CN216802148U - 一种用于板材的激光切割装置 - Google Patents

Abstract

本申请涉及激光切割技术领域，公开了一种用于板材的激光切割装置，包括：工作台，工作台设有若干个间隔布置的辊筒，若干个辊筒用于支撑待切割板材，至少两个相邻辊筒之间设有落料间隙；激光切割头，设于工作台的上方；第一驱动装置，设于工作台，用于驱动激光切割头移动至预设切割位置，预设切割位置与落料间隙相对设置，激光切割头切割待切割板材形成的成品能够经由落料间隙落料。本申请的激光切割装置，使用辊筒支撑待切割板材，一方面，相邻辊筒之间可形成落料间隙，可使切割后的成品能够经由落料间隙自动落料；另一方面，辊筒为板材移动提供了条件，当成品未一次性落料时，通过板材沿辊筒移动时可促进成品二次落料，可增加落料的可靠性。

Description

一种用于板材的激光切割装置

技术领域

本申请涉及激光切割技术领域，具体涉及一种用于板材的激光切割装置。

背景技术

现有用于板材的激光切割装置中，用于板材的支撑结构为一排排的尖角结构，对于切割尺寸较大的零件，切割后的成品可经由人工或其他设备处理，但在切割尺寸较小的零件时，由于批量切割的零件数量增加，为了实现自动落料，希望切割后的成品能够经由尖角结构之间的空隙自动落料，然而，当使用尖角支撑结构时，容易发生切割后的成品发生倾斜而不易掉落，由此导致落料可靠性低的问题；并且，当成品落料失败时，还可能干涉激光头的移动、与激光头发生碰撞造成激光头损坏；并且，使用尖角支撑结构限制了板材的可移动，不利于切换切割位置造成工作效率降低。

实用新型内容

本申请提供了一种用于板材的激光切割装置，以至少解决切割后的成品不易落料或落料可靠性低的问题。

本申请所采用的技术方案为：

一种用于板材的激光切割装置，包括：工作台，所述工作台设有若干个间隔布置的辊筒，若干个所述辊筒用于支撑待切割板材，至少两个相邻所述辊筒之间设有落料间隙；激光切割头，设于所述工作台的上方；第一驱动装置，设于所述工作台，用于驱动所述激光切割头移动至预设切割位置，所述预设切割位置与所述落料间隙相对设置，所述激光切割头切割所述待切割板材形成的成品能够经由所述落料间隙落料。

本申请的用于板材的激光切割装置，还具有如下附加技术特征：

所述激光切割头至少沿平行于所述落料间隙延伸的方向移动。

还包括第二驱动装置，用于驱动所述待切割板材移动，以使所述待切割板材的未切割区域移动至所述预设切割位置。

所述待切割板材移动的方向垂直于所述落料间隙延伸的方向。

还包括定位装置，用于在激光切割时限定所述待切割板材沿所述工作台的移动。

所述第二驱动装置还用于驱动所述定位装置，所述定位装置被配置为夹紧所述待切割板材并在所述第二驱动装置的驱动下与所述待切割板材同步移动。

所述定位装置包括夹持组件，所述夹持组件包括上夹持部和下夹持部，所述待切割板材放置于所述辊筒形成的支撑面时，所述上夹持部和下夹持部分别位于所述待切割板材的两侧，且所述上夹持部和下夹持部的至少之一能够沿朝向所述待切割板材的方向移动以夹紧所述待切割板材、或沿背离所述待切割板材的方向移动以释放所述待切割板材。

所述定位装置还包括驱动部和摆杆，所述摆杆的一端与所述驱动部铰接、另一端与所述上夹持部铰接，所述下夹持部与所述摆杆铰接，所述摆杆被配置为在所述驱动部的作用下摆动以带动所述上夹持部摆动，并在所述上夹持部压持于所述待切割板材时驱动所述下夹持部朝向所述待切割板材移动。

所述定位装置还包括安装支架，所述夹持组件安装于所述安装支架，所述第二驱动装置驱动所述安装支架移动以带动所述夹持组件移动；沿所述辊筒的延伸方向所述夹持组件设有两组，分别位于所述待切割板材的两侧。

所述落料间隙的宽度大于所述成品的宽度。

由于采用了上述技术方案，本申请所取得的有益效果为：

1.本申请的用于板材的激光切割装置，使用辊筒支撑待切割板材，一方面，相邻辊筒之间可形成落料间隙，使得切割后的成品能够经由落料间隙自动落料，保证了落料顺畅；另一方面，辊筒为板材移动提供了条件，当成品未成功一次性落料时，通过板材沿辊筒移动时可促进成品二次落料，可增加落料的可靠性。

并且，辊筒为板材移动提供了条件，而板材移动有利于切换切割位置，进而有利于节省激光切割头的移动行程，或者配合激光切割头的移动，可提高切换切割位置的效率，由此提升工作效率。

并且，相较于现有的尖角支撑结构，当待切割板材为薄板时，辊筒可减少对薄板支撑受力不均匀造成的变形，由此可确保零件加工的质量。

2.作为本申请一种优选的实施方式，激光切割头至少沿平行于落料间隙延伸的方向移动；当板材能够移动时，板材移动有助于简化激光切割头移动的自由度，即通过板材移动协同切换切割位置，既能够实现连续的批量自动切割，还有助于简化用于驱动激光切割头的第一驱动装置的结构、降低其设计成本。

3.作为本申请一种优选的实施方式，还包括第二驱动装置，用于驱动待切割板材移动，以使待切割板材的未切割区域移动至预设切割位置；辊筒为板材移动提供了条件，板材移动时辊筒可减少对其移动的阻力、降低对板材造成的变形，且使用第二驱动装置驱动板材移动可节省人工操作板材移动，可避免人工对板材施力不均匀造成的板材变形。

作为本实施方式下一种优选的实施例，待切割板材移动的方向垂直于落料间隙延伸的方向；由此可设计板材的沿落料间隙延伸的方向的尺寸，使其完全处于落料间隙的范围内，以使得该方向切割后的成品均能够通过落料间隙落料，并且，结合板材的移动方向，可使激光切割头沿落料间隙延伸的方向切割完一排-板材移动一个行程构成连续的重复操作，确保了批量生产的效率。

4.作为本申请一种优选的实施方式，还包括定位装置，用于在激光切割时限定待切割板材沿工作台的移动；通过对板材切割过程中的定位，能够防止板材移动造成预设切割位置偏离落料间隙、造成落料失败；并且可避免板材移动造成切割成品的尺寸、图案与预设参数的偏离、导致切割产品质量低。

5.作为本申请一种优选的实施方式，第二驱动装置还用于驱动定位装置，定位装置被配置为夹紧待切割板材并在第二驱动装置的驱动下与待切割板材同步移动；即定位装置不仅可用于切割过程中的板材定位，还能在第二驱动装置的配合下移动板材，相较于现有技术分别设置板材固定/定位装置及板材移动/输送装置，本申请可简化结构设计、节省结构数目，有助于降低成本。

作为本实施方式下一种优选的实施例，定位装置包括夹持组件，夹持组件包括上夹持部和下夹持部，待切割板材放置于辊筒形成的支撑面时，上夹持部和下夹持部分别位于待切割板材的两侧，且上夹持部和下夹持部的至少之一能够沿朝向待切割板材的方向移动以夹紧待切割板材，或沿背离待切割板材的方向移动以释放待切割板材；使用从两侧夹持板材的设计既能够实现对板材定位/固定，还能够确保在移动板材过程中避免对板材的抓紧不足，并且通过一次夹紧板材便能实现板材定位和板材移动，无需在板材移动时再次进行夹紧操作，使得板材定位-板材移动的动作之间的间隔时间大大减小、有助于提升工作效率。

作为本实施方式下一种优选的实施例，定位装置还包括驱动部和摆杆，摆杆的一端与驱动部铰接、另一端与上夹持部铰接，下夹持部与摆杆铰接，摆杆被配置为在驱动部的作用下摆动以带动上夹持部摆动，并在上夹持部压持于待切割板材时驱动下夹持部朝向待切割板材移动；上夹持部设置为摆动式，便于在安装板材时为板材提供更大的自由空间，使板材能够竖直向下放置，有助于提高板材安装效率；并且，上夹持部压持于待切割板材时，此时摆杆能够提供下夹持部朝向待切割板材移动的顶升力，使得上夹持部和下夹持部的配合更加灵活。

6.作为本申请一种优选的实施方式，落料间隙的宽度大于成品的宽度，由此切割完的成品能够轻松顺畅地通过落料间隙掉落，可实现一次性落料，可避免进行二次辅助落料操作，提高了落料的成功率和可靠性。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1是本申请一种实施方式下的用于板材的激光切割装置的结构示意图；

图2是本申请一种实施方式下的定位装置的结构示意图；

图3是图2的定位装置的其他视角的示意图。

附图标记：

10-工作台，11-辊筒，12-落料间隙；

20-待切割板材，21-成品；

30-激光切割头，31-第一驱动装置，32-第二驱动装置，33-定位装置，330-夹持组件，331-上夹持部，332-下夹持部，333-安装支架，320-滑块结构，321-导轨结构，334-驱动部，335-摆杆，336-安装板，337-导向滑槽。

具体实施方式

为了更清楚的阐释本申请的整体构思，下面结合说明书附图以示例的方式进行详细说明。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请，但是，本申请还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本申请的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及各实施例中的特征可以相互结合。

另外，在本申请的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”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，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，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。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接，还可以是通信；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。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在本实用新型中的具体含义。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。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申请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。

如图1至图3所示，一种用于板材的激光切割装置，包括：工作台10，所述工作台10设有若干个间隔布置的辊筒11，若干个所述辊筒11用于支撑待切割板材20，至少两个相邻所述辊筒11之间设有落料间隙12；激光切割头30，设于所述工作台10的上方；第一驱动装置31，设于所述工作台10，用于驱动所述激光切割头30移动至预设切割位置，所述预设切割位置与所述落料间隙12相对设置，所述激光切割头30切割所述待切割板材20形成的成品21能够经由所述落料间隙12落料。

本申请的用于板材的激光切割装置能够解决切割后的成品不易落料的问题，并且，使用辊筒11支撑板材，可防止板材变形，以及便于板材移动。

具体地，如图1所示，若干个辊筒11的上侧可形成支撑板材的支撑面，相邻两个辊筒11之间设有落料间隙12，使得切割后的成品21能够经由落料间隙12落料，其中，落料间隙12可设置一个或多个，且成品21经由落料间隙12掉落后能够由工作台承接或由其他接料装置或部件承接。预设切割位置与所述落料间隙12相对设置，确保了切割后的成品21能够直接通过落料间隙12落料。其中，成品21例如为具有较小尺寸的名牌。

在一些实施例中，可保持板材始终不动，通过移动激光切割头30到达预设切割位置，或进一步切换切割位置。例如本申请设有多个落料间隙12，每个落料间隙12的上方均可设置预设切割位置，激光切割头30可从其中一个预设切割位置移动至下一个预设切割位置，从而实现对板材的不同区域的切割。

在其他一些实施例中，待切割板材20能够移动，以实现切割位置的切换。待切割板材20移动例如可通过人工实现，也可由驱动源驱动实现。

作为本申请一种优选的实施方式，如图1所示，所述激光切割头30至少沿平行于所述落料间隙12延伸的方向移动。

本申请可定义落料间隙12延伸的方向为沿工作台的宽度方向，激光切割头30能够沿工作台的宽度方向移动以实现一横排连续切割。

进一步地，激光切割头30例如还可以沿工作台的长度方向移动，以便于切换切割位置。

进一步地，激光切割头30例如还可以沿竖直方向移动，以相对工作台抬高，以便于初始时安装待切割板材20，以及朝向工作台移动并到达与待切割板材20之间的距离满足激光切割要求的高度。

因此本申请的激光切割头30的移动的自由度可根据实际情况灵活调整。其中，第一驱动装置31例如可以是由电机驱动的导轨滑块配合的结构。

作为本申请一种优选的实施方式，如图1所示，本申请的用于板材的激光切割装置还包括第二驱动装置32，用于驱动所述待切割板材20移动，以使所述待切割板材20的未切割区域移动至所述预设切割位置。

优选地，所述待切割板材20移动的方向垂直于所述落料间隙12延伸的方向。如图1所示，待切割板材20能够在第二驱动装置32的作用下沿工作台的长度方向移动，当激光切割头30沿工作台的宽度方向完成一横排的切割之后，待切割板材20移动使得其未切割区域到达预设切割位置即正对落料间隙12，然后激光切割头30再次进行切割工作。

作为本申请一种优选的实施方式，如图1所示，本申请的用于板材的激光切割装置还包括定位装置33，用于在激光切割时限定所述待切割板材20沿所述工作台的移动。

进一步地，所述第二驱动装置32还用于驱动所述定位装置33，所述定位装置33被配置为夹紧所述待切割板材20并在所述第二驱动装置32的驱动下与所述待切割板材20同步移动。

优选地，如图3所示，所述定位装置33包括夹持组件330，所述夹持组件330包括上夹持部331和下夹持部332，所述待切割板材20放置于所述辊筒形成的支撑面时，所述上夹持部331和下夹持部332分别位于所述待切割板材20的两侧，且所述上夹持部331和下夹持部332的至少之一能够沿朝向所述待切割板材20的方向移动以夹紧所述待切割板材20、或沿背离所述待切割板材20的方向移动以释放所述待切割板材20。

如图1所示，待切割板材20的沿工作台的宽度方向的两侧均设有定位装置33，使用两组夹持组件330夹持待切割板材20可提升定位效果。当激光切割头30沿工作台的宽度方向完成一横排的切割之后，第二驱动装置32能够驱动定位装置33在夹紧待切割板材20的前提下带动待切割板材20沿工作台的长度方向移动，以使待切割板材20的未切割区域到达预设切割位置即正对落料间隙12。优选地，第二驱动装置32例如为气缸，根据需要切割的零件的尺寸，可调整气缸的死档的位置。气缸可始终以某个固定的行程进行往复运动。

进一步地，如图1所示，所述定位装置33还包括安装支架333，所述夹持组件330安装于所述安装支架333，所述第二驱动装置32驱动所述安装支架333移动以带动所述夹持组件330移动；沿所述辊筒11的延伸方向所述夹持组件330设有两组，分别位于所述待切割板材20的两侧。

具体地，安装支架333例如呈倒U形，安装支架333包括横梁及与横梁相连的两个竖梁，以一侧的夹持组件330及第二驱动装置32为例描述，夹持组件330可安装于横梁上，竖梁连接于第二驱动装置32的滑块结构320上，以能够沿第二驱动装置32的导轨结构321进行滑动。

在一些实施例中，夹持组件330沿横梁可移动，以调整夹持组件330沿宽度方向的位置，从而可适应更多宽度尺寸的板材的定位。

在优选的实施例中，如图2或图3所示，所述定位装置33还包括驱动部334和摆杆335，所述摆杆335的一端与所述驱动部334铰接、另一端与所述上夹持部331铰接，所述下夹持部332与所述摆杆335铰接，所述摆杆335被配置为在所述驱动部334的作用下摆动以带动所述上夹持部331摆动，并在所述上夹持部331压持于所述待切割板材20时驱动所述下夹持部332朝向所述待切割板材20移动。

如图2或图3所示，定位装置33还包括安装板336，安装板336呈L形结构，安装板336的水平部可用于连接驱动部334，并且水平部可用于固定到安装支架333上；安装板336的竖直部用于连接夹持组件330，其中，夹持组件330与驱动部334分别位于竖直部的两侧，且竖直部设有贯通的窗口，摆杆335的一端可通过窗口与相对侧的驱动部334的输出端连接。下夹持部332例如呈L形，摆杆335的一端可穿过下夹持部332的竖直部以及上述窗口以和驱动部334连接。摆杆335与下夹持部332铰接的区域设有一定弧度，以在上夹持部331向下摆动并压持于待切割板材20时，摆杆335与下夹持部332铰接的部分能够提供对下夹持部332的顶升作用，且摆杆335与下夹持部332铰接的铰接轴发生旋转也能够提供驱使下夹持部332向上运动的摩擦力。进一步地，安装板336的竖直部的窗口处设有导向滑槽337，下夹持部332的竖直部能够沿导向滑槽做竖直运动。进一步地，上夹持部331和下夹持部332朝向待切割板材20的一侧均为平面，以减少对待切割板材20夹持造成的变形。进一步地，驱动部334例如为紧凑型气缸，以促进定位装置33整体构型的紧凑化。

作为本申请一种优选的实施方式，所述落料间隙的宽度大于所述成品的宽度。由此切割后的成品能够很顺畅地经由落料间隙掉落，不会出现卡料的现象。

在可替换的实施例中，所述落料间隙的宽度也可等于或略小于所述成品的宽度，当成品进行一次落料失败时，可通过微微移动板材来促进成品进行二次落料，例如板材移动时可使成品的一侧发生倾斜而进入落料间隙，此时再从反方向移动板材，即可顺势推动成品进入落料间隙从而完成落料。

本申请的激光切割装置可适用于切割尺寸较小的小型名牌的场景。

本申请中未述及的地方采用或借鉴已有技术即可实现。

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

以上所述仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的权利要求范围之内。

Claims (10)

1.一种用于板材的激光切割装置，其特征在于，包括：

工作台，所述工作台设有若干个间隔布置的辊筒，若干个所述辊筒用于支撑待切割板材，至少两个相邻所述辊筒之间设有落料间隙；

激光切割头，设于所述工作台的上方；

第一驱动装置，设于所述工作台，用于驱动所述激光切割头移动至预设切割位置，所述预设切割位置与所述落料间隙相对设置，所述激光切割头切割所述待切割板材形成的成品能够经由所述落料间隙落料。

2.根据权利要求1所述的一种用于板材的激光切割装置，其特征在于，

所述激光切割头至少沿平行于所述落料间隙延伸的方向移动。

3.根据权利要求1所述的一种用于板材的激光切割装置，其特征在于，

还包括第二驱动装置，用于驱动所述待切割板材移动，以使所述待切割板材的未切割区域移动至所述预设切割位置。

4.根据权利要求3所述的一种用于板材的激光切割装置，其特征在于，

所述待切割板材移动的方向垂直于所述落料间隙延伸的方向。

5.根据权利要求3所述的一种用于板材的激光切割装置，其特征在于，

还包括定位装置，用于在激光切割时限定所述待切割板材沿所述工作台的移动。

6.根据权利要求5所述的一种用于板材的激光切割装置，其特征在于，

所述第二驱动装置还用于驱动所述定位装置，所述定位装置被配置为夹紧所述待切割板材并在所述第二驱动装置的驱动下与所述待切割板材同步移动。

7.根据权利要求6所述的一种用于板材的激光切割装置，其特征在于，

所述定位装置包括夹持组件，所述夹持组件包括上夹持部和下夹持部，所述待切割板材放置于所述辊筒形成的支撑面时，所述上夹持部和下夹持部分别位于所述待切割板材的两侧，且所述上夹持部和下夹持部的至少之一能够沿朝向所述待切割板材的方向移动以夹紧所述待切割板材、或沿背离所述待切割板材的方向移动以释放所述待切割板材。

8.根据权利要求7所述的一种用于板材的激光切割装置，其特征在于，

所述定位装置还包括驱动部和摆杆，所述摆杆的一端与所述驱动部铰接、另一端与所述上夹持部铰接，所述下夹持部与所述摆杆铰接，所述摆杆被配置为在所述驱动部的作用下摆动以带动所述上夹持部摆动，并在所述上夹持部压持于所述待切割板材时驱动所述下夹持部朝向所述待切割板材移动。

9.根据权利要求7所述的一种用于板材的激光切割装置，其特征在于，

所述定位装置还包括安装支架，所述夹持组件安装于所述安装支架，所述第二驱动装置驱动所述安装支架移动以带动所述夹持组件移动；

沿所述辊筒的延伸方向所述夹持组件设有两组，分别位于所述待切割板材的两侧。

10.根据权利要求1至9任一项所述的一种用于板材的激光切割装置，其特征在于，

所述落料间隙的宽度大于所述成品的宽度。

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