CN204843270U - 一种激光数控切割机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种激光数控切割机，包括底座、纵向导轨、风机和控制器，底座上设有与纵向导轨滑动连接的机架，机架上设有第一横向导轨、第二横向导轨和第三横向导轨，控制器包括底板，交换机、监控摄像头、制冷机、送丝机、加工平台控制器块、激光器控制器和主板控制器均连接集成在底板上，第一横向导轨上设有第一激光切割头，第二横向导轨上设有第二激光切割头，第三横向导轨上设有第三激光切割头，底座上还设有用于固定工件的固定架。本实用新型结构简单，使用、安装方便，操作简单，产品质量好，切割速度快，生产效率高，适用范围广，使用寿命长，具有安全可靠的作用。

Description

一种激光数控切割机

技术领域

本实用新型涉及激光数控加工领域，具体是一种激光数控切割机。

背景技术

传统的切割机不能切割复杂图形，因而受限于切割图案，并且不能自动排版，浪费材料，加工成本高。在机械加工过程中，激光切割机的发展能够避免数控切割机的缺点，激光切割是将激光束照射到工件表面时释放的能量来使工件融化并蒸发，以达到切割和雕刻的目的，具有精度高、切割快速的优点，将逐渐改进或取代于传统的切割工艺设备。但是，目前激光切割机需要实现智能化，必须与数控技术相结合，才能适应智能化机械生产，同时需要提高切割质量。目前在加工领域，激光切割机的应用非常广泛。现有技术中，其一台激光切割机通常只有一个切割头，使得激光切割机在加工工件时其速度较慢，降低生产效率。

而且在激光数控加工系统中，运动控制器的设计占据极其重要的位置，但是现在的激光数控加工系统中的运动控制器，大多数采用第三种模式--PC+运动控制器。这类激光加工系统由PC机通过ISA总线或者PCI局部总线来实现对电机的控制，从而导致了激光加工系统过多依赖于PC机，使激光加工系统在脱离PC机后无法正常工作。此外，这类激光加工控制器的运动控制模块和激光监控摄像头独立分开，集成度不高。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种激光数控切割机，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种激光数控切割机，包括底座、纵向导轨、风机和控制器，纵向导轨安装在底座上，底座上设有与纵向导轨滑动连接的机架，机架上设有第一横向导轨、第二横向导轨和第三横向导轨，所述风机安装在底座一侧，控制器安装在底座另一侧，所述控制器包括底板，交换机、监控摄像头、制冷机、送丝机、加工平台控制器块、激光器控制器和主板控制器均连接集成在底板上，交换机通过RS232接口与工业触摸屏连接，交换机通过USB接口与PC机相连，交换机通过RJ45接口与以太网连接，监控摄像头、制冷机、送丝机、加工平台控制器块、激光器控制器一侧分别设置有系统状态监控信号端口、制冷机控制信号端口、送丝机控制信号端口、加工平台控制信号端口和激光器控制信号端口；所述控制器连接有储备电源，所述第一横向导轨上设有第一激光切割头，第二横向导轨上设有第二激光切割头，第三横向导轨上设有第三激光切割头，第一激光切割头、第二激光切割头和第三激光切割头上均设有风头管，风头管与风机相连，所述底座上还设有用于固定工件的固定架。

作为本实用新型进一步的方案：述底板上设置有CAN总线。

作为本实用新型再进一步的方案：所述第一横向导轨、第二横向导轨和第三横向导轨上设有限位块，所述限位块设有两个，分别安装在第一横向导轨、第二横向导轨和第三横向导轨的两侧。

作为本实用新型再进一步的方案：所述纵向导轨、第一横向导轨、第二横向导轨和第三横向导轨均为滚珠丝杠传动。

作为本实用新型再进一步的方案：所述第一激光切割头、第二激光切割头和第三激光切割头上均设有防护罩。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型控制器各个功能模块通过底板相互连接在一起，工作模式有自动加工模式和手动操作模式。当系统工作在手动操作模式时，交换机将来自工业触摸屏或PC机的操作指令通过CAN总线传输给相应的功能模块，以完成相应运动轴的微调控制及相应功能模块的参数设定；当系统工作在自动加工模式时，首先由交换机将来自PC机的加工信息通过CAN总线传输给相应的功能模块，加工信息传输完成后，此时系统可以脱离PC机而独立运行，最终由主板控制器来同步启动各个功能模块的自动加工模式。此外，在系统工作期间，各个功能模块之间通过总线进行信息交换，如果其中一个或多功能模块出现故障时，则故障模块通过I2C总线广播故障信息使系统停止工作，从而对系统及操作人员起到保护作用；本实用新型结构简单，使用、安装方便，操作简单，产品质量好，切割速度快，生产效率高，适用范围广，使用寿命长，具有安全可靠的作用。

附图说明

图1为激光数控切割机的结构示意图；

图2为激光数控切割机中控制器的结构示意图；

图3为激光数控切割机中控制器的系统框图；

图中：1-底座、2-纵向导轨、3-风机、4-控制器、5-机架、6-第一横向导轨、7-第二横向导轨、8-第三横向导轨、9-储备电源、10-第一激光切割头、11-第二激光切割头、12-第三激光切割头、13-风头管、14-固定架、15-限位块、401-交换机、402-监控摄像头、403-制冷机、404-送丝机、405-加工平台控制器块、406-底板、407-激光器控制器、408-主板控制器、409-RJ45接口、410-RS232接口、411-USB接口、412-系统状态监控信号端口、413-制冷机控制信号端口、414-送丝机控制信号端口、415-加工平台控制信号端口、416-激光器控制信号端口。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。

请参阅图1-3，一种激光数控切割机，包括底座1、纵向导轨2、风机3和控制器4，纵向导轨2安装在底座1上，底座1上设有与纵向导轨2滑动连接的机架5，机架5上设有第一横向导轨6、第二横向导轨7和第三横向导轨8，所述风机3安装在底座1一侧，控制器4安装在底座1另一侧，所述控制器4包括底板406、激光器控制器407和主板控制器408，交换机401、监控摄像头402、制冷机403、送丝机404、加工平台控制器块405、激光器控制器407和主板控制器408均连接集成在底板406上，交换机401通过RS232接口410与工业触摸屏连接，交换机401通过USB接口411与PC机相连，交换机401通过RJ45接口409与以太网连接，监控摄像头402、制冷机403、送丝机404、加工平台控制器块405、激光器控制器407一侧分别设置有系统状态监控信号端口412、制冷机控制信号端口413、送丝机控制信号端口414、加工平台控制信号端口415和激光器控制信号端口416；所述控制器4连接有储备电源9，所述第一横向导轨6上设有第一激光切割头10，所述第二横向导轨7上设有第二激光切割头11，所述第三横向导轨8上设有第三激光切割头12，第一激光切割头10、第二激光切割头11和第三激光切割头12上均设有风头管13，风头管13与风机3相连，所述底座1上还设有用于固定工件的固定架14。

所述底板406上设置有CAN总线。

所述第一横向导轨6、第二横向导轨7和第三横向导轨8上设有限位块15，所述限位块15设有两个，分别安装在第一横向导轨6、第二横向导轨7和第三横向导轨8的两侧。

所述纵向导轨2、第一横向导轨6、第二横向导轨7和第三横向导轨8均为滚珠丝杠传动。

所述第一激光切割头10、第二激光切割头11和第三激光切割头12上均设有防护罩。

本具体实施方式各个功能模块通过底板406连接集成一体，通过USB接口411与PC进行信息交互，通过RS232接口410与工业触摸屏连接形成独立于PC机的人机交互界面，通过RJ45接口409连接到以太网中。当集成控制器工作在手动模式时，交换机1通过接口410接收来自工业触摸屏的指令，或者通过接口411接收来自PC机的指令，然后将指令通过底板406的CAN总线分配到各个功能模块。当功能模块接收到指令后，通过相应的控制信号端口输出到相应的被控对象。当集成控制器工作在自动加工模式时，交换机401通过接口411接收来自PC机的加工信息，并将相应的加工信息传输到相应的功能模块，当加工信息传输完成后，激光加工系统可以脱离PC机进行独立运行。在加工期间，主板控制器408完成两轴插补算法，并且通过底板的同步信号线来同步启动及协调各功能模块运行。

上面对本专利的较佳实施方式作了详细说明，但是本专利并不限于上述实施方式，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本专利宗旨的前提下做出各种变化。

Claims (5)

1.一种激光数控切割机，包括底座、纵向导轨、风机和控制器，其特征在于，纵向导轨安装在底座上，底座上设有与纵向导轨滑动连接的机架，机架上设有第一横向导轨、第二横向导轨和第三横向导轨，所述风机安装在底座一侧，控制器安装在底座另一侧，所述控制器包括底板，交换机、监控摄像头、制冷机、送丝机、加工平台控制器块、激光器控制器和主板控制器均连接集成在底板上，交换机通过RS232接口与工业触摸屏连接，交换机通过USB接口与PC机相连，交换机通过RJ45接口与以太网连接，监控摄像头、制冷机、送丝机、加工平台控制器块、激光器控制器一侧分别设置有系统状态监控信号端口、制冷机控制信号端口、送丝机控制信号端口、加工平台控制信号端口和激光器控制信号端口；所述控制器连接有储备电源，所述第一横向导轨上设有第一激光切割头，第二横向导轨上设有第二激光切割头，第三横向导轨上设有第三激光切割头，第一激光切割头、第二激光切割头和第三激光切割头上均设有风头管，风头管与风机相连，所述底座上还设有用于固定工件的固定架。

2.根据权利要求1所述的激光数控切割机，其特征在于，所述底板上设置有CAN总线。

3.根据权利要求1或2所述的激光数控切割机，其特征在于，所述第一横向导轨、第二横向导轨和第三横向导轨上设有限位块，所述限位块设有两个，分别安装在第一横向导轨、第二横向导轨和第三横向导轨的两侧。

4.根据权利要求3所述的激光数控切割机，其特征在于，所述纵向导轨、第一横向导轨、第二横向导轨和第三横向导轨均为滚珠丝杠传动。

5.根据权利要求1或2或4所述的激光数控切割机，其特征在于，所述第一激光切割头、第二激光切割头和第三激光切割头上均设有防护罩。