CN114952037B - 一种薄板外轮廓修边的激光切割设备 - Google Patents

一种薄板外轮廓修边的激光切割设备 Download PDF

Info

Publication number
CN114952037B
CN114952037B CN202210738404.5A CN202210738404A CN114952037B CN 114952037 B CN114952037 B CN 114952037B CN 202210738404 A CN202210738404 A CN 202210738404A CN 114952037 B CN114952037 B CN 114952037B
Authority
CN
China
Prior art keywords
laser cutting
presser foot
driving device
plate
assembly
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202210738404.5A
Other languages
English (en)
Other versions
CN114952037A (zh
Inventor
文松
常勇
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Guangdong Hongshi Laser Technology Co Ltd
Original Assignee
Guangdong Hongshi Laser Technology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Guangdong Hongshi Laser Technology Co Ltd filed Critical Guangdong Hongshi Laser Technology Co Ltd
Priority to CN202210738404.5A priority Critical patent/CN114952037B/zh
Publication of CN114952037A publication Critical patent/CN114952037A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN114952037B publication Critical patent/CN114952037B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/36Removing material
    • B23K26/38Removing material by boring or cutting
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/08Devices involving relative movement between laser beam and workpiece
    • B23K26/083Devices involving movement of the workpiece in at least one axial direction
    • B23K26/0853Devices involving movement of the workpiece in at least in two axial directions, e.g. in a plane
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/70Auxiliary operations or equipment
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65GTRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G47/00Article or material-handling devices associated with conveyors; Methods employing such devices
    • B65G47/74Feeding, transfer, or discharging devices of particular kinds or types
    • B65G47/90Devices for picking-up and depositing articles or materials
    • B65G47/91Devices for picking-up and depositing articles or materials incorporating pneumatic, e.g. suction, grippers
    • B65G47/915Devices for picking-up and depositing articles or materials incorporating pneumatic, e.g. suction, grippers provided with drive systems with rotary movements only
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/10Greenhouse gas [GHG] capture, material saving, heat recovery or other energy efficient measures, e.g. motor control, characterised by manufacturing processes, e.g. for rolling metal or metal working

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Laser Beam Processing (AREA)

Abstract

本发明涉及激光切割技术领域,更具体地,涉及一种薄板外轮廓修边的激光切割设备,包括激光切割机、板材抓取机器装置、板材压紧组件,板材压紧组件和控制组件。本发明的目的在于克服现有薄板外轮廓修边的激光切割机在切割过程中易发生移位和产生较大变形的问题,本发明能够使板材能够有效的进行定位压紧,从而保证薄板在切割过程中不会移位和较大变形,最终保证薄板切割精度要求,有效提高生产效率。

Description

一种薄板外轮廓修边的激光切割设备
技术领域
本发明涉及激光切割技术领域,更具体地,涉及一种薄板外轮廓修边的激光切割设备。
背景技术
近年来,随着智能制造理念的普及,激光切割作为一门高新技术也迎来快速发展。激光在金属切割领域基本上已经广泛应用普及,但在一些特殊的细分行业,还是存在一定困难需要去创新突破,例如:在薄板切割领域,由于前道工序下料外形精度不高,达不到加工要求,此时就需要采用激光切割的方法对薄板板材的外形轮廓进行修边切割,但是激光切割应用于薄板切割还是存在一定的技术缺陷,因为激光切割作为一种高效精密的精细切割,其采用高温熔化板材的原理进行高速切割,板材在高温的作用下会受到热影响,使得板材产生一定变形量,尤其在薄板切割方面变形翘边影响更加显著,并且切割的板材在受到到高压气体冲击的过程中,板材不可避免会发生移位,导致切割精度严重受影响,切割的板材越薄,变形影响和移位影响影响就越严重。
针对上述情况,需要攻克针对薄板外轮廓修边的激光切割设备技术,从而保证薄板在切割过程中不会发生移位和产生较大变形,最终保证薄板外轮廓修边切割的精度要求,有效提高生产效率。
发明内容
本发明的目的在于克服现有薄板外轮廓修边的激光切割机在切割过程中易发生移位和产生较大变形的不足,提供一种薄板外轮廓修边的激光切割设备。本发明使板材能够有效的进行定位压紧,从而保证薄板在切割过程中不会移位和较大变形,最终保证薄板切割精度要求,有效提高生产效率。
为解决上述技术问题,本发明采用的技术方案是:
一种薄板外轮廓修边的激光切割设备,包括激光切割机,激光切割机包括激光切割台,分别对称设于激光切割台两侧侧边上的两个纵向滑轴,两端分别架设于两个纵向滑轴上的横向滑轴,连接在横向滑轴上的激光切割头,连接横向滑轴并用于驱动横向滑轴在纵向滑轴上往复移动的第一驱动装置,以及连接激光切割头且用于驱动激光切割头在横向滑轴上往复移动的第二驱动装置;
还包括板材抓取机器装置,板材抓取装置包括六轴机器人,以及设于六轴机器人的第六轴末端的板材吸附组件,激光切割台位于板材抓取装置的抓取半径之内;
还包括设于激光切割台上的板材压紧组件,板材压紧组件包括分别对称设于激光切割台的另外两侧侧边上的两个滑块导轨,两端分别架设在两个滑块导轨上的若干个压梁组件,依次排列在每个压梁组件上且用于压紧薄板的若干压脚机构,连接压梁组件且用于驱动压梁组件在滑块导轨上往复移动的第三驱动装置,以及连接压梁组件的第四驱动装置,第四驱动装置驱动压梁组件相对激光切割台的台面靠近和远离;
还包括控制组件,控制组件分别连接第一驱动装置、第二驱动装置、第三驱动装置、第四驱动装置、六轴机器人、板材吸附组件和激光切割头。
需要说明的是,本发明通过板材吸附组件吸附薄板,六轴机器人控制板材吸附组件的运动,实现将薄板放置于位于板材抓取装置的抓取半径之内的激光切割台上;激光切割机作为薄板切割的主要作业平台,通过横向滑轴在纵向滑轴上的移动实现激光切割头在X轴方向的运动,以及激光切割头在横向滑轴上的运动实现激光切割头在Y轴方向的运动,可满足激光切割头在激光切割台上的各个位置的切割需求;
针对薄板外轮廓修边切割过程中容易出现的移位和变形问题,本发明通过设置板材压紧组件实现对薄板在激光切割台上的固定和均匀施压,板材压紧组件的设置压梁组件来对薄板外轮廓压紧,压梁组件可通过滑块导轨实现在激光切割台上的移动,满足不同位置的薄板的压紧,同时通过依次排列在压梁组件上的压脚组件,实现对薄板的均匀施压,已达到固定薄板,同时给薄板提供的压力均匀,使薄板切割过程中不易发生移位,同时均匀施压下,保持对薄板待切割边提供均匀的压应力,这样不会出现由于激光切割过程中应力不同,而导致的薄板翘边或变形等问题;本发明中,通过控制组件连接各工作部件,实现板材抓取装置对薄板的抓取动作、激光切割头的位置控制、压梁组件的位置控制、压梁组件的下压控制,以及激光切割头的作业启闭,无需人工进行过多介入,采用自动化替代人工生产,可以有效提高生产效率。
另需说明的是,本发明中进行驱动作业的第一驱动装置、第二驱动装置、第三驱动装置和第四驱动装置所采用的驱动方式包括但不限于伺服电机和驱动气缸等驱动方式,具体采用何种驱动方式,可根据结构控制需求和结构设计限制而选用合适的驱动方式,具体采用何总驱动方式不影响本发明目的的实现。
进一步的,还包括位于板材抓取装置的抓取半径之内的板材料车,板材料车包括低位料车,可以覆盖住低位料车的高位料车,同时连接高位料车和低位料车的链条传动机构,以及输出端连接链条传动机构的第五驱动装置,低位料车和高位料车上分别设有用于移动的第一滚轮和第二滚轮,高位料车和低位料车随着链条传动机构的转动做相反方向的运动,第五驱动装置连接控制组件。
这样,通过增设板材料车,可进一步提高本发明装置的自动化程度,也便于板材抓取装置对薄板的抓取和放置,工人只需对板材料车上的薄板进行统一处理即可,自动化程度更高,进一步提高生产效率。其中,板材料车设置为可叠加存放的高位料车和低位料车,通过链条传动机构带动高位料车和低位料车运动,低位料车和高位料车由于链条传动机构的限位和动力驱动下,通过第一滚轮和第二滚轮实现相互的位置调整,在实际使用中,可将待处理薄板放置统一放置在高位料车/低位料车上,切边作业后板材抓取装置可将处理完的薄板放置在低位料车/高位料车上,由于链条传动机构对于高位、低位料车的链条位置限制和链条参数的可知性,利用这些已知参数,利用控制组件提前设置好控制参数,即可实现对待加工板材和处理后的板材在高位、低位料车上的精准放置,控制易于实现,且高位料车和低位料车可套叠在一起,在必要时还能减少占用的空间。
需要说明的是,为了便于板材的定位,可在高位料车或者低位料车上设置有若干限位柱,用于待加工薄板的边界限位,便于待加工薄板的定位,保证板材抓取装置的抓取控制的精准性,放置已加工好的薄板的料车可不设限位柱,具体将限位柱设于哪一个料车上取决于实际使用中哪一个料车用于放置待加工薄板,若限位柱设置在低位料车上,则高位料车不设置限位柱。
进一步的,链条传动机构包括环形链条,与环形链条相啮合且将环形链条支撑起来的两个链轮座,高位料车固定连接在位于链轮座上方的环形链条上,低位料车固定连接在位于链轮座下方的环形链条上,第五驱动装置与链轮座传动连接;还包括导向轨道,第二滚轮在导向轨道上往复移动,第一滚轮与地面直接接触,导向轨道的长度大于两个链轮座之间的距离。需要说明的是,第五驱动装置包括但不限于减速电机,第五驱动装置给链轮座提供驱动力可配备必要的连接件,例如设置传动轴、联轴器等进行转动力的传动;高位料车和低位料车固定于环形链条的上下两侧,在第五驱动装置带动环形链条朝着一个方向转动时,高位料车和低位料车沿着相反的方向运动,即可实现二者位置的调换和重叠,导向轨道实现高位料车的位置导向,保证运动的精准性。
进一步的,链条传动机构的数量为两组,两组链条传动机构对称设置。这样,设置两组链条传动机构能够提高传动的稳定性,且两组链条传动机构能够提供更大的驱动力,保证在满载薄板时,也能平稳运行。
进一步的,每个压梁组件包括分别与滑块导轨滑动配合的两个压梁连接板,分别架设于两个压梁连接板上的压梁杆,第三驱动装置连接压梁连接板,第四驱动装置连接压梁杆且固定于压梁连接板上。这样,压梁连接板在第三驱动装置的驱动下在滑块导轨上进行移动,以应对不同规格大小的薄板,使压梁杆移动到薄板需要修边的外轮廓一侧,第四驱动装置带动压梁杆下压,使压脚机构与薄板接触,实现压紧。
进一步的,每个压脚机构包括可拆卸连接于压梁杆上的压脚安装底座,转动连接在压脚安装底座上且用于接触薄板的自适应压脚,以及同时贯穿压脚安装底座和自适应压脚的弹簧柱塞,弹簧柱塞的球头突出于自适应压脚的底部端面。需要说明的是,自适应压脚通过旋转轴固定在压脚安装底座上,自适应压脚可以绕压脚安装底座做旋转运动,弹簧柱塞固定在自适应压脚的前端,自适应压脚垂直激光切割台的台面,弹簧柱塞是带螺纹的,可通过调整螺纹旋向调整高度,弹簧柱塞最下端带有滚珠弹簧,滚珠的球头在压梁杆下降过程中不断压缩内部的弹簧,直到弹簧被压缩最小,弹簧柱塞的球头最终被限位,自适应压脚将不在动作,从而可以有效控制自适应压脚最终旋转的角度,最终能够实现压脚自适应压紧薄板。
进一步的,压脚安装底座和压梁杆之间还设有压脚调整块,压脚调整块的两端螺纹连接于压脚安装底座上,压脚安装底座上开设有供压脚调整块调整螺纹连接位置的调整槽,压脚调整块的端面还开设有可拆卸连接于压梁杆上的螺纹孔。这样,增设压脚调整块,可通过压脚调整块来调整压脚安装底座的压梁杆上Z向的安装位置,通过螺丝固定在调整槽中不同的位置,对压脚安装底座的位置进行微调,可进一步提高自适应压脚的在压梁杆上的安装位置,更好的调节每个自适应压脚的下压程度,达到施压均匀的效果。
进一步的,激光切割台两侧侧边上还分别设有与两个滑块导轨平行的两个卡接槽,两端分别架设在两个卡接槽上的若干支撑梁,若干支撑梁与卡接槽之间通过T型螺母进行连接,卡接槽上开设有贯穿卡接槽的两端端面且与T型螺母形状相适配T型槽。这样,支撑梁的架设方向与压梁组件相垂直,支撑梁的架设能够起到很好的薄板支撑作用,在薄板放置在支撑梁上后,也能够给薄板提供切割避空位,在切割时,由于薄板和激光切割台之间形成架空,可以消除切割过程中由于激光切割台的受热而反作用给薄板,进一步降低薄板的变形情况,能够提高薄板的切割精度和切割效果。
进一步的,板材吸附组件包括固定连接六轴机器人的第六轴末端的主梁杆,垂直主梁杆设置的若干副梁杆,对称分布式设于若干副梁杆上和主梁杆上的若干吸盘组件,以及设于若干副梁杆上的若干板材厚度检测装置;每个吸盘组件包括用于与薄板接触的吸盘,以及设于吸盘开口内部的真空发生器;每个真空发生器和若干板材厚度检测装置分别与控制组件连接。
这样,主梁杆和副梁杆垂直设置,形成具有一定面积的抓取平面,通过分布在其上的吸盘组件均衡的吸附薄板的各个部分,提高吸附效果和吸附的稳定性,在作业过程中,六轴机器人移动到薄板上方,并将吸盘组件压到薄板表面,控制组件控制吸盘前端配备的真空发生器,能够产生负压,使得吸盘产生吸力,将薄板吸附起来实现位置转移,按需求配置多组吸盘组件,能使薄板板材可以有效抓取不至于掉落,板材测厚检测装置主要由于检测吸取后的板薄板材厚度,从而判断吸取的薄板板材是否叠板,避免一次性上料多张薄板。
进一步的,控制组件包括用于输入和输出操作指令的控制台,连接控制台且用于放置各控制模块硬件的控制柜,第一驱动装置、第二驱动装置、第三驱动装置、第四驱动装置、第五驱动装置、六轴机器人、板材吸附组件和激光切割头分别连接控制台。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:
(1)本发明通过板材吸附组件吸附薄板,六轴机器人控制板材吸附组件的运动,实现将薄板放置于位于板材抓取装置的抓取半径之内的激光切割台上;激光切割机作为薄板切割的主要作业平台,通过横向滑轴在纵向滑轴上的移动实现激光切割头在X轴方向的运动,以及激光切割头在横向滑轴上的运动实现激光切割头在Y轴方向的运动,可满足激光切割头在激光切割台上的各个位置的切割需求。
(2)本发明通过设置板材压紧组件实现对薄板在激光切割台上的固定和均匀施压,板材压紧组件的设置压梁组件来对薄板外轮廓压紧,压梁组件可通过滑块导轨实现在激光切割台上的移动,满足不同位置的薄板的压紧,同时通过依次排列在压梁组件上的压脚组件,实现对薄板的均匀施压,已达到固定薄板,同时给薄板提供的压力均匀,使薄板切割过程中不易发生移位,同时均匀施压下,保持对薄板待切割边提供均匀的压应力,这样不会出现由于激光切割过程中应力不同,而导致的薄板翘边或变形等问题。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图;
图2为图1中A处的局部放大图;
图3为本发明中激光切割台的连接示意图;
图4为图3中B处的局部放大图;
图5为本发明中板材抓取装置的结构示意图;
图6为本发明中板材料车的结构示意图;
图7为本发明中压梁组件的连接示意图;
图8为本发明中压脚机构的结构示意图;
图9为本发明中卡接槽的结构示意图;
图10为本发明中T型螺母的结构示意图;
图11为本发明中板材吸附组件的结构示意图。
图示标记说明如下:
1-激光切割机,11-激光切割台,12-纵向滑轴,13-横向滑轴,14-激光切割头,15-卡接槽,151-T型槽,16-支撑梁,17-T型螺母,2-板材抓取装置,21-六轴机器人,22-板材吸附组件,221-主梁杆,222-副梁杆,223-吸盘组件,224-板材厚度检测装置,3-板材压紧组件,31-滑块导轨,32-压梁组件,321-压梁连接板,322-压梁杆,33-压脚机构,331-压脚安装底座,332-自适应压脚,3321-旋转轴,333-弹簧柱塞,3331-调整槽,334-压脚调整块,35-第四驱动装置,4-板材料车,41-低位料车,412-限位柱,42-高位料车,431-环形链条,432-链轮座,44-第五驱动装置,441-传动轴,442-联轴器,45-导向轨道,51-控制台,52-控制柜。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明作进一步的说明。其中,附图仅用于示例性说明,表示的仅是示意图,而非实物图,不能理解为对本专利的限制;为了更好地说明本发明的实施例,附图某些部件会有省略、放大或缩小,并不代表实际产品的尺寸;对本领域技术人员来说,附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。
本发明实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件;在本发明的描述中,需要理解的是,若有术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明,不能理解为对本专利的限制,对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。
实施例1
如图1和图2所示,一种薄板外轮廓修边的激光切割设备,包括激光切割机1,激光切割机1包括激光切割台11,分别对称设于激光切割台11两侧侧边上的两个纵向滑轴12,两端分别架设于两个纵向滑轴12上的横向滑轴13,连接在横向滑轴13上的激光切割头14,连接横向滑轴13并用于驱动横向滑轴13在纵向滑轴12上往复移动的第一驱动装置,以及连接激光切割头14且用于驱动激光切割头14在横向滑轴13上往复移动的第二驱动装置;
如图5所示,还包括板材抓取机器装置2,板材抓取装置2包括六轴机器人21,以及设于六轴机器人21的第六轴末端的板材吸附组件22,激光切割台11位于板材抓取装置2的抓取半径之内;
如图3至图4所示,还包括设于激光切割台11上的板材压紧组件3,板材压紧组件3包括分别对称设于激光切割台11的另外两侧侧边上的两个滑块导轨31,两端分别架设在两个滑块导轨31上的若干个压梁组件32,依次排列在每个压梁组件32上且用于压紧薄板的若干压脚机构33,连接压梁组件32且用于驱动压梁组件32在滑块导轨31上往复移动的第三驱动装置,以及连接压梁组件32的第四驱动装置35,第四驱动装置35驱动压梁组件32相对激光切割台11的台面靠近和远离;
还包括控制组件,控制组件分别连接第一驱动装置、第二驱动装置、第三驱动装置、第四驱动装置35、六轴机器人21、板材吸附组件22和激光切割头14。
通过板材吸附组件22吸附薄板,六轴机器人21控制板材吸附组件的运动,实现将薄板放置于位于板材抓取装置的抓取半径之内的激光切割台11上;激光切割机1作为薄板切割的主要作业平台,通过横向滑轴13在纵向滑轴12上的移动实现激光切割头14在X轴方向的运动,以及激光切割头14在横向滑轴13上的运动实现激光切割头14在Y轴方向的运动,可满足激光切割头14在激光切割台11上的各个位置的切割需求;
针对薄板外轮廓修边切割过程中容易出现的移位和变形问题,通过设置板材压紧组件3实现对薄板在激光切割台11上的固定和均匀施压,板材压紧组件3的设置压梁组件32来对薄板外轮廓压紧,压梁组件32可通过滑块导轨31实现在激光切割台11上的移动,满足不同位置的薄板的压紧,同时通过依次排列在压梁组件32上的压脚组件33,实现对薄板的均匀施压,已达到固定薄板,同时给薄板提供的压力均匀,使薄板切割过程中不易发生移位,同时均匀施压下,保持对薄板待切割边提供均匀的压应力,这样不会出现由于激光切割过程中应力不同,而导致的薄板翘边或变形等问题;通过控制组件连接各工作部件,实现板材抓取装置2对薄板的抓取动作、激光切割头14的位置控制、压梁组件32的位置控制、压梁组件32的下压控制,以及激光切割头的14作业启闭,无需人工进行过多介入,采用自动化替代人工生产,可以有效提高生产效率。
本实施例中,进行驱动作业的第一驱动装置采用伺服电机驱动的方式带动横向滑轴13在纵向滑轴12上的移动,第二驱动装置采用气缸驱动的方式带动激光切割头14在横向滑轴13上的运动,激光切割头14与横向滑轴13为滑动连接、第三驱动装置采用伺服电机驱动的方式带动压梁组件32在滑块导轨31上移动,第四驱动装置35采用气缸驱动方式实现压梁组件32的下压。
如图6所示,还包括位于板材抓取装置2的抓取半径之内的板材料车4,板材料车4包括低位料车41,可以覆盖住低位料车41的高位料车42,同时连接高位料车42和低位料车41的链条传动机构,以及输出端连接链条传动机构的第五驱动装置44,低位料车41和高位料车42上分别设有用于移动的第一滚轮411和第二滚轮421,高位料车42和低位料车41随着链条传动机构的转动做相反方向的运动,第五驱动装置44连接控制组件。
这样,通过增设板材料车4,可进一步提高装置的自动化程度,也便于板材抓取装置2对薄板的抓取和放置,工人只需对板材料车上的薄板进行统一处理即可,自动化程度更高,进一步提高生产效率。其中,板材料车4设置为可叠加存放的高位料车42和低位料车41,通过链条传动机构带动高位料车42和低位料车41运动,低位料车41和高位料车42由于链条传动机构的限位和动力驱动下,通过第一滚轮411和第二滚轮421实现相互的位置调整,在实际使用中,可将待处理薄板放置统一放置在高位料车42/低位料车41上,切边作业后板材抓取装置可将处理完的薄板放置在低位料车41/高位料车42上,由于链条传动机构对于高位料车42、低位料车43的链条位置限制和链条参数的可知性,利用这些已知参数,利用控制组件提前设置好控制参数,即可实现对待加工板材和处理后的板材在高位料车42、低位料车41上的精准放置,控制易于实现,且高位料车42和低位料车41可套叠在一起,在必要时还能减少占用的空间。
为了便于板材的定位,在低位料车41上设置有若干限位柱412,用于待加工薄板的边界限位,便于待加工薄板的定位,保证板材抓取装置2的抓取控制的精准性。
如图6所示,链条传动机构包括环形链条431,与环形链条431相啮合且将环形链条431支撑起来的两个链轮座432,高位料车42固定连接在位于链轮座432上方的环形链条431上,低位料车41固定连接在位于链轮座432下方的环形链条431上,第五驱动装置44与链轮座432传动连接;还包括导向轨道45,第二滚轮421在导向轨道45上往复移动,第一滚轮411与地面直接接触,导向轨道45的长度大于两个链轮座432之间的距离。
本实施例中,第五驱动装置44为减速电机,第五驱动装置44给链轮座432提供驱动力,通过传动轴441和联轴器442等连接件进行转动力的传动;高位料车42和低位料车41固定于环形链条431的上下两侧,在第五驱动装置44带动环形链条431朝着一个方向转动时,高位料车42和低位料车41沿着相反的方向运动,即可实现二者位置的调换和重叠,导向轨道45实现高位料车42的位置导向,保证运动的精准性。
如图6所示,链条传动机构的数量为两组,两组链条传动机构对称设置。这样,设置两组链条传动机构能够提高传动的稳定性,且两组链条传动机构能够提供更大的驱动力,保证在满载薄板时,也能平稳运行。
如图4和图7所示,每个压梁组件32包括分别与滑块导轨31滑动配合的两个压梁连接板321,分别架设于两个压梁连接板321上的压梁杆322,第三驱动装置连接压梁连接板321,第四驱动装置35连接压梁杆322且固定于压梁连接板321上。这样,压梁连接板321在第三驱动装置的驱动下在滑块导轨31上进行移动,以应对不同规格大小的薄板,使压梁杆322移动到薄板需要修边的外轮廓一侧,第四驱动装置35带动压梁杆322下压,使压脚机构33与薄板接触,实现压紧。
如图8所示,每个压脚机构33包括可拆卸连接于压梁杆322上的压脚安装底座331,转动连接在压脚安装底座331上且用于接触薄板的自适应压脚332,以及同时贯穿压脚安装底座331和自适应压脚332的弹簧柱塞333,弹簧柱塞333的球头突出于自适应压脚332的底部端面。本实施例中,自适应压脚332通过旋转轴3321固定在压脚安装底座331上,自适应压脚332可以绕压脚安装底座331做旋转运动,弹簧柱塞333固定在自适应压脚332前端,自适应压脚332垂直于激光切割台11的台面,弹簧柱塞333是带螺纹的,可通过调整螺纹旋向调整高度,弹簧柱塞333最下端带有滚珠弹簧,滚珠的球头在压梁杆322下降过程中不断压缩内部的弹簧,直到弹簧被压缩最小,弹簧柱塞333的球头最终被限位,自适应压脚332将不在动作,从而可以有效控制自适应压脚332最终旋转的角度,最终能够实现压脚自适应压紧薄板。
如图8所示,压脚安装底座331和压梁杆322之间还设有压脚调整块334,压脚调整块334的两端螺纹连接于压脚安装底座331上,压脚安装底座331上开设有供压脚调整块334调整螺纹连接位置的调整槽3311,压脚调整块334的端面还开设有可拆卸连接于压梁杆322上的螺纹孔。这样,增设压脚调整块334,可通过压脚调整块334来调整压脚安装底座331的压梁杆322上Z向的安装位置,通过螺丝固定在调整槽3311中不同的位置,对压脚安装底座331的位置进行微调,可进一步提高自适应压脚332的在压梁杆322上的安装位置,更好的调节每个自适应压脚332的下压程度,达到施压均匀的效果。
如图9至图10所示,激光切割台11两侧侧边上还分别设有与两个滑块导轨31平行的两个卡接槽15,两端分别架设在两个卡接槽15上的若干支撑梁16,若干支撑梁16与卡接槽15之间通过T型螺母17进行连接,卡接槽15上开设有贯穿卡接槽15的两端端面且与T型螺母17形状相适配T型槽151。这样,支撑梁16的架设方向与压梁组件32相垂直,支撑梁16的架设能够起到很好的薄板支撑作用,在薄板放置在支撑梁16上后,也能够给薄板提供切割避空位,在切割时,由于薄板和激光切割台11之间形成架空,可以消除切割过程中由于激光切割台11的受热而反作用给薄板导致薄板受热不均变形加重的问题,进一步降低薄板的变形情况,能够提高薄板的切割精度和切割效果。
如图5和图11所示,板材吸附组件22包括固定连接六轴机器人21的第六轴末端的主梁杆221,垂直主梁杆221设置的四根副梁杆222,对称分布式设于四根副梁杆222上和主梁杆221上的若干吸盘组件223,以及设于四根副梁杆222上的若干板材厚度检测装置224;每个吸盘组件223包括用于与薄板接触的吸盘,以及设于吸盘开口内部的真空发生器;每个真空发生器和若干板材厚度检测装置224分别与控制组件连接。
实施例2
本实施例与实施例1类似,所不同之处在于,本实施例中:每根副梁杆222的两端分别设有一个吸盘组件223,主梁杆221上分布有四个吸盘组件223,共分布式设置十二个吸盘组件223,同时,板材厚度检测装置224供设有四个,分别布设于每根副梁杆222的一端。
这样,主梁杆221和副梁杆222垂直设置,形成具有一定面积的抓取平面,通过分布在其上的吸盘组件223均衡的吸附薄板的各个部分,提高吸附效果和吸附的稳定性,在作业过程中,六轴机器人21移动到薄板上方,并将吸盘组件223压到薄板表面,控制组件控制吸盘前端配备的真空发生器,能够产生负压,使得吸盘产生吸力,将薄板吸附起来实现位置转移,按需求配置多组吸盘组件223,能使薄板板材可以有效抓取不至于掉落,板材测厚检测装置224主要由于检测吸取后的板薄板材厚度,从而判断吸取的薄板板材是否叠板,避免一次性上料多张薄板。
本实施例的其他结构和原理均与实施例1相同。
实施例3
本实施例与实施例2类似,所不同之处在于,本实施例中:
如图1所示,控制组件包括用于输入和输出操作指令的控制台51,连接控制台51且用于放置各控制模块硬件的控制柜52,第一驱动装置、第二驱动装置、第三驱动装置、第四驱动装置35、第五驱动装置44、六轴机器人21、板材吸附组件22和激光切割头14分别连接控制台51。
本实施例的其他结构和原理均与实施例2相同。
显然,本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例,而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说,在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种薄板外轮廓修边的激光切割设备,其特征在于,包括激光切割机(1),所述激光切割机(1)包括激光切割台(11),分别对称设于所述激光切割台(11)两侧侧边上的两个纵向滑轴(12),两端分别架设于所述两个纵向滑轴(12)上的横向滑轴(13),连接在所述横向滑轴(13)上的激光切割头(14),连接所述横向滑轴(13)并用于驱动所述横向滑轴(13)在所述纵向滑轴(12)上往复移动的第一驱动装置,以及连接所述激光切割头(14)且用于驱动所述激光切割头(14)在所述横向滑轴(13)上往复移动的第二驱动装置;
还包括板材抓取装置(2),所述板材抓取装置(2)包括六轴机器人(21),以及设于所述六轴机器人(21)的第六轴末端的板材吸附组件(22),所述激光切割台(11)位于所述板材抓取装置(2)的抓取半径之内;
还包括设于所述激光切割台(11)上的板材压紧组件(3),所述板材压紧组件(3)包括分别对称设于所述激光切割台(11)的另外两侧侧边上的两个滑块导轨(31),两端分别架设在所述两个滑块导轨(31)上的若干个压梁组件(32),依次排列在所述每个压梁组件(32)上且用于压紧薄板的若干压脚机构(33),连接所述压梁组件(32)且用于驱动所述压梁组件(32)在所述滑块导轨(31)上往复移动的第三驱动装置,以及连接所述压梁组件(32)的第四驱动装置(35),所述第四驱动装置(35)驱动所述压梁组件(32)相对所述激光切割台(11)的台面靠近和远离;
还包括控制组件,所述控制组件分别连接所述第一驱动装置、第二驱动装置、第三驱动装置、第四驱动装置(35)、六轴机器人(21)、板材吸附组件(22)和激光切割头(14);
每个压梁组件(32)包括分别与所述滑块导轨(31)滑动配合的两个压梁连接板(321),分别架设于所述两个压梁连接板(321)上的压梁杆(322),所述第三驱动装置连接所述压梁连接板(321),所述第四驱动装置(35)连接所述压梁杆(322)且固定于所述压梁连接板(321)上;
每个压脚机构(33)包括可拆卸连接于所述压梁杆(322)上的压脚安装底座(331),转动连接在所述压脚安装底座(331)上且用于接触薄板的自适应压脚(332),以及同时贯穿所述压脚安装底座(331)和所述自适应压脚(332)的弹簧柱塞(333),所述弹簧柱塞(333)的球头突出于所述自适应压脚(332)的底部端面;
所述压脚安装底座(331)和所述压梁杆(322)之间还设有压脚调整块(334),所述压脚调整块(334)的两端螺纹连接于所述压脚安装底座(331)上,所述压脚安装底座(331)上开设有供所述压脚调整块(334)调整螺纹连接位置的调整槽(3311),所述压脚调整块(334)的端面还开设有可拆卸连接于所述压梁杆(322)上的螺纹孔。
2.根据权利要求1所述的薄板外轮廓修边的激光切割设备,其特征在于,还包括位于所述板材抓取装置(2)的抓取半径之内的板材料车(4),所述板材料车(4)包括低位料车(41),可以覆盖住所述低位料车(41)的高位料车(42),同时连接所述高位料车(42)和低位料车(41)的链条传动机构,以及输出端连接所述链条传动机构的第五驱动装置(44),所述低位料车(41)和高位料车(42)上分别设有用于移动的第一滚轮(411)和第二滚轮(421),所述高位料车(42)和低位料车(41)随着所述链条传动机构的转动做相反方向的运动,所述第五驱动装置(44)连接所述控制组件。
3.根据权利要求2所述的薄板外轮廓修边的激光切割设备,其特征在于,所述链条传动机构包括环形链条(431),与所述环形链条(431)相啮合且将所述环形链条(431)支撑起来的两个链轮座(432),所述高位料车(42)固定连接在位于所述链轮座(432)上方的环形链条(431)上,所述低位料车(41)固定连接在位于所述链轮座(432)下方的环形链条(431)上,所述第五驱动装置(44)与所述链轮座(432)传动连接;还包括导向轨道(45),所述第二滚轮(421)在所述导向轨道(45)上往复移动,所述第一滚轮(411)与地面直接接触,所述导向轨道(45)的长度大于两个所述链轮座(432)之间的距离。
4.根据权利要求3所述的薄板外轮廓修边的激光切割设备,其特征在于,所述链条传动机构的数量为两组,两组链条传动机构对称设置。
5.根据权利要求1所述的薄板外轮廓修边的激光切割设备,其特征在于,所述激光切割台(11)两侧侧边上还分别设有与所述两个滑块导轨(31)平行的两个卡接槽(15),两端分别架设在所述两个卡接槽(15)上的若干支撑梁(16),所述若干支撑梁(16)与所述卡接槽(15)之间通过T型螺母(17)进行连接,所述卡接槽(15)上开设有贯穿所述卡接槽(15)的两端端面且与所述T型螺母(17)形状相适配T型槽(151)。
6.根据权利要求1所述的薄板外轮廓修边的激光切割设备,其特征在于,所述板材吸附组件(22)包括固定连接所述六轴机器人(21)的第六轴末端的主梁杆(221),垂直所述主梁杆(221)设置的若干副梁杆(222),对称分布式设于所述若干副梁杆(222)上和所述主梁杆(221)上的若干吸盘组件(223),以及设于所述若干副梁杆(222)上的若干板材厚度检测装置(224);每个吸盘组件(223)包括用于与薄板接触的吸盘,以及设于所述吸盘开口内部的真空发生器;每个真空发生器和若干板材厚度检测装置(224)分别与所述控制组件连接。
7.根据权利要求2所述的薄板外轮廓修边的激光切割设备,其特征在于,所述控制组件包括用于输入和输出操作指令的控制台(51),连接所述控制台(51)且用于放置各控制模块硬件的控制柜(52),所述第一驱动装置、第二驱动装置、第三驱动装置、第四驱动装置(35)、第五驱动装置(44)、六轴机器人(21)、板材吸附组件(22)和激光切割头(14)分别连接所述控制台(51)。
CN202210738404.5A 2022-06-27 2022-06-27 一种薄板外轮廓修边的激光切割设备 Active CN114952037B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210738404.5A CN114952037B (zh) 2022-06-27 2022-06-27 一种薄板外轮廓修边的激光切割设备

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210738404.5A CN114952037B (zh) 2022-06-27 2022-06-27 一种薄板外轮廓修边的激光切割设备

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN114952037A CN114952037A (zh) 2022-08-30
CN114952037B true CN114952037B (zh) 2023-08-11

Family

ID=82965131

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202210738404.5A Active CN114952037B (zh) 2022-06-27 2022-06-27 一种薄板外轮廓修边的激光切割设备

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN114952037B (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116213963B (zh) * 2023-05-10 2023-07-11 铭镭激光智能装备(河源)有限公司 一种薄板激光切割装置及激光切割方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107649790A (zh) * 2017-11-01 2018-02-02 大族激光科技产业集团股份有限公司 激光切割设备
KR20190142511A (ko) * 2018-06-18 2019-12-27 정 호 조 누름수단이 구비된 co2 레이저 절단기
CN111482711A (zh) * 2020-04-21 2020-08-04 东莞市盛雄激光先进装备股份有限公司 一种用于脆性玻璃的激光切割系统
CN112264718A (zh) * 2020-10-13 2021-01-26 镭煌激光技术(苏州)有限公司 激光板材切割机
CN212823421U (zh) * 2020-05-06 2021-03-30 广东宏石激光技术股份有限公司 一种可靠稳定的板材激光切割机
CN112809199A (zh) * 2021-01-15 2021-05-18 华工法利莱切焊系统工程有限公司 一种激光切割机

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107649790A (zh) * 2017-11-01 2018-02-02 大族激光科技产业集团股份有限公司 激光切割设备
KR20190142511A (ko) * 2018-06-18 2019-12-27 정 호 조 누름수단이 구비된 co2 레이저 절단기
CN111482711A (zh) * 2020-04-21 2020-08-04 东莞市盛雄激光先进装备股份有限公司 一种用于脆性玻璃的激光切割系统
CN212823421U (zh) * 2020-05-06 2021-03-30 广东宏石激光技术股份有限公司 一种可靠稳定的板材激光切割机
CN112264718A (zh) * 2020-10-13 2021-01-26 镭煌激光技术(苏州)有限公司 激光板材切割机
CN112809199A (zh) * 2021-01-15 2021-05-18 华工法利莱切焊系统工程有限公司 一种激光切割机

Also Published As

Publication number Publication date
CN114952037A (zh) 2022-08-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109227322B (zh) 一种用于打磨的多自由度机器人
US6449848B1 (en) Flexible fixture method
CN114952037B (zh) 一种薄板外轮廓修边的激光切割设备
CN202344171U (zh) 高度可调的焊接工装
CN110817403B (zh) 一种开式压力机连线式自动化上下料系统及其应用
CN117840542A (zh) 一种多工位可快拆加热板的高精度共晶焊接台
CN219542101U (zh) 一种耐磨板自动堆焊设备
JPH10337682A (ja) 産業用ロボット
CN211030459U (zh) 一种增减材复合加工机头及设备
CN112209076A (zh) 贴装输送装置及贴装设备
CN116460439A (zh) 一种激光焊接机器人及其焊接方法
CN210388404U (zh) 一种平面板材夹固装置
CN211305416U (zh) 一种多段异型fpc绑定机构
CN209867676U (zh) 具有压紧装置的激光焊接设备
CN211028829U (zh) 柔性灯条定位机构、吸取机构及其电视机上灯条设备
CN110280654B (zh) 汽车覆盖件冲压自动化生产线
CN113458809A (zh) 一种应用于机械设备加工车间的钢板剪切设备及其加工工艺
CN208932454U (zh) 一种具有预调功能的装载台
CN214114129U (zh) 一种夹具及上料机
CN220362140U (zh) 一种板材精密激光切割机
CN211438628U (zh) 激光切割载台
CN114447501B (zh) 一种电池箱体三轴联动打钉机
JPH03505847A (ja) 一連の加工ステーションを通して加工物を移送するためのシステム
CN219944312U (zh) 一种抗震支架的成型机构
CN214988642U (zh) 移载装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant