CN210703133U - 一种双工位激光切割设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种双工位激光切割设备，包括工作台，其左侧和右侧分别设有第一工位和第二工位；横梁，沿工作台纵向滑动设置；活动座，滑动设置在横梁上，与横梁的滑动方向正交；第一振镜，设在活动座的左侧，第一振镜的下方设有第一场镜；第二振镜，设在活动座的右侧，第二振镜的下方设有第二场镜；分光组件，设置在活动座上，将通过其的光线分成两束光线，两束光线分别射向第一振镜和第二振镜；激光源，其输出的光线可通过分光组件。以上分光组件将激光源分割成两束光线，其中一束光线射向第一振镜并通过第一场镜，另一束光线射向第二振镜并通过第二场镜，从而实现双工位的激光切割，该双工位激光切割设备结构简单、体积较小、成本较低。

Description

一种双工位激光切割设备

技术领域

本实用新型涉及机械加工领域，尤其涉及一种双工位激光切割设备。

背景技术

激光切割是利用高能量密度的激光束加热工件，使温度迅速上升，在非常短的时间内达到材料的沸点，材料开始汽化，形成蒸气，这些在蒸气喷出的同时在材料上形成切口。一般的激光切割设备要进行双工位切割作业时，需要使用相互独立的两个激光源来进行切割，并且每个激光源需要各自配备相应的平移滑动机构，导致设备的结构复杂，成本较高，而且占用空间较大。

另外，一般的激光切割设备会在工作台的两侧设置有龙门立柱，平移滑动机构设置在两侧的龙门立柱之间，平移滑动机构包括活动连接在两侧的龙门立柱之间的龙门横梁以及滑动设置在龙门横梁上的活动座，活动座用于承载激光源，活动座沿工作台的横向方向滑动，龙门横梁沿工作台的纵向方向滑动。这样的结构导致片状的原材料难以从工作台的侧面进行上料和下料，导致生产加工的不便利。

实用新型内容

本实用新型在于至少解决现有技术中存在的技术问题之一，目的之一在于提供一种结构简单、体积较小、成本较低的双工位激光切割设备。

本实用新型为解决其技术问题而采用的技术方案是：

一种双工位激光切割设备，包括：工作台，其左侧和右侧分别设有第一工位和第二工位；横梁，沿工作台的纵向滑动设置，位于第一工位和第二工位的上方；活动座，滑动设置在横梁上，其滑动方向与横梁的滑动方向正交；第一振镜，设置在活动座的左侧，第一振镜的下方设有与第一工位相对应的第一场镜；第二振镜，设置在活动座的右侧，第二振镜的下方设有与第二工位相对应的第二场镜；分光组件，设置在活动座上，能够将通过其的光线分成两束光线，两束光线分别射向第一振镜和第二振镜；激光源，其输出的光线可通过分光组件。以上双工位激光切割设备仅使用一个激光源，利用分光组件将激光源分割成两束光线，其中一束光线射向第一振镜并通过第一场镜，另一束光线射向第二振镜并通过第二场镜，从而实现双工位的激光切割作业，该双工位激光切割设备结构简单、体积较小、成本较低。

优选地，在本实用新型的一些技术方案中，分光组件包括设于活动座上的半波片和设于活动座且位于半波片后方的半透半反射镜，半透半反射镜的反射光线射向第一振镜，半透半反射镜的透射光线射向第二振镜。其中，半波片可将光束分割成光强相等的两束光线，半透半反射镜则用于两束光线的分离并射向第一振镜和第二振镜，确保两个工位上的工件的切割条件相同，保障激光切割的稳定性。

优选地，在本实用新型的一些技术方案中，激光源设置在工作台的台面下方，工作台的台面下方设有与激光源相配合的激光扩束镜以及与激光扩束镜对应的第一反射镜，工作台上设有与第一反射镜相对应并位于第一工位和第二工位上方的第二反射镜，第二反射镜的出射端正对半波片的入射端。激光源、激光扩束镜、第一反射镜、第二反射镜共同构成可供激光的光束飞行的光学结构，无需扩大工作台的轮廓尺寸，有利于设备的小型化，节约占地面积。

优选地，在本实用新型的一些技术方案中，工作台上设有位于第一工位和第二工位之间的纵向滑轨，横梁连接有驱动其在纵向滑轨上往复滑动的第一驱动器，横梁上设有与纵向滑轨正交的横向滑轨，活动座连接有驱动其在横向滑轨上往复滑动的第二驱动器。纵向滑轨和横向滑轨构成十字型的滑动结构，避免在工作台上设置龙门立柱，便于片状物料的上料和下料。

优选地，在本实用新型的一些技术方案中，第一工位和第二工位上皆活动设置有可承托工件的升降治具，两个升降治具关于纵向滑轨对称分布，第一振镜和与其对应的升降治具、第二振镜和与其对应的升降治具的相对位置相同。当需要进行切割时，升降治具将其上的工件向上升起，活动座在横向滑轨上滑动时，第一振镜和第二振镜对准与其对应的工件的相同位置，从而实现同步切割两个工件的功能。

优选地，在本实用新型的一些技术方案中，第一驱动器为设于横梁的底面与工作台的台面之间的第一直线电机，第二驱动器为设于活动座的底面与横梁的上表面之间的第二直线电机。第一直线电机可精确控制横梁的运动精度，第二直线电机可精确控制活动座相对横梁的运动精度。

优选地，在本实用新型的一些技术方案中，工作台的前端设有与第一工位相对应的第一放卷装置和与第二工位相对应的第二放卷装置，工作台的后端分别设有与第一工位相对应的第一切割装置和与第二工位相对应的第二切割装置。对于以卷式的片料(如柔性电路板)为原料的工况，卷式的片料在第一放卷装置上释放，片料在第一工位进行激光切割，而后经过第一切割装置实现裁剪；或者，卷式的片料在第二放卷装置上释放，片料在第二工位进行激光切割，而后经过第二切割装置实现裁剪，从而实现多工序的连续生产，提高生产效率和自动化程度。

优选地，进一步，工作台上设有若干位于第一放卷装置与第一切割装置之间的第一传动辊，工作台上设有若干位于第二放卷装置与第二切割装置之间的第二传动辊。第一传动辊和第二传动辊可提高物料输送的流畅性。

优选地，在本实用新型的一些技术方案中，工作台上设有位于第一切割装置前方的第一张紧辊机构和位于第二切割装置前方的第二张紧辊机构。第一张紧辊机构和第二张紧辊机构可防止片料折叠或者弯曲而导致被裁剪的片料的长度或者形状产生较大的误差。

其中，第一张紧辊机构包括第一电机、由第一电机驱动其转动的第一张紧辊和第二张紧辊，第一张紧辊与第二张紧辊反向转动，第一张紧辊与第二张紧辊之间具有容许片状的物料通过的第一间隙，第一间隙正对第一切割装置；第二张紧辊机构包括第二电机、由第二电机驱动其转动的第三张紧辊和第四张紧辊，第三张紧辊与第四张紧辊反向转动，第三张紧辊与第四张紧辊具有容许片状的物料通过的第二间隙，第二间隙正对第二切割装置。

有益效果：以上双工位激光切割设备仅使用一个激光源，利用分光组件将激光源分割成两束光线，其中一束光线射向第一振镜并通过第一场镜，另一束光线射向第二振镜并通过第二场镜，从而实现双工位的激光切割作业，该双工位激光切割设备结构简单、体积较小、成本较低。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

图1是本实用新型的一个实施例的结构示意图；

图2是图1移除工作台的壳体、两个升降治具、第一放卷装置、第二放卷装置、第一切割装置、第二切割装置、第一传动辊和第二传动辊后的结构示意图。

具体实施方式

本部分将详细描述本实用新型的具体实施例，本实用新型之较佳实施例在附图中示出，附图的作用在于用图形补充说明书文字部分的描述，使人能够直观地、形象地理解本实用新型的每个技术特征和整体技术方案，但其不能理解为对本实用新型保护范围的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

参见图1和图2，本实用新型的一种双工位激光切割设备，包括：工作台10，其中，工作台10包括台面和设置在台面周围的壳体，工作台的左侧和右侧分别设有第一工位11和第二工位12；横梁2，沿工作台10的纵向滑动设置，位于第一工位11和第二工位12的上方；活动座3，滑动设置在横梁2上，其滑动方向与横梁2的滑动方向正交，即活动座3的滑动方向与工作台10的左右方向一致；第一振镜31，设置在活动座3的左侧，第一振镜31的下方设有与第一工位11相对应的第一场镜32；第二振镜33，设置在活动座3的右侧，第二振镜33的下方设有与第二工位12相对应的第二场镜34；分光组件40，设置在活动座3上，能够将通过其的光线分成两束光线，两束光线分别射向第一振镜31和第二振镜33；激光源5，其输出的光线可通过分光组件40。以上双工位激光切割设备仅使用一个激光源5，利用分光组件40将激光源5分割成两束光线，其中一束光线射向第一振镜31并通过第一场镜32，另一束光线射向第二振镜33并通过第二场镜34，从而实现双工位的激光切割作业，该双工位激光切割设备结构简单、体积较小、成本较低。其中，振镜和场镜为本领域技术人员熟知且常用的零部件，在此不作赘述。

参见图2，优选地，在本实用新型的一些技术方案中，分光组件40包括设于活动座3上的半波片41和设于活动座3且位于半波片41后方的半透半反射镜42，半透半反射镜42的反射光线射向第一振镜31，半透半反射镜42的透射光线射向第二振镜33。其中，半波片41可将光束分割成光强相等的两束光线，半透半反射镜42则用于两束光线的分离并射向第一振镜31和第二振镜33，确保两个工位上的工件的切割条件相同，保障激光切割的稳定性。

参见图2，优选地，在本实用新型的一些技术方案中，激光源5设置在工作台10的台面下方，工作台10的台面下方设有与激光源5相配合的激光扩束镜61以及与激光扩束镜61对应的第一反射镜62，工作台10上设有与第一反射镜62相对应并位于第一工位11和第二工位12上方的第二反射镜63，第二反射镜63的出射端正对半波片41的入射端。激光源5、激光扩束镜61、第一反射镜62、第二反射镜63共同构成可供激光的光束飞行的光学结构，无需扩大工作台10的轮廓尺寸，有利于设备的小型化，节约占地面积。

其中，从半透半反射镜42射出的一束光线通过第三反射镜64而入射至第一振镜31中，从半透半反射镜42射出的另一束光线依次通过第四反射镜65和第五反射镜66而入射至第二振镜33中。

优选地，在本实用新型的一些技术方案中，工作台10上设有位于第一工位11和第二工位12之间的纵向滑轨13，横梁2连接有驱动其在纵向滑轨13上往复滑动的第一驱动器，横梁2上设有与纵向滑轨13正交的横向滑轨21，活动座3连接有驱动其在横向滑轨21上往复滑动的第二驱动器。纵向滑轨13和横向滑轨21构成十字型的滑动结构，避免在工作台10上设置龙门立柱，便于片状物料的上料和下料。

优选地，在本实用新型的一些技术方案中，第一工位11和第二工位12上皆活动设置有可承托工件的升降治具9，两个升降治具9关于纵向滑轨13对称分布，第一振镜31和与其对应的升降治具9、第二振镜33和与其对应的升降治具9的相对位置相同。当需要进行切割时，升降治具9将其上的工件向上升起，活动座3在横向滑轨21上滑动时，第一振镜31和第二振镜33对准与其对应的工件的相同位置，从而实现同步切割两个工件的功能。

优选地，在本实用新型的一些技术方案中，第一驱动器为设于横梁2的底面与工作台10的台面之间的第一直线电机，第二驱动器为设于活动座3的底面与横梁2的上表面之间的第二直线电机。第一直线电机可精确控制横梁2的运动精度，第二直线电机可精确控制活动座3相对横梁2的运动精度。

优选地，在本实用新型的一些技术方案中，工作台10的前端设有与第一工位11相对应的第一放卷装置71和与第二工位12相对应的第二放卷装置72，工作台10的后端分别设有与第一工位11相对应的第一切割装置81和与第二工位12相对应的第二切割装置82。第一放卷装置71和第二放卷装置72的结构相同，第一放卷装置71和第二放卷装置72都包括一放卷辊和驱动放卷辊转动的电机；第一切割装置81和第二切割装置82的结构相同，第一切割装置81和第二切割装置82都包括一切刀和驱动切刀升降运动的气缸，放卷装置和切割装置均为本领域技术人员熟知的结构，在此不作赘述。对于以卷式的片料(如柔性电路板)为原料的工况，卷式的片料在第一放卷装置71上释放，片料在第一工位11进行激光切割，而后经过第一切割装置81实现裁剪；或者，卷式的片料在第二放卷装置72上释放，片料在第二工位12进行激光切割，而后经过第二切割装置82实现裁剪，从而实现多工序的连续生产，提高生产效率和自动化程度。

优选地，进一步，工作台10上设有若干位于第一放卷装置71与第一切割装置81之间的第一传动辊，工作台10上设有若干位于第二放卷装置72与第二切割装置82之间的第二传动辊。第一传动辊和第二传动辊可提高物料输送的流畅性。

优选地，在本实用新型的一些技术方案中，工作台10上设有位于第一切割装置81前方的第一张紧辊机构和位于第二切割装置82前方的第二张紧辊机构。第一张紧辊机构和第二张紧辊机构可防止片料折叠或者弯曲而导致被裁剪的片料的长度或者形状产生较大的误差。

其中，第一张紧辊机构包括第一电机91、由第一电机91驱动其转动的第一张紧辊92和第二张紧辊93，第一张紧辊92与第二张紧辊93反向转动，第一张紧辊92与第二张紧辊93之间具有容许片状的物料通过的第一间隙，第一间隙正对第一切割装置81；第二张紧辊机构包括第二电机94、由第二电机94驱动其转动的第三张紧辊95和第四张紧辊96，第三张紧辊95与第四张紧辊96反向转动，第三张紧辊95与第四张紧辊96具有容许片状的物料通过的第二间隙，第二间隙正对第二切割装置82。

上述实施例只是本实用新型的优选方案，本实用新型还可有其他实施方案，如将多个实施例中记载的技术方案进行合理的组合。本领域的技术人员在不违背本实用新型精神的前提下还可作出等同变形或替换，这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所设定的范围内。

Claims (10)

1.一种双工位激光切割设备，其特征在于，包括：

工作台，其左侧和右侧分别设有第一工位和第二工位；

横梁，沿所述工作台的纵向滑动设置，位于所述第一工位和第二工位的上方；

活动座，滑动设置在所述横梁上，其滑动方向与横梁的滑动方向正交；

第一振镜，设置在活动座的左侧，所述第一振镜的下方设有与第一工位相对应的第一场镜；

第二振镜，设置在活动座的右侧，所述第二振镜的下方设有与第二工位相对应的第二场镜；

分光组件，设置在活动座上，能够将通过其的光线分成两束光线，两束光线分别射向第一振镜和第二振镜；

激光源，其输出的光线可通过所述分光组件。

2.根据权利要求1所述的一种双工位激光切割设备，其特征在于：

所述分光组件包括设于活动座上的半波片和设于活动座且位于半波片后方的半透半反射镜，所述半透半反射镜的反射光线射向第一振镜，所述半透半反射镜的透射光线射向第二振镜。

3.根据权利要求2所述的一种双工位激光切割设备，其特征在于：

所述激光源设置在工作台的台面下方，所述工作台的台面下方设有与激光源相配合的激光扩束镜以及与激光扩束镜对应的第一反射镜，工作台上设有与第一反射镜相对应并位于第一工位和第二工位上方的第二反射镜，所述第二反射镜的出射端正对所述半波片的入射端。

4.根据权利要求1所述的一种双工位激光切割设备，其特征在于：

所述工作台上设有位于所述第一工位和第二工位之间的纵向滑轨，所述横梁连接有驱动其在纵向滑轨上往复滑动的第一驱动器，所述横梁上设有与纵向滑轨正交的横向滑轨，所述活动座连接有驱动其在横向滑轨上往复滑动的第二驱动器。

5.根据权利要求4所述的一种双工位激光切割设备，其特征在于：

所述第一工位和第二工位上皆活动设置有可承托工件的升降治具，两个升降治具关于所述纵向滑轨对称分布，所述第一振镜和与其对应的升降治具、第二振镜和与其对应的升降治具的相对位置相同。

6.根据权利要求4所述的一种双工位激光切割设备，其特征在于：

所述第一驱动器为设于所述横梁的底面与工作台的台面之间的第一直线电机，所述第二驱动器为设于所述活动座的底面与横梁的上表面之间的第二直线电机。

7.根据权利要求1所述的一种双工位激光切割设备，其特征在于：

所述工作台的前端设有与第一工位相对应的第一放卷装置和与第二工位相对应的第二放卷装置，所述工作台的后端分别设有与第一工位相对应的第一切割装置和与第二工位相对应的第二切割装置。

8.根据权利要求7所述的一种双工位激光切割设备，其特征在于：

所述工作台上设有若干位于第一放卷装置与第一切割装置之间的第一传动辊，所述工作台上设有若干位于第二放卷装置与第二切割装置之间的第二传动辊。

9.根据权利要求7所述的一种双工位激光切割设备，其特征在于：

所述工作台上设有位于第一切割装置前方的第一张紧辊机构和位于第二切割装置前方的第二张紧辊机构。

10.根据权利要求9所述的一种双工位激光切割设备，其特征在于：

所述第一张紧辊机构包括第一电机、由第一电机驱动其转动的第一张紧辊和第二张紧辊，所述第一张紧辊与第二张紧辊反向转动，第一张紧辊与第二张紧辊之间具有容许片状的物料通过的第一间隙，所述第一间隙正对第一切割装置；

所述第二张紧辊机构包括第二电机、由第二电机驱动其转动的第三张紧辊和第四张紧辊，所述第三张紧辊与第四张紧辊反向转动，第三张紧辊与第四张紧辊具有容许片状的物料通过的第二间隙，所述第二间隙正对第二切割装置。

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