CN215468974U - 一种激光切割机床 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于激光切割技术领域，更具体地，涉及一种激光切割机床，包括支撑架、设置于支撑架上的切割头，其特征在于，还包括活动设置于支撑架上的夹持机构，夹持机构包括若干第一夹持件、位于第一夹持件上方的若干第二夹持件，第一夹持件与第二夹持件之间具有距离，还包括固定设置于支撑架上、用于驱动夹持机构水平运动的驱动装置，第一夹持件与第二夹持件的夹持面为柔性结构。本实用新型设置的夹持件能够对工件进行有效的夹紧，同时不会损伤工件，进而提高产品的良率；同时贯穿式的夹持机构使得上下料更加方便、安全。

Description

一种激光切割机床

技术领域

本实用新型属于激光切割技术领域，更具体地，涉及一种激光切割机床。

背景技术

激光切割是将从激光器发射出的激光，经光路系统，聚焦成高功率密度的激光束，激光束照射到工件表面，使工件达到熔点或沸点，同时与光束同轴的高压气体将熔化或气化金属吹走，随着光束与工件相对位置的移动，最终使材料形成切缝，从而达到切割的目的。目前已广泛应用于汽车、机械、电力、五金以及电器等领域。

如中国专利CN110170752A公开了一种激光切割设备，设有主床身并从后至前设有送料机、净料切割区和转动工作台；送料机设有送料轨道、送料横梁和浮动夹钳；净料切割区设有净料切割支撑条、净料切割伺服电机和挡止；转动工作台设有转动支撑条、转动伺服电机、链条托轨和支撑托架。其通过板材限位能够实现高精度定位和自动纠偏，实现自动送料，但是在实施过程中发现，使用的支撑条或金属吸盘作为产品的支撑，容易刮伤产品，造成产品良率过低，且支撑效果不良好，在加工过程中产品容易脱落；另外为了避免工作过程中激光对操作人员的伤害，需要对激光切割机器做全包围的钣金防护，这样只能在切割区域上料或下料，送料或下料设备无法与切割区域有效稳定的连接起来，造成上料或下料的不便捷。

实用新型内容

本实用新型为克服上述现有技术中的至少一个缺陷，提供一种激光切割机床，其能够对工件进行良好的夹持，同时不会损伤工件，提高产品良率。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：

提供一种激光切割机床，包括支撑架以及设置于支撑架上的切割头，还包括活动设置于支撑架上的夹持机构，夹持机构包括若干第一夹持件、位于第一夹持件上方的若干第二夹持件，第一夹持件与第二夹持件之间具有用于安装工件的间隙，还包括固定设置于支撑架上并用于驱动夹持机构带动工件水平运动的驱动装置，第一夹持件与第二夹持件的夹持面为柔性结构。

本方案中通过在垂直方向上分别设置的第一夹持件与第二夹持件，切割时，工件夹紧安装于被第一夹持件与第二夹持件之间的间隙，再通过驱动装置驱动夹持机构，从而带动工件水平运动至切割头下，即可实现对工件的激光切割；另外第一夹持件及第二夹持件与工件接触面均为柔性结构，这样避免了夹持件刮伤工件造成产品良率过低的问题。

作为进一步改进的结构形式，上述的夹持机构贯穿设置于支撑架内部；第一夹持件及第二夹持件数量均为两个，且分布设置于支撑架的两侧，两个第一夹持件及两个第二夹持件之间均具有间隔。

作为进一步改进的结构形式，上述的每个第一夹持件包括可转动地固定设置于支撑架上的若干第一输送轮、安装在若干第一输送轮上且由若干第一输送轮带动的第一输送带；第二夹持件包括可转动地活动设置于支撑架上的若干第二输送轮、安装在若干第二输送轮上且由若干第二输送轮带动的第二输送带；第一输送轮或第二输送轮与驱动装置相连接。

作为进一步改进的结构形式，上述的第一输送轮及第二输送轮均为表面平滑的带轮，第一输送带及第二输送带均为平带；或第一输送轮及第二输送轮均为设置有若干轮槽的多楔带轮，第一输送带及第二输送带均为多楔带。

作为进一步改进的结构形式，上述的第一输送轮及第二输送轮均为齿轮，第一输送带及第二输送带均为链条，链条的外侧面设置有具有软质结构的保护层。

作为进一步改进的结构形式，还包括调整装置，调整装置与第二输送轮固定连接并用于调整第二输送轮在垂直方向上的位置。

作为进一步改进的结构形式，上述的调整装置为气缸，气缸的伸缩臂固定设置有连接杆，第二输送轮与连接杆同轴且可转动连接。

作为进一步改进的结构形式，还包括设置于支撑架上的多个伺服电机、固定设置于其中一个伺服电机上的CCD相机、与多个伺服电机、驱动装置、CCD相机均电连接的控制器，切割头固定设置于与CCD相机固定连接的伺服电机上。

作为进一步改进的结构形式，还包括固定设置于支撑架上的多个伺服电机驱动器，多个伺服电机驱动器分别与多个伺服电机对应电连接。

作为进一步改进的结构形式，上述的多个伺服电机包括X轴直线伺服电机、Z轴直线伺服电机、分别设置于支撑架两侧的第一Y轴直线伺服电机及第二Y轴直线伺服电机；多个伺服电机驱动器包括控制X轴直线伺服电机的X轴直线伺服驱动器、控制Z轴直线伺服电机的Z轴直线伺服驱动器、控制第一Y轴直线伺服电机的第一Y轴直线伺服驱动器以及控制第二Y轴直线伺服电机的第二Y轴直线伺服驱动器。

与现有技术相比，有益效果是：

本实用新型设置的夹持件能够对工件进行有效的夹紧，同时不会损伤工件，进而提高产品的良率；另外，贯穿设置在支撑架内部的夹持机构，使得工件可以从支撑架的一侧上料，然后在驱动装置的驱动下，夹持机构带动工件运动至切割头下方进行切割，最后从支撑架的另一侧落料，使得上下料更加便捷安全。

附图说明

图1是本实用新型实施例1激光切割机床的俯视图；

图2是图1的A-A方向的剖视图；

图3是图2的B-B方向的剖视图；

图4是本实用新型实施例1激光切割机床的电路连接方框示意图；

图5是本实用新型实施例2激光切割机床的结构示意图；

图6是图5中A部的局部放大示意图。

其中，1-支撑架，2-切割头，3-夹持机构，31第一夹持件，311-第一输送轮，312-第一输送带，32-第二夹持件，321-第二输送轮，322-第二输送带，33-保护层，34-连接杆，4-驱动装置，5-调整装置，61-X轴直线伺服电机，62-Z轴直线伺服电机，63-第一Y轴直线伺服电机，64-第二Y轴直线伺服电机，7-CCD相机，8-控制器，9-伺服电机驱动器，91-X轴直线伺服驱动器，92-Z轴直线伺服驱动器，93-第一Y轴直线伺服驱动器，94-第二Y轴直线伺服驱动器，100-工件。

具体实施方式

附图仅用于示例性说明，不能理解为对本实用新型的限制；为了更好说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。附图中描述位置关系仅用于示例性说明，不能理解为对本实用新型的限制。

本实用新型实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本实用新型的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“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件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

实施例1：

如图1至图3所示为一种激光切割机床的第一实施例，包括支撑架1以及设置于支撑架1上的切割头2，还包括活动设置于支撑架1上的夹持机构3，夹持机构3包括若干第一夹持件31、位于第一夹持件31上方的若干第二夹持件32，第一夹持件31与第二夹持件32之间具有用于安装工件100的间隙，还包括固定设置于支撑架1上并用于驱动夹持机构3带动工件100水平运动的驱动装置4，第一夹持件31与第二夹持件32的夹持面为柔性结构。

如图1所示，本实施例中的夹持机构3贯穿设置于支撑架1内部；这样可在支撑架1的一侧进行上料，夹持机构3一端先夹紧工件100，再由驱动装置驱动夹持机构3运转，带动工件100水平运动至切割头2下方进行切割，降低了在切割区域同时上下料的危险性。

另外，如图2所示，由于激光切割时，需要光束直接照射到工件100上，因此本实施例中第一夹持件31及第二夹持件32数量均为两个，且分布设置于支撑架1的两侧，两个第一夹持件31及两个第二夹持件32之间均具有间隔，这样在对工件100进行夹持时，通过两侧的第一夹持件31及第二夹持件32可以较好地支撑工件100，同时激光可从两个第一夹持件31或两个第二夹持件32之间的间隙照射到工件100表面，对工件100进行切割。

本实施例中的每个第一夹持件31包括可转动地固定设置于支撑架1上的若干第一输送轮311、安装在若干第一输送轮311上且由若干第一输送轮311带动的第一输送带312；第二夹持件32包括可转动地活动设置于支撑架1上的若干第二输送轮321、安装在若干第二输送轮321上且由若干第二输送轮321带动的第二输送带322；第一输送轮311与驱动装置4相连接，其中驱动装置4为驱动电机，驱动电机输出轴与其中一个第一输送轮311固定连接。工作时，驱动装置4带动其中一个第一输送轮311转动，从而带动第一输送带312转动，由于工件100夹紧在第一输送带312与第二输送带322之间，这样在摩擦力的作用下，工件100跟随输送带的转动而水平运动，实现传动功能，而可转动的第二输送轮321可以降低运动的阻力，同时可以对第二输送带322进行支撑，使得第二输送带322能紧压在工件100上。需要说明的是，本实施例中第一输送轮311固定在支撑架1上及第二输送轮321活动设置在支撑架1上，驱动装置4与第一输送轮311连接，均只为参考的实施方式，不能理解为对本方案的限定，具体实施过程中当然也可以将第一输送轮311活动连接在支撑架1上，第二输送轮321固定设置在支撑架1上，驱动装置4与第二输送轮321连接，或其他的有效组合以实现本方案的相同功能均可。

其中，本实施例中的第一输送轮311及第二输送轮321均为表面平滑的带轮，第一输送带312及第二输送带322均为平带；

本实施例中还包括固定设置于支撑架1上的调整装置5，调整装置5与第二输送轮321固定连接并用于调整第二输送轮321在垂直方向上的位置；调整装置5为气缸，气缸竖直安装在支撑架1上，气缸的伸缩臂固定设置有水平的连接杆34，第二输送轮321与连接杆34同轴且可转动连接，这样，通过气缸伸缩臂的伸缩带动第二输送轮321的升降，从而调节第一夹持件31与第二夹持件32之间的距离，实现对不同厚度的工件100的夹紧传送。

本实施例中还包括设置于支撑架1上的多个伺服电机、固定设置于其中一个伺服电机上的CCD相机7、与多个伺服电机、驱动装置4、CCD相机7均电连接的控制器8，切割头2固定设置于与CCD相机7固定连接的伺服电机上；还包括固定设置于支撑架1上的多个伺服电机驱动器9，多个伺服电机驱动器9分别与多个伺服电机对应电连接，通过CCD相机7采集工件100信息，并传送至控制器8，控制器8再向伺服电机驱动器9发送控制指令，伺服电机驱动器9驱动伺服电机工作，从多个方向改变切割头2的位置从而实现精密切割。

如图3所示，本实施例中的多个伺服电机包括X轴直线伺服电机61、Z轴直线伺服电机62、分别设置于支撑架1两侧的第一Y轴直线伺服电机63及第二Y轴直线伺服电机64；多个伺服电机驱动器9包括控制X轴直线伺服电机61的X轴直线伺服驱动器91、控制Z轴直线伺服电机62的Z轴直线伺服驱动器92、控制第一Y轴直线伺服电机63的第一Y轴直线伺服驱动器93以及控制第二Y轴直线伺服电机64的第二Y轴直线伺服驱动器94。这样可实现切割头2的多方向运动，使得切割更加精准。

实施例2

本实施例与第一实施例的区别仅在于，本实施例中的第一输送轮311及第二输送轮321均为设置有若干轮槽的多楔带轮，第一输送带312及第二输送带322均为多楔带。这样可提高夹持机构3的承载能力，以及提高传动功率，传动平稳性，使得整个机床结构更加紧凑、寿命更长。

实施例3：

如图4至图6所示为一种激光切割机床的第三实施例，本实施例与第一实施例的区别仅在于，本实施例中第一输送轮311及第二输送轮321均为齿轮，所述第一输送带312及第二输送带322均为链条，所述链条的外侧面设置有具有软质结构的保护层33。这样传动效率更高、承载能力更强。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种激光切割机床，包括支撑架(1)以及设置于所述支撑架(1)上的切割头(2)，其特征在于，还包括活动设置于所述支撑架(1)上的夹持机构(3)，所述夹持机构(3)包括若干第一夹持件(31)、位于所述第一夹持件(31)上方的若干第二夹持件(32)，所述第一夹持件(31)与第二夹持件(32)之间具有用于安装工件的间隙，还包括固定设置于所述支撑架(1)上并用于驱动所述夹持机构(3)带动工件水平运动的驱动装置(4)，所述第一夹持件(31)与第二夹持件(32)的夹持面为柔性结构。

2.根据权利要求1所述的一种激光切割机床，其特征在于，所述夹持机构(3)贯穿设置于所述支撑架(1)内部；所述第一夹持件(31)及第二夹持件(32)数量均为两个，且分布设置于所述支撑架(1)的两侧，两个第一夹持件(31)及两个第二夹持件(32)之间均具有间隔。

3.根据权利要求2所述的一种激光切割机床，其特征在于，所述第一夹持件(31)包括可转动地固定设置于所述支撑架(1)上的若干第一输送轮(311)、安装在若干第一输送轮(311)上且由若干第一输送轮(311)带动的第一输送带(312)；所述第二夹持件(32)包括可转动地活动设置于所述支撑架(1)上的若干第二输送轮(321)、安装在若干第二输送轮(321)上且由若干第二输送轮(321)带动的第二输送带(322)；第一输送轮(311)或第二输送轮(321)与所述驱动装置(4)相连接。

4.根据权利要求3所述的一种激光切割机床，其特征在于，所述第一输送轮(311)及第二输送轮(321)均为表面平滑的带轮，所述第一输送带(312)及第二输送带(322)均为平带；或所述第一输送轮(311)及第二输送轮(321)均为设置有若干轮槽的多楔带轮，所述第一输送带(312)及第二输送带(322)均为多楔带。

5.根据权利要求3所述的一种激光切割机床，其特征在于，所述第一输送轮(311)及第二输送轮(321)均为齿轮，所述第一输送带(312)及第二输送带(322)均为链条，所述链条的外侧面设置有具有软质结构的保护层(33)。

6.根据权利要求4或5所述的一种激光切割机床，其特征在于，还包括固定设置于所述支撑架(1)上的调整装置(5)，所述调整装置(5)与所述第二输送轮(321)固定连接并用于调整所述第二输送轮(321)在垂直方向上的位置。

7.根据权利要求6所述的一种激光切割机床，其特征在于，所述调整装置(5)为气缸，所述气缸的伸缩臂固定设置有连接杆(34)，所述第二输送轮(321)与所述连接杆(34)同轴且可转动连接。

8.根据权利要求1所述的一种激光切割机床，其特征在于，还包括设置于所述支撑架(1)上的多个伺服电机、固定设置于其中一个伺服电机上的CCD相机(7)、与多个伺服电机、驱动装置(4)、CCD相机(7)均电连接的控制器(8)，所述切割头(2)固定设置于与所述CCD相机(7)固定连接的伺服电机上。

9.根据权利要求8所述的一种激光切割机床，其特征在于，还包括固定设置于所述支撑架(1)上的多个伺服电机驱动器(9)，多个伺服电机驱动器(9)分别与多个伺服电机对应电连接。

10.根据权利要求9所述的一种激光切割机床，其特征在于，所述的多个伺服电机包括X轴直线伺服电机(61)、Z轴直线伺服电机(62)、分别设置于所述支撑架(1)两侧的第一Y轴直线伺服电机(63)及第二Y轴直线伺服电机(64)；所述的多个伺服电机驱动器(9)包括控制所述X轴直线伺服电机(61)的X轴直线伺服驱动器(91)、控制所述Z轴直线伺服电机(62)的Z轴直线伺服驱动器(92)、控制所述第一Y轴直线伺服电机(63)的第一Y轴直线伺服驱动器(93)以及控制所述第二Y轴直线伺服电机(64)的第二Y轴直线伺服驱动器(94)。

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