CN114260599B - 一种自动化激光切割设备 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种自动化激光切割设备，包括设备平台、Y轴驱动装置、以及X轴驱动装置，X轴驱动装置包括主梁，主梁上设有移载基座，主梁底部设有导轨，导轨上间隔设有第一滑座和第二滑座，移载基座固定连接第一滑座，第二滑座靠近主梁底部的一侧开设有让位槽，第一滑座上设有沿着X轴方向从第二滑座的一侧贯穿让位槽并且延伸至第二滑座的另一侧的长板，长板端部设有端座，端座上设有连接至第二滑座的伸缩杆，端座上还设有伸向主梁的电磁销，主梁底部还设有供电磁销配合的销槽，第一滑座底部铰接有垂杆，第二滑座底部铰接有连接垂杆的斜杆，垂杆上设有L形安装板，安装板的竖板连接垂杆，安装板的横板位于第一滑座底部，横板上设有激光器。
Description
技术领域
本发明涉及板材钣金切割技术领域，特别涉及一种自动化激光切割设备。
背景技术
随着智能产业的升级和发展，激光切割设备已经逐步投用。激光切割设备切割板材钣金的优势在于切割所产生的缝隙小、精度高、热影响区域小等。目前的自动化激光切割设备多为X轴、Y轴、Z轴三轴驱动，激光器可以在X轴方向、Y轴方向、以及Z轴方向运动。
例如申请号为2020115855050的专利文献公开了这么一种自动化激光切割设备，如果切割直角钣金件（a），其XZ轴平面的正视图大致如图1所示。激光器（b）沿着X轴方向切割时，切割对应的直角钣金件（a）的水平板板厚小，因切割而产生的毛刺小。切割对应的直角钣金件（a）的竖直板板厚大，因切割而产生的毛刺大，影响切割质量。
发明内容
本发明要解决的技术问题是切割直角钣金件时如何减少因切割而产生的毛刺，提供一种自动化激光切割设备，改变传统的切割方式，使两个切割方向均对应较小的板厚，从而减少毛刺。
本发明的技术方案是，一种自动化激光切割设备，包括设备平台，所述设备平台的两侧设有Y轴驱动装置，所述Y轴驱动装置上设有X轴驱动装置，所述X轴驱动装置包括沿着X轴方向的主梁，所述主梁上设有移载基座，所述主梁底部设有导轨，所述导轨上间隔设有第一滑座和第二滑座，所述移载基座固定连接所述第一滑座，所述第二滑座靠近所述主梁底部的一侧开设有让位槽，所述第一滑座上设有沿着X轴方向从所述第二滑座的一侧贯穿所述让位槽并且延伸至所述第二滑座的另一侧的长板，所述长板端部设有端座，所述端座上设有连接至所述第二滑座的伸缩杆，所述端座上还设有伸向所述主梁的电磁销，所述主梁底部还设有供所述电磁销配合的销槽，所述第一滑座底部铰接有垂杆，所述第二滑座底部铰接有连接所述垂杆的斜杆，所述垂杆上设有L形安装板，所述安装板的竖板连接所述垂杆，所述安装板的横板位于所述第一滑座底部，所述横板上设有激光器；其中，所述移载基座沿着X轴方向行走使所述激光器切割直角钣金件的水平板后，所述电磁销锁定所述端座的位置，所述伸缩杆收缩使所述斜杆贴于所述主梁底部而翻转所述安装板，所述激光器在所述安装板翻转时切割直角钣金件的竖直板。
作为一种实施方式，所述X轴驱动装置还包括设于所述Y轴驱动装置上的端板，所述主梁设于两侧的所述端板之间，所述端板之间设有沿着X轴方向的第一接触带，所述移载基座上设有配合所述第一接触带的第一接触轮，所述移载基座上还设有驱动所述第一接触轮的X轴电机。
作为一种实施方式，所述主梁上设有供导线保护的第一拖链。
作为一种实施方式，所述主梁的两端设有第一限位开关。
作为一种实施方式，所述Y轴驱动装置包括轮轨，所述端板上设有配合所述轮轨的导轮，所述轮轨下方设有第二接触带，所述端板上还设有配合所述第二接触带的第二接触轮，所述端板上还设有驱动所述第二接触轮的Y轴电机。
作为一种实施方式，所述轮轨的一侧设有供导线保护的第二拖链。
作为一种实施方式，所述轮轨的一端设有第二限位开关。
作为一种实施方式，所述伸缩杆的筒体连接所述端座，所述伸缩杆的杆体连接所述第二滑座。
作为一种实施方式，所述主梁的两侧面分别设有沿着X轴方向的第一滑轨和第二滑轨，所述移载基座上设有配合所述第一滑轨和所述第二滑轨的第一滑块和第二滑块。
作为一种实施方式，所述横板上开设有行走槽，所述行走槽的两侧均匀设有定位槽，所述激光器的端部设有能够插入所述行走槽的插端，所述插端上设有行走驱动装置，所述行走驱动装置的两端设有定位轮，所述定位轮上设有配合所述定位槽的卡棱。
本发明相比于现有技术的有益效果是，在切割时，移载基座向远离直角钣金件竖直板的一侧移，对直角钣金件水平板进行切割。到位后，移载基座位置锁定，电磁销工作使端座的位置锁定，伸缩杆收缩拉动斜杆从而带动L形安装板翻转，激光器随着安装板的翻转而先后打在直角钣金件水平板和直角钣金件竖直板的连接处、直角钣金件竖直板。从而在翻转过程中完成对直角钣金件竖直板的切割，对应的，实际切割的板厚略大于直角钣金件竖直板的厚度，远小于以传统切割方式实际切割的板厚。因此，该自动化激光切割设备，通过改变切割方式使两个切割方向均对应较小的板厚，从而减少毛刺。
附图说明
图1为背景技术中自动化激光切割设备的切割视图；
图2为本发明实施方式提供的自动化激光切割设备的第一立体视图；
图3为本发明实施方式提供的自动化激光切割设备的剖视图；
图4为本发明实施方式提供的自动化激光切割设备的第二立体视图；
图5为本发明实施方式提供的自动化激光切割设备的第三立体视图；
图6为本发明实施方式提供的安装板上激光器的连接视图。
图中：1、设备平台；2、Y轴驱动装置；3、X轴驱动装置；4、主梁；5、移载基座；6、导轨；7、第一滑座；8、第二滑座；9、让位槽；10、长板；11、端座；12、伸缩杆；13、电磁销；14、销槽；15、垂杆；16、斜杆；17、安装板；18、竖板；19、横板；20、激光器；21、端板；22、第一接触带；23、第一接触轮；24、X轴电机；25、第一拖链；26、第一限位开关；27、轮轨；28、导轮；29、第二接触带；30、第二接触轮；31、Y轴电机；32、第二拖链；33、第二限位开关；34、筒体；35、杆体；36、第一滑轨；37、第二滑轨；38、第一滑块；39、第二滑块；40、行走槽；41、定位槽；42、插端；43、行走驱动装置；44、定位轮；45、卡棱。
具体实施方式
以下结合附图，对本发明上述的和另外的实施方式和优点进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施方式仅仅是本发明的部分实施方式，而不是全部实施方式。
在一种实施方式中，如图2-4所示。
本实施方式提供的自动化激光切割设备，其包括设备平台1，设备平台1的两侧设有Y轴驱动装置2，Y轴驱动装置2上设有X轴驱动装置3，X轴驱动装置3包括沿着X轴方向的主梁4，主梁4上设有移载基座5，主梁4底部设有导轨6，导轨6上间隔设有第一滑座7和第二滑座8，移载基座5固定连接第一滑座7，第二滑座8靠近主梁4底部的一侧开设有让位槽9，第一滑座7上设有沿着X轴方向从第二滑座8的一侧贯穿让位槽9并且延伸至第二滑座8的另一侧的长板10，长板10端部设有端座11，端座11上设有连接至第二滑座8的伸缩杆12，端座11上还设有伸向主梁4的电磁销13，主梁4底部还设有供电磁销13配合的销槽14，第一滑座7底部铰接有垂杆15，第二滑座8底部铰接有连接垂杆15的斜杆16，垂杆15上设有L形安装板17，安装板17的竖板18连接垂杆15，安装板17的横板19位于第一滑座7底部，横板19上设有激光器20。其中，移载基座5沿着X轴方向行走使激光器20切割直角钣金件的水平板后，电磁销13锁定端座11的位置，伸缩杆12收缩使斜杆16贴于主梁4底部而翻转安装板17，激光器20在安装板17翻转时切割直角钣金件的竖直板。
在本实施方式中，不同于传统的自动化激光切割设备在切割时具有X轴、Y轴、Z轴三轴向上活动。传统的自动化激光切割设备在切割直角钣金件时，不能避免切割板厚较大的部分，因而在这方面易产生切割毛刺。在本实施方式中，除设备平台1、Y轴驱动装置2、X轴驱动装置3保留了传统结构以外，移载基座5、导轨6、第一滑座7、第二滑座8、让位槽9、长板10、端座11、伸缩杆12、电磁销13、销槽14、垂杆15、斜杆16、安装板17均是针对传统的激光器20活动方式作出改进的部分。主梁4沿着X轴方向，移载基座5设在主梁4上，移载基座5可以沿着X轴方向活动，移载基座5在活动时，可以带着主梁4底部、设在导轨6上的第一滑座7和第二滑座8沿着X轴方向活动。其中垂杆15和第一滑座7通过弹性铰接件连接，当第一滑座7和第二滑座8沿着X轴方向活动时，垂杆15和斜杆16之间的夹角始终是锐角，即图2、图3所示出的位置状态。随着第一滑座7和第二滑座8同步活动的还有端座11、伸缩杆12和端座11上的电磁销13。电磁销13具有可伸出的动作，配合主梁4底部的销槽14来锁定端座11的位置。此后伸缩杆12的收缩可以拉动斜杆16从而带动L形安装板17翻转，激光器20安装在安装板17的横板19上，因此在安装板17翻转的过程中，原本向下的激光器20转而向端座11所在的一侧。
在本实施方式中，基于上述的动作配合状态，具体的工作原理如下。通过Y轴驱动装置2和X轴驱动装置3的驱动来调整移载基座5和其上激光器20的初始位置，使其位于直角钣金件水平板上方、直角钣金件竖直板一侧，并且激光器20贴近直角钣金件竖直板。以图2举例说明，在切割时，移载基座5向远离直角钣金件竖直板的一侧移，对直角钣金件水平板进行切割。到位后，移载基座5位置锁定，电磁销13工作使端座11的位置锁定，伸缩杆12收缩拉动斜杆16从而带动L形安装板17翻转，激光器20随着安装板17的翻转而先后打在直角钣金件水平板和直角钣金件竖直板的连接处、直角钣金件竖直板。从而在翻转过程中完成对直角钣金件竖直板的切割，对应的，实际切割的板厚略大于直角钣金件竖直板的厚度，远小于以传统切割方式实际切割的板厚（如图1所示）。因此，本实施方式提供的自动化激光切割设备，通过改变切割方式使两个切割方向均对应较小的板厚，从而减少毛刺。
在一种实施方式中，如图5所示。
本实施方式提供的自动化激光切割设备，其X轴驱动装置3还包括设于Y轴驱动装置2上的端板21，主梁4设于两侧的端板21之间，端板21之间设有沿着X轴方向的第一接触带22，移载基座5上设有配合第一接触带22的第一接触轮23，移载基座5上还设有驱动第一接触轮23的X轴电机24。
在本实施方式中，X轴驱动装置3的工作方式如下，X轴电机24转动带动第一接触轮23转动，第一接触轮23的轮面是粗糙面，第一接触轮23和同样是粗糙面的第一接触带22接触，从而使移载基座5相对主梁4活动。这样，在X轴电机24的驱动下，移载基座5和其上包括激光器20在内的各部件沿着X轴方向活动。
在一种实施方式中，如图5所示。
本实施方式提供的自动化激光切割设备，其主梁4上设有供导线保护的第一拖链25。在本实施方式中，通过设置的第一拖链25可以收纳、保护导线。在另一种实施方式中，自动化激光切割设备的主梁4的两端设有第一限位开关26。在本实施方式中，当移载基座5沿着X轴方向活动到位时，可以由第一限位开关26检测到。
在一种实施方式中，如图5所示。
本实施方式提供的自动化激光切割设备，其Y轴驱动装置2包括轮轨27，端板21上设有配合轮轨27的导轮28，轮轨27下方设有第二接触带29，端板21上还设有配合第二接触带29的第二接触轮30，端板21上还设有驱动第二接触轮30的Y轴电机31。
在本实施方式中，Y轴驱动装置2的工作方式如下，Y轴电机31转动带动第二接触轮30转动，和X轴驱动装置3同理，第二接触轮30的轮面是粗糙面，第二接触轮30和同样是粗糙面的第二接触带29接触，从而使主梁4相对Y轴驱动装置2活动。和移载基座5通过滑轨连接的方式不同，主梁4通过导轮28和轮轨27连接。这样，在Y轴电机31的驱动下，主梁4和其上包括激光器20在内的各部件沿着Y轴方向活动。
在一种实施方式中，如图5所示。
本实施方式提供的自动化激光切割设备，其轮轨27的一侧设有供导线保护的第二拖链32。在本实施方式中，通过设置的第二拖链32可以收纳、保护导线。在另一种实施方式中，自动化激光切割设备的轮轨27的一端设有第二限位开关33。在本实施方式中，当主梁4沿着Y轴方向活动到位时，可以由第二限位开关33检测到。
在一种实施方式中，如图5所示。
本实施方式提供的自动化激光切割设备，其伸缩杆12的筒体34连接端座11，伸缩杆12的杆体35连接第二滑座8。在本实施方式中，当伸缩杆12的杆体35缩进筒体34内时，可以带着第二滑座8和其上连接着的斜杆16向一侧移动。
在一种实施方式中，如图5所示。
本实施方式提供的自动化激光切割设备，其主梁4的两侧面分别设有沿着X轴方向的第一滑轨36和第二滑轨37，移载基座5上设有配合第一滑轨36和第二滑轨37的第一滑块38和第二滑块39。在本实施方式中，移载基座5通过第一滑轨36和第二滑轨37连接在主梁4上。
在一种实施方式中，如图5所示。
本实施方式提供的自动化激光切割设备，其横板19上开设有行走槽40，行走槽40的两侧均匀设有定位槽41，激光器20的端部设有能够插入行走槽40的插端42，插端42上设有行走驱动装置43，行走驱动装置43的两端设有定位轮44，定位轮44上设有配合定位槽41的卡棱45。
在本实施方式中，定位轮44在行走时其上的卡棱45可以卡入定位槽41内，行走驱动装置43沿着行走槽40行走可以带着激光器20沿着行走槽40移动，即行走驱动装置43停在不同位置，决定了激光器20的具体位置。由于安装板17在翻转时完成对直角钣金件竖直板的切割，所以当行走驱动装置43停在不同位置时，可以匹配切割不同宽度的直角钣金件竖直板。
以上所述的具体实施方式，对本发明的发明目的、技术方案、以及有益效果进行了进一步的详细说明。应当理解，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围。特别指出，对于本领域技术人员而言，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种自动化激光切割设备，包括设备平台(1)，所述设备平台(1)的两侧设有Y轴驱动装置(2)，所述Y轴驱动装置(2)上设有X轴驱动装置(3)，其特征在于，所述X轴驱动装置(3)包括沿着X轴方向的主梁(4)，所述主梁(4)上设有移载基座(5)，所述主梁(4)底部设有导轨(6)，所述导轨(6)上间隔设有第一滑座(7)和第二滑座(8)，所述移载基座(5)固定连接所述第一滑座(7)，所述第二滑座(8)靠近所述主梁(4)底部的一侧开设有让位槽(9)，所述第一滑座(7)上设有沿着X轴方向从所述第二滑座(8)的一侧贯穿所述让位槽(9)并且延伸至所述第二滑座(8)的另一侧的长板(10)，所述长板(10)端部设有端座(11)，所述端座(11)上设有连接至所述第二滑座(8)的伸缩杆(12)，所述端座(11)上还设有伸向所述主梁(4)的电磁销(13)，所述主梁(4)底部还设有供所述电磁销(13)配合的销槽(14)，所述第一滑座(7)底部铰接有垂杆(15)，所述第二滑座(8)底部铰接有连接所述垂杆(15)的斜杆(16)，所述垂杆(15)上设有L形安装板(17)，所述安装板(17)的竖板(18)连接所述垂杆(15)，所述安装板(17)的横板(19)位于所述第一滑座(7)底部，所述横板(19)上设有激光器(20)；
其中，所述移载基座(5)沿着X轴方向行走使所述激光器(20)切割直角钣金件的水平板后，所述电磁销(13)锁定所述端座(11)的位置，所述伸缩杆(12)收缩使所述斜杆(16)贴于所述主梁(4)底部而翻转所述安装板(17)，所述激光器(20)在所述安装板(17)翻转时切割直角钣金件的竖直板。
2.根据权利要求1所述的自动化激光切割设备，其特征在于，所述X轴驱动装置(3)还包括设于所述Y轴驱动装置(2)上的端板(21)，所述主梁(4)设于两侧的所述端板(21)之间，所述端板(21)之间设有沿着X轴方向的第一接触带(22)，所述移载基座(5)上设有配合所述第一接触带(22)的第一接触轮(23)，所述移载基座(5)上还设有驱动所述第一接触轮(23)的X轴电机(24)。
3.根据权利要求2所述的自动化激光切割设备，其特征在于，所述主梁(4)上设有供导线保护的第一拖链(25)。
4.根据权利要求2所述的自动化激光切割设备，其特征在于，所述主梁(4)的两端设有第一限位开关(26)。
5.根据权利要求2所述的自动化激光切割设备，其特征在于，所述Y轴驱动装置(2)包括轮轨(27)，所述端板(21)上设有配合所述轮轨(27)的导轮(28)，所述轮轨(27)下方设有第二接触带(29)，所述端板(21)上还设有配合所述第二接触带(29)的第二接触轮(30)，所述端板(21)上还设有驱动所述第二接触轮(30)的Y轴电机(31)。
6.根据权利要求5所述的自动化激光切割设备，其特征在于，所述轮轨(27)的一侧设有供导线保护的第二拖链(32)。
7.根据权利要求6所述的自动化激光切割设备，其特征在于，所述轮轨(27)的一端设有第二限位开关(33)。
8.根据权利要求1所述的自动化激光切割设备，其特征在于，所述伸缩杆(12)的筒体(34)连接所述端座(11)，所述伸缩杆(12)的杆体(35)连接所述第二滑座(8)。
9.根据权利要求1所述的自动化激光切割设备，其特征在于，所述主梁(4)的两侧面分别设有沿着X轴方向的第一滑轨(36)和第二滑轨(37)，所述移载基座(5)上设有配合所述第一滑轨(36)和所述第二滑轨(37)的第一滑块(38)和第二滑块(39)。
10.根据权利要求1所述的自动化激光切割设备，其特征在于，所述横板(19)上开设有行走槽(40)，所述行走槽(40)的两侧均匀设有定位槽(41)，所述激光器(20)的端部设有能够插入所述行走槽(40)的插端(42)，所述插端(42)上设有行走驱动装置(43)，所述行走驱动装置(43)的两端设有定位轮(44)，所述定位轮(44)上设有配合所述定位槽(41)的卡棱(45)。
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