CN116748702A - 龙门式激光剪裁设备及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了龙门式激光剪裁设备及其使用方法，包括龙门式运动机构、自适应升降机构、激光切割机构和水冷循环组件。本发明属于激光切割技术领域，具体是指龙门式激光剪裁设备及其使用方法；本发明基于对冷却系统的改造以及对设备使用工况、功能的适配，本发明创造性地提出了自适应升降机构，利用冷却介质流动时产生的力来带动激光切割机构自动完成升降，省略了一个Z轴，也省略了对Z轴的位置反馈和控制系统，不仅能够在没有Z轴的情况下实现激光切割机构的升降控制，还能使激光头本体能够在准备裁切时自动下降，在裁切完成之后自动上升。

Description

龙门式激光剪裁设备及其使用方法

技术领域

本发明属于激光切割技术领域，具体是指龙门式激光剪裁设备及其使用方法。

背景技术

激光切割技术是指通过收束后的高能量激光，对物料进行激光裁切，被激光照射的部位会在极短的时间内被击穿，随着激光头的位置移动，就可以将布料沿着预先设定好的路径进行裁切，其中包括布料在内的薄片状物料更加适合通过激光进行裁切，因为布料是平铺在工作台上的（有时工作台还会产生均匀向下的缓慢气流，以提高布料和平台的贴合程度），因此在裁切过程中，激光头只需要进行平面内的运动即可。

但是由于裁切布料的激光头不需要太大的功率，因此激光头在工作状态时距离布料的距离很小，但是这个距离在布料挪动进给时容易撞到激光头，因此激光头还必须具备上升避位的功能。

在传统的裁切机构中，往往会使用XYZ的三轴运动模式，其中Z轴控制升降，即使Z轴的使用频次不高，但是它的存在仍然会增大了X轴和Y轴的负载重量和成本，并且控制系统也要从原本基于平面的两轴控制改变为三轴控制。

发明内容

针对上述情况，为克服现有技术的缺陷，本发明提供了龙门式激光剪裁设备及其使用方法，本发明考虑到激光头因为温度较高，都必须要配备的散热系统，散热系统一般包括水冷和风冷散热两种，其本质上都是流体，都可以使用叶轮驱动，只不过驱动空气时转速高、扭矩小（因为空气的流动阻力小），而驱动液体时转速低、扭矩大（因为液体的流动阻力大），但功率大致相同，因此可以使用同一个驱动电机。

基于对冷却系统的改造以及对设备使用工况、功能的适配，本发明创造性地提出了自适应升降机构，利用冷却介质流动时产生的力来带动激光切割机构自动完成升降，省略了一个Z轴，也省略了对Z轴的位置反馈和控制系统，不仅能够在没有Z轴的情况下实现激光切割机构的升降控制，还能使激光头本体能够在准备裁切时自动下降（接近布料，便于加工），在裁切完成之后自动上升（远离布料，便于布料进给）。

本发明采取的技术方案如下：本发明提出了龙门式激光剪裁设备，包括龙门式运动机构，所述龙门式运动机构包括Y轴组件、X轴组件和辅助导向组件，所述X轴组件设于Y轴组件上，所述辅助导向组件设于X轴组件上，

还包括自适应升降机构、激光切割机构和水冷循环组件，所述自适应升降机构设于X轴组件上，所述激光切割机构设于自适应升降机构上，所述水冷循环组件设于激光切割机构上；

进一步地，所述自适应升降机构包括升降机构安装组件、升降导向组件、升降驱动组件和限位组件，所述升降机构安装组件设于X轴组件上，所述升降导向组件卡合滑动设于升降机构安装组件中，所述升降驱动组件设于升降导向组件的顶部，所述限位组件设于升降导向组件的底部。

自适应升降机构不仅能够在没有Z轴的情况下实现激光切割机构的升降控制，还能使激光头本体能够在准备裁切时自动下降（接近布料，便于加工），在裁切完成之后自动上升（远离布料，便于布料进给）。

通过升降机构安装组件能够完成主套筒的固定，通过密封环和尼龙导向滑块能够以极小的摩擦阻力，实现升降浮块在密封状态下的升降导向，升降浮块上设置的浮块锥形凹槽和浮块通孔既能使升降浮块感应到流体的推力，又能允许流体通过，复位弹簧的弹力能够保证在失去流体推力后，升降浮块能够带着激光切割机构完成复位。

通过限位组件还能调节升降浮块带着激光切割机构的升降幅度，根据不同的布料进行调节能够保证在流体推动时，激光头本体能够较为精准地下降至目标高度。

作为优选地，所述升降机构安装组件包括主体安装座和主套筒，所述主体安装座上设有间距调节座，所述主体安装座通过间距调节座设于X轴组件上，所述主体安装座上还设有导向滑套，所述导向滑套卡合滑动设于辅助导向组件上，

所述主体安装座上设有安装环，所述主套筒卡合设于安装环中，

所述主套筒的侧面设有套筒侧滑槽，所述主套筒的底部设有套筒底孔和底部螺纹台。

作为本发明的进一步优选，所述升降导向组件包括升降浮块、密封环和尼龙导向滑块，所述升降浮块上设有浮块卡槽，所述密封环卡合设于浮块卡槽中，所述密封环与主套筒的内壁密封滑动接触，

所述升降浮块上还环形均布设有浮块底部槽，所述尼龙导向滑块卡合设于浮块底部槽中，所述尼龙导向滑块和主套筒的内壁滑动接触，

所述升降浮块的顶面环形均布设有浮块锥形凹槽，所述浮块锥形凹槽的底部设有贯通的浮块通孔。

作为优选地，所述升降驱动组件包括滤网式电机架和驱动电机，所述滤网式电机架卡合设于主套筒的顶部，所述驱动电机卡合设于滤网式电机架中，所述驱动电机的输出轴上设有驱动叶轮，

所述升降驱动组件还包括复位弹簧，所述复位弹簧的一端设于升降浮块上。

作为本发明的进一步优选，所述限位组件包括顶部限位环，所述顶部限位环固接于主套筒中，所述复位弹簧的另一端设于顶部限位环上，

所述限位组件还包括底部限位螺杆和撞击限位头，所述撞击限位头固接于升降浮块的底部，所述底部限位螺杆转动设于底部螺纹台中，所述底部限位螺杆的端部设有与撞击限位头对应的螺杆撞击头，当撞击限位头撞击到螺杆撞击头后，升降浮块便无法继续下降。

进一步地，所述激光切割机构包括激光头组件和冷却组件，所述激光头组件包括L形支架和激光头本体，所述L形支架设于升降浮块的底部，所述激光头本体设于L形支架上，

所述冷却组件设于激光头本体上。

作为优选地，所述冷却组件包括导流管卡扣、介质导流管和激光头外罩，所述激光头外罩设于激光头本体的末端，所述激光头外罩和激光头本体之间设有环形喷流口，所述介质导流管的一端设于激光头外罩中，

所述导流管卡扣设于激光头外罩的侧面，所述介质导流管卡合设于导流管卡扣中，所述介质导流管卡合设于套筒底孔中，所述介质导流管的末端设有分叉的汇流支管，所述汇流支管卡合设于浮块通孔中。

风冷模式下，激光头外罩和激光头本体之间的空气将会从环形喷流口中高速喷出、汇聚并覆盖裁切位置，通过高速流动的气流能够快速带走裁切位置的热量，降低布料温度，从而避免布料被点燃。

进一步地，所述水冷循环组件包括进液接头、挡水环和排液管道，所述进液接头设于主套筒的顶部，所述挡水环设于环形喷流口中，所述排液管道设于激光头外罩上，根据冷却模式的选择，可以决定是否安装水冷循环组件；在两种不同的冷却模式下，除了激光头外罩，自适应升降机构和激光切割机构的其他零部件都是可以共用的，当然可以通过封堵激光头外罩上用于安装排液管道的孔洞的，来实现激光头外罩的共用；风冷模式对激光头本体的散热效果不如水冷，但是风冷模式可以同时对布料裁切的位置进行冷却降温，二者各有优势，可以根据不同的工况自行选择。

进一步地，所述Y轴组件包括主体底座和Y轴模组，所述Y轴模组对称设于主体底座上，

所述X轴组件包括龙门式横梁模组和坦克链，所述龙门式横梁模组设于Y轴模组上，所述龙门式横梁模组上设有X轴滑板，所述坦克链设于龙门式横梁模组和X轴滑板之间，

所述X轴滑板上设有间距调节部，所述主体安装座通过间距调节座卡合滑动设于间距调节部上，所述间距调节座和间距调节部之间可以滑动和锁紧固定。

作为优选地，所述辅助导向组件包括导向杆支座、导向杆本体和滑块滑套，所述导向杆支座固接于龙门式横梁模组的两端，所述导向杆本体卡合设于导向杆支座中，所述滑块滑套固接于X轴滑板的两端，所述滑块滑套卡合滑动设于导向杆本体上，

所述导向滑套卡合滑动设于导向杆本体上。

本方案还公开了一种龙门式激光剪裁设备的使用方法，主要包括如下步骤：

步骤一：平铺在主体底座上的布料就位之后，即可启动驱动电机，在风冷模式下不需要安装水冷循环组件，外界的空气经过滤网式电机架的过滤之后，被驱动叶轮推动着朝向升降浮块运动，升降浮块的上表面以及浮块锥形凹槽的侧面在空气的推动下带着升降浮块克服复位弹簧的拉力而下降，直到撞击限位头和螺杆撞击头接触后停止，在此过程中激光头组件同步下降、靠近布料；

步骤二：在此过程中，升降浮块不与主套筒直接接触，通过密封环实现密封，通过尼龙导向滑块实现降低摩擦和导向的作用，空气能够通过浮块锥形凹槽和浮块通孔流入汇流支管中，并且最终沿着介质导流管进入激光头外罩中，风冷模式下的激光头外罩没有用于安装排液管道的接头，此时空气只能通过环形喷流口高速喷出，一方面带走激光头本体端部的温度，另一方面也能带走布料切割处的热量，从而避免布料被点燃；

步骤三：通过龙门式运动机构能够在平面范围内控制激光头本体的运动轨迹，将多组自适应升降机构和激光切割机构安装在同一个X轴滑板上时，各组激光头本体能够以完全相同的路径在不同位置执行切割动作，能够提高生产效率；

步骤四：当需要以水冷模式散热时，更换用于水冷模式的激光头外罩，并且将进液接头、挡水环和排液管道安装上去，经过进液接头被驱动叶轮吸入主套筒中的液体被驱动的方式与步骤一中空气被驱动的方式完全相同，但是通过介质导流管进入激光头外罩中的液体，在吸走激光头本体端部的热量之后，只能通过排液管道回流到外部储液容器中；

步骤五：当切割完成之后，只需要关闭驱动电机，失去了流体推力的升降浮块便会在复位弹簧的拉力作用下复位，此时激光头本体同步上升、远离布料，给布料的运动和摊铺留出了操作空间。

采用上述结构本发明取得的有益效果如下：

（1）自适应升降机构不仅能够在没有Z轴的情况下实现激光切割机构的升降控制，还能使激光头本体能够在准备裁切时自动下降（接近布料，便于加工），在裁切完成之后自动上升（远离布料，便于布料进给）。

（2）通过升降机构安装组件能够完成主套筒的固定，通过密封环和尼龙导向滑块能够以极小的摩擦阻力，实现升降浮块在密封状态下的升降导向，升降浮块上设置的浮块锥形凹槽和浮块通孔既能使升降浮块感应到流体的推力，又能允许流体通过，复位弹簧的弹力能够保证在失去流体推力后，升降浮块能够带着激光切割机构完成复位。

（3）通过限位组件还能调节升降浮块带着激光切割机构的升降幅度，根据不同的布料进行调节能够保证在流体推动时，激光头本体能够较为精准地下降至目标高度。

（4）风冷模式下，激光头外罩和激光头本体之间的空气将会从环形喷流口中高速喷出、汇聚并覆盖裁切位置，通过高速流动的气流能够快速带走裁切位置的热量，降低布料温度，从而避免布料被点燃。

（5）根据冷却模式的选择，可以决定是否安装水冷循环组件；在两种不同的冷却模式下，除了激光头外罩，自适应升降机构和激光切割机构的其他零部件都是可以共用的，当然可以通过封堵激光头外罩上用于安装排液管道的孔洞的，来实现激光头外罩的共用；风冷模式对激光头本体的散热效果不如水冷，但是风冷模式可以同时对布料裁切的位置进行冷却降温，二者各有优势，可以根据不同的工况自行选择。

附图说明

图1为本发明提出的龙门式激光剪裁设备的立体图；

图2为本发明提出的龙门式激光剪裁设备的主视图；

图3为本发明提出的龙门式激光剪裁设备的俯视图；

图4为本发明提出的龙门式激光剪裁设备的左视图；

图5为图4中沿着剖切线A-A的剖视图；

图6为自适应升降机构、激光切割机构和水冷循环组件的组合的爆炸视图；

图7为图5中Ⅰ处的局部放大图；

图8为图5中Ⅱ处的局部放大图；

图9为图5中Ⅲ处的局部放大图；

图10为图3中Ⅳ处的局部放大图。

其中，1、自适应升降机构，2、激光切割机构，3、龙门式运动机构，4、水冷循环组件，5、升降机构安装组件，6、升降导向组件，7、升降驱动组件，8、限位组件，9、主体安装座，10、主套筒，11、升降浮块，12、密封环，13、尼龙导向滑块，14、滤网式电机架，15、驱动电机，16、驱动叶轮，17、复位弹簧，18、顶部限位环，19、底部限位螺杆，20、撞击限位头，21、间距调节座，22、导向滑套，23、安装环，24、套筒侧滑槽，25、套筒底孔，26、底部螺纹台，27、浮块卡槽，28、浮块底部槽，29、浮块锥形凹槽，30、浮块通孔，31、螺杆撞击头，32、激光头组件，33、冷却组件，34、L形支架，35、激光头本体，36、导流管卡扣，37、介质导流管，38、激光头外罩，39、汇流支管，40、环形喷流口，41、Y轴组件，42、X轴组件，43、辅助导向组件，44、主体底座，45、Y轴模组，46、龙门式横梁模组，47、X轴滑板，48、坦克链，49、导向杆支座，50、导向杆本体，51、滑块滑套，52、间距调节部，53、进液接头，54、挡水环，55、排液管道。

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。

具体实施方式

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；基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

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。

如图1~图10所示，本发明提出了龙门式激光剪裁设备及其使用方法，包括龙门式运动机构3，龙门式运动机构3包括Y轴组件41、X轴组件42和辅助导向组件43，X轴组件42设于Y轴组件41上，辅助导向组件43设于X轴组件42上，

Y轴组件41包括主体底座44和Y轴模组45，Y轴模组45对称设于主体底座44上，

X轴组件42包括龙门式横梁模组46和坦克链48，龙门式横梁模组46设于Y轴模组45上，龙门式横梁模组46上设有X轴滑板47，坦克链48设于龙门式横梁模组46和X轴滑板47之间，

X轴滑板47上设有间距调节部52，主体安装座9通过间距调节座21卡合滑动设于间距调节部52上，间距调节座21和间距调节部52之间可以滑动和锁紧固定。

辅助导向组件43包括导向杆支座49、导向杆本体50和滑块滑套51，导向杆支座49固接于龙门式横梁模组46的两端，导向杆本体50卡合设于导向杆支座49中，滑块滑套51固接于X轴滑板47的两端，滑块滑套51卡合滑动设于导向杆本体50上，

导向滑套22卡合滑动设于导向杆本体50上。

还包括自适应升降机构1、激光切割机构2和水冷循环组件4，自适应升降机构1设于X轴组件42上，激光切割机构2设于自适应升降机构1上，水冷循环组件4设于激光切割机构2上；

自适应升降机构1包括升降机构安装组件5、升降导向组件6、升降驱动组件7和限位组件8，升降机构安装组件5设于X轴组件42上，升降导向组件6卡合滑动设于升降机构安装组件5中，升降驱动组件7设于升降导向组件6的顶部，限位组件8设于升降导向组件6的底部。

自适应升降机构1不仅能够在没有Z轴的情况下实现激光切割机构2的升降控制，还能使激光头本体35能够在准备裁切时自动下降（接近布料，便于加工），在裁切完成之后自动上升（远离布料，便于布料进给）。

通过升降机构安装组件5能够完成主套筒10的固定，通过密封环12和尼龙导向滑块13能够以极小的摩擦阻力，实现升降浮块11在密封状态下的升降导向，升降浮块11上设置的浮块锥形凹槽29和浮块通孔30既能使升降浮块11感应到流体的推力，又能允许流体通过，复位弹簧17的弹力能够保证在失去流体推力后，升降浮块11能够带着激光切割机构2完成复位。

通过限位组件8还能调节升降浮块11带着激光切割机构2的升降幅度，根据不同的布料进行调节能够保证在流体推动时，激光头本体35能够较为精准地下降至目标高度。

升降机构安装组件5包括主体安装座9和主套筒10，主体安装座9上设有间距调节座21，主体安装座9通过间距调节座21设于X轴组件42上，主体安装座9上还设有导向滑套22，导向滑套22卡合滑动设于辅助导向组件43上，

主体安装座9上设有安装环23，主套筒10卡合设于安装环23中，

主套筒10的侧面设有套筒侧滑槽24，主套筒10的底部设有套筒底孔25和底部螺纹台26；

升降导向组件6包括升降浮块11、密封环12和尼龙导向滑块13，升降浮块11上设有浮块卡槽27，密封环12卡合设于浮块卡槽27中，密封环12与主套筒10的内壁密封滑动接触，

升降浮块11上还环形均布设有浮块底部槽28，尼龙导向滑块13卡合设于浮块底部槽28中，尼龙导向滑块13和主套筒10的内壁滑动接触，

升降浮块11的顶面环形均布设有浮块锥形凹槽29，浮块锥形凹槽29的底部设有贯通的浮块通孔30。

升降驱动组件7包括滤网式电机架14和驱动电机15，滤网式电机架14卡合设于主套筒10的顶部，驱动电机15卡合设于滤网式电机架14中，驱动电机15的输出轴上设有驱动叶轮16，

升降驱动组件7还包括复位弹簧17，复位弹簧17的一端设于升降浮块11上；

限位组件8包括顶部限位环18，顶部限位环18固接于主套筒10中，复位弹簧17的另一端设于顶部限位环18上，

限位组件8还包括底部限位螺杆19和撞击限位头20，撞击限位头20固接于升降浮块11的底部，底部限位螺杆19转动设于底部螺纹台26中，底部限位螺杆19的端部设有与撞击限位头20对应的螺杆撞击头31，当撞击限位头20撞击到螺杆撞击头31后，升降浮块11便无法继续下降。

激光切割机构2包括激光头组件32和冷却组件33，激光头组件32包括L形支架34和激光头本体35，L形支架34设于升降浮块11的底部，激光头本体35设于L形支架34上，

冷却组件33设于激光头本体35上。

冷却组件33包括导流管卡扣36、介质导流管37和激光头外罩38，激光头外罩38设于激光头本体35的末端，激光头外罩38和激光头本体35之间设有环形喷流口40，介质导流管37的一端设于激光头外罩38中，

导流管卡扣36设于激光头外罩38的侧面，介质导流管37卡合设于导流管卡扣36中，介质导流管37卡合设于套筒底孔25中，介质导流管37的末端设有分叉的汇流支管39，汇流支管39卡合设于浮块通孔30中。

风冷模式下，激光头外罩38和激光头本体35之间的空气将会从环形喷流口40中高速喷出、汇聚并覆盖裁切位置，通过高速流动的气流能够快速带走裁切位置的热量，降低布料温度，从而避免布料被点燃。

水冷循环组件4包括进液接头53、挡水环54和排液管道55，进液接头53设于主套筒10的顶部，挡水环54设于环形喷流口40中，排液管道55设于激光头外罩38上，根据冷却模式的选择，可以决定是否安装水冷循环组件4；在两种不同的冷却模式下，除了激光头外罩38，自适应升降机构1和激光切割机构2的其他零部件都是可以共用的，当然可以通过封堵激光头外罩38上用于安装排液管道55的孔洞的，来实现激光头外罩38的共用；风冷模式对激光头本体35的散热效果不如水冷，但是风冷模式可以同时对布料裁切的位置进行冷却降温，二者各有优势，可以根据不同的工况自行选择。

具体使用时，首先用户需要平铺在主体底座44上的布料就位之后，即可启动驱动电机15，在风冷模式下不需要安装水冷循环组件4，此时驱动电机15以高转速、低扭矩的方式运行，外界的空气经过滤网式电机架14的过滤之后，被驱动叶轮16推动着朝向升降浮块11运动，升降浮块11的上表面以及浮块锥形凹槽29的侧面在空气的推动下带着升降浮块11克服复位弹簧17的拉力而下降，直到撞击限位头20和螺杆撞击头31接触后停止，在此过程中激光头组件32同步下降、靠近布料；

在此过程中，升降浮块11不与主套筒10直接接触，通过密封环12实现密封，通过尼龙导向滑块13实现降低摩擦和导向的作用，空气能够通过浮块锥形凹槽29和浮块通孔30流入汇流支管39中，并且最终沿着介质导流管37进入激光头外罩38中，风冷模式下的激光头外罩38没有用于安装排液管道55的接头，此时空气只能通过环形喷流口40高速喷出，一方面带走激光头本体35端部的温度，另一方面也能带走布料切割处的热量，从而避免布料被点燃；

通过龙门式运动机构3能够在平面范围内控制激光头本体35的运动轨迹，将多组自适应升降机构1和激光切割机构2安装在同一个X轴滑板47上时，各组激光头本体35能够以完全相同的路径在不同位置执行切割动作，能够提高生产效率；

当需要以水冷模式散热时，更换用于水冷模式的激光头外罩38，并且将进液接头53、挡水环54和排液管道55安装上去，此时驱动电机15以低转速、高扭矩的方式运行，经过进液接头53被驱动叶轮16吸入主套筒10中的液体被驱动的方式与步骤一中空气被驱动的方式完全相同，但是通过介质导流管37进入激光头外罩38中的液体，在吸走激光头本体35端部的热量之后，只能通过排液管道55回流到外部储液容器中；

风冷模式对激光头本体35的散热效果不如水冷，但是风冷模式可以同时对布料裁切的位置进行冷却降温，二者各有优势，可以根据不同的工况自行选择。

当切割完成之后，只需要关闭驱动电机15，失去了流体推力的升降浮块11便会在复位弹簧17的拉力作用下复位，此时激光头本体35跟随上升、远离布料，给布料的摊铺留出了操作空间。

当布料有绒毛等原因使得上表面高度发生改变时，只需要手动旋转底部限位螺杆19，即可调整初始状态下螺杆撞击头31和撞击限位头20的间距，即调整升降浮块11的下降极限幅度，使本发明适应于不同厚度的的布料。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

以上对本发明及其实施方式进行了描述，这种描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。总而言之如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。

Claims (9)

1.龙门式激光剪裁设备，包括龙门式运动机构（3），所述龙门式运动机构（3）包括Y轴组件（41）、X轴组件（42）和辅助导向组件（43），所述X轴组件（42）设于Y轴组件（41）上，所述辅助导向组件（43）设于X轴组件（42）上，其特征在于：

还包括自适应升降机构（1）、激光切割机构（2）和水冷循环组件（4），所述自适应升降机构（1）设于X轴组件（42）上，所述激光切割机构（2）设于自适应升降机构（1）上，所述水冷循环组件（4）设于激光切割机构（2）上；

所述自适应升降机构（1）包括升降机构安装组件（5）、升降导向组件（6）、升降驱动组件（7）和限位组件（8），所述升降机构安装组件（5）设于X轴组件（42）上，所述升降导向组件（6）卡合滑动设于升降机构安装组件（5）中，所述升降驱动组件（7）设于升降导向组件（6）的顶部，所述限位组件（8）设于升降导向组件（6）的底部。

2.根据权利要求1所述的龙门式激光剪裁设备，其特征在于：所述升降机构安装组件（5）包括主体安装座（9）和主套筒（10），所述主体安装座（9）上设有间距调节座（21），所述主体安装座（9）通过间距调节座（21）设于X轴组件（42）上，所述主体安装座（9）上还设有导向滑套（22），所述导向滑套（22）卡合滑动设于辅助导向组件（43）上，

所述主体安装座（9）上设有安装环（23），所述主套筒（10）卡合设于安装环（23）中，

所述主套筒（10）的侧面设有套筒侧滑槽（24），所述主套筒（10）的底部设有套筒底孔（25）和底部螺纹台（26）；

所述升降导向组件（6）包括升降浮块（11）、密封环（12）和尼龙导向滑块（13），所述升降浮块（11）上设有浮块卡槽（27），所述密封环（12）卡合设于浮块卡槽（27）中，所述密封环（12）与主套筒（10）的内壁密封滑动接触，

所述升降浮块（11）上还环形均布设有浮块底部槽（28），所述尼龙导向滑块（13）卡合设于浮块底部槽（28）中，所述尼龙导向滑块（13）和主套筒（10）的内壁滑动接触，

所述升降浮块（11）的顶面环形均布设有浮块锥形凹槽（29），所述浮块锥形凹槽（29）的底部设有贯通的浮块通孔（30）。

3.根据权利要求2所述的龙门式激光剪裁设备，其特征在于：所述升降驱动组件（7）包括滤网式电机架（14）和驱动电机（15），所述滤网式电机架（14）卡合设于主套筒（10）的顶部，所述驱动电机（15）卡合设于滤网式电机架（14）中，所述驱动电机（15）的输出轴上设有驱动叶轮（16），

所述升降驱动组件（7）还包括复位弹簧（17），所述复位弹簧（17）的一端设于升降浮块（11）上；

所述限位组件（8）包括顶部限位环（18），所述顶部限位环（18）固接于主套筒（10）中，所述复位弹簧（17）的另一端设于顶部限位环（18）上，

所述限位组件（8）还包括底部限位螺杆（19）和撞击限位头（20），所述撞击限位头（20）固接于升降浮块（11）的底部，所述底部限位螺杆（19）转动设于底部螺纹台（26）中，所述底部限位螺杆（19）的端部设有与撞击限位头（20）对应的螺杆撞击头（31），当撞击限位头（20）撞击到螺杆撞击头（31）后，升降浮块（11）便无法继续下降。

4.根据权利要求3所述的龙门式激光剪裁设备，其特征在于：所述激光切割机构（2）包括激光头组件（32）和冷却组件（33），所述激光头组件（32）包括L形支架（34）和激光头本体（35），所述L形支架（34）设于升降浮块（11）的底部，所述激光头本体（35）设于L形支架（34）上，

所述冷却组件（33）设于激光头本体（35）上。

5.根据权利要求4所述的龙门式激光剪裁设备，其特征在于：所述冷却组件（33）包括导流管卡扣（36）、介质导流管（37）和激光头外罩（38），所述激光头外罩（38）设于激光头本体（35）的末端，所述激光头外罩（38）和激光头本体（35）之间设有环形喷流口（40），所述介质导流管（37）的一端设于激光头外罩（38）中，

所述导流管卡扣（36）设于激光头外罩（38）的侧面，所述介质导流管（37）卡合设于导流管卡扣（36）中，所述介质导流管（37）卡合设于套筒底孔（25）中，所述介质导流管（37）的末端设有分叉的汇流支管（39），所述汇流支管（39）卡合设于浮块通孔（30）中。

6.根据权利要求5所述的龙门式激光剪裁设备，其特征在于：所述水冷循环组件（4）包括进液接头（53）、挡水环（54）和排液管道（55），所述进液接头（53）设于主套筒（10）的顶部，所述挡水环（54）设于环形喷流口（40）中，所述排液管道（55）设于激光头外罩（38）上。

7.根据权利要求6所述的龙门式激光剪裁设备，其特征在于：所述Y轴组件（41）包括主体底座（44）和Y轴模组（45），所述Y轴模组（45）对称设于主体底座（44）上，

所述X轴组件（42）包括龙门式横梁模组（46）和坦克链（48），所述龙门式横梁模组（46）设于Y轴模组（45）上，所述龙门式横梁模组（46）上设有X轴滑板（47），所述坦克链（48）设于龙门式横梁模组（46）和X轴滑板（47）之间，

所述X轴滑板（47）上设有间距调节部（52），所述主体安装座（9）通过间距调节座（21）卡合滑动设于间距调节部（52）上，所述间距调节座（21）和间距调节部（52）之间可以滑动和锁紧固定。

8.根据权利要求7所述的龙门式激光剪裁设备，其特征在于：所述辅助导向组件（43）包括导向杆支座（49）、导向杆本体（50）和滑块滑套（51），所述导向杆支座（49）固接于龙门式横梁模组（46）的两端，所述导向杆本体（50）卡合设于导向杆支座（49）中，所述滑块滑套（51）固接于X轴滑板（47）的两端，所述滑块滑套（51）卡合滑动设于导向杆本体（50）上，

所述导向滑套（22）卡合滑动设于导向杆本体（50）上。

9.根据权利要求8所述的龙门式激光剪裁设备的使用方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤一：平铺在主体底座（44）上的布料就位之后，即可启动驱动电机（15），在风冷模式下不需要安装水冷循环组件（4），外界的空气经过滤网式电机架（14）的过滤之后，被驱动叶轮（16）推动着朝向升降浮块（11）运动，升降浮块（11）的上表面以及浮块锥形凹槽（29）的侧面在空气的推动下带着升降浮块（11）克服复位弹簧（17）的拉力而下降，直到撞击限位头（20）和螺杆撞击头（31）接触后停止，在此过程中激光头组件（32）同步下降、靠近布料；

步骤二：在此过程中，升降浮块（11）不与主套筒（10）直接接触，通过密封环（12）实现密封，通过尼龙导向滑块（13）实现降低摩擦和导向的作用，空气能够通过浮块锥形凹槽（29）和浮块通孔（30）流入汇流支管（39）中，并且最终沿着介质导流管（37）进入激光头外罩（38）中，风冷模式下的激光头外罩（38）没有用于安装排液管道（55）的接头，此时空气只能通过环形喷流口（40）高速喷出，一方面带走激光头本体（35）端部的温度，另一方面也能带走布料切割处的热量，从而避免布料被点燃；

步骤三：通过龙门式运动机构（3）能够在平面范围内控制激光头本体（35）的运动轨迹，将多组自适应升降机构（1）和激光切割机构（2）安装在同一个X轴滑板（47）上时，各组激光头本体（35）能够以完全相同的路径在不同位置执行切割动作，能够提高生产效率；

步骤四：当需要以水冷模式散热时，更换用于水冷模式的激光头外罩（38），并且将进液接头（53）、挡水环（54）和排液管道（55）安装上去，经过进液接头（53）被驱动叶轮（16）吸入主套筒（10）中的液体被驱动的方式与步骤一中空气被驱动的方式完全相同，但是通过介质导流管（37）进入激光头外罩（38）中的液体，在吸走激光头本体（35）端部的热量之后，只能通过排液管道（55）回流到外部储液容器中；

步骤五：当切割完成之后，只需要关闭驱动电机（15），失去了流体推力的升降浮块（11）便会在复位弹簧（17）的拉力作用下复位，此时激光头本体（35）同步上升、远离布料，给布料的运动和摊铺留出了操作空间。