CN217193321U - 一种新型薄板激光切割柔性生产线 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种新型薄板激光切割柔性生产线，包括台架，其中台架包括大理石台面、X轴直线电机、Y轴直线电机、Z轴传动组件和激光头，还包括支腿和对中输送辊组，对中输送辊组包括前部对中输送辊组和后部对中输送辊组，本薄板柔性激光切割工作台的基座为天然大理石材质，具有不生锈、耐酸碱、硬度高、无热传导、不变形的特点，可以有效避免板材切割过程中产生的热量对工作台基座的热变形影响，提高了加工精度；大理石基座上安装有相互垂直的X、Y、Z三个方向的工作轴，其中X、Y轴均采用直线电机结构，相较于传统的伺服电机搭配齿轮或者滚珠丝杆传动来说，直线电机的结构简单、运动平稳、噪声小、动态响应灵敏、重复定位精度优异。

Description

一种新型薄板激光切割柔性生产线

技术领域

本实用新型涉及光纤激光切割机设备技术领域，具体为一种新型薄板激光切割柔性生产线。

背景技术

现有的薄板柔性激光切割工作台的基座大多采用钢板焊接而成，在加工过程中受热易发生变形，影响加工精度。另外现有的切割工作台大多采用伺服电机搭配齿轮齿条或者滚珠丝杆传动，受制于齿轮和丝杠螺母回程间隙的影响，其重复定位精度低，不能够满足薄板精密切割的需求，且在切割长料过程中，长料薄板容易左右倾斜导致产品和残料不易分离，同时在上料过程中板料容易滑落。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是克服现有的缺陷，提供一种薄板柔性激光切割工作台，可以有效避免板材切割过程中产生的热量对工作台基座的热变形影响，提高加工精度；本工作台、运动平稳、噪声小、动态响应灵敏、重复定位精度优异，为薄板的高速精密切割提供了有效保证；在送料过程中压料辊压紧板料，并检测送料长度保证切割的准确性，同时可以对板料进行有效左右限位，可以有效解决背景技术中的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种新型薄板激光切割柔性生产线，包括台架，其中台架包括大理石台面、X轴直线电机、Y轴直线电机、Z轴传动组件和激光头，还包括支腿和对中输送辊组，对中输送辊组包括前部对中输送辊组和后部对中输送辊组，所述大理石台面的上表面左端设有输送带，大理石台面的上表面中部靠近输送带的一侧设置前部对中输送辊组，大理石台面的上表面左端从左往右依次设有后部对中输送辊组、压料辊组和送料辊组，大理石台面的下方安装有废料输送装置，后部对中输送辊组包括支架右侧板，支架右侧板安装在大理石台面上，支架右侧板的数量为两个，两个支架右侧板的外侧面之间设有导杆，导杆的外侧面套接有直线轴承，直线轴承的外侧面连接有滑座支板，滑座支板通过设置在其外侧面上端的限位板连接有刀片压板，刀片压板的下表面设有白钢刀片，滑座支板的外侧面靠近刀片压板的一侧设有分体衬板，两个支架右侧板的外侧面之间设有丝杆，丝杆的外侧面套接有两个滚珠丝杆轴承，两个滚珠丝杆轴承分别与两个滑座支板相连，丝杆通过轴承座与支架右侧板相连，丝杆的端部设有手轮。

进一步的，所述支腿的数量为四个，四个支腿均布在大理石台面的下表面四周，四个支腿的设置增加了稳定性。

进一步的，所述X轴直线电机设置在大理石台面的上表面前后两端，Y轴直线电机安装在X轴直线电机的移动平台上，Z轴传动组件设置在Y轴直线电机的移动平台上，激光头设置在Z轴传动组件的移动平台上，相较于传统的伺服电机搭配齿轮或者滚珠丝杆传动来说，直线电机的结构简单、运动平稳、噪声小、动态响应灵敏、重复定位精度优异，为薄板的高速精密切割提供了有效保证。

进一步的，所述输送带包括输送带支架、输送带支撑板、轴承支座、输送机主动托辊、第一减速电机、输送机传送带、轴承支架、输送机从动托辊、输送带顶紧块和输送带顶丝块，所述输送机传送带套接在输送机主动托辊和输送机从动托辊的外侧面，第一减速电机的输出轴与输送机主动托辊相连，输送机主动托辊通过轴承支座与输送带支撑板相连，轴承支架套接在输送机从动托辊的端部，输送带支架设置在输送带支撑板的下表面，输送带支撑板的外侧面靠近轴承支架的一侧设有输送带顶丝块，输送带顶丝块通过调位螺栓与输送带顶紧块相连，输送带顶紧块与轴承支架相连，通过输送带可以完成不同宽度板材的送料。

进一步的，所述导杆的数量为三个，三个导杆均布在两个支架右侧板的外侧面之间，通过导杆可以增强设备的稳定性。

进一步的，所述丝杆由两根反向设置的螺杆组成，两根螺杆通过正反丝杠联轴器连接在一起，两根反向螺纹设置的螺杆，可以实现同步调节。

进一步的，所述压料辊组包括辊子送料墙板，辊子送料墙板的数量为两个，两个辊子送料墙板的外侧面下端之间设有主动辊，辊子送料墙板的外侧面上端设有矩形滑槽，矩形滑槽的内侧面滑动连接有U型支座，两个辊子送料墙板的上端面通过上顶板连接在一起，上顶板通过压簧导杆与U型支座相连，压簧导杆的外侧面套接有弹簧，上顶板的下表面与U型支座的上表面之间设有气缸, 上顶板的下表面中部前端安装有编码器托辊，U型支座通过设置在其内侧面的轴承转动连接有从动辊，辊子送料墙板的外侧面安装有减速电机，减速电机的输出轴通过联轴器与主动辊相连，通过压料辊组可以实现连续加工。

进一步的，所述送料辊组包括弧形侧板，弧形侧板的数量为两个，两个弧形侧板的外侧面下端通过支撑杆连接在一起，两个弧形侧板的外侧面上端通过过度辊连接在一起，过度辊的数量不少于六个，不少于六个的过度辊均布在弧形侧板的外侧面上端，两个弧形侧板的外侧面之间设有第一可调丝杠，第一可调丝杠由两根调位丝杆组成，两根丝杆通过联轴器连接在一起，两根丝杆外侧面的螺纹分别为正、反螺纹，两根丝杆的外侧面均通过滑台连接有第一滑座支板，第一滑座支板的上端面设有第一限位板，第一限位板的下表面设有出料白钢刀片。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本薄板柔性激光切割工作台，具有以下好处：

1、本薄板柔性激光切割工作台的基座为天然大理石材质，具有不生锈、耐酸碱、硬度高、无热传导、不变形的特点，可以有效避免板材切割过程中产生的热量对工作台基座的热变形影响，提高了加工精度；大理石基座上安装有相互垂直的X、Y、Z三个方向的工作轴，其中X、Y轴均采用直线电机结构，相较于传统的伺服电机搭配齿轮或者滚珠丝杆传动来说，直线电机的结构简单、运动平稳、噪声小、动态响应灵敏、重复定位精度优异，为薄板的高速精密切割提供了有效保证；在送料过程中压料辊压紧板料，并检测送料长度保证切割的准确性，前后对中将板料进行有效左右限位；

2、本薄板柔性激光切割工作台搭配有送料机构，废料收集机构和成品输送机构，可大幅提高薄板的加工效率；运用正反丝杠联轴器进行旋转到直线运动之间的转换，保证同步运动，保证长料的左右位置相对固定，在料进入之前气缸拉起压料辊，进料完成后下压压料辊，通过辊子进行压紧防止板料滑落。

附图说明

图1是台架结构示意图；

图2是本实用新型的整体结构示意图；

图3是输送带结构示意图；

图4是前部对中输送辊组结构示意图；

图5是后部对中输送辊组结构示意图；

图6是压料辊组结构示意图；

图7为送料辊组结构示意图。

图中：1支腿、2大理石台面、3输送带、4前部对中输送辊组、5后部对中输送辊组、6压料辊组、7送料辊组、8废料输送装置、9编码器、10 X轴直线电机、11 Y轴直线电机、12 Z轴传动组件、13激光头、3a输送带支架、3b输送带支撑板、3c轴承支座、3d输送机主动托辊、3e减速电机、3f输送机传送带、3g轴承支架、3h输送机从动托辊、3i输送带顶紧块、3j输送带顶丝块、4a对中固定座、4b导轨、4c对中板、4d调位丝杠、4e涡轮蜗杆、5a支架右侧板、5b导杆、5c滑座支板、5d限位板、5e刀片压板、5f丝杆、5h正反丝杠联轴器、5i分体衬板、5k直线轴承、5m滚珠丝杆轴承、5n轴承座、5p固定环垫块、5q轴向固定环、5r手轮、5u白钢刀片、6a辊子送料墙板、6b主动辊、6d矩形滑槽、6f U型支座、6g上顶板、6h压簧导杆、6i弹簧、6k第一减速电机、6m气缸、6p编码器托辊、6q从动辊、7a弧形侧板、7b过度辊、7c支撑杆、7d第一可调丝杠、7f第一滑座支板、7h第一限位板、7i出料白钢刀片。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1，本实用新型提供一种技术方案：一种新型薄板激光切割柔性生产线，包括台架，其中台架包括大理石台面2、X轴直线电机10、Y轴直线电机11、Z轴传动组件12和激光头13，X轴直线电机10设置在大理石台面2的上表面前后两端，Y轴直线电机11安装在X轴直线电机10的移动平台上，Z轴传动组件12设置在Y轴直线电机11的移动平台上，激光头13设置在Z轴传动组件12的移动平台上；相互垂直的X、Y、Z三个方向的工作轴，其中X、Y轴均采用直线电机结构，相较于传统的伺服电机搭配齿轮或者滚珠丝杆传动来说，直线电机的结构简单、运动平稳、噪声小、动态响应灵敏、重复定位精度优异，大理石台面2的设置可以有效避免板材切割过程中产生的热量对工作台基座的热变形影响，提高了加工精度。

请参阅图2，包括对中输送辊组，对中输送辊组包括前部对中输送辊组4和后部对中输送辊组5，通过前部对中输送辊组4和后部对中输送辊组5可以很方便的进行物料输送，所述大理石台面2的上表面左端设有输送带3，输送带3的设置方便了上料，大理石台面2的上表面中部靠近输送带3的一侧设置前部对中输送辊组4，大理石台面2的上表面左端从左往右依次设有后部对中输送辊组5、压料辊组6和送料辊组7，后部对中输送辊组5和压料辊组6之间设有编码器9，编码器9通过检测旋转转换为板料的直线行程保证送料的精度，大理石台面2的下方安装有废料输送装置8，废料输送装置8为皮带输送机，废料输送装置8的设置提高了加工效率，大理石台面2的下表面设有四个支腿1。

请参阅图3，输送带3包括输送带支架3a、输送带支撑板3b、轴承支座3c、输送机主动托辊3d、减速电机3e、输送机传送带3f、轴承支架3g、输送机从动托辊3h、输送带顶紧块3i和输送带顶丝块3j，所述输送机传送带3f套接在输送机主动托辊3d和输送机从动托辊3h的外侧面，减速电机3e的输出轴与输送机主动托辊3d相连，输送机主动托辊3d通过轴承支座3c与输送带支撑板3b相连，轴承支架3g套接在输送机从动托辊3h的端部，输送带支架3a设置在输送带支撑板3b的下表面，输送带支撑板3b的外侧面靠近轴承支架3g的一侧设有输送带顶丝块3j，输送带顶丝块3j通过调位螺栓与输送带顶紧块3i相连，输送带顶紧块3i与轴承支架3g相连，通过螺栓调节输送带顶紧块3i的位置可以控制输送机传送带3f的松紧。

请参阅图4，前部对中输送辊组4包括对中固定座4a、导轨4b、对中板4c、调位丝杠4d和涡轮蜗杆4e，对中固定座4a的数量为两个，导轨4b设置在对中固定座4a的外侧面之间，导轨4b与对中板4c滑动连接，对中板4c的数量为两个，对中板4c通过滚珠丝杠轴承与调位丝杠4d相连，涡轮蜗杆4e的输出轴通过联轴器与调位丝杠4d相连，通过调位丝杠4d可以调节对中板4c的位置。

请参阅图5，后部对中输送辊组5包括支架右侧板5a，支架右侧板5a安装在大理石台面2上，支架右侧板5a的数量为两个，两个支架右侧板5a的外侧面之间设有导杆5b，导杆5b的数量为三个，三个导杆5b均布在两个支架右侧板5a的外侧面之间，导杆5b的外侧面套接有直线轴承5k，直线轴承5k的外侧面连接有滑座支板5c，滑座支板5c通过设置在其外侧面上端的限位板5d连接有刀片压板5e，刀片压板5e的下表面设有白钢刀片5u，滑座支板5c的外侧面靠近刀片压板5e的一侧设有分体衬板5i，白钢刀片5u结合分体衬板5i的设置可以对薄板进行固定，可以有效防止薄板跑偏，两个支架右侧板5a的外侧面之间设有丝杆5f，丝杆5f由两根反向设置的螺杆组成，两根螺杆通过正反丝杠联轴器5h连接在一起，丝杆5f的外侧面套接有两个滚珠丝杆轴承5m，两个滚珠丝杆轴承5m分别与两个滑座支板5c相连，丝杆5f通过轴承座5n与支架右侧板5a相连，丝杆5f的端部设有手轮5r，通过旋转手轮5r可以调节滑座支板5c的位置，轴承座5n的外侧面靠近手轮5r的一侧设有固定环垫块5p和轴向固定环5q，丝杆5f的端部穿过轴向固定环5q设置。

请参阅图6，压料辊组6包括辊子送料墙板6a，辊子送料墙板6a的数量为两个，两个辊子送料墙板6a的外侧面下端之间设有主动辊6b，辊子送料墙板6a的外侧面上端设有矩形滑槽6d，矩形滑槽6d的内侧面滑动连接有U型支座6f，两个辊子送料墙板6a的上端面通过上顶板6g连接在一起，上顶板6g通过压簧导杆6h与U型支座6f相连，压簧导杆6h的外侧面套接有弹簧6i，上顶板6g的下表面与U型支座6f的上表面之间设有气缸6m, 上顶板6g的下表面中部前端安装有编码器托辊6p，U型支座6f通过设置在其内侧面的轴承转动连接有从动辊6q，辊子送料墙板6a的外侧面安装有第一减速电机6k，第一减速电机6k的输出轴通过联轴器与主动辊6b相连，通过气缸6m可以控制从动辊6q的升降。

请参阅图7，送料辊组7包括弧形侧板7a，弧形侧板7a的数量为两个，两个弧形侧板7a的外侧面下端通过支撑杆7c连接在一起，两个弧形侧板7a的外侧面上端通过过度辊7b连接在一起，过度辊7b的数量不少于六个，不少于六个的过度辊7b均布在弧形侧板7a的外侧面上端，过度辊7b的设置方便了下料，两个弧形侧板7a的外侧面之间设有第一可调丝杠7d，第一可调丝杠7d由两根调位丝杆组成，两根丝杆通过联轴器连接在一起，两根丝杆外侧面的螺纹分别为正、反螺纹，两根丝杆的外侧面均通过滑台连接有第一滑座支板7f，第一滑座支板7f的上端面设有第一限位板7h，第一限位板7h的下表面设有出料白钢刀片7i。

在使用时：床身1和2大理石模组构成切割部分主体，前部对中输送辊组4和后部对中输送辊组5共同实现板料的左右限位，编码器9进行板料的传送精度控制，压料辊组6和送料辊7构成上料的压紧和板料的二次校平，废料传送8和输送带3实现板料和废料的传输；具体的，将板料放置到输送带3的上表面，通过涡轮蜗杆4e调节调位丝杠4d，通过调位丝杠4d将对中板4c调节到合适位置，使得两个对中板4c之间的宽度与板料宽度一致，板料经由上料机构来到加工平台上，由X轴直线电机10、Y轴直线电机11和 Z轴传动组件12动作带动激光头13移动，由激光头13对板料进行加工，加工产生的废料碎屑落入到废料输送装置8的上表面，由废料输送装置8将废料运出，加工产生的成品经由后部对中输送辊组5引导和压料辊组6的输送进入到送料辊组7上，由送料辊组7完成产品卸料。

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 (8)

1.一种新型薄板激光切割柔性生产线，包括台架，其中台架包括大理石台面（2）、X轴直线电机（10）、Y轴直线电机（11）、Z轴传动组件（12）和激光头（13），其特征在于：还包括支腿（1）和对中输送辊组，对中输送辊组包括前部对中输送辊组（4）和后部对中输送辊组（5），所述大理石台面（2）的上表面左端设有输送带（3），大理石台面（2）的上表面中部靠近输送带（3）的一侧设置前部对中输送辊组（4），大理石台面（2）的上表面左端从左往右依次设有后部对中输送辊组（5）、压料辊组（6）和送料辊组（7），大理石台面（2）的下方安装有废料输送装置（8），后部对中输送辊组（5）包括支架右侧板（5a），支架右侧板（5a）安装在大理石台面（2）上，支架右侧板（5a）的数量为两个，两个支架右侧板（5a）的外侧面之间设有导杆（5b），导杆（5b）的外侧面套接有直线轴承（5k），直线轴承（5k）的外侧面连接有滑座支板（5c），滑座支板（5c）通过设置在其外侧面上端的限位板（5d）连接有刀片压板（5e），刀片压板（5e）的下表面设有白钢刀片（5u），滑座支板（5c）的外侧面靠近刀片压板（5e）的一侧设有分体衬板（5i），两个支架右侧板（5a）的外侧面之间设有丝杆（5f），丝杆（5f）的外侧面套接有两个滚珠丝杆轴承（5m），两个滚珠丝杆轴承（5m）分别与两个滑座支板（5c）相连，丝杆（5f）通过轴承座（5n）与支架右侧板（5a）相连，丝杆（5f）的端部设有手轮（5r）。

2.根据权利要求1所述的一种新型薄板激光切割柔性生产线，其特征在于：所述支腿（1）的数量为四个，四个支腿（1）均布在大理石台面（2）的下表面四周。

3.根据权利要求1所述的一种新型薄板激光切割柔性生产线，其特征在于：所述X轴直线电机（10）设置在大理石台面（2）的上表面前后两端，Y轴直线电机（11）安装在X轴直线电机（10）的移动平台上，Z轴传动组件（12）设置在Y轴直线电机（11）的移动平台上，激光头（13）设置在Z轴传动组件（12）的移动平台上。

4.根据权利要求1所述的一种新型薄板激光切割柔性生产线，其特征在于：所述输送带（3）包括输送带支架（3a）、输送带支撑板（3b）、轴承支座（3c）、输送机主动托辊（3d）、减速电机（3e）、输送机传送带（3f）、轴承支架（3g）、输送机从动托辊（3h）、输送带顶紧块（3i）和输送带顶丝块（3j），所述输送机传送带（3f）套接在输送机主动托辊（3d）和输送机从动托辊（3h）的外侧面，减速电机（3e）的输出轴与输送机主动托辊（3d）相连，输送机主动托辊（3d）通过轴承支座（3c）与输送带支撑板（3b）相连，轴承支架（3g）套接在输送机从动托辊（3h）的端部，输送带支架（3a）设置在输送带支撑板（3b）的下表面，输送带支撑板（3b）的外侧面靠近轴承支架（3g）的一侧设有输送带顶丝块（3j），输送带顶丝块（3j）通过调位螺栓与输送带顶紧块（3i）相连，输送带顶紧块（3i）与轴承支架（3g）相连。

5.根据权利要求1所述的一种新型薄板激光切割柔性生产线，其特征在于：所述导杆（5b）的数量为三个，三个导杆（5b）均布在两个支架右侧板（5a）的外侧面之间。

6.根据权利要求1所述的一种新型薄板激光切割柔性生产线，其特征在于：所述丝杆（5f）由两根反向设置的螺杆组成，两根螺杆通过正反丝杠联轴器（5h）连接在一起。

7.根据权利要求1所述的一种新型薄板激光切割柔性生产线，其特征在于：所述压料辊组（6）包括辊子送料墙板（6a），辊子送料墙板（6a）的数量为两个，两个辊子送料墙板（6a）的外侧面下端之间设有主动辊（6b），辊子送料墙板（6a）的外侧面上端设有矩形滑槽（6d），矩形滑槽（6d）的内侧面滑动连接有U型支座（6f），两个辊子送料墙板（6a）的上端面通过上顶板（6g）连接在一起，上顶板（6g）通过压簧导杆（6h）与U型支座（6f）相连，压簧导杆（6h）的外侧面套接有弹簧（6i），上顶板（6g）的下表面与U型支座（6f）的上表面之间设有气缸（6m）,上顶板（6g）的下表面中部前端安装有编码器托辊（6p），U型支座（6f）通过设置在其内侧面的轴承转动连接有从动辊（6q），辊子送料墙板（6a）的外侧面安装有第一减速电机（6k），第一减速电机（6k）的输出轴通过联轴器与主动辊（6b）相连。

8.根据权利要求1所述的一种新型薄板激光切割柔性生产线，其特征在于：所述送料辊组（7）包括弧形侧板（7a），弧形侧板（7a）的数量为两个，两个弧形侧板（7a）的外侧面下端通过支撑杆（7c）连接在一起，两个弧形侧板（7a）的外侧面上端通过过度辊（7b）连接在一起，过度辊（7b）的数量不少于六个，不少于六个的过度辊（7b）均布在弧形侧板（7a）的外侧面上端，两个弧形侧板（7a）的外侧面之间设有第一可调丝杠（7d），第一可调丝杠（7d）由两根调位丝杆组成，两根丝杆通过联轴器连接在一起，两根丝杆外侧面的螺纹分别为正、反螺纹，两根丝杆的外侧面均通过滑台连接有第一滑座支板（7f），第一滑座支板（7f）的上端面设有第一限位板（7h），第一限位板（7h）的下表面设有出料白钢刀片（7i）。

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