CN209424762U - 一种激光切割机用自动更换喷嘴装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及激光切割设备领域，尤其涉及一种激光切割机用自动更换喷嘴装置，有助于实现激光加工头喷嘴的快速更换。一种激光切割机用自动更换喷嘴装置，包括底座，设置在底座上的喷嘴更换驱动电机与多个喷嘴驱动组件，所述喷嘴更换驱动电机与多个喷嘴驱动组件连接，多个喷嘴驱动组件均与底座转动连接，所述喷嘴驱动组件包括喷嘴托盘与中心轴，所述中心轴与底座转动连接，喷嘴托盘设置于中心轴顶部，喷嘴托盘设有向上开口的空腔，空腔底部设有连接孔，所述限位装置位于空腔内，所述喷嘴驱动组件包括轴套，所述底座设有圆形限位槽，所述轴套位于限位槽内，所述喷嘴托盘下端与轴套内侧滑动连接。

Description

一种激光切割机用自动更换喷嘴装置

技术领域

本实用新型涉及激光切割设备领域，尤其涉及一种激光切割机用自动更换喷嘴装置。

背景技术

激光切割加工时，位于激光加工头顶端的喷嘴因为距离热源较近，因此，需要定期更换喷嘴；同时，在加工不同厚度、不同材质的材料时，也需要不同规格的喷嘴。人工更换喷嘴时，需等待喷嘴冷却后再进行更换，在带有大包围的封闭设备上，人工更换喷嘴时间更长。为减少更换喷嘴时间，提高生产效率，行业内已经有小部分设备使用了自动更换激光加工机中的喷嘴，避免了人工操作。但是无法实现在线切割工作中根据喷嘴的使用情况，或根据切割的板材情况实时更换，也就是在切割的过程中激光加工机的切割系统中无法获悉喷嘴在切割到什么程度时，进行自动更换，而且这种更换方式是在切割过程中自动完成的，还未能解决此技术问题。

现有技术中自动更换喷嘴的激光加工机，可实现激光加工头喷嘴的自动更换。更换过程中，需要激光切割头将喷嘴托盘下压，然后通过喷嘴托盘的旋转实现喷嘴的安装与拆卸，由于喷嘴托盘在下压后还要转动，因此运动过程中容易出现晃动，从而引起喷嘴更换驱动电机的过载。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种激光切割机用自动更换喷嘴装置，有助于实现激光加工头喷嘴的快速更换。

为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种激光切割机用自动更换喷嘴装置，包括底座，设置在底座上的喷嘴更换驱动电机与多个喷嘴驱动组件，所述喷嘴更换驱动电机与多个喷嘴驱动组件连接，多个喷嘴驱动组件均与底座转动连接，所述喷嘴驱动组件包括喷嘴托盘与中心轴，所述中心轴与底座转动连接，所述喷嘴托盘与中心轴滑动连接，所述限位装置位于空腔内，所述喷嘴驱动组件还包括轴套，所述底座设有圆形限位槽，所述轴套位于限位槽内，所述喷嘴托盘下端与轴套内侧滑动连接。

喷嘴托盘通过连接孔实现与中心轴的上下滑动，以及转动，轴套对喷嘴托盘起到限位作用，防止了喷嘴托盘出现倾斜。

优选的，所述喷嘴托盘与中心轴同轴设置，中心轴上端穿过设置在喷嘴托盘的连接孔，中心轴上端两侧铣扁，所述连接孔为长扁孔，宽度与中心轴上端厚度相匹配，长度大于中心轴上端直径。中心轴两侧铣扁，传动效果更好，连接孔长度比中心轴直径更长，减少了与中心轴的接触面接，即减少了摩擦力，滑动更加顺畅。

优选的，所述喷嘴托盘底部设置向下凸起的平衡部，所述平衡部低于连接孔。平衡部在喷嘴托盘转动时可起到平衡作用，防止喷嘴托盘的重量集中在连接孔的上方，在转动过程中不够稳定。

优选的，所述中心轴下端设有齿轮，所述喷嘴更换驱动电机与喷嘴驱动组件通过齿轮传动连接。齿轮传动的精确度更高，不会出现打滑。

优选的，所述相邻喷嘴驱动组件的齿轮相互啮合。喷嘴更换驱动电机只需通过减速器驱动一个喷嘴驱动组件，剩下的所喷嘴驱动组件都可通过齿轮传动实现转动。

优选的，所述喷嘴驱动组件还包括弹簧，中心轴自弹簧内侧穿过，弹簧一端与喷嘴托盘下端面相抵持，另一端与中心轴设置的限位部相抵持，所述限位部为中心轴表面的径向凸起。激光加工头头在更换喷嘴时需要将喷嘴托盘下压，在完成安装或拆卸后，弹簧的弹力驱动喷嘴托盘复位。

优选的，所述喷嘴托盘顶部设有六边形的喷嘴放置槽。喷嘴通常设置六边形的固定部，喷嘴放置槽用于实现喷嘴转动时的传动。

优选的，该装置还包括防尘板，所述防尘板边缘覆盖多个喷嘴驱动组件排列的最外侧边缘，所述防尘板通过连杆与底座连接。防尘板可运动，在喷嘴不需要更换时，防尘板可覆盖在喷嘴驱动组件上方，起到防尘作用，防尘板底部还可设置密封条。

优选的，所述防尘板两端分别通过两个连杆与底座连接，在防尘板的两端，防尘板、连杆与底座均形成四连杆结构。四连杆结构可方便控制防尘板的运动，使其保持水平状态，连杆还连接电机，通过电机进行控制。

优选的，该装置还包括毛刷，所述毛刷与底座固定连接。毛刷用于清除喷嘴的割渣。

优选的，该装置还包括标定板，所述标定板与底座固定连接。标定板用于对喷嘴电容的标定。

本实用新型具有以下有益效果：

1.喷嘴托盘设置在底座的限位槽中，并且与限位槽之间设置轴套，可使喷嘴托盘的滑动与转动更加稳定，不会出现倾斜，因此也避免了喷嘴更换驱动电机的过载；

2.中心轴两侧铣扁，仅铣扁处与连接孔连接，减少了连接处的接触面积，喷嘴托盘与中心轴滑动更加顺畅，传动效果更好；

3.齿轮传动不会出现打滑，提高了喷嘴驱动组件在安装或拆卸喷嘴时的扭矩；

4.防尘盖可在喷嘴驱动组件不工作时起到防尘作用；

5.毛刷可清除喷嘴的割渣；

6.标定板可对喷嘴电容的标定。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型的技术方案，下面将对描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为自动更换喷嘴装置结构示意图；

图2为自动更换喷嘴装置底部结构示意图；

图3为喷嘴驱动装置示意图；

图4为图3 A-A的剖切示意图；

图5为防尘盖结构示意图；

附图标记说明：

1-底座，2-喷嘴更换驱动电机，3-喷嘴驱动组件，4-喷嘴托盘，5-中心轴，6-轴套，7-隔套，8-防尘板，11-惰轮，12-限位槽，13-毛刷，14-标定板，21-减速器，22-主动齿轮，41-连接孔，42-喷嘴放置槽，43-平衡部，51-轴承，52-固定板，53-限位板，54-弹簧，55-限位部，56-从动齿轮，81-连杆，82-极限开关。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面将结合附图对本实用新型作进一步的详细介绍。

实施例一

如图1～图5所示，本实用新型实施例提供的一种激光切割机用自动更换喷嘴装置，包括底座1，设置在底座1上的喷嘴更换驱动电机2与多个喷嘴驱动组件3，多个喷嘴驱动组件3均与底座1转动连接，多个喷组驱动组件3在底座1上沿直线方向排列。

喷嘴驱动组件3包括喷嘴托盘4、中心轴5、轴套6与隔套7，中心轴5通过轴承51与底座1转动连接，并通过固定板52固定在底座1上，中心轴5下部设置从动齿轮56，喷嘴更换驱动电机2通过减速箱21连接主动齿轮22，主动齿轮22通过惰轮11驱动从动齿轮56转动，从而驱动喷嘴驱动组件3转动，多个喷嘴驱动组件3下部的从动齿轮56相互啮合，因此喷嘴更换驱动电机2可驱动所有的喷嘴驱动组件3。

喷嘴托盘4设置于中心轴5顶部，喷嘴托盘4设有向上开口的空腔，空腔底部设有连接孔41，连接孔41与中心轴5滑动连接，中心轴5顶部设有限位板53，限位板53位于空腔内，喷嘴驱动组件3外侧设置轴套6，底座1设有圆形限位槽12，轴套6位于限位槽12内，喷嘴托盘4下端与轴套6内侧滑动连接。中心轴5与喷嘴托盘4连接处两侧铣扁，喷嘴托盘4连接孔41为长孔，宽度与中心轴5宽度相匹配，长度大于中心轴5直径。喷嘴托盘4顶部设置六边形的喷嘴放置槽42。隔套7设置于轴套6下方，喷嘴托盘4顶部直径大于隔套7内径。中心轴5表面设置限位部55，限位部55与喷嘴托盘4之间设置弹簧54，限位部55为中心轴5表面的径向凸起，可以是整体环形凸起，也可以是多个分离的凸起。喷嘴托盘（4）下方设置平衡部（43），平衡部（43）的中心位于连接孔（41）下方，喷嘴托盘（4）的径向截面为“H”型。

本实用新型还包括防尘板8，防尘板8通过两侧各两个连杆81与底座1连接，防尘板8两侧、连杆81与底座1均形成四连杆结构。连杆81通过电机驱动。防尘板8可覆盖所有喷嘴驱动组件4的总长度与宽度。防尘板8底部设置密封条。连杆81附近设置极限开关82，极限开关82可感应连杆81位置，以方便对防尘板8的运动进行控制。

底座1上还设置毛刷13与标定板14。所述毛刷13、标定板14与喷嘴驱动组件3沿同一直线排列，毛刷13与标定板14分别用于喷嘴的清洁与电容标定，设定在喷嘴驱动组件3分布的直线上可减少激光加工头的运动路线。

本实用新型工作原理如下：

当激光加工头需要进行喷嘴更换时，首先移至毛刷13位置，在毛刷13上清除割渣。清除后移至未放置喷嘴的喷嘴驱动组件3位置，将喷嘴放入喷嘴托盘4后将喷嘴托盘4下压，此时喷嘴更换驱动电机2通过齿轮传动带动喷嘴驱动组件3转动，将喷嘴拧下。隔套7可防止喷嘴托盘4下压过低。然后激光加工头上升，喷嘴托盘4复位。激光加工头移至待安装的喷嘴所在的喷嘴驱动组件3位置，并向下移动，使待安装的喷嘴与激光加工头压合在一起，然后喷嘴驱动组件3反向旋转，将待更换的喷嘴安装到激光加工头上。如需标定喷嘴电容，则使激光加工头移动至标定板14进行标定。在本实用新型不使用时，防尘板8可盖住所有喷嘴驱动组件3。

实施例二

本实施例中，毛刷13与标定板14分别设置在多个喷嘴驱动组件3的两端，在激光加工头需要更换喷嘴时，首先在毛刷13处清楚割渣，然后运动至喷嘴驱动组件3进行喷嘴的更换，完成更换后继续运动至标定板14所在位置进行电容标定，整个过程沿同一方向运动，使激光加工头不产生多余的运动。

以上只通过说明的方式描述了本实用新型的某些示范性实施例，毋庸置疑，对于本领域的普通技术人员，在不偏离本实用新型的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，上述附图和描述在本质上是说明性的，不应理解为对本实用新型权利要求保护范围的限制。

Claims (10)

1.一种激光切割机用自动更换喷嘴装置，包括底座（1），设置在底座（1）上的喷嘴更换驱动电机（2）与多个喷嘴驱动组件（3），所述喷嘴更换驱动电机（2）与多个喷嘴驱动组件（3）连接，多个喷嘴驱动组件（3）均与底座（1）转动连接，所述喷嘴驱动组件（3）包括喷嘴托盘（4）与中心轴（5），所述中心轴（5）与底座（1）转动连接，所述喷嘴托盘（4）与中心轴（5）滑动连接，其特征在于：所述喷嘴驱动组件（3）还包括轴套（6），所述底座（1）设有圆形限位槽（12），所述轴套（6）位于限位槽（12）内，所述喷嘴托盘（4）下端与轴套（6）内侧滑动连接。

2.根据权利要求1所述的一种激光切割机用自动更换喷嘴装置，其特征在于：所述喷嘴托盘（4）与中心轴（5）同轴设置，中心轴（5）上端穿过设置在喷嘴托盘（4）的连接孔（41），中心轴（5）上端两侧铣扁，所述连接孔（41）为长扁孔，宽度与中心轴（5）上端厚度相匹配，长度大于中心轴（5）上端直径。

3.根据权利要求2所述的一种激光切割机用自动更换喷嘴装置，其特征在于：所述喷嘴托盘（4）设置平衡部（43），所述平衡部（43）低于连接孔（41）。

4.根据权利要求1所述的一种激光切割机用自动更换喷嘴装置，其特征在于：所述中心轴（5）下端设有齿轮，所述喷嘴更换驱动电机（2）与喷嘴驱动组件（3）通过齿轮传动连接。

5.根据权利要求4所述的一种激光切割机用自动更换喷嘴装置，其特征在于：所述相邻喷嘴驱动组件（3）的齿轮相互啮合。

6.根据权利要求1所述的一种激光切割机用自动更换喷嘴装置，其特征在于：所述喷嘴驱动组件（3）还包括弹簧（54），中心轴（5）自弹簧（54）内侧穿过，弹簧（54）一端与喷嘴托盘（4）下端面相抵持，另一端与中心轴（5）设置的限位部（55）相抵持，所述限位部（55）为中心轴（5）表面的径向凸起。

7.根据权利要求1所述的一种激光切割机用自动更换喷嘴装置，其特征在于：该装置还包括防尘板（8），所述防尘板（8）边缘覆盖多个喷嘴驱动组件（3）排列的最外侧边缘，所述防尘板（8）通过连杆（81）与底座（1）连接。

8.根据权利要求7所述的一种激光切割机用自动更换喷嘴装置，其特征在于：所述防尘板（8）两端分别通过两个连杆（81）与底座（1）连接，在防尘板（8）的两端，防尘板（8）、连杆（81）与底座（1）均形成四连杆结构。

9.根据权利要求1所述的一种激光切割机用自动更换喷嘴装置，其特征在于：该装置还包括毛刷（13），所述毛刷（13）与底座（1）固定连接。

10.根据权利要求1所述的一种激光切割机用自动更换喷嘴装置，其特征在于：该装置还包括标定板（14），所述标定板（14）与底座（1）固定连接。