CN114227006A - 一种多角度调节的激光切割设备 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种多角度调节的激光切割设备，其包括：工作台；滑动安装在工作台上的移动横梁；滑动安装在移动横梁上的移动座；通过竖杆安装在移动座底部的环形板；安装在移动座上用于驱动环形板旋转的驱动机构；滑动安装在环形板上相对称的滑动座；一端转动连接在滑动座上、另一端共同铰接在底部安装有激光切割头的安装块上的活动杆；以及设置在环形板上用于调节两滑动座之间距离以调节安装块与竖杆之间距离的调节组件。本申请在使用时，能够很好的适配金属板材多种切割形状，减少与实际要求的差距，提高产品的品质。

Description

一种多角度调节的激光切割设备

技术领域

本发明涉及激光切割设备领域，尤其是涉及一种多角度调节的激光切割设备。

背景技术

在一些金属加工车间常常会涉及到金属板材的切割，由于激光切割设备具有精度高、切割速度快、加工成本低等优点，成为切割各种金属板材的首选。

目前，传统的激光切割设备主要包括工作台，滑动设置在工作台上的移动横梁，滑动安装在横梁上的滑座，以及安装在滑座上的激光切割头，当需要切割金属板材时，只需要将金属板材放置在工作台的预定位置，开启设备的开关，动力系统会在软件系统的控制下，驱动移动横梁与滑座滑动，使得激光切割头对准金属板材并进行切割操作。

但是，实际加工中金属板材经常需要切割出圆形或圆弧的板材，而传统激光切割设备的激光切割头只能前后左右移动，并不能直接做圆弧或圆周运动，导致切割出的板材与实际要求存在一定的偏差，从而影响产品的品质，对此有待改进。

发明内容

本申请的目的在于提供一种多角度调节的激光切割设备，能够很好的适配金属板材多种切割形状，减少与实际要求的差距，提高产品的品质。

本申请提供的一种多角度调节的激光切割设备，采用如下的技术方案：

一种多角度调节的激光切割设备，包括：工作台；滑动安装在工作台上的移动横梁；滑动安装在移动横梁上的移动座；通过竖杆安装在移动座底部的环形板；安装在移动座上用于驱动环形板旋转的驱动机构；滑动安装在环形板上相对称的滑动座；一端转动连接在滑动座上、另一端共同铰接在底部安装有激光切割头的安装块上的活动杆；以及设置在环形板上用于调节两滑动座之间距离以调节安装块与竖杆之间距离的调节组件。

通过采用上述技术方案，当需要从金属板材上切割下来圆弧状板材时，可以利用动力系统驱动移动座移动到预定的位置，然后利用调节组件调节两安装块到竖杆之间的距离，待调节好安装块上激光切割头的位置时，开启驱动机构，即可带动整个环形板旋转，使得激光切割头可以很方便的切割出符合实际要求的圆弧板材，以减少与实际要求的差距，提高产品的品质。

本申请进一步设置: 所述调节组件包括：安装在滑动座上且输出轴垂直于竖杆的伺服马达；安装在伺服马达输出轴上的斜齿轮；以及环设在环形板承载面上与斜齿轮相互啮合的环形齿条。

通过采用上述技术方案，当开启伺服马达时，可以带动斜齿轮旋转，由于斜齿轮与环形齿条相互啮合，从而可以驱动滑动座沿着环形板滑动，以调节安装块上激光切割头的位置，操作简单，易于实现。

本申请进一步设置: 所述滑动座上均铰接有连接杆，所述连接杆远离滑动座的一端通过套环活动套设在竖杆上。

通过采用上述技术方案，设置的连接杆，可以加强滑动座在环形板上滑动的稳定性，以限制两滑动座之间的距离，保证安装块的稳定性。

本申请进一步设置: 所述竖杆上螺纹安装有用于承载套环的环形块，所述竖杆上还活动套设有用于抵压套环的抵压环，所述竖杆外侧上竖直设置有用于驱动抵压环沿竖杆延伸方向滑动的驱动件。

通过采用上述技术方案，设置的抵压环，可以在驱动件的驱动下对套环进行抵压，使得抵压环与环形块一起相互配合，将两套环夹持在环形块与抵压环之间，以进一步固定两滑动座，从而可以进一步提高整个激光切割头的稳定性。

本申请进一步设置: 所述套环呈扁平状，且相互靠近的一侧设置为磨砂面。

通过采用上述技术方案，扁平状的套环可以增加两套环之间的接触面积，提高稳定性，而设置的磨砂面，可以进一步增加两套环之间的摩擦系数，以提高滑动座在停止移动时的稳定性。

本申请进一步设置: 所述活动杆包括：与滑动座铰接的第一活动杆；以及一端滑动套设在第一活动杆上、另一端铰接在安装块上的第二活动杆，所述第一活动杆与第二活动杆之间设置有用于锁定两者的锁定组件。

通过采用上述技术方案，当需要进一步调节安装块的活动范围，以适配更大的适用范围时，可以解除锁定组件对第一活动杆的限制，使得第二活动杆可以在第一活动杆上滑动，以调节安装块到竖板之间的距离。

本申请进一步设置: 所述锁定组件包括：沿第二活动杆延伸方向开设在第二活动杆外侧的条形口；固定在第一活动杆上且端部从条形口穿出的锁定杆；以及螺纹连接在锁定杆上的锁定环。

通过采用上述技术方案，当旋转锁定环时，可以解除对第一活动杆的限制，使得第一活动杆可以在第二活动杆内滑动，以调节第一活动杆的伸长度，当调节好第一活动杆的位置时，只需要反向旋转锁定环即可，操作简单，易于实现。

本申请进一步设置: 所述竖杆的底部竖直安装有伸缩杆，所述伸缩杆的底部安装有定位块，所述伸缩杆上活动套设有压缩弹簧，自然状态时，所述定位块比激光切割头更靠近工作台的承载面。

通过采用上述技术方案，在对金属板材进行切割时，当竖杆的底部靠近工作台时，设置的伸缩杆会在压缩弹簧的驱动下，比激光切割头预先抵触在工作台的金属板材上，从而可以起到一定的定位作用，同时，还可以对金属板材进行抵压，以减少金属板材出现滑动的情况的 。

本申请进一步设置: 所述竖杆底部螺纹连接有限位块，所述限位块与环形板内侧之间通过多个加强杆连接，所述竖杆的端部螺纹连接有用于夹持限位块的限位螺母。

通过采用上述技术方案，通过旋转限位块，既可以调节激光切割头底部与定位块底部两者的高度差，以调节定位块的抵压力度，同时又可以方便对环形板进行拆装。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

通过设置可调节间距的两滑动座，可以通过调节组件来调节激光切割头与竖杆之间的距离，以此来适配不同圆弧要求的板材，而设置可伸缩的第一活动杆，在解除锁定组件的限制后，可在此基础上进一步调节激光切割头与竖杆之间的距离，以增大本申请的适用范围；

通过设置调节组件，本身既可以驱动滑动座移动，同时还具有自锁功能，而设置的抵压环，可以在驱动件的驱动下进一步限制两滑动座，以进一步提高滑动座的稳定性，进而提高板材切割的精准度。

附图说明

图1是本申请实施例的整体结构示意图；

图2是本申请实施例中整体结构的局部示意图；

图3是图2中A处的放大图。

附图标记说明：1、工作台；10、移动横梁；11、移动座；111、电机；12、竖杆；2、环形板；20、限位块；21、滑动座；22、活动杆；221、第一活动杆；222、第二活动杆；23、伺服马达；231、斜齿轮；232、环形齿条；24、连接杆；241、套环；25、环形块；251、抵压环；26、条形口；261、锁定杆；262、锁定环；27、微型气缸；3、安装块；30、激光切割头；4、伸缩杆；41、定位块；42、压缩弹簧。

具体实施方式

以下结合附图对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种多角度调节的激光切割设备，如图1和图2所示，包括：工作台1以及滑动安装在工作台1上的移动横梁10，在移动横梁10上还滑动安装有移动座11，本实施例的移动横梁10沿着工作台1的长度方向移动，而移动座11沿着工作台1的宽度方向移动，移动横梁10与移动座11根据设定好的参数，均可以在动力系统的驱动下移动到预定的位置上。

在移动座11的底部转动安装有竖杆12，在竖杆12的底部安装有环形板2，在移动座11上还安装有驱动机构，驱动机构用于驱动竖杆12旋转，本实施例中，为了方便环形板2的拆装，在竖杆12的底部螺纹连接有限位块20，而限位块20的周侧与环形板2内侧之间焊接有多个加强杆，同时，在竖杆12的底部还螺纹连接有两限位螺母，两限位螺母分别位于限位块20的两侧，当需要调节环形板2的高度或者拆卸环形板2时，只需要旋转限位螺母即可。

本实施例中，驱动机构可以是安装在移动座11外侧的电机111，电机111的输出轴固定有齿轮，而在竖杆12的顶部外侧环设有环形齿，环形齿与齿轮相互啮合，通过开启电机111驱动齿轮旋转，即可很容易的带动整个竖杆12旋转。

在环形板2上滑动安装有两滑动座21，滑动座21整体呈弧状体，使得滑动座21可以沿着环形板2的外轮廓方向顺畅的滑动，在滑动座21远离竖杆12的一侧上均转动连接有活动杆22，两活动杆22远离滑动座21的一端共同铰接有一安装块3，需要说明的是，活动杆22与竖杆12垂直设置，在安装块3的底部安装有与激光切割设备控制系统电连接的激光切割头30，在环形板2上还设置有调节组件，调节组件可以很方便的调节两滑动座21之间的距离，通过改变两滑动座21之间的距离，以达到调节安装块3与竖杆12之间距离的目的。

本实施例中，如图2和图3所示，调节组件包括：安装在每个滑动座21上的伺服马达23，伺服马达23的输出轴垂直于竖杆12，在伺服马达23的输出轴上键连接有斜齿轮231，在环形板2的承载面上沿其外轮廓方向环设有环形齿条232，环形齿条232与斜齿轮231相互啮合，当需要调节两滑动座21之间的距离时，只需要开启伺服马达23带动斜齿轮231旋转，斜齿轮231利用与环形齿条232的反作用力即可驱动滑动座21沿着环形板2移动，当伺服马达23停止运行时，滑动座21也停止滑动。

如图1和图2所示，为了加强滑动座21滑动的稳定性，在滑动座21靠近竖杆12的一侧铰接有连接杆24，在连接杆24远离滑动座21的一端焊接有套环241，套环241可以活动套设在竖杆12上，当滑动座21在滑动时，连接杆24不仅不会影响其滑动，相反，还能增加其稳定性。

此外，在竖杆12外侧上螺纹套设有用于承载套环241的环形块25，在竖杆12外侧上活动套设有抵压环251，同时，在竖杆12的外侧上还竖直设置有微型气缸27，微型气缸27的输出端与抵压环251相固定，当滑动座21移动到预定的位置时，可以开启微型气缸27带动抵压环251滑动，使得抵压环251与环形块25一起相互配合，将两套环241牢牢的夹持住。

为了进一步增加两套环241贴合的牢固性，本实施例中，将套环241设置成扁平状，且两套环241相互靠近的一侧设置为磨砂面，这样设置可以提高套环241贴合时的牢固性，以减少滑动座21晃动的情况。

其中，为了可以进一步调节安装块3与竖杆12之间的距离，以方便激光切割头30可以切割出不同半径的圆弧板材，本实施例中，活动杆22包括第一活动杆221与第二活动杆222，第一活动杆221的端部铰接在滑动座21上，同理，第二活动杆222的端部铰接在安装块3上，而第二活动杆222远离安装块3的一端滑动套设在第一活动杆221远离滑动座21的一端上，同时，在第一活动杆221与第二活动杆222之间设置有锁定两者的锁定组件，通过解除锁定组件，即可实现对安装块3位置的调节。

本实施例中，锁定组件包括：沿第二活动杆222延伸方向开设在第二活动杆222外侧的条形口26，在第一活动杆221的外侧固定有锁定杆261，锁定杆261远离第一活动杆221的一端可以从条形口26活动穿出，且在锁定杆261穿出条形口26的一端螺纹连接有锁定环262，当需要解除对第一活动杆221的限制时，只需要旋转锁定环262即可，待调节好安装块3的位置后，再反向旋转锁定环262即可，操作简单，易于实现。

另外，在竖杆12的底部竖直安装有伸缩杆4，伸缩杆4的外径小于竖杆12的外径，且在伸缩杆4的底部安装有定位块41，在伸缩杆4外侧上活动套设有压缩弹簧42，压缩弹簧42的一端抵触在定位块41上、另一端抵触在竖杆12上。

当自然状态时，定位块41比激光切割头30距离工作台1承载面更近，这样设置的好处在于，在激光切割设备的动力系统驱动竖杆12向下移动的过程中，定位块41可以预先抵压在金属板材上，既可以减少金属板材滑动的情况，同时，还可以提高整个激光切割金属板材过程中的稳定性与准确度。

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 (9)

1.一种多角度调节的激光切割设备，其特征在于，包括：工作台（1）；

滑动安装在工作台（1）上的移动横梁（10）；

滑动安装在移动横梁（10）上的移动座（11）；

通过竖杆（12）安装在移动座（11）底部的环形板（2）；

安装在移动座（11）上用于驱动环形板（2）旋转的驱动机构；

滑动安装在环形板（2）上相对称的滑动座（21）；

一端转动连接在滑动座（21）上、另一端共同铰接在底部安装有激光切割头（30）的安装块（3）上的活动杆（22）；

以及设置在环形板（2）上用于调节两滑动座（21）之间距离以调节安装块（3）与竖杆（12）之间距离的调节组件。

2.根据权利要求1所述的一种多角度调节的激光切割设备，其特征在于，所述调节组件包括：安装在滑动座（21）上且输出轴垂直于竖杆（12）的伺服马达（23）；安装在伺服马达（23）输出轴上的斜齿轮（231）；以及环设在环形板（2）承载面上与斜齿轮（231）相互啮合的环形齿条（232）。

3.根据权利要求1所述的一种多角度调节的激光切割设备，其特征在于，所述滑动座（21）上均铰接有连接杆（24），所述连接杆（24）远离滑动座（21）的一端通过套环（241）活动套设在竖杆（12）上。

4.根据权利要求1所述的一种多角度调节的激光切割设备，其特征在于，所述竖杆（12）上螺纹安装有用于承载套环（241）的环形块（25），所述竖杆（12）上还活动套设有用于抵压套环（241）的抵压环（251），所述竖杆（12）外侧上竖直设置有用于驱动抵压环（251）沿竖杆（12）延伸方向滑动的驱动件。

5.根据权利要求3所述的一种多角度调节的激光切割设备，其特征在于，所述套环（241）呈扁平状，且相互靠近的一侧设置为磨砂面。

6.根据权利要求1所述的一种多角度调节的激光切割设备，其特征在于，所述活动杆（22）包括：与滑动座（21）铰接的第一活动杆（221）；以及一端滑动套设在第一活动杆（221）上、另一端铰接在安装块（3）上的第二活动杆（222），所述第一活动杆（221）与第二活动杆（222）之间设置有用于锁定两者的锁定组件。

7.根据权利要求6所述的一种多角度调节的激光切割设备，其特征在于，所述锁定组件包括：沿第二活动杆（222）延伸方向开设在第二活动杆（222）外侧的条形口（26）；固定在第一活动杆（221）上且端部从条形口（26）穿出的锁定杆（261）；以及螺纹连接在锁定杆（261）上的锁定环（262）。

8.根据权利要求1所述的一种多角度调节的激光切割设备，其特征在于，所述竖杆（12）的底部竖直安装有伸缩杆（4），所述伸缩杆（4）的底部安装有定位块（41），所述伸缩杆（4）上活动套设有压缩弹簧（42），自然状态时，所述定位块（41）比激光切割头（30）更靠近工作台（1）的承载面。

9.根据权利要求1所述的一种多角度调节的激光切割设备，其特征在于，所述竖杆（12）底部螺纹连接有限位块（20），所述限位块（20）与环形板（2）内侧之间通过多个加强杆连接，所述竖杆（12）的端部螺纹连接有用于夹持限位块（20）的限位螺母。

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