CN115488528A - 一种五轴数控激光切割机的多工位移动工作台 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种五轴数控激光切割机的多工位移动工作台，包括矩形工作台，矩形工作台的正下方设有底座，底座靠近四角的上端均设有支撑桩，若干支撑桩的上端均与矩形工作台的下端固定连接。本发明通过减速电机带动啮合的第一锥齿轮和第二锥齿轮转动，并由第二锥齿轮带动同轴连接的转动杆转动，使得转动杆在第一U型块的支撑作用下带动十字型支撑座缓慢旋转，便于根据切割工件的不同调整工位位置，通过减速电机带动锥形清刮板转动后，对矩形槽内的余料进行清刮，使得余料集中落入第一开口内，并由蜗轮蜗杆传动带动往复丝杆转动，使得往复丝杆带动L型推料板将集中在腔室底部的余料推送至第二开口处，便于对加工余料进行集中回收。

Description

一种五轴数控激光切割机的多工位移动工作台

技术领域

本发明涉及激光切割机辅助设备技术领域，尤其涉及一种五轴数控激光切割机的多工位移动工作台。

背景技术

五轴数控激光切割机能够让金属构件加工变得更为简单，有效提高焊缝状态的一致性和焊缝质量，为实现自动化焊接奠定了良好的基础，五轴数控激光切割机可一次完成边、坡口切割相，具有效率高、精度好和成本低等优势。

现有的五轴数控激光切割机用移动工作台在实际使用时，其不便于根据切割工件的不同调整工位位置，且不便于对加工余料进行集中回收，现提出一种五轴数控激光切割机的多工位移动工作台来解决上述问题。

发明内容

本发明提出了一种五轴数控激光切割机的多工位移动工作台，用于解决背景技术中现有的五轴数控激光切割机用移动工作台在实际使用时，其不便于根据切割工件的不同调整工位位置，且不便于对加工余料进行集中回收的技术问题。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种五轴数控激光切割机的多工位移动工作台，包括矩形工作台，所述矩形工作台的正下方设有底座，所述底座靠近四角的上端均设有支撑桩，若干所述支撑桩的上端均与矩形工作台的下端固定连接，所述矩形工作台内设有腔室，所述矩形工作台的上端设有矩形槽，所述腔室的顶面与矩形槽的左侧底部之间设有同一个第一开口，所述腔室靠近底部的左侧内壁上设有第二开口，所述底座的上端设有驱动件和调节机构，所述驱动机构与调节机构传动连接，所述调节机构竖直贯穿腔室位于中心位置的底部和顶面设置，所述调节机构位于腔室内的一端设有推料机构，所述调节机构位于矩形槽内的上端设有十字型支撑座，所述十字型支撑座远离中心位置的上端设有夹持机构。

优选地，所述矩形工作台的上端固定连接有矩形环状挡板，所述腔室靠近第一开口右侧内壁的顶面和底部之间固定连接有同一块隔板，所述隔板的侧壁与腔室的内壁无缝连接，所述推料机构水平贯穿隔板设置并与腔室位于隔板左侧的底部相抵接触。

优选地，所述驱动件包括固定安装于底座上端的减速电机，所述减速电机的驱动轴上固定连接有转轴，所述转轴上同轴固定连接有第一锥齿轮，所述第一锥齿轮与调节机构传动连接。

优选地，所述调节机构包括固定连接于底座位于中心位置上端的第一U型块，所述第一U型块的水平段上竖直转动贯穿设有转动杆，所述转动杆的下端与底座的上端转动连接，所述转动杆上同轴固定连接有第二锥齿轮，所述第一锥齿轮与第二锥齿轮啮合，所述转动杆的上端竖直转动贯穿腔室位于中心位置的底部和顶面设置，所述转动杆位于腔室内的一端上同轴固定连接有蜗轮，所述推料机构与蜗轮传动连接，所述十字型支撑座位于中心位置的下端与转动杆位于矩形槽内的上端固定连接。

优选地，所述转动杆位于矩形槽内的环形侧壁上固定连接有两块呈对称分布的锥形清刮板，两块所述锥形清刮板均位于十字型支撑座的下方，两块所述锥形清刮板的下端均与矩形槽的底部相抵接触，所述锥形清刮板为耐磨金属制品。

优选地，所述推料机构包括固定连接于腔室位于转动杆前侧底部上的第二U型块，所述第二U型块上的两侧竖直段上水平转动贯穿设有同一根蜗杆，所述蜗轮与蜗杆啮合，所述蜗杆正对隔板的一端固定连接有往复丝杆，所述往复丝杆上螺纹套接有异型螺母，所述异型螺母的下端与腔室的底部滑动连接，所述异型螺母的上端固定连接有L型推料板，所述L型推料板的水平段水平贯穿隔板设置，所述L型推料板的竖直段下端与腔室位于隔板左侧的底部相抵接触。

优选地，所述腔室的底部上设有滑槽，所述滑槽内滑动连接有与之相匹配的滑块，所述滑块的上端与异型螺母的下端固定连接，所述滑块与异型螺母呈等长设置。

优选地，所述夹持机构包括分别固定连接于十字型支撑座远离中心位置上端的若干U型板，若干所述U型板的开口均竖直朝上设置，若干所述U型板两侧竖直段的侧壁上均固定安装有液压缸，若干所述液压缸的活塞杆均水平贯穿U型板的竖直段侧壁设置，若干所述液压缸的活塞杆位于U型板开口内的一端均固定连接有夹持块，所述夹持块为聚氨酯橡胶制品。

本发明与现有技术相比，其有益效果为：

1、通过减速电机带动啮合的第一锥齿轮和第二锥齿轮转动，并由第二锥齿轮带动同轴连接的转动杆转动，使得转动杆在第一U型块的支撑作用下带动十字型支撑座缓慢旋转，便于根据切割工件的不同调整工位位置。

2、通过减速电机带动锥形清刮板转动后，对矩形槽内的余料进行清刮，使得余料集中落入第一开口内，并由蜗轮蜗杆传动带动往复丝杆转动，使得往复丝杆带动L型推料板将集中在腔室底部的余料推送至第二开口处，便于对加工余料进行集中回收。

附图说明

图1为本发明提出的一种五轴数控激光切割机的多工位移动工作台的结构示意图；

图2为本发明提出的一种五轴数控激光切割机的多工位移动工作台的透视示意图；

图3为图2中A处的局部放大图；

图4为本发明提出的一种五轴数控激光切割机的多工位移动工作台的推料机构的结构示意图；

图5为本发明提出的一种五轴数控激光切割机的多工位移动工作台的转动杆和锥形清刮板的结构示意图；

图6为本发明提出的一种五轴数控激光切割机的多工位移动工作台的夹持机构的结构示意图。

图中：1矩形工作台、2底座、3支撑桩、4腔室、5矩形槽、6第一开口、7第二开口、8十字型支撑座、9矩形环状挡板、10隔板、11减速电机、12转轴、13第一锥齿轮、14第一U型块、15转动杆、16第二锥齿轮、17蜗轮、18锥形清刮板、19第二U型块、20蜗杆、21往复丝杆、22异型螺母、23L型推料板、24滑槽、25滑块、26U型板、27液压缸、28夹持块。

具体实施方式

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”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，因此不能理解为对本发明的限制。

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

参照图1-6所示，一种五轴数控激光切割机的多工位移动工作台，包括矩形工作台1，矩形工作台1的正下方设有底座2，底座2靠近四角的上端均设有支撑桩3，若干支撑桩3用于支撑固定矩形工作台1，若干支撑桩3的上端均与矩形工作台1的下端固定连接，矩形工作台1内设有腔室4，矩形工作台1的上端设有矩形槽5，腔室4的顶面与矩形槽5的左侧底部之间设有同一个第一开口6，腔室4靠近底部的左侧内壁上设有第二开口7，矩形工作台1的上端固定连接有矩形环状挡板9，矩形环状挡板9能够防止切割余料洒出矩形槽5外，腔室4靠近第一开口6右侧内壁的顶面和底部之间固定连接有同一块隔板10，隔板10的侧壁与腔室4的内壁无缝连接，推料机构水平贯穿隔板10设置并与腔室4位于隔板10左侧的底部相抵接触，隔板10能够使得掉落至第一开口6内的余料集中在腔室4靠近第二开口7的一侧。

底座2的上端设有驱动件和调节机构，驱动件包括固定安装于底座2上端的减速电机11，减速电机11的型号为：S370Y22U，减速电机11用于带动转轴12上的第一锥齿轮13转动，减速电机11的驱动轴上固定连接有转轴12，转轴12上同轴固定连接有第一锥齿轮13，第一锥齿轮13与调节机构传动连接，驱动机构与调节机构传动连接，调节机构竖直贯穿腔室4位于中心位置的底部和顶面设置，调节机构包括固定连接于底座2位于中心位置上端的第一U型块14，第一U型块14的水平段上竖直转动贯穿设有转动杆15，转动杆15的下端与底座2的上端转动连接，转动杆15上同轴固定连接有第二锥齿轮16，第一锥齿轮13与第二锥齿轮16啮合，第一锥齿轮13转动带动啮合的第二锥齿轮16转动，并由第二锥齿轮16带动同轴连接的转动杆15转动，转动杆15的上端竖直转动贯穿腔室4位于中心位置的底部和顶面设置，转动杆15位于腔室4内的一端上同轴固定连接有蜗轮17，转动杆15转动带动蜗轮17转动，推料机构与蜗轮17传动连接，十字型支撑座8位于中心位置的下端与转动杆15位于矩形槽5内的上端固定连接，转动杆15在第一U型块14的支撑作用下带动十字型支撑座8缓慢旋转，调整十字型支撑座8上夹持机构的位置，便于根据切割工件的不同调整工位位置，转动杆15位于矩形槽5内的环形侧壁上固定连接有两块呈对称分布的锥形清刮板18，两块锥形清刮板18均位于十字型支撑座8的下方，两块锥形清刮板18的下端均与矩形槽5的底部相抵接触，锥形清刮板18为耐磨金属制品，转动杆15带动两块耐磨金属制品锥形清刮板18转动，使得耐磨金属制品的锥形清刮板18对矩形槽5内的余料进行清刮，使得余料集中落入第一开口6内。

调节机构位于腔室4内的一端设有推料机构，推料机构包括固定连接于腔室4位于转动杆15前侧底部上的第二U型块19，第二U型块19上的两侧竖直段上水平转动贯穿设有同一根蜗杆20，蜗轮17与蜗杆20啮合，蜗轮17转动带动啮合的蜗杆20，使得蜗杆20在第二U型块19的支撑作用下带动往复丝杆21转动，蜗杆20正对隔板10的一端固定连接有往复丝杆21，往复丝杆21上螺纹套接有异型螺母22，异型螺母22的下端与腔室4的底部滑动连接，往复丝杆21转动带动螺纹套接的异型螺母22在滑槽24和滑块25的限位作用下沿着滑槽24水平往复移动，并使得异型螺母22带动L型推料板23将集中在腔室4底部的余料推送至第二开口7处，便于对加工余料进行集中回收，异型螺母22的上端固定连接有L型推料板23，L型推料板23的水平段水平贯穿隔板10设置，L型推料板23的竖直段下端与腔室4位于隔板10左侧的底部相抵接触，腔室4的底部上设有滑槽24，滑槽24内滑动连接有与之相匹配的滑块25，滑块25的上端与异型螺母22的下端固定连接，滑块25与异型螺母22呈等长设置，滑块25在滑槽24内移动时，能够防止往复丝杆21转动带动异型螺母22同时转动，使其只能够带动L型推料板23沿着滑槽24水平往复移动，调节机构位于矩形槽5内的上端设有十字型支撑座8。

十字型支撑座8远离中心位置的上端设有夹持机构，夹持机构包括分别固定连接于十字型支撑座8远离中心位置上端的若干U型板26，若干U型板26的开口均竖直朝上设置，若干U型板26两侧竖直段的侧壁上均固定安装有液压缸27，液压缸27的型号为：HOB100*200，液压缸27用于带动U型板26一侧内的两块夹持块28对工件进行夹持定位，若干液压缸27的活塞杆均水平贯穿U型板26的竖直段侧壁设置，若干液压缸27的活塞杆位于U型板26开口内的一端均固定连接有夹持块28，根据不同工件夹持定位的需要，同一块U型板26内的两块夹持块28的形状各不相同，可以是柱形环状或矩形状等（图中未示出），夹持块28为聚氨酯橡胶制品，聚氨酯橡胶制品的夹持块28能够对工件提供缓冲防护，避免工件切割加工时受损。

本发明在使用时，当需要对不同切割工件进行切割时，启动底座2上的减速电机11，使得减速电机11带动转轴12上的第一锥齿轮13转动，使得第一锥齿轮13带动与之啮合的第二锥齿轮16转动，并由第二锥齿轮16带动同轴连接的转动杆15转动，从而使得转动杆15在第一U型块14的支撑作用下带动十字型支撑座8缓慢旋转，调整十字型支撑座8上夹持机构的位置，便于根据切割工件的不同调整工位位置，启动U型板26上的液压缸27配合两块夹持块28对工件进行夹持定位，当激光切割机对工件进行切割时，切割余料直接落入第一开口6内或落至矩形槽5底部，再次启动减速电机11带动转动杆15上的两块锥形清刮板18转动，使得两块锥形清刮板18将落至矩形槽5底部的余料清刮至第一开口6内，并集中在腔室4位于隔板10左侧的底部上，当转动杆15转动时带动同轴连接的蜗轮17转动，使得蜗轮17转动带动与之啮合的蜗杆20转动，使得蜗杆20转动在第二U型块19的支撑作用下带动往复丝杆21转动，并由往复丝杆21转动带动螺纹套接的异型螺母22在滑槽24和滑块25的限位作用下沿着滑槽24水平往复移动，并使得异型螺母22带动L型推料板23将集中在腔室4底部的余料推送至第二开口7处，便于对加工余料进行集中回收。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种五轴数控激光切割机的多工位移动工作台，包括矩形工作台（1），其特征在于，所述矩形工作台（1）的正下方设有底座（2），所述底座（2）靠近四角的上端均设有支撑桩（3），若干所述支撑桩（3）的上端均与矩形工作台（1）的下端固定连接，所述矩形工作台（1）内设有腔室（4），所述矩形工作台（1）的上端设有矩形槽（5），所述腔室（4）的顶面与矩形槽（5）的左侧底部之间设有同一个第一开口（6），所述腔室（4）靠近底部的左侧内壁上设有第二开口（7），所述底座（2）的上端设有驱动件和调节机构，所述驱动机构与调节机构传动连接，所述调节机构竖直贯穿腔室（4）位于中心位置的底部和顶面设置，所述调节机构位于腔室（4）内的一端设有推料机构，所述调节机构位于矩形槽（5）内的上端设有十字型支撑座（8），所述十字型支撑座（8）远离中心位置的上端设有夹持机构。

2.根据权利要求1所述的一种五轴数控激光切割机的多工位移动工作台，其特征在于，所述矩形工作台（1）的上端固定连接有矩形环状挡板（9），所述腔室（4）靠近第一开口（6）右侧内壁的顶面和底部之间固定连接有同一块隔板（10），所述隔板（10）的侧壁与腔室（4）的内壁无缝连接，所述推料机构水平贯穿隔板（10）设置并与腔室（4）位于隔板（10）左侧的底部相抵接触。

3.根据权利要求1所述的一种五轴数控激光切割机的多工位移动工作台，其特征在于，所述驱动件包括固定安装于底座（2）上端的减速电机（11），所述减速电机（11）的驱动轴上固定连接有转轴（12），所述转轴（12）上同轴固定连接有第一锥齿轮（13），所述第一锥齿轮（13）与调节机构传动连接。

4.根据权利要求3所述的一种五轴数控激光切割机的多工位移动工作台，其特征在于，所述调节机构包括固定连接于底座（2）位于中心位置上端的第一U型块（14），所述第一U型块（14）的水平段上竖直转动贯穿设有转动杆（15），所述转动杆（15）的下端与底座（2）的上端转动连接，所述转动杆（15）上同轴固定连接有第二锥齿轮（16），所述第一锥齿轮（13）与第二锥齿轮（16）啮合，所述转动杆（15）的上端竖直转动贯穿腔室（4）位于中心位置的底部和顶面设置，所述转动杆（15）位于腔室（4）内的一端上同轴固定连接有蜗轮（17），所述推料机构与蜗轮（17）传动连接，所述十字型支撑座（8）位于中心位置的下端与转动杆（15）位于矩形槽（5）内的上端固定连接。

5.根据权利要求4所述的一种五轴数控激光切割机的多工位移动工作台，其特征在于，所述转动杆（15）位于矩形槽（5）内的环形侧壁上固定连接有两块呈对称分布的锥形清刮板（18），两块所述锥形清刮板（18）均位于十字型支撑座（8）的下方，两块所述锥形清刮板（18）的下端均与矩形槽（5）的底部相抵接触，所述锥形清刮板（18）为耐磨金属制品。

6.根据权利要求4所述的一种五轴数控激光切割机的多工位移动工作台，其特征在于，所述推料机构包括固定连接于腔室（4）位于转动杆（15）前侧底部上的第二U型块（19），所述第二U型块（19）上的两侧竖直段上水平转动贯穿设有同一根蜗杆（20），所述蜗轮（17）与蜗杆（20）啮合，所述蜗杆（20）正对隔板（10）的一端固定连接有往复丝杆（21），所述往复丝杆（21）上螺纹套接有异型螺母（22），所述异型螺母（22）的下端与腔室（4）的底部滑动连接，所述异型螺母（22）的上端固定连接有L型推料板（23），所述L型推料板（23）的水平段水平贯穿隔板（10）设置，所述L型推料板（23）的竖直段下端与腔室（4）位于隔板（10）左侧的底部相抵接触。

7.根据权利要求6所述的一种五轴数控激光切割机的多工位移动工作台，其特征在于，所述腔室（4）的底部上设有滑槽（24），所述滑槽（24）内滑动连接有与之相匹配的滑块（25），所述滑块（25）的上端与异型螺母（22）的下端固定连接，所述滑块（25）与异型螺母（22）呈等长设置。

8.根据权利要求1所述的一种五轴数控激光切割机的多工位移动工作台，其特征在于，所述夹持机构包括分别固定连接于十字型支撑座（8）远离中心位置上端的若干U型板（26），若干所述U型板（26）的开口均竖直朝上设置，若干所述U型板（26）两侧竖直段的侧壁上均固定安装有液压缸（27），若干所述液压缸（27）的活塞杆均水平贯穿U型板（26）的竖直段侧壁设置，若干所述液压缸（27）的活塞杆位于U型板（26）开口内的一端均固定连接有夹持块（28），所述夹持块（28）为聚氨酯橡胶制品。

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