CN210703166U - 高精度智能一体化激光切割机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了高精度智能一体化激光切割机，包括机体，所述机体上开设有工作腔，且工作腔内侧壁的左右两侧面对称开设有凹槽，且两个凹槽的内侧壁均固定安装有滑杆，工作腔内设置有支撑板，支撑板上开设有滑道，滑杆滑动连接在滑道的内侧壁，支撑板上表面的左侧焊接有固定板；通过设置直线电机a和直线电机b代替丝杠，使机械结构大大简化，运动惯量减少，动态响应性能和定位精度大大提高，同时也提高了可靠性，节约了成本，使制造和维护更加方便，彻底解决丝杠磨损导致的偏差，同时利用气垫使得支撑板在直线电机a的带动下做前后运动时不会晃动且运动稳定，同时可以避免运动时出现机械接触而导致噪音以及摩擦。

Description

高精度智能一体化激光切割机

技术领域

本实用新型属于切割机技术领域，具体涉及高精度智能一体化激光切割机。

背景技术

随着现代机械加工业地发展，对切割的质量、精度要求的不断提高，对提高生产效率、降低生产成本、具有高智能化的自动切割功能的要求也在提升，数控切割机的发展必须要适应现代机械加工业发展的要求，切割机分为火焰切割机、等离子切割机、激光切割机、水切割等，激光切割机为效率最快，切割精度最高，切割厚度一般较小，等离子切割机切割速度也很快，切割面有一定的斜度，火焰切割机针对于厚度较大的碳钢材质，激光切割机为效率最快，切割精度最高，切割厚度一般较小。

现在的切割机加工市场包括铝、铜、不锈钢等精密切割机械误差大，导致后段合格率率低，随着激光在金属切割市场应用展开，尤其是精密切割市场：以铝、铜基板、金、银、硅钢片等上游和成品COB下游加工全面应用，其中铝、铜、不锈钢激光微孔加工也是高精密激光切割范围，但是结构复杂，核心技术掌握在国外企业手里，不仅价格高出国内市场太多，服务周期也较长。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供高精度智能一体化激光切割机，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：高精度智能一体化激光切割机，包括机体，所述机体上开设有工作腔，且工作腔内侧壁的左右两侧面对称开设有凹槽，且两个凹槽的内侧壁均固定安装有滑杆，所述工作腔内设置有支撑板，所述支撑板上开设有滑道，所述滑杆滑动连接在滑道的内侧壁，所述支撑板上表面的左侧焊接有固定板，所述固定板的背面与直线电机a的输出轴固定连接，所述直线电机a固定安装在凹槽的内侧壁，所述支撑板上开设有通道，且通道的内侧壁滑动安装有安装板，所述安装板上固定安装有激光切割头和CCD图像传感器，所述工作腔内侧壁的下表面固定安装有放置板，所述机体的正面固定安装有控制盒，所述控制盒的内部设置有中央处理器、信号转换模块和电压调节模块，所述控制盒的正面设置有显示屏和控制按钮，所述中央处理器与外接电源电性连接，所述CCD图像传感器的输出端与信号转换模块的输入端信号连接，所述信号转换模块的输出端与中央处理器的输出端电性连接，所述中央处理器的输出轴与直线电机a的输入端、直线电机b的输入端、激光切割头的输入端、电压调节模块的输入端以及显示屏的输入端电性连接，所述中央处理器的输入端还与控制按钮的输出端电性连接。

采用上述方案，通过设置直线电机a和直线电机b代替丝杠，使机械结构大大简化，运动惯量减少，动态响应性能和定位精度大大提高，同时也提高了可靠性，节约了成本，使制造和维护更加方便，彻底解决丝杠磨损导致的偏差，同时利用气垫使得支撑板在直线电机a的带动下做前后运动时不会晃动且运动稳定，同时可以避免运动时出现机械接触而导致噪音以及摩擦，通过设置利用CCD图像传感器来检测加工部件状态，并经过信号转换模块转换以后发送到单片机，进而发送到显示屏上供人查看，同时利用控制按钮配合电压调节模块来智能调节电压或频率，可以得到不同的速度、电磁推力，适用于高速往复运行场合，同时利用激光切割头进行切割，激光加工的激光光斑小、割缝细、速度快、能量集中，激光加工不需任何模具制造，而且激光加工完全避免材料冲剪时形成的塌边，大幅度地降低企业的生产成本。

上述方案中，需要说明的是，所述直线电机a和直线电机b的型号均可以为57BYG，所述CCD图像传感器的型号可以为TSL1401CL，所述中央处理器的型号可以为STM32F103C8T6。

作为优选的实施方式，所述支撑板上滑道的内侧壁粘接有气垫，所述滑杆通过气垫与滑道的内侧壁滑动连接。

采用上述方案，通过设置有气垫，使得支撑板在直线电机a的带动下做前后运动时不会晃动且运动稳定，同时可以避免运动时出现机械接触而导致噪音以及摩擦。

作为优选的实施方式，所述安装板的正面和背面均固定安装有滑块，所述滑块滑动连接在滑槽的内侧壁，且滑槽开设在通道的内侧壁。

采用上述方案，利用滑块在滑槽内滑动，进而使得安装板在直线电机b的带动下左右运动时不会晃动且运动稳定性好。

作为优选的实施方式，所述支撑板外表面的左右两侧均固定连接有固定环，且两个固定环相对的一侧面分别与两个伸缩防护套相背的一端固定连接，且两个伸缩防护套相对的一端分别与安装板的左右两侧面固定连接。

采用上述方案，利用伸缩防护套的设置来对安装板的左右移动进行防护，将支撑板上通道内部与外界隔绝开，防护效果好。

作为优选的实施方式，所述放置板上表面的左右两侧分别通过销轴铰接有卡扣夹板。

采用上述方案，利用卡扣夹板的设置能够对放置板上的工件进行夹持固定，避免其在切割过程中发生移位的问题。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

该高精度智能一体化激光切割机通过设置直线电机a和直线电机b代替丝杠，使机械结构大大简化，运动惯量减少，动态响应性能和定位精度大大提高，同时也提高了可靠性，节约了成本，使制造和维护更加方便，彻底解决丝杠磨损导致的偏差，同时利用气垫使得支撑板在直线电机a的带动下做前后运动时不会晃动且运动稳定，同时可以避免运动时出现机械接触而导致噪音以及摩擦；

该高精度智能一体化激光切割机通过设置利用CCD图像传感器来检测加工部件状态，并经过信号转换模块转换以后发送到单片机，进而发送到显示屏上供人查看，同时利用控制按钮配合电压调节模块来智能调节电压或频率，可以得到不同的速度、电磁推力，适用于高速往复运行场合，同时利用激光切割头进行切割，激光加工的激光光斑小、割缝细、速度快、能量集中，激光加工不需任何模具制造，而且激光加工完全避免材料冲剪时形成的塌边，大幅度地降低企业的生产成本。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型支撑板俯视半剖的结构示意图；

图3为本实用新型CCD图像传感器检测的流程示意图。

图中：1、机体；2、滑杆；3、支撑板；4、固定板；5、直线电机a；6、直线电机b；7、安装板；8、激光切割头；9、CCD图像传感器；10、放置板；11、控制盒；12、中央处理器；13、信号转换模块；14、电压调节模块；15、显示屏；16、控制按钮；17、气垫；18、滑块；19、伸缩防护套；20、固定环。

具体实施方式

下面结合实施例对本实用新型做进一步的描述。

以下实施例用于说明本实用新型，但不能用来限制本实用新型的保护范围。实施例中的条件可以根据具体条件做进一步的调整，在本实用新型的构思前提下对本实用新型的方法简单改进都属于本实用新型要求保护的范围。

请参阅图1-3，本实用新型提供高精度智能一体化激光切割机，包括机体1，机体1上开设有工作腔，且工作腔内侧壁的左右两侧面对称开设有凹槽，且两个凹槽的内侧壁均固定安装有滑杆2，工作腔内设置有支撑板3，支撑板3外表面的左右两侧均固定连接有固定环20，且两个固定环20相对的一侧面分别与两个伸缩防护套19相背的一端固定连接，且两个伸缩防护套19相对的一端分别与安装板7的左右两侧面固定连接(见图1和图2)；利用伸缩防护套19的设置来对安装板7的左右移动进行防护，将支撑板3上通道内部与外界隔绝开，防护效果好。

支撑板3上开设有滑道，滑杆2滑动连接在滑道的内侧壁，支撑板3上滑道的内侧壁粘接有气垫17，滑杆2通过气垫17与滑道的内侧壁滑动连接(见图1和图2)；通过设置有气垫17，使得支撑板3在直线电机a5的带动下做前后运动时不会晃动且运动稳定，同时可以避免运动时出现机械接触而导致噪音以及摩擦。

支撑板3上表面的左侧焊接有固定板4，固定板4的背面与直线电机a5的输出轴固定连接，直线电机a5固定安装在凹槽的内侧壁，支撑板3上开设有通道，且通道的内侧壁滑动安装有安装板7，安装板7的正面和背面均固定安装有滑块18，滑块18滑动连接在滑槽的内侧壁，且滑槽开设在通道的内侧壁(见图1和图2)；利用滑块18在滑槽内滑动，进而使得安装板7在直线电机b6的带动下左右运动时不会晃动且运动稳定性好。

安装板7上固定安装有激光切割头8和CCD图像传感器9，工作腔内侧壁的下表面固定安装有放置板10，放置板10上表面的左右两侧分别通过销轴铰接有卡扣夹板(见图1)；利用卡扣夹板的设置能够对放置板10上的工件进行夹持固定，避免其在切割过程中发生移位的问题。

机体1的正面固定安装有控制盒11，控制盒11的内部设置有中央处理器12、信号转换模块13和电压调节模块14，控制盒11的正面设置有显示屏15和控制按钮16，中央处理器12与外接电源电性连接，CCD图像传感器9的输出端与信号转换模块13的输入端信号连接，信号转换模块13的输出端与中央处理器12的输出端电性连接，中央处理器12的输出轴与直线电机a5的输入端、直线电机b6的输入端、激光切割头8的输入端、电压调节模块14的输入端以及显示屏15的输入端电性连接，中央处理器12的输入端还与控制按钮16的输出端电性连接。

在使用时，工人将需要切割的工件放在放置板10上并利用卡扣夹板对工件进行夹持固定，启动直线电机a5和直线电机b6，直线电机a5伸长或收缩带动支撑板3在滑杆2上前后运动，进而带动安装板7上的激光切割头8前后运动，直线电机b6伸长或收缩带动安装板7在支撑板3内左右运动，利用激光切割头8实现对工件的切割作业，同时利用CCD图像传感器9对切割图像信息进行感应，并将检测到的数据通过信号转换模块13转换以后发送到单片机，进而发送到显示屏15上供人查看，同时利用控制按钮16配合电压调节模块14来智能调节电压或频率，可以得到不同的速度、电磁推力，适用于高速往复运行场合。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (5)

1.高精度智能一体化激光切割机，包括机体(1)，其特征在于：所述机体(1)上开设有工作腔，且工作腔内侧壁的左右两侧面对称开设有凹槽，且两个凹槽的内侧壁均固定安装有滑杆(2)，所述工作腔内设置有支撑板(3)，所述支撑板(3)上开设有滑道，所述滑杆(2)滑动连接在滑道的内侧壁，所述支撑板(3)上表面的左侧焊接有固定板(4)，所述固定板(4)的背面与直线电机a(5)的输出轴固定连接，所述直线电机a(5)固定安装在凹槽的内侧壁，所述支撑板(3)上开设有通道，且通道的内侧壁滑动安装有安装板(7)，所述安装板(7)上固定安装有激光切割头(8)和CCD图像传感器(9)，所述工作腔内侧壁的下表面固定安装有放置板(10)，所述机体(1)的正面固定安装有控制盒(11)，所述控制盒(11)的内部设置有中央处理器(12)、信号转换模块(13)和电压调节模块(14)，所述控制盒(11)的正面设置有显示屏(15)和控制按钮(16)，所述中央处理器(12)与外接电源电性连接，所述CCD图像传感器(9)的输出端与信号转换模块(13)的输入端信号连接，所述信号转换模块(13)的输出端与中央处理器(12)的输出端电性连接，所述中央处理器(12)的输出轴与直线电机a(5)的输入端、直线电机b(6)的输入端、激光切割头(8)的输入端、电压调节模块(14)的输入端以及显示屏(15)的输入端电性连接，所述中央处理器(12)的输入端还与控制按钮(16)的输出端电性连接。

2.根据权利要求1所述的高精度智能一体化激光切割机，其特征在于：所述支撑板(3)上滑道的内侧壁粘接有气垫(17)，所述滑杆(2)通过气垫(17)与滑道的内侧壁滑动连接。

3.根据权利要求1所述的高精度智能一体化激光切割机，其特征在于：所述安装板(7)的正面和背面均固定安装有滑块(18)，所述滑块(18)滑动连接在滑槽的内侧壁，且滑槽开设在通道的内侧壁。

4.根据权利要求1所述的高精度智能一体化激光切割机，其特征在于：所述支撑板(3)外表面的左右两侧均固定连接有固定环(20)，且两个固定环(20)相对的一侧面分别与两个伸缩防护套(19)相背的一端固定连接，且两个伸缩防护套(19)相对的一端分别与安装板(7)的左右两侧面固定连接。

5.根据权利要求1所述的高精度智能一体化激光切割机，其特征在于：所述放置板(10)上表面的左右两侧分别通过销轴铰接有卡扣夹板。

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