CN213135478U - 一种激光切管机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及激光切割领域，解决了现有技术中后卡盘移动速度慢导致切割效率低的问题。一种激光切管机，包括卡盘机架、Y轴滑轨，卡盘机架上设有卡盘滑轨、前卡盘，卡盘滑轨上设有后卡盘，Y轴滑轨与卡盘滑轨平行设置，Y轴滑轨的滑块上设有移动座，移动座上设有水平且与所述Y轴滑轨垂直的X轴滑轨，X轴滑轨的滑块上设有竖直的Z轴滑轨，Z轴滑轨的滑块上设有激光切割系统。本实用新型使用时，后卡盘推动管材沿轴向移动，同时激光切割系统沿Y轴方向(与管材轴向平行)移动，管材的移动和激光切割系统的移动配合，完成激光切割系统相对管材的移动，缩短了管材位置调整所需的时间，提高了切割效率。

Description

一种激光切管机

技术领域

本实用新型涉及激光切割领域，尤其涉及一种激光切管机。

背景技术

激光切管机用于对圆管、方管和异形管材进行切割或镂刻，具有精度高、速度快以及热影响区小，管材不易变形的优点。对于大管径、较厚、较长的重型管材进行切割时，由于管材本身质量较大，后卡盘移动或者旋转速度较慢，切割速度变低，从而导致加工效率低下。

现有激光切管机通常通过前卡盘和后卡盘实现对管材的定位和驱动，对于刚度较低或重量较大的管材，其仅由前、后卡盘支撑会在自身重力作用下下垂，造成激光切管机加工精度下降。

发明内容

本实用新型提供一种激光切管机，解决了现有技术中后卡盘移动速度慢导致切割效率低的问题。

一种激光切管机，包括卡盘机架、Y轴滑轨，卡盘机架上设有卡盘滑轨、前卡盘，卡盘滑轨上设有后卡盘，Y轴滑轨与卡盘滑轨平行设置，Y轴滑轨的滑块上设有移动座，移动座上设有水平且与所述Y轴滑轨垂直的X轴滑轨，X轴滑轨的滑块上设有竖直的Z轴滑轨，Z轴滑轨的滑块上设有激光切割系统。Y轴滑轨与卡盘滑轨、支撑滑轨、X轴滑轨、Z轴滑轨各有两条。X轴滑轨、Y轴滑轨、Z轴滑轨实现了激光切割系统的位置调整。激光切割系统包括激光发生装置、反射镜、振镜、场镜等，为现有技术。底座、后卡盘、移动座、X轴滑轨的滑块、Z轴滑轨的滑块上均设有横向驱动机构，横向驱动机构为电机、齿轮、齿条系统或气缸。Y轴滑轨与卡盘滑轨、支撑滑轨、X轴滑轨、Z轴滑轨各有两条。本实用新型使用时，后卡盘推动管材沿轴向移动，同时激光切割系统沿Y轴方向(与管材轴向平行)移动，管材的移动和激光切割系统的移动配合，完成激光切割系统相对管材的移动，缩短了管材位置调整所需的时间，提高了切割效率。尤其是切割重型管材时，由于重型管材质量大，完成移动所需的时间长，通过移动激光切割系统，与移动管材相配合，提高了切割速度。

进一步，卡盘机架的一侧设有切割机架，所述Y轴滑轨设置在切割机架上。

进一步，卡盘机架上设有中部支撑机构。

进一步，还包括支撑机架，支撑机架上设有支撑滑轨，支撑滑轨上设有至少一个前部支撑机构，支撑滑轨与卡盘滑轨共线，前部支撑机构和中部支撑机构分别位于前卡盘两侧。管材由前、后卡盘进行支撑和驱动，切割机构完成对管材的切割或镂刻。对于刚度较低或重量较大的管材，其在前、后卡盘之间的部分被中部支撑支撑，避免了管材的此部分在重力作用下弯曲，导致管材位于前卡盘另一侧的待切割区域偏移，切割位置不准确。对于管材进行镂刻而不切断时，加工过的部分由前部支撑支撑，避免了加工过的管材部分过长而下垂，导致镂刻位置不准确。

进一步，所述前部支撑机构包括底座，底座上转动连接有与所述支撑滑轨配合的滑轮，底座上通过升降驱动机构连接有升降座，升降座顶部转动连接有两个滚轮，滚轮的轴线与所述支撑滑轨平行。底座能够沿支撑滑轨移动，在适当的位置对管材提供支撑。升降驱动机构能够驱动升降座上下移动，以适当的高度对管材进行支撑，确保管材的轴线水平，避免管弯曲、下垂。两个滚轮用于支撑管材，并且前、后卡盘驱动管材转动时，滚轮随管材一起转动，避免了对管材转动造成阻碍。

进一步，所述升降座顶部对称地设有两个安装座，安装座包括两个相对设置的竖直的安装板，安装板的顶端设有多个安装缺口，安装缺口的底部高度依次变高，所述滚轮的转动轴穿过安装缺口。滚轮可以从安装板上取下，安装到不同的安装缺口内，从而调节两个滚轮之间的距离以及滚轮的高度，实现对不同外径的管材的支撑。

进一步，所述升降驱动机构包括丝杠和横向驱动轴，丝杠上端与所述升降座转动连接，丝杠的螺母外侧壁上圆周均布有多个第一驱动齿，横向驱动轴上固定套接有驱动齿轮，驱动齿轮与第一驱动齿啮合，横向驱动轴与所述底座转动连接。横向驱动轴上设有手轮。底座上设有用于驱动横向驱动轴的驱动电机。横向驱动轴转动将带动螺母转动，进而造成丝杠的上升或下降，实现升降座高度的调整。

进一步，所述中部支撑机构包括与所述卡盘机架转动连接的支撑杆、滑动套接在支撑杆上的滑动杆套和气缸，支撑杆远离卡盘机架的一端设有支撑辊，支撑辊的轴线水平且与所述卡盘滑轨垂直，气缸一端与卡盘机架转动连接，另一端与滑动杆套转动连接。切割开始时，气缸伸长，驱动支撑杆升起，支撑辊对管材进行支撑，且在管材轴向移动时不会阻碍其移动。当切割过程中后卡盘经过时，气缸缩短，驱动支撑杆落下，后卡盘得以通过。

进一步，所述中部支撑机构包括两个支撑杆和两个气缸，两个支撑杆互相平行且通过连接杆固定连接。

从以上技术方案可以看出，本实用新型具有以下优点：

本实用新型使用时，后卡盘推动管材沿轴向移动，同时激光切割系统沿Y轴方向(与管材轴向平行)移动，管材的移动和激光切割系统的移动配合，完成激光切割系统相对管材的移动，缩短了管材位置调整所需的时间，提高了切割效率。管材由前、后卡盘进行支撑和驱动，切割机构完成对管材的切割或镂刻。对于刚度较低或重量较大的管材，其在前、后卡盘之间的部分被中部支撑支撑，避免了管材的此部分在重力作用下弯曲，导致管材位于前卡盘另一侧的待切割区域偏移，切割位置不准确。对于管材进行镂刻而不切断时，加工过的部分由前部支撑支撑，避免了加工过的管材部分过长而下垂，导致镂刻位置不准确。

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为本实用新型整体结构示意图。

图2为本实用新型切割机架结构示意图。

图3为本实用新型卡盘机架结构示意图。

图4为本实用新型支撑机架结构示意图。

图5为本实用新型前部支撑机构结构示意图。

1、切割机架，2、卡盘机架，3、支撑机架，4、Y轴滑轨，5、卡盘滑轨，6、前卡盘，7、支撑滑轨，8、后卡盘，9、底座，10、滑轮，11、升降座，12、滚轮，13、安装板，14、丝杠，15、支撑杆，16、移动座，17、支撑辊，18、连接杆，19、横向驱动轴，20、滑动杆套。

具体实施方式

为使得本实用新型的目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本具体实施例中的附图，对本实用新型中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而非全部的实施例。基于本专利中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利保护的范围。

实施例1

如图1-5所示，一种激光切管机，包括卡盘机架2、Y轴滑轨4，卡盘机架2上设有卡盘滑轨5、前卡盘6，卡盘滑轨5上设有后卡盘8，Y轴滑轨4与卡盘滑轨5平行设置，Y轴滑轨4的滑块上设有移动座16，移动座16上设有水平且与所述Y轴滑轨4垂直的X轴滑轨，X轴滑轨的滑块上设有竖直的Z轴滑轨，Z轴滑轨的滑块上设有激光切割系统。Y轴滑轨4与卡盘滑轨5、支撑滑轨7、X轴滑轨、Z轴滑轨各有两条。X轴滑轨、Y轴滑轨4、Z轴滑轨实现了激光切割系统的位置调整。激光切割系统包括激光发生装置、反射镜、振镜、场镜等，为现有技术。底座9、后卡盘8、移动座16、X轴滑轨的滑块、Z轴滑轨的滑块上均设有横向驱动机构，横向驱动机构为电机、齿轮、齿条系统或气缸。Y轴滑轨4与卡盘滑轨5、支撑滑轨7、X轴滑轨、Z轴滑轨各有两条。本实用新型使用时，后卡盘8推动管材沿轴向移动，同时激光切割系统沿Y轴方向(与管材轴向平行)移动，管材的移动和激光切割系统的移动配合，完成激光切割系统相对管材的移动，缩短了管材位置调整所需的时间，提高了切割效率。尤其是切割重型管材时，由于重型管材质量大，完成移动所需的时间长，通过移动激光切割系统，与移动管材相配合，提高了切割速度。

进一步，卡盘机架2的一侧设有切割机架1，所述Y轴滑轨4设置在切割机架1上。

进一步，卡盘机架2上设有中部支撑机构。

进一步，还包括支撑机架3，支撑机架3上设有支撑滑轨7，支撑滑轨7上设有至少一个前部支撑机构，支撑滑轨7与卡盘滑轨5共线，前部支撑机构和中部支撑机构分别位于前卡盘6两侧。管材由前、后卡盘8进行支撑和驱动，切割机构完成对管材的切割或镂刻。对于刚度较低或重量较大的管材，其在前、后卡盘8之间的部分被中部支撑支撑，避免了管材的此部分在重力作用下弯曲，导致管材位于前卡盘6另一侧的待切割区域偏移，切割位置不准确。对于管材进行镂刻而不切断时，加工过的部分由前部支撑支撑，避免了加工过的管材部分过长而下垂，导致镂刻位置不准确。

进一步，所述前部支撑机构包括底座9，底座9上转动连接有与所述支撑滑轨7配合的滑轮10，底座9上通过升降驱动机构连接有升降座11，升降座11顶部转动连接有两个滚轮12，滚轮12的轴线与所述支撑滑轨7平行。底座9能够沿支撑滑轨7移动，在适当的位置对管材提供支撑。升降驱动机构能够驱动升降座11上下移动，以适当的高度对管材进行支撑，确保管材的轴线水平，避免管弯曲、下垂。两个滚轮12用于支撑管材，并且前、后卡盘8驱动管材转动时，滚轮12随管材一起转动，避免了对管材转动造成阻碍。

进一步，所述升降座11顶部对称地设有两个安装座，安装座包括两个相对设置的竖直的安装板13，安装板13的顶端设有多个安装缺口，安装缺口的底部高度依次变高，所述滚轮12的转动轴穿过安装缺口。滚轮12可以从安装板13上取下，安装到不同的安装缺口内，从而调节两个滚轮12之间的距离以及滚轮12的高度，实现对不同外径的管材的支撑。

进一步，所述升降驱动机构包括丝杠14和横向驱动轴19，丝杠14上端与所述升降座11转动连接，丝杠14的螺母外侧壁上圆周均布有多个第一驱动齿，横向驱动轴19上固定套接有驱动齿轮，驱动齿轮与第一驱动齿啮合，横向驱动轴19与所述底座9转动连接。横向驱动轴19上设有手轮。底座9上设有用于驱动横向驱动轴19的驱动电机。横向驱动轴19转动将带动螺母转动，进而造成丝杠14的上升或下降，实现升降座11高度的调整。

进一步，所述中部支撑机构包括与所述卡盘机架2转动连接的支撑杆15、滑动套接在支撑杆15上的滑动杆套20和气缸，支撑杆15远离卡盘机架2的一端设有支撑辊17，支撑辊17的轴线水平且与所述卡盘滑轨5垂直，气缸一端与卡盘机架2转动连接，另一端与滑动杆套20转动连接。切割开始时，气缸伸长，驱动支撑杆15升起，支撑辊17对管材进行支撑，且在管材轴向移动时不会阻碍其移动。当切割过程中后卡盘8经过时，气缸缩短，驱动支撑杆15落下，后卡盘8得以通过。

进一步，所述中部支撑机构包括两个支撑杆15和两个气缸，两个支撑杆15互相平行且通过连接杆18固定连接。

底座9上设有用于驱动横向驱动轴19的驱动电机。横向驱动机构为气缸。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

本实用新型的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”“第四”等(如果存在)是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本实用新型的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (9)

1.一种激光切管机，其特征在于，包括卡盘机架(2)、Y轴滑轨(4)，卡盘机架(2)上设有卡盘滑轨(5)、前卡盘(6)，卡盘滑轨(5)上设有后卡盘(8)，Y轴滑轨(4)与卡盘滑轨(5)平行设置，Y轴滑轨(4)的滑块上设有移动座(16)，移动座(16)上设有水平且与所述Y轴滑轨(4)垂直的X轴滑轨，X轴滑轨的滑块上设有竖直的Z轴滑轨，Z轴滑轨的滑块上设有激光切割系统。

2.根据权利要求1所述的激光切管机，其特征在于，卡盘机架(2)的一侧设有切割机架(1)，所述Y轴滑轨(4)设置在切割机架(1)上。

3.根据权利要求1所述的激光切管机，其特征在于，卡盘机架(2)上设有中部支撑机构。

4.根据权利要求1或2或3所述的激光切管机，其特征在于，还包括支撑机架(3)，支撑机架(3)上设有支撑滑轨(7)，支撑滑轨(7)上设有至少一个前部支撑机构，支撑滑轨(7)与卡盘滑轨(5)共线，前部支撑机构和中部支撑机构分别位于前卡盘(6)两侧。

5.根据权利要求4所述的激光切管机，其特征在于，所述前部支撑机构包括底座(9)，底座(9)上转动连接有与所述支撑滑轨(7)配合的滑轮(10)，底座(9)上通过升降驱动机构连接有升降座(11)，升降座(11)顶部转动连接有两个滚轮(12)，滚轮(12)的轴线与所述支撑滑轨(7)平行。

6.根据权利要求5所述的激光切管机，其特征在于，所述升降座(11)顶部对称地设有两个安装座，安装座包括两个相对设置的竖直的安装板(13)，安装板(13)的顶端设有多个安装缺口，安装缺口的底部高度依次变高，所述滚轮(12)的转动轴穿过安装缺口。

7.根据权利要求5所述的激光切管机，其特征在于，所述升降驱动机构包括丝杠(14)和横向驱动轴(19)，丝杠(14)上端与所述升降座(11)转动连接，丝杠(14)的螺母外侧壁上圆周均布有多个第一驱动齿，横向驱动轴(19)上固定套接有驱动齿轮，驱动齿轮与第一驱动齿啮合，横向驱动轴(19)与所述底座(9)转动连接。

8.根据权利要求3所述的激光切管机，其特征在于，所述中部支撑机构包括与所述卡盘机架(2)转动连接的支撑杆(15)、滑动套接在支撑杆(15)上的滑动杆套(20)和气缸，支撑杆(15)远离卡盘机架(2)的一端设有支撑辊(17)，支撑辊(17)的轴线水平且与所述卡盘滑轨(5)垂直，气缸一端与卡盘机架(2)转动连接，另一端与滑动杆套(20)转动连接。

9.根据权利要求8所述的激光切管机，其特征在于，所述中部支撑机构包括两个支撑杆(15)和两个气缸，两个支撑杆(15)互相平行且通过连接杆(18)固定连接。

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