CN210099254U - 一种大台面光纤激光器跟随切割机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种大台面光纤激光器跟随切割机，由横梁以及设置在横梁底部两侧的支撑体组成，所述横梁上设置有Z轴装置，所述两侧支撑体的其中一根支撑体上设置有内部具有激光器的激光器柜，激光器柜通过底部设置的激光器支架在支撑体上进行移动；所述激光器支架上固定设置有拖链，所述拖链位于激光器柜的外侧，其一端与激光器柜内的激光器电信号连接，另一端与连接横梁并通过线路与横梁上的Z轴装置电信号连接。这种大台面光纤激光器跟随切割机安全光幕随横梁同步移动，安全系数高，能够实时监控切割头动态，方便判断切割质量，且激光器随横梁同步移动，大大减少了激光器光缆长度，可以满足更大切割行程。

Description

一种大台面光纤激光器跟随切割机

技术领域

本实用新型涉及激光切割领域，尤其涉及一种大台面光纤激光器跟随切割机。

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、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。

目前市面上激光切割机切割的板件最大幅面长度为24米，宽度为4米；这种激光切割机的激光器固定在地面，其通过光缆与横梁上的激光切割头连接，但是，目前市场上激光器光缆长度都为20米，当设备X轴即两侧支撑体做到20米行程时，激光器的光缆无法满足设备要求，从而限制切割。为了安全起见，现有的激光切割机上也设置有安全光幕，但是，这些激光切割设备上的安全光幕都是放在地面上，当设备X轴行程很长时，光幕灵敏度较差，调节困难，对工作人员的安全性存在一定隐患，另外激光切割机在切割时只能通过目测去观察和判断切割状态，效率低下，且效果不明显。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是，提供一种能够大大减少激光器光缆的长度且能够满足更大切割行程的大台面光纤激光器跟随切割机。

为了解决上述技术问题，本实用新型是通过以下技术方案实现的：一种大台面光纤激光器跟随切割机，由横梁以及设置在横梁底部两侧的两根支撑体组成，所述横梁上设置有用于切割薄板件且能够左右移动的Z轴装置，所述两根支撑体平行设置，每根支撑体上均设置有两条相互平行的导轨，导轨之间设置与其长度相同且相互平行的齿条，所述横梁通过齿条在导轨上进行移动，所述两根支撑体的其中一根支撑体上设置有内部具有激光器的激光器柜，激光器柜通过底部设置的激光器支架在支撑体上进行移动；所述激光器支架上固定设置有拖链，所述拖链位于激光器柜的外侧，其一端与激光器柜内的激光器电信号连接，另一端与连接横梁并通过线路与横梁上的Z轴装置电信号连接。

作为优选，所述横梁的正面设置有正面防护罩，两端设置有侧防护罩，所述正面防护罩和侧防护罩均由预制的铝型材结构框架焊接铝板组成。

作为优选，所述横梁的正面设置有前监控摄像头，背面设置有后监控摄像头；所述前监控摄像头具有两个，分别固定在横梁两端侧防护罩的正面上，所述后监控摄像头具有一个，固定设置在其中一个侧防护罩的背面；所述前监控摄像头和后监控摄像头均对准位于横梁下方的工作台台面，并通过线路与设置在切割机外围的电气柜线连接。

作为优选，所述横梁的正面两端及背面两端各设置有一组安全对射光幕，该安全对射光幕通过线路与设置在切割机外围的电气柜线连接。

作为优选，所述Z轴装置包括可移动支架和固定在可移动支架上的激光切割头，所述可移动支架上设置有微型摄像头，该微型摄像头对准激光切割头的光束出口，其通过线路与设置在切割机外围的电气柜线连接。

作为优选，所述可移动支架的底部四周设置有防护帘，所述激光切割头位于防护帘内侧中心部位。

作为优选，所述激光器支架的底部设置有能够与支撑体上两条导轨滑动配合的滑块，激光器支架上固定设置有轴端向下的伺服电机，所述伺服电机的轴端设置有能够与支撑体上齿条相互啮合的齿轮，伺服电机带动齿轮在齿条上移动，从而驱动激光器支架在导轨上移动；所述伺服电机通过线路与设置在切割机外围的电气柜线连接，并通过电气柜控制伺服电机使其带动激光器柜跟随横梁同步移动。

作为优选，所述伺服电机上设置有用于检测激光器柜与横梁之间安全距离的光电开关。

作为优选，所述激光器支架由两根平行的横梁和两根平行的纵梁呈“井”字形焊接而成，所述激光器柜通过螺栓固定在激光器支架上。

与现有技术相比，本实用新型的有益之处是：这种大台面光纤激光器跟随切割机安全光幕随横梁同步移动，安全系数高，能够实时监控切割头动态，方便判断切割质量，且激光器随横梁同步移动，大大减少了激光器光缆长度，可以满足更大切割行程。

附图说明

下面结合附图对本实用新型进一步说明。

图1是本实用新型一种大台面光纤激光器跟随切割机外部结构示意图；

图2是本实用新型一种大台面光纤激光器跟随切割机中Z轴装置结构示意图；

图3是本实用新型一种大台面光纤激光器跟随切割机中横梁结构示意图；

图4是图3的所示横梁的左端结构示意图；

图5是本实用新型一种大台面光纤激光器跟随切割机中激光器柜结构示意图；

图6是图5所示激光器柜的左侧结构示意图；

图7是图5所示激光器柜的前端面结构示意图；

图8是本实用新型一种大台面光纤激光器跟随切割机中激光器支架结构示意图。

图中：1、横梁；11、正面防护罩；12、侧防护罩；13、前监控摄像头；14、后监控摄像头；15、安全对射光幕；2、支撑体；3、激光器柜；4、Z轴装置；41、激光切割头；42、防护帘；43、微型摄像头；5、拖链；6、伺服电机；61、齿轮；7、激光器支架；71、滑块。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施方式对本实用新型进行详细描述：

图1所示一种大台面光纤激光器跟随切割机，由横梁1以及设置在横梁1底部两侧的两根支撑体2组成，所述横梁1上设置有用于切割薄板件且能够左右移动的Z轴装置4，所述两根支撑体2平行设置，每根支撑体2上均设置有两条相互平行的导轨，导轨之间设置与其长度相同且相互平行的齿条，所述横梁1通过齿条在导轨上进行移动，所述两根支撑体2的其中一根支撑体2上设置有内部具有激光器的激光器柜3，并配备冷却装置，激光器柜3通过底部设置的激光器支架7在支撑体2上进行移动；所述激光器支架7上固定设置有拖链5，所述拖链5位于激光器柜3的外侧，其一端与激光器柜3内的激光器电信号连接，另一端与连接横梁1并通过线路与横梁1上的Z轴装置4电信号连接。

如图3至图4所示，为了减轻横梁1的重量以及安全起见，所述横梁1的正面设置有正面防护罩11，两端设置有侧防护罩12，所述正面防护罩11和侧防护罩12均由预制的铝型材结构框架焊接铝板组成，横梁1采用Q345低碳钢焊接。为了实时监测焊接区域切割情况，所述横梁1的正面设置有前监控摄像头13，背面设置有后监控摄像头14；所述前监控摄像头13具有两个，分别固定在横梁1两端侧防护罩12的正面上，所述后监控摄像头14具有一个，固定设置在其中一个侧防护罩12的背面；所述前监控摄像头13和后监控摄像头14均对准位于横梁1下方的工作台台面，并通过线路与设置在切割机外围的电气柜线连接。为了能够保证人员在切割区域的安全，所述横梁1的正面两端及背面两端各设置有一组安全对射光幕15，该安全对射光幕15通过线路与设置在切割机外围的电气柜线连接

如图2所示，为了监测焊接头动态切割，更好的判断切割头切割质量，所述Z轴装置4包括可移动支架和固定在可移动支架上的激光切割头41，所述可移动支架上设置有微型摄像头43，该微型摄像头43对准激光切割头41的光束出口，其通过线路与设置在切割机外围的电气柜线连接。所述可移动支架的底部四周设置有防护帘42，所述激光切割头41位于防护帘42内侧中心部位，可以防止切割时切削飞溅。

如图5至图8所示，所述激光器支架7由两根平行的横梁和两根平行的纵梁呈“井”字形焊接而成，所述激光器柜3通过螺栓固定在激光器支架7上。所述激光器支架7的底部设置有能够与支撑体2上两条导轨滑动配合的滑块71，激光器支架7上固定设置有轴端向下的伺服电机6，所述伺服电机6的轴端设置有能够与支撑体2上齿条相互啮合的齿轮61，伺服电机6带动齿轮61在齿条上移动，从而驱动激光器支架7在导轨上移动；所述伺服电机6通过线路与设置在切割机外围的电气柜线连接，并通过电气柜控制伺服电机6使其带动激光器柜3跟随横梁1同步移动。所述伺服电机6上设置有用于检测激光器柜3与横梁1之间安全距离的光电开关，保证检测激光器柜3与横梁1之间安全距离，通过设置保护程序，避免激光器柜3与横梁1发生碰撞。

其工作原理如下：激光器柜3通过伺服电机6跟随横梁1在支撑体2上同步移动，Z轴装置4可在横梁1上根据工作要求进行移动，在工作时，通过头部的微型摄像头43可实时监控激光切割头41的切割动态和质量；工件在切割前可以通过横梁1上的前监控摄像头13观察工件位置是否摆正，是否存有瑕疵，工件切割好后通过后监控摄像头14可以观察切割后的工件质量，在切割时，安全对射光幕15开启，随横梁1移动，可以有效保证工作人员的安全；上述前监控摄像头13、后监控摄像头14、安全对射光幕15以及微型摄像头43和伺服电机均可通过外置的电气柜远程控制，操作方便。

这种大台面光纤激光器跟随切割机安全光幕随横梁同步移动，安全系数高，能够实时监控切割头动态，方便判断切割质量，且激光器随横梁同步移动，大大减少了激光器光缆长度，可以满足更大切割行程。

需要强调的是：以上仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。

Claims (9)

1.一种大台面光纤激光器跟随切割机，由横梁（1）以及设置在横梁（1）底部两侧的两根支撑体（2）组成，所述横梁（1）上设置有用于切割薄板件且能够左右移动的Z轴装置（4），所述两根支撑体（2）平行设置，每根支撑体（2）上均设置有两条相互平行的导轨，导轨之间设置与其长度相同且相互平行的齿条，所述横梁（1）通过齿条在导轨上进行移动，其特征在于：所述两根支撑体（2）的其中一根支撑体（2）上设置有内部具有激光器的激光器柜（3），激光器柜（3）通过底部设置的激光器支架（7）在支撑体（2）上进行移动；所述激光器支架（7）上固定设置有拖链（5），所述拖链（5）位于激光器柜（3）的外侧，其一端与激光器柜（3）内的激光器电信号连接，另一端连接横梁（1）并通过线路与横梁（1）上的Z轴装置（4）电信号连接。

2.根据权利要求1所述的一种大台面光纤激光器跟随切割机，其特征在于：所述横梁（1）的正面设置有正面防护罩（11），两端设置有侧防护罩（12），所述正面防护罩（11）和侧防护罩（12）均由预制的铝型材结构框架焊接铝板组成。

3.根据权利要求2所述的一种大台面光纤激光器跟随切割机，其特征在于：所述横梁（1）的正面设置有前监控摄像头（13），背面设置有后监控摄像头（14）；所述前监控摄像头（13）具有两个，分别固定在横梁（1）两端侧防护罩（12）的正面上，所述后监控摄像头（14）具有一个，固定设置在其中一个侧防护罩（12）的背面；所述前监控摄像头（13）和后监控摄像头（14）均对准位于横梁（1）下方的工作台台面，并通过线路与设置在切割机外围的电气柜线连接。

4.根据权利要求1所述的一种大台面光纤激光器跟随切割机，其特征在于：所述横梁（1）的正面两端及背面两端各设置有一组安全对射光幕（15），该安全对射光幕（15）通过线路与设置在切割机外围的电气柜线连接。

5.根据权利要求1所述的一种大台面光纤激光器跟随切割机，其特征在于：所述Z轴装置（4）包括可移动支架和固定在可移动支架上的激光切割头（41），所述可移动支架上设置有微型摄像头（43），该微型摄像头（43）对准激光切割头（41）的光束出口，其通过线路与设置在切割机外围的电气柜线连接。

6.根据权利要求5所述的一种大台面光纤激光器跟随切割机，其特征在于：所述可移动支架的底部四周设置有防护帘（42），所述激光切割头（41）位于防护帘（42）内侧中心部位。

7.根据权利要求1所述的一种大台面光纤激光器跟随切割机，其特征在于：所述激光器支架（7）的底部设置有能够与支撑体（2）上两条导轨滑动配合的滑块（71），激光器支架（7）上固定设置有轴端向下的伺服电机（6），所述伺服电机（6）的轴端设置有能够与支撑体（2）上齿条相互啮合的齿轮（61），伺服电机（6）带动齿轮（61）在齿条上移动，从而驱动激光器支架（7）在导轨上移动；所述伺服电机（6）通过线路与设置在切割机外围的电气柜线连接，并通过电气柜控制伺服电机（6）使其带动激光器柜（3）跟随横梁（1）同步移动。

8.根据权利要求7所述的一种大台面光纤激光器跟随切割机，其特征在于：所述伺服电机（6）上设置有用于检测激光器柜（3）与横梁（1）之间安全距离的光电开关。

9.根据权利要求1所述的一种大台面光纤激光器跟随切割机，其特征在于：所述激光器支架（7）由两根平行的横梁和两根平行的纵梁呈“井”字形焊接而成，所述激光器柜（3）通过螺栓固定在激光器支架（7）上。

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