CN116833588A - 自动升降感应激光切割雕刻机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及自动升降感应激光切割雕刻机，包括机体、升降控制机构和激光切割组件，机体内安装有操作台板，操作台板顶部和底部分别设置有切割腔和控制腔，切割腔内部两侧均设置有Y轴轨道，Y轴轨道顶部安装有X轴轨道，激光切割组件包括安装板、安装壳和主激光头，安装板安装在X轴轨道顶部，安装壳安装在安装板底部，主激光头安装在安装壳底部，升降控制机构包括伺服电机、控制丝杠、螺纹套、联动杆和控制底板，伺服电机安装在控制腔的内壁上，本发明通过升降控制机构能够根据设定自动控制激光切割组件与被雕刻物体之间的距离，通过检测组件能够实时检测物体被切割部位底部是否出现穿透的情况发生，因此能够减轻穿透现象带来的影响。

Description

自动升降感应激光切割雕刻机

技术领域

本发明涉及激光切割机技术领域，特别是涉及自动升降感应激光切割雕刻机。

背景技术

激光切割是利用经聚焦的高功率密度激光束照射工件，使被照射的材料迅速熔化、汽化或达到燃点，同时借助与光束同轴的高速气流吹除熔融物质，从而实现将工件割开，是切割工件的热切割方法之一，申请号为CN202120282434.0的公开专利公开了一种方便清理激光切割头的激光切割机，包括机床，所述机床的上表面四个拐角处均设置有升降装置，所述升降装置的上表面设置有连接板，所述连接板的一侧外壁上设置有安装板本体，所述安装板本体的上表面安装有第一电机，所述第一电机的输出轴通过联轴器与螺纹杆相连接，所述螺纹杆的另一端穿过第一U型板上的螺纹孔与连接板上的轴承相连接，所述第一U型板上安装有U型安装板。可以快速的对切割头进行全面清理，避免有残料留存影响切割质量，并且装置的高度可以调节，增强了装置的实用性，无需人工对机床表面进行清理，降低了工作人员的工作负担，该技术方案提供的激光切割机能够完成激光切割操作，但是使用时与物体之间的距离需要手动调节，因此十分不便，并且不能准确调节到准确高度，而且在切割过程中一些物体不要求穿透切割，一旦出现穿透情况无法及时得知，只有切割完成后才能发现，因此会导致浪费大量时间，并且得到的还是不合格产品，费时费力，所以现在需要自动升降感应激光切割雕刻机来帮助解决上述问题。

发明内容

为克服现有技术存在的技术缺陷，本发明提供自动升降感应激光切割雕刻机，通过升降控制机构能够根据设定自动控制激光切割组件与被雕刻物体之间的距离，通过检测组件能够实时检测物体被切割部位底部是否出现穿透的情况发生，因此能够减轻穿透现象带来的影响。

本发明采用的技术解决方案是：自动升降感应激光切割雕刻机，包括机体、升降控制机构和激光切割组件，所述机体内安装有操作台板，所述操作台板顶部和底部分别设置有切割腔和控制腔，所述切割腔内部两侧均设置有Y轴轨道，所述Y轴轨道顶部安装有X轴轨道，所述激光切割组件包括安装板、安装壳和主激光头，所述安装板安装在所述X轴轨道顶部，所述安装壳安装在所述安装板底部，所述主激光头安装在所述安装壳底部，所述升降控制机构包括伺服电机、控制丝杠、螺纹套、联动杆和控制底板，所述伺服电机安装在所述控制腔的内壁上，所述控制丝杠一端通过轴承安装在所述控制腔的内壁上且另一端安装在所述伺服电机的输出轴上，所述螺纹套啮合安装在所述控制丝杠上，所述控制底板设置在所述控制腔的内壁两侧，所述联动杆安装在所述螺纹套与所述控制底板之间，所述操作台板两侧均开设有限位槽，所述控制底板与所述Y轴轨道之间安装有推动板，所述推动板卡设在所述限位槽内，所述安装板一侧底部安装有测距仪，所述机体一侧设置有控制面板，所述控制面板上设置有触屏式交互终端和智能控制器，所述触屏式交互终端和所述测距仪均通过电线与所述智能控制器连接，所述智能控制器通过电线与所述伺服电机连接。

优选的，所述测距仪底部与所述主激光头底部设置在同一水平面上，因此能够保证位置检测准确。

优选的，所述安装块上设置有强度增幅组件，所述强度增幅组件包括微型调节油缸、控制片、控制杆和辅助激光头，所述辅助激光头的数量为四个且均匀设置在所述安装壳外侧，所述安装壳内开设有置放腔，所述微型调节油缸安装在所述置放腔内，所述置放腔与所述安装壳的外侧壁之间开设有连通槽，所述控制片安装在所述微型调节油缸一端，所述控制片四侧均开设有安放槽，所述控制杆一端转动安装在所述安放槽内，所述控制杆一端穿过所述连通槽设置在所述安装壳外侧，所述控制杆一端安装有安装环，所述辅助激光头安装在所述安装环内，通过强度增幅组件能够通过辅助激光头额外增强主激光头的切割强度。

优选的，所述安放槽内熔接有限位杆，所述控制片上开设有限制轨槽，所述限位杆卡设在所述限制轨槽内，因此能够对辅助激光头进行位置控制。

优选的，所述机体内设置有置物板组，所述置物板组包括固定底框、置物框和玻璃置物板，所述固定底框设置在所述操作台板上，所述置物框固定安装在所述固定底框顶部，所述玻璃置物板安装在所述置物框内，通过置物板组能够方便加工物体的放置。

优选的，所述固定底框内设置有检测组件，所述检测组件包括移动杆和检测块，所述固定底框的内壁两侧均开设有Y轴导向槽，所述移动杆两端安装在所述Y轴导向槽内，所述移动杆上开设有X轴导向槽，所述检测块安装在所述X轴导向槽内，所述检测块上安装有光敏传感器，所述控制面板上设置有报警器，所述光敏传感器通过电线与所述智能控制器连接，所述智能控制器通过电线与所述报警器连接，通过检测组件能够方便检测是否出现穿透现象。

优选的，所述光敏传感器与所述主激光头相对应，通过光敏传感器能够方便检测激光。

优选的，所述机体上设置有操作口，所述操作口内通过轴承安装有机壳盖板，通过机壳盖板能够方便对机体内部进行保护。

本发明的有益效果是：

1、本发明通过升降控制机构能够根据设定自动控制激光切割组件与被雕刻物体之间的距离，自动化程度高，使用方便，准确度高。

2、本发明通过强度增幅组件能够通过辅助激光头额外增强主激光头的切割强度，因此使用更加灵活，强度更高。

3、本发明通过检测组件能够实时检测物体被切割部位底部是否出现穿透的情况发生，因此能够减轻穿透现象带来的影响。

附图说明

图1为本发明的前视立体图；

图2为本发明的机体内部结构视图；

图3为本发明的正视剖面结构示意图；

图4为本发明的激光切割组件立体图；

图5为本发明的安装壳剖面视图；

图6为本发明的强度增幅组件正视图；

图7为本发明的检测组件立体图；

附图标记说明：图中：1、机体；2、升降控制机构；201、伺服电机；202、控制丝杠；203、螺纹套；204、联动杆；205、控制底板；3、激光切割组件；301、安装板；302、安装壳；303、主激光头；4、Y轴轨道；5、X轴轨道；6、推动板；7、测距仪；8、控制面板；9、触屏式交互终端；10、智能控制器；11、强度增幅组件；1101、微型调节油缸；1102、控制片；1103、控制杆；1104、辅助激光头；12、安装环；13、限位杆；14、限制轨槽；15、置物板组；1501、固定底框；1502、置物框；1503、玻璃置物板；16、检测组件；1601、移动杆；1602、检测块；17、Y轴导向槽；18、X轴导向槽；19、光敏传感器；20、机壳盖板。

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。

实施例1：

本实施例提供自动升降感应激光切割雕刻机，如图1-7所示，包括机体1、升降控制机构2和激光切割组件3，机体1内安装有操作台板，操作台板顶部和底部分别设置有切割腔和控制腔，切割腔内部两侧均设置有Y轴轨道4，Y轴轨道4顶部安装有X轴轨道5，激光切割组件3包括安装板301、安装壳302和主激光头303，安装板301安装在X轴轨道5顶部，安装壳302安装在安装板301底部，主激光头303安装在安装壳302底部，升降控制机构2包括伺服电机201、控制丝杠202、螺纹套203、联动杆204和控制底板205，伺服电机201安装在控制腔的内壁上，控制丝杠202一端通过轴承安装在控制腔的内壁上且另一端安装在伺服电机201的输出轴上，螺纹套203啮合安装在控制丝杠202上，控制底板205设置在控制腔的内壁两侧，联动杆204安装在螺纹套203与控制底板205之间，操作台板两侧均开设有限位槽，控制底板205与Y轴轨道4之间安装有推动板6，推动板6卡设在限位槽内，安装板301一侧底部安装有测距仪7，机体1一侧设置有控制面板8，控制面板8上设置有触屏式交互终端9和智能控制器10，触屏式交互终端9和测距仪7均通过电线与智能控制器10连接，智能控制器10通过电线与伺服电机201连接，通过升降控制机构2能够根据设定自动控制激光切割组件3与被雕刻物体之间的距离。

具体的实现中，如图3和图4所示，测距仪7底部与主激光头303底部设置在同一水平面上，因此能够保证位置检测准确。

具体的实现中，如图1所示，机体1上设置有操作口，操作口内通过轴承安装有机壳盖板20，通过机壳盖板20能够对机体1内部进行保护。

本实施例中，通过升降控制机构2能够根据设定自动控制激光切割组件3与被雕刻物体之间的距离，将需要加工的物体置于操作台板上，通过触屏式交互终端9输入设定切割距离，测距仪7能够检测出主激光头303与物体之间距离，当检测出距离小于设定切割距离时，能够将距离信息传递给智能控制器10，智能控制器10能够启动伺服电机201，由于螺纹套203啮合安装在控制丝杠202上，并且控制底板205紧贴在控制腔的内壁上，因此伺服电机201转动时，螺纹套203能够沿控制丝杠202向上移动，从而能够通过联动杆204带动控制底板205向上推动，控制底板205通过推动板6和Y轴轨道4向上推动，因此能够将X轴轨道5和激光切割组件3向上推动，从而能够增加主激光头303与物体之间的距离，当移动到与设定距离相等时智能控制器10能够控制关闭伺服电机201，当检测出距离大于设定切割距离时，能够将距离信息传递给智能控制器10，智能控制器10能够启动并反转伺服电机201，螺纹套203能够沿控制丝杠202向下移动，从而能够通过联动杆204带动控制底板205向下推动，控制底板205通过推动板6和Y轴轨道4向下推动，因此能够将X轴轨道5和激光切割组件3向下推动，从而能够缩短主激光头303与物体之间的距离，当移动到与设定距离相等时智能控制器10能够控制关闭伺服电机201，进而能够自动控制激光切割组件3升降并准确控制与物体之间的距离，切割时将X轴轨道5和Y轴轨道4与外用的气动驱动设备配合能够控制激光切割组件3在X轴和Y轴移动，通过主激光头303发出的激光能够完成切割雕刻操作。

实施例2：

本实施例提供自动升降感应激光切割雕刻机的激光强度控制结构，如图2-5所示，包括机体1、升降控制机构2和激光切割组件3，机体1内安装有操作台板，操作台板顶部和底部分别设置有切割腔和控制腔，切割腔内部两侧均设置有Y轴轨道4，Y轴轨道4顶部安装有X轴轨道5，激光切割组件3包括安装板301、安装壳302和主激光头303，安装板301安装在X轴轨道5顶部，安装壳302安装在安装板301底部，主激光头303安装在安装壳302底部，升降控制机构2包括伺服电机201、控制丝杠202、螺纹套203、联动杆204和控制底板205，伺服电机201安装在控制腔的内壁上，控制丝杠202一端通过轴承安装在控制腔的内壁上且另一端安装在伺服电机201的输出轴上，螺纹套203啮合安装在控制丝杠202上，控制底板205设置在控制腔的内壁两侧，联动杆204安装在螺纹套203与控制底板205之间，操作台板两侧均开设有限位槽，控制底板205与Y轴轨道4之间安装有推动板6，推动板6卡设在限位槽内，安装板301一侧底部安装有测距仪7，机体1一侧设置有控制面板8，控制面板8上设置有触屏式交互终端9和智能控制器10，触屏式交互终端9和测距仪7均通过电线与智能控制器10连接，智能控制器10通过电线与伺服电机201连接。

安装块上设置有强度增幅组件11，强度增幅组件11包括微型调节油缸1101、控制片1102、控制杆1103和辅助激光头1104，辅助激光头1104的数量为四个且均匀设置在安装壳302外侧，安装壳302内开设有置放腔，微型调节油缸1101安装在置放腔内，置放腔与安装壳302的外侧壁之间开设有连通槽，控制片1102安装在微型调节油缸1101一端，控制片1102四侧均开设有安放槽，控制杆1103一端转动安装在安放槽内，控制杆1103一端穿过连通槽设置在安装壳302外侧，控制杆1103一端安装有安装环12，辅助激光头1104安装在安装环12内，安放槽内熔接有限位杆13，控制片1102上开设有限制轨槽14，限位杆13卡设在限制轨槽14内，通过强度增幅组件11能够通过辅助激光头1104额外增强主激光头303的切割强度。

本实施例中，通过强度增幅组件11能够通过辅助激光头1104额外增强主激光头303的切割强度，使用时，如图5和图6所示，控制辅助激光头1104发出的激光能够与主激光头303发出的激光在物体切割位置重合，从而能够增强切割强度，并且能够根据辅助激光头1104的使用数量控制增幅大小，在使用时能够根据主激光头303与物体之间的距离调节辅助激光头1104的角度，从而能够保证辅助激光头1104发出的激光能够与主激光头303发出的激光在物体切割位置重合，调节时通过触屏式交互终端9控制调节油缸，调节油缸能够推动控制片1102上下移动，如图5所示，控制片1102上下移动时联动杆204能够通过限制轨槽14自适应沿限位杆13移动，控制杆1103一端自适应在安放槽内转动，同时控制杆1103另一端能够反向转动，从而能够调节安装环12与辅助激光头1104的使用角度，调节到辅助激光头1104发出的激光能够与主激光头303发出的激光在物体切割位置重合的位置时关闭微型调节油缸1101即可。

实施例3：

本实施例提供自动升降感应激光切割雕刻机的安全检测结构，如图2-6所示，包括机体1、升降控制机构2和激光切割组件3，机体1内安装有操作台板，操作台板顶部和底部分别设置有切割腔和控制腔，切割腔内部两侧均设置有Y轴轨道4，Y轴轨道4顶部安装有X轴轨道5，激光切割组件3包括安装板301、安装壳302和主激光头303，安装板301安装在X轴轨道5顶部，安装壳302安装在安装板301底部，主激光头303安装在安装壳302底部，升降控制机构2包括伺服电机201、控制丝杠202、螺纹套203、联动杆204和控制底板205，伺服电机201安装在控制腔的内壁上，控制丝杠202一端通过轴承安装在控制腔的内壁上且另一端安装在伺服电机201的输出轴上，螺纹套203啮合安装在控制丝杠202上，控制底板205设置在控制腔的内壁两侧，联动杆204安装在螺纹套203与控制底板205之间，操作台板两侧均开设有限位槽，控制底板205与Y轴轨道4之间安装有推动板6，推动板6卡设在限位槽内，安装板301一侧底部安装有测距仪7，机体1一侧设置有控制面板8，控制面板8上设置有触屏式交互终端9和智能控制器10，触屏式交互终端9和测距仪7均通过电线与智能控制器10连接，智能控制器10通过电线与伺服电机201连接。

机体1内设置有置物板组15，置物板组15包括固定底框1501、置物框1502和玻璃置物板1503，固定底框1501设置在操作台板上，置物框1502固定安装在固定底框1501顶部，玻璃置物板1503安装在置物框1502内，通过置物板组15能够方便加工物体的放置。

固定底框1501内设置有检测组件16，检测组件16包括移动杆1601和检测块1602，固定底框1501的内壁两侧均开设有Y轴导向槽17，移动杆1601两端安装在Y轴导向槽17内，移动杆1601上开设有X轴导向槽18，检测块1602安装在X轴导向槽18内，检测块1602上安装有光敏传感器19，控制面板8上设置有报警器，光敏传感器19通过电线与智能控制器10连接，智能控制器10通过电线与报警器连接，光敏传感器19与主激光头303相对应，通过检测组件16能够实时检测物体被切割部位底部是否出现穿透的情况发生。

本实施例中，使用时将移动杆1601和检测块1602均与激光切割组件3使用相同的气动驱动设备进行驱动，因此检测块1602能够与主激光头303同步移动，当出现穿透情况时由于物体放置在玻璃置物板1503上，因此激光束能够瞬间穿过玻璃置物板1503照射到光敏传感器19上，光敏传感器19感应到光线信息能够将光线信息传递给智能控制器10，智能控制器10能够触发报警器发出警报提示出现穿透显现，需要及时停机更换新的物体重新切割。

以上显示和描述了本发明创造的基本原理和主要特征及本发明的优点，本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明创造精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内，本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (8)

1.自动升降感应激光切割雕刻机，其特征在于：包括机体（1）、升降控制机构（2）和激光切割组件（3），所述机体（1）内安装有操作台板，所述操作台板顶部和底部分别设置有切割腔和控制腔，所述切割腔内部两侧均设置有Y轴轨道（4），所述Y轴轨道（4）顶部安装有X轴轨道（5），所述激光切割组件（3）包括安装板（301）、安装壳（302）和主激光头（303），所述安装板（301）安装在所述X轴轨道（5）顶部，所述安装壳（302）安装在所述安装板（301）底部，所述主激光头（303）安装在所述安装壳（302）底部，所述升降控制机构（2）包括伺服电机（201）、控制丝杠（202）、螺纹套（203）、联动杆（204）和控制底板（205），所述伺服电机（201）安装在所述控制腔的内壁上，所述控制丝杠（202）一端通过轴承安装在所述控制腔的内壁上且另一端安装在所述伺服电机（201）的输出轴上，所述螺纹套（203）啮合安装在所述控制丝杠（202）上，所述控制底板（205）设置在所述控制腔的内壁两侧，所述联动杆（204）安装在所述螺纹套（203）与所述控制底板（205）之间，所述操作台板两侧均开设有限位槽，所述控制底板（205）与所述Y轴轨道（4）之间安装有推动板（6），所述推动板（6）卡设在所述限位槽内，所述安装板（301）一侧底部安装有测距仪（7），所述机体（1）一侧设置有控制面板（8），所述控制面板（8）上设置有触屏式交互终端（9）和智能控制器（10），所述触屏式交互终端（9）和所述测距仪（7）均通过电线与所述智能控制器（10）连接，所述智能控制器（10）通过电线与所述伺服电机（201）连接。

2.根据权利要求1所述的自动升降感应激光切割雕刻机，其特征在于：所述测距仪（7）底部与所述主激光头（303）底部设置在同一水平面上。

3.根据权利要求1所述的自动升降感应激光切割雕刻机，其特征在于：所述安装块上设置有强度增幅组件（11），所述强度增幅组件（11）包括微型调节油缸（1101）、控制片（1102）、控制杆（1103）和辅助激光头（1104），所述辅助激光头（1104）的数量为四个且均匀设置在所述安装壳（302）外侧，所述安装壳（302）内开设有置放腔，所述微型调节油缸（1101）安装在所述置放腔内，所述置放腔与所述安装壳（302）的外侧壁之间开设有连通槽，所述控制片（1102）安装在所述微型调节油缸（1101）一端，所述控制片（1102）四侧均开设有安放槽，所述控制杆（1103）一端转动安装在所述安放槽内，所述控制杆（1103）一端穿过所述连通槽设置在所述安装壳（302）外侧，所述控制杆（1103）一端安装有安装环（12），所述辅助激光头（1104）安装在所述安装环（12）内。

4.根据权利要求3所述的自动升降感应激光切割雕刻机，其特征在于：所述安放槽内熔接有限位杆（13），所述控制片（1102）上开设有限制轨槽（14），所述限位杆（13）卡设在所述限制轨槽（14）内。

5.根据权利要求1所述的自动升降感应激光切割雕刻机，其特征在于：所述机体（1）内设置有置物板组（15），所述置物板组（15）包括固定底框（1501）、置物框（1502）和玻璃置物板（1503），所述固定底框（1501）设置在所述操作台板上，所述置物框（1502）固定安装在所述固定底框（1501）顶部，所述玻璃置物板（1503）安装在所述置物框（1502）内。

6.根据权利要求5所述的自动升降感应激光切割雕刻机，其特征在于：所述固定底框（1501）内设置有检测组件（16），所述检测组件（16）包括移动杆（1601）和检测块（1602），所述固定底框（1501）的内壁两侧均开设有Y轴导向槽（17），所述移动杆（1601）两端安装在所述Y轴导向槽（17）内，所述移动杆（1601）上开设有X轴导向槽（18），所述检测块（1602）安装在所述X轴导向槽（18）内，所述检测块（1602）上安装有光敏传感器（19），所述控制面板（8）上设置有报警器，所述光敏传感器（19）通过电线与所述智能控制器（10）连接，所述智能控制器（10）通过电线与所述报警器连接。

7.根据权利要求6所述的自动升降感应激光切割雕刻机，其特征在于：所述光敏传感器（19）与所述主激光头（303）相对应。

8.根据权利要求1所述的自动升降感应激光切割雕刻机，其特征在于：所述机体（1）上设置有操作口，所述操作口内通过轴承安装有机壳盖板（20）。