CN213916698U - 一种用于复合材料切割的激光切割设备 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开一种用于复合材料切割的激光切割设备，包括：机台，安装在所述机台上的治具，以及位于所述治具上方的激光头；其特征在于，在所述机台上设有XY伺服运动平台，在所述XY伺服运动平台上安装有升降平台，所述治具可拆卸地固定在所述升降平台的顶部。本实用新型通过在机台上设置XY伺服运动平台、升降平台和可拆卸地治具，可以根据待切割产品的不同更换治具，满足不同尺寸产品的切割要求；且在一面切割完成后，可手动翻转产品，利于进行复合材料的双面切割。
Description
技术领域
本实用新型涉及激光加工设备技术领域，尤其涉及一种用于复合材料切割的激光切割设备。
背景技术
目前，复合材料用的激光切割设备一般采用波长为532nm的绿光激光器，在玻璃面板、水晶制品等行业应用非常广泛。切割时，根据绘制的不同图形就能通过激光切割系统切割出不同形状的产品。随着复合材料产品的位置精度、尺寸精度要求越来越高，传统激光加工设备已经不能满足产品的高精度要求。
发明内容
针对现有技术中存在的问题，本实用新型的目的在于提供一种治具更换方便且利于进行复合材料双面切割的激光切割设备。
为达到以上目的，本实用新型采用如下技术方案。
一种用于复合材料切割的激光切割设备，包括：机台，安装在所述机台上的治具，以及位于所述治具上方的激光头；其特征在于，在所述机台上设有XY伺服运动平台，在所述XY伺服运动平台上安装有升降平台，所述治具可拆卸地固定在所述升降平台的顶部。
更为优选的是，在所述机台上设有上下间隔分布的两块大理石平台，所述激光头安装在位于上侧的所述大理石平台上，所述XY伺服运动平台安装在位于下侧的所述大理石平台上。
更为优选的是，所述激光头包括振镜方头和位于所述振镜方头出光侧的聚焦镜；在位于上侧的所述大理石平台上安装有激光器、封光机构、扩束镜、光路爬高反射机构和45度反射机构，所述激光器产生的激光依次经所述封光机构、所述扩束镜、所述光路爬高反射机构和所述45度反射机构后进入所述振镜方头。
更为优选的是，在位于上侧的所述大理石平台上安装有与所述激光头对应的视觉定位装置。
更为优选的是，所述视觉定位装置包括组装在一起的CCD相机和环形光源，所述环形光源环绕所述CCD相机的镜头设置。
更为优选的是，所述治具为真空吸附治具，在所述治具上设有若干真空吸附孔和与各所述真空吸附孔连接的抽真空装置。
更为优选的是，所述升降平台为手动调焦台，包括：顶板、底板和丝杠机构，所述顶板用来安装治具，在所述顶板和所述底板之间铰接有叉架，所述丝杠机构的滑块与所述叉架的一个臂固定，在所述丝杠机构的丝杆上连接有手动旋钮。
更为优选的是，还包括有冷水机，所述冷水机通过循环冷却管路与所述激光器连接。
本实用新型的有益效果是：
一、通过在机台上设置XY伺服运动平台、升降平台和可拆卸地治具，可以根据待切割产品的不同更换治具，满足不同尺寸产品的切割要求；且在一面切割完成后，可手动翻转产品，利于进行复合材料的双面切割。
二、通过设置大理石平台并结合视觉系统定位，大大提高了产品切割的精度、合格率及生产效率。
附图说明
图1所示为本实用新型提供的切割设备的结构示意图。
图2所示为图1局部放大图。
图3所示为图1的另一局部放大图。
附图标记说明：
1：机台，2：治具，3：激光头，4：XY伺服运动平台，5：升降平台， 6、7：大理石平台，8：激光器，9：封光机构，10：扩束镜，11：光路爬高反射机构，12：45度反射机构，13：视觉定位装置，14：冷水机。
2-1：真空吸附孔，2-2：抽真空装置。
3-1：振镜方头，3-2：聚焦镜。
13-1：CCD相机，13-2：环形光源。
具体实施方式
在本实用新型的描述中，需要说明的是，对于方位词，如有术语“中心”，“横向”、“纵向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示方位和位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于叙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、以特定方位构造和操作，不能理解为限制本实用新型的具体保护范围。
此外，如有术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或隐含指明技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”特征可以明示或者隐含包括一个或者多个该特征，在本实用新型描述中，“至少”的含义是一个或一个以上，除非另有明确具体的限定。
在本实用新型中，除另有明确规定和限定，如有术语“组装”、“相连”、“连接”术语应作广义去理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；也可以是机械连接；可以是直接相连，也可以是通过中间媒介相连，可以是两个元件内部相连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述的术语在本实用新型中的具体含义。
在实用新型中，除非另有规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一特征和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“之下”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅是表示第一特征水平高度高于第二特征的高度。第一特征在第二特征“之上”、“之下”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度低于第二特征。
下面结合说明书的附图，对本实用新型的具体实施方式作进一步的描述，使本实用新型的技术方案及其有益效果更加清楚、明确。下面通过参考附图描述实施例是示例性的，旨在解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述部分中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。
如图1所示，一种用于复合材料切割的激光切割设备，包括：机台1，安装在所述机台1上的治具2，以及位于所述治具2上方的激光头3；其特征在于，在所述机台1上设有XY伺服运动平台4，在所述XY伺服运动平台4上安装有升降平台5，所述治具2可拆卸地固定在所述升降平台5的顶部。实际工作时，通过更换不同的治具2，对不同尺寸的产品进行切割。本实施例中，所述可拆卸地固定指的是通过螺钉固定；在其他实施方式中，用卡扣固定等其他可拆卸的固定方式来代替螺钉固定，可以达到类似的目的，不限于本实施例。
需要说明的是，在所述机台1上设有上下间隔分布的两块大理石平台6、 7，所述激光头3安装在位于上侧的所述大理石平台6上，所述XY伺服运动平台4 安装在位于下侧的所述大理石平台7上。在这里，采用大理石平台的好处是，结构稳定，不易晃动，为高精度加工提供坚实基础。
结合图2所示，所述激光头3包括振镜方头3-1和位于所述振镜方头3-1 出光侧的聚焦镜3-2；在位于上侧的所述大理石平台6上安装有激光器8、封光机构9、扩束镜10、光路爬高反射机构11和45度反射机构12，所述激光器8产生的激光依次经所述封光机构9、所述扩束镜10、所述光路爬高反射机构11和所述45 度反射机构12后进入所述振镜方头3-2。
在位于上侧的所述大理石平台6上还安装有与所述激光头3对应的视觉定位装置13。本实施例中，所述视觉定位装置13包括组装在一起的CCD相机13-1 和环形光源13-2，所述环形光源13-2为环绕所述CCD相机13-1的镜头设置的LED 光源。实际工作时，通过CCD相机进行视觉定位，进一步提供激光切割的精度。当然，根据实际需要的不同，所述CCD相机和所述LED光源也可以采用其他类型的相机和光源代替。
结合图3所示，所述治具2为真空吸附治具，在所述治具2上设有若干真空吸附孔2-1和与各所述真空吸附孔2-1连接的抽真空装置2-2。
所述升降平台5为手动调焦台，包括：顶板、底板和丝杠机构，所述顶板用来安装治具，在所述顶板和所述底板之间铰接有叉架，所述丝杠机构的滑块与所述叉架的一个臂固定，在所述丝杠机构的丝杆上连接有手动旋钮；以便于手动调节升降平台5的高度，以满足不同产品、不同面的调焦需求。
进一步地，所述激光切割设备还包括有冷水机14，所述冷水机14通过循环冷却管路与所述激光器8；以便便于散热。
本实施例提供的一种用于复合材料切割的激光切割设备，其工作原理为：1)根据待切割产品的不同在升降平台5上安装相应的治具2，在设备的人机界面输入需要加工的图形以及加工参数，人工将复合材料产品放入治具2中，按下启动按钮；2)治具2中的抽真空装置2-2启动，将产品吸住并固定牢固；3) XY伺服运行平台4将产品带到切割位置，通过视觉扫描特定的参考点；4)按照既定的旋转角度旋转切割图形，然后切割图形和辅助线；5)XY伺服运行平台4 将产品输出到上料位，抽真空装置2-2松开，人工将待切割产品翻转到另一面；6) 治具2中的抽真空装置2-2启动，再次将产品吸住并固定牢固；7)XY伺服运行平台4再次将产品带到切割位置，通过视觉扫描，以辅助线进行定位，实现产品两面的切割图形重合后再切割；8)切割完成，XY伺服运行平台4将产品输出到上料位，抽真空装置2-2松开，人工取料，完成作业。
通过上述的结构和原理的描述，所属技术领域的技术人员应当理解，本实用新型不局限于上述的具体实施方式，在本实用新型基础上采用本领域公知技术的改进和替代均落在本实用新型的保护范围，本实用新型的保护范围应由各权利要求项及其等同物限定之。具体实施方式中未阐述的部分均为现有技术或公知常识。
Claims (8)
1.一种用于复合材料切割的激光切割设备，包括：机台，安装在所述机台上的治具，以及位于所述治具上方的激光头；其特征在于，在所述机台上设有XY伺服运动平台，在所述XY伺服运动平台上安装有升降平台，所述治具可拆卸地固定在所述升降平台的顶部。
2.根据权利要求1所述的一种用于复合材料切割的激光切割设备，其特征在于，在所述机台上设有上下间隔分布的两块大理石平台，所述激光头安装在位于上侧的所述大理石平台上，所述XY伺服运动平台安装在位于下侧的所述大理石平台上。
3.根据权利要求2所述的一种用于复合材料切割的激光切割设备，其特征在于，所述激光头包括振镜方头和位于所述振镜方头出光侧的聚焦镜；在位于上侧的所述大理石平台上安装有激光器、封光机构、扩束镜、光路爬高反射机构和45度反射机构，所述激光器产生的激光依次经所述封光机构、所述扩束镜、所述光路爬高反射机构和所述45度反射机构后进入所述振镜方头。
4.根据权利要求2所述的一种用于复合材料切割的激光切割设备，其特征在于，在位于上侧的所述大理石平台上安装有与所述激光头对应的视觉定位装置。
5.根据权利要求4所述的一种用于复合材料切割的激光切割设备，其特征在于，所述视觉定位装置包括组装在一起的CCD相机和环形光源，所述环形光源环绕所述CCD相机的镜头设置。
6.根据权利要求1所述的一种用于复合材料切割的激光切割设备，其特征在于，所述治具为真空吸附治具，在所述治具上设有若干真空吸附孔和与各所述真空吸附孔连接的抽真空装置。
7.根据权利要求1所述的一种用于复合材料切割的激光切割设备，其特征在于，所述升降平台为手动调焦台，包括：顶板、底板和丝杠机构，所述顶板用来安装治具，在所述顶板和所述底板之间铰接有叉架，所述丝杠机构的滑块与所述叉架的一个臂固定，在所述丝杠机构的丝杆上连接有手动旋钮。
8.根据权利要求3所述的一种用于复合材料切割的激光切割设备，其特征在于，还包括有冷水机，所述冷水机通过循环冷却管路与所述激光器连接。
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| CN202022787550.6U CN213916698U (zh) | 2020-11-26 | 2020-11-26 | 一种用于复合材料切割的激光切割设备 |
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| CN115121962A (zh) * | 2022-08-30 | 2022-09-30 | 广东国玉科技有限公司 | 自动激光打标设备 |
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- 2020-11-26 CN CN202022787550.6U patent/CN213916698U/zh active Active
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