CN208811321U - 一种多角度切割的激光切割头装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种多角度切割的激光切割头装置，它包括机架和激光切割头；所述机架包括主梁和副梁，主梁和副梁通过两组相互平行的连接架连接，所述激光切割头包括与副梁连接的连接卡环，连接卡环一端通过万向圆转盘与激光发射器连接。本实用新型结构稳固，安装方便，便于调节激光切割方向，切割方式多样，能满足多向切割的加工要求。

Description

一种多角度切割的激光切割头装置

技术领域

本实用新型涉及激光切割设备，特别是一种多角度切割的激光切割头装置。

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、烧蚀或达到燃点，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。激光切割属于热切割方法之一。

激光切割与其他热切割方法相比较，总的特点是切割速度快、质量高。具体概括为如下几个方面：⑴ 切割质量好，激光切割切口细窄，切缝两边平行并且与表面垂直，切割零件的尺寸精度可达±0.05mm；切割表面光洁美观，表面粗糙度只有几十微米，甚至激光切割可以作为最后一道工序，无需机械加工，零部件可直接使用；材料经过激光切割后，热影响区宽度很小，切缝附近材料的性能也几乎不受影响，并且工件变形小，切割精度高，切缝的几何形状好，切缝横截面形状呈现较为规则的长方形；⑵ 切割效率高，由于激光的传输特性，激光切割机上一般配有多台数控工作台，整个切割过程可以全部实现数控。操作时，只需改变数控程序，就可适用不同形状零件的切割，既可进行二维切割，又可实现三维切割；⑶ 切割速度快，材料在激光切割时不需要装夹固定，既可节省工装夹具，又节省了上、下料的辅助时间；⑷ 非接触式切割，激光切割时割炬与工件无接触，不存在工具的磨损。加工不同形状的零件，不需要更换“刀具”，只需改变激光器的输出参数。激光切割过程噪声低，振动小，无污染；⑸ 切割材料的种类多。

激光切割主要是依靠激光切割头来实现切割，但由于目前的激光切割设备的激光发射器是固定在机架梁上，由机架梁来带动激光发射器做单向运动实现切割，这种切割方式较为死板，只能对单一平面上的材料进行切割，无法满足一些如管壁切割等特殊角度材料的切割要求，而在这类材料加工时，不仅切割操作极为复杂，还需要的额外投入特种加工设备，不仅加工效率极低，而且大大加大了生产加工的成本。

因此，目前的激光切割设备存在激光切割方式单一，激光切割方向难以调节，难以满足多向切割的加工要求。

实用新型内容

本实用新型的目的在于，提供一种多角度切割的激光切割头装置。本实用新型结构稳固，安装方便，便于调节激光切割方向，切割方式多样，能满足多向切割的加工要求。

本实用新型的技术方案：一种多角度切割的激光切割头装置，包括机架和激光切割头；所述机架包括主梁和副梁，主梁和副梁通过两组相互平行的连接架连接，所述激光切割头包括与副梁连接的连接卡环，连接卡环一端通过万向圆转盘与激光发射器连接。

前述的一种多角度切割的激光切割头装置中，所述主梁上端部位设有螺孔，主梁中间部位设有旋转轴，主梁下端部位设有底座连接头，底座连接头包括限位卡环，限位卡环下端设有定位安装头，定位安装头形状结构与底座安装孔对应。

前述的一种多角度切割的激光切割头装置中，所述副梁包括上套筒、限位连接轴柱和下套筒，上套筒通过限位连接轴柱与下套筒连接，上套筒顶端设有与限位连接轴柱连接的紧固螺栓，上套筒、限位连接轴柱和下套筒的中间部位分别设有螺孔，上套筒和下套筒分别通过限位螺栓与连接架连接；所述连接卡环通过限位螺栓与限位连接轴柱连接。

前述的一种多角度切割的激光切割头装置中，所述连接架通过限位螺栓与主梁和副梁连接，限位螺栓设在连接架两端端部。

前述的一种多角度切割的激光切割头装置中，所述限位螺栓包括两个螺栓帽和螺纹柱，螺栓帽包括金属螺头，金属螺头下端设有橡胶夹垫，金属螺头中心设有螺纹孔，所述螺栓帽通过螺纹柱与螺纹孔螺纹连接。

与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：

（1）结构稳固、安装方便；本实用新型通过采用机架安装激光切割头，利用机架的主梁与激光切割机的底座安装连接，并且通过设置限位卡环，避免主梁与底座安装连接后产生晃动，降低了切割误差；同时激光切割头通过连接卡环与机架的副梁连接，连接方式简单；主梁与副梁通过两组相互平行的连接架连接，构成平行四边形结构，形状结构稳固；本实用新型采用的限位螺栓，是由螺纹柱和两个螺栓帽通过螺纹连接的方式夹紧连接部位进行固定，螺栓帽上设有橡胶夹垫，避免打滑歪斜，安装稳固。

（2）便于调节激光切割方向，切割方式多样，能满足多向切割的加工要求；本实用新型通过在主梁中间部位设置旋转轴，可在主梁轴向上旋转调节激光切割头的位置；通过设置限位连接轴柱，限位连接轴柱为柱状结构，其作用是连接上套筒和下套筒，并且用于安装连接卡环，限位连接轴柱可在上套筒和下套筒的筒孔中旋转，可由紧固螺栓将上套筒顶端与限位连接轴柱夹紧限制转动，激光切割头与限位连接轴柱连接后，可通过限位连接轴柱旋转，在副梁轴向上旋转调节激光切割头的位置；在激光切割头中，利用万向圆转盘将激光发生器和连接卡环连接，可在使激光发生器绕水平轴旋转，在水平轴向上旋转调节切割方向；通过设置平行四边形结构的机架，可通过调节连接架的角度调节激光切割头的高低位置。

综上所述，本实用新型结构稳固，安装方便，便于调节激光切割方向，切割方式多样，能满足多向切割的加工要求。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是机架的结构示意图；

图3是激光切割头的结构示意图；

图4是副梁的结构示意图；

图5是限位螺栓的结构示意图图。

附图中的标记为：1-激光切割头，2-主梁，3-副梁，4-连接架，5-连接卡环，6-万向圆转盘，7-激光发射器，8-旋转轴，9-限位卡环，10-定位安装头，11-上套筒，12-限位连接轴柱，13-下套筒，14-紧固螺栓，15-限位螺栓，16-螺栓帽，17-螺纹柱，18-金属螺头，19-橡胶夹垫。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的说明，但并不作为对本实用新型限制的依据。

实施例。一种多角度切割的激光切割头装置，如图1至图5所示，包括机架和激光切割头1；所述机架包括主梁2和副梁3，主梁2和副梁3通过两组相互平行的连接架4连接，所述激光切割头1包括与副梁3连接的连接卡环5，连接卡环5一端通过万向圆转盘6与激光发射器7连接。

所述主梁2上端部位设有螺孔，主梁2中间部位设有旋转轴8，主梁2下端部位设有底座连接头，底座连接头包括限位卡环9，限位卡环9下端设有定位安装头10，定位安装头10形状结构与底座安装孔对应；所述副梁3包括上套筒11、限位连接轴柱12和下套筒13，上套筒11通过限位连接轴柱12与下套筒13连接，上套筒11顶端设有与限位连接轴柱12连接的紧固螺栓14，上套筒11、限位连接轴柱12和下套筒13的中间部位分别设有螺孔，上套筒11和下套筒13分别通过限位螺栓15与连接架4连接；所述连接卡环5通过限位螺栓15与限位连接轴柱12连接；所述连接架4通过限位螺栓15与主梁2和副梁3连接，限位螺栓15设在连接架4两端端部；所述限位螺栓15包括两个螺栓帽16和螺纹柱17，螺栓帽16包括金属螺头18，金属螺头18下端设有橡胶夹垫19，金属螺头18中心设有螺纹孔，所述螺栓帽16通过螺纹柱17与螺纹孔螺纹连接。

工作原理：本实用新型使用时先将激光切割头1与机架连接，再将机架主梁2与现有激光切割设备的安装底座连接，通过限位卡环9，避免主梁2与底座安装连接后产生晃动；其中激光切割头1是通过连接卡环5与机架的副梁3连接，由限位螺栓15将连接卡环5和限位连接轴柱12固定；主梁2与副梁3通过两组相互平行的连接架4连接，由限位螺栓15固定，构成平行四边形结构；本实用新型采用的限位螺栓15，是由螺纹柱17和两个螺栓帽16通过螺纹连接的方式夹紧连接部位进行固定，螺栓帽16上设有橡胶夹垫19，避免打滑歪斜。

使用调节时通过设置在主梁2中间部位的旋转轴8，可在主梁2轴向上360°旋转调节激光切割头1的位置；通过设置限位连接轴柱12，激光切割头1与限位连接轴柱12连接后，可通过限位连接轴柱12旋转，在副梁3轴向上360°旋转调节激光切割头1的位置，调节完成后，通过紧固螺栓14将上套筒11顶端与限位连接轴柱12夹紧连接，避免激光切割头1晃动；在激光切割头1中，利用万向圆转盘6将激光发生器和连接卡环5连接，可在使激光发生器绕水平轴旋转，在水平轴向上360°旋转调节切割方向；通过设置平行四边形结构的机架，可通过调节连接架4的角度调节激光切割头1的高低位置，利用限位螺栓15紧固安装。安装完成后接通激光发射器的电源，发射激光即可进行切割。

Claims (5)

1.一种多角度切割的激光切割头装置，其特征在于：包括机架和激光切割头（1）；所述机架包括主梁（2）和副梁（3），主梁（2）和副梁（3）通过两组相互平行的连接架（4）连接，所述激光切割头（1）包括与副梁（3）连接的连接卡环（5），连接卡环（5）一端通过万向圆转盘（6）与激光发射器（7）连接。

2.根据权利要求1所述的一种多角度切割的激光切割头装置，其特征在于：所述主梁（2）上端部位设有螺孔，主梁（2）中间部位设有旋转轴（8），主梁（2）下端部位设有底座连接头，底座连接头包括限位卡环（9），限位卡环（9）下端设有定位安装头（10），定位安装头（10）形状结构与底座安装孔对应。

3.根据权利要求1所述的一种多角度切割的激光切割头装置，其特征在于：所述副梁（3）包括上套筒（11）、限位连接轴柱（12）和下套筒（13），上套筒（11）通过限位连接轴柱（12）与下套筒（13）连接，上套筒（11）顶端设有与限位连接轴柱（12）连接的紧固螺栓（14），上套筒（11）、限位连接轴柱（12）和下套筒（13）的中间部位分别设有螺孔，上套筒（11）和下套筒（13）分别通过限位螺栓（15）与连接架（4）连接；所述连接卡环（5）通过限位螺栓（15）与限位连接轴柱（12）连接。

4.根据权利要求1所述的一种多角度切割的激光切割头装置，其特征在于：所述连接架（4）通过限位螺栓（15）与主梁（2）和副梁（3）连接，限位螺栓（15）设在连接架（4）两端端部。

5.根据权利要求3或4所述的一种多角度切割的激光切割头装置，其特征在于：所述限位螺栓（15）包括两个螺栓帽（16）和螺纹柱（17），螺栓帽（16）包括金属螺头（18），金属螺头（18）下端设有橡胶夹垫（19），金属螺头（18）中心设有螺纹孔，所述螺栓帽（16）通过螺纹柱（17）与螺纹孔螺纹连接。