
步骤4)：启动所述吸气组件(7)和切割刀(13)，所述切割刀(13)对板材进行切割，同时所述吸气组件(7)吸走产生的金属碎屑。
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