CN218426314U - 一种超长幅面激光切割机 - Google Patents

Abstract

本实用新型为一种超长幅面激光切割机，属于激光加工设备领域。其技术方案为，一种超长幅面激光切割机，包括床身组件、激光器，床身组件上安装有横梁，横梁能够沿床身组件移动，床身组件的一侧设有激光器移动组件，激光器安装在激光器移动组件上，激光器移动组件能够驱动激光器沿床身组件的长度方向移动。本实用新型的有益效果为，在切割机床身组件侧方增设激光器移动组件带动激光器移动，使横梁移动距离超过光缆长度时激光器能够随横梁移动一定距离，满足使用要求的同时将激光器与横梁分体设置，减轻横梁整体重量，减小移动惯量，使横梁保持高速切割稳定性与响应速度，提高对超长物料的加工效率。

Description

一种超长幅面激光切割机

技术领域

本实用新型涉及激光加工设备领域，特别是一种超长幅面激光切割机。

背景技术

激光切割机光束质量受激光器与激光头之间的光缆长度影响，光缆过长则无法提供高质量光束，因此激光切割机的幅面具有一定的长度标准。但在一些如造船、桥梁模板、风电管塔等需要超大幅面金属板材使用的行业中，其板材往往超过了激光切割机的常规幅面长度。

若制造超长幅面激光切割机，现有的处理方式是增长激光切割机的横梁，并将激光器安装在横梁上，使激光器与横梁一起移动，但是如此设置大幅增加了横梁的移动惯量，使得激光切割机的高速切割稳定性降低，响应速度变慢。

发明内容

本实用新型针对目前激光器安装在横梁上导致激光切割机性能降低的问题，提供了一种高速切割稳定性高，响应速度快的超长幅面激光切割机。

为解决上述问题，本实用新型采用的技术方案为，一种超长幅面激光切割机，包括床身组件、激光器和横梁，横梁能够沿床身组件移动，床身组件的一侧设有激光器移动组件，激光器安装在激光器移动组件上，激光器移动组件能够驱动激光器沿床身组件的长度方向移动。在切割机床身组件侧方增设激光器移动组件带动激光器移动，使横梁移动距离超过光缆长度时激光器能够随横梁移动一定距离，满足使用要求的同时将激光器与横梁分体设置，减轻横梁整体重量，减小移动惯量，使横梁保持高速切割稳定性与响应速度，提高对超长物料的加工效率。

优选的，激光器移动组件包括底座、移动座和驱动装置，激光器安装在移动座上，驱动装置能够驱动移动座沿底座的长度方向运动，移动座通过滚轮与底座上的导轨滚动连接。

优选的，驱动装置包括驱动单元和两组链轮链条组件，链轮链条组件包括链条、主动链轮和从动链轮，主动链轮和从动链轮分别转动安装在底座沿其长度方向的两端，链条套设在主动链轮和从动链轮上，移动座与链条固定连接。激光器移动组件采用与床身相近的结构，便于组装使用，运行平稳，负载能力强；移动座两侧受力均衡，移动座运行平稳，不易脱轨。

优选的，驱动单元包括电机和减速机，减速机的输入轴与电机的输出轴连接，减速机的输出轴两端分别连接主动链轮，通过电机同步驱动两个主动链轮旋转，从而驱动移动座沿底座的长度方向运动。电机配合减速机负载能力，使移动座运行更加平稳。

优选的，驱动装置包括安装在底座上的丝杠组件，丝杠组件的丝母座与移动座固定连接。采用丝杠驱动，能够精确控制移动座的移动距离，同时兼有导向作用。

优选的，底座顶部设有底座防脱限位轨，移动座底部设有移动座防脱卡扣，移动座防脱卡扣与底座防脱限位轨配合安装。能够在移动座滚轮发生偏移时进行限位，避免脱轨。

优选的，床身组件靠近激光器移动组件的一侧设有床身拖链和拖链槽，床身拖链一端与横梁连接，床身拖链另一端与移动座连接，拖链槽承托床身拖链。保护激光器与横梁激光头之间的光缆和其他线缆结构；床身拖链两端均可移动，适配于随动形式的激光器移动组件。

优选的，底座上安装有辅机拖链，辅机拖链的固定端安装在底座上，辅机拖链的移动端安装在移动座上并与床身拖链连接。水冷机、控制柜等的线路在激光器移动组件中经过辅机拖链连接至激光器，或进一步经床身拖链并连接至横梁和激光头，整体结构更加简洁完整，提高对线缆的保护能力。

优选的，床身拖链水平设置在拖链槽中，拖链槽包括宽槽部和窄槽部，窄槽部与床身拖链的厚度相适配，宽槽部与床身拖链弯曲后两平直段的总厚度相适配。床身拖链为侧向放置，设置宽度变化的拖链槽使床身拖链可以在横梁长距离移动过程中改变弯曲方向，同时起到了充分的支撑作用。

通过以上技术方案可以看出，本实用新型的优点为：将超长幅面激光切割机中的激光器与横梁分体设置，激光器通过激光器移动组件独立驱动，大大减小了横梁的移动惯量，保证横梁的高速切割稳定性与高速响应能力，减小横梁驱动结构受到的运动冲击，提高超长工件的加工效率；同时横梁长距离移动时激光器移动组件驱动激光器随横梁移动，补偿激光器光缆长度的不足，使横梁独立运行距离突破光缆长度限制，可根据需求提供超长幅面的激光切割机；激光器移动组件运行平稳，负载能力强，整机拖链结构布置简洁。

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为本实用新型具体实施方式的结构示意图。

图2为本实用新型具体实施方式中激光器移动组件的结构示意图。

图3为本实用新型具体实施方式中防脱轨槽的结构示意图。

图4为本实用新型具体实施方式中床身拖链的结构示意图。

图5为本实用新型具体实施方式中床身组件的结构示意图。

图中：1.床身组件，11.床身拖链，12.拖链槽，12-1.宽槽部，12-2.窄槽部，13.横梁拖链固定座，14.床身单元，15.耳板，16.连接板，2.激光器移动组件，21.电机，22.减速机，23.传动轴，24.主动链轮，25.辅机拖链，26.底座，27.从动链轮，28.链条，29.移动座，211.移动座拖链固定座，212.滚轮，213.链条固定架，214.移动座防脱卡扣，215.底座防脱限位轨，216.张紧装置，3.激光器，4.横梁，5.水冷柜，6.电控柜。

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。

如图1所示，一种超长幅面激光切割机，包括床身组件1、激光器3、横梁4，横梁4能够沿床身组件1的长度方向移动，横梁4上安装激光头，激光器3通过光缆与激光头连接，并为激光头提供激光源；如图5所示，床身组件1由多个床身单元14首尾连接而成，相邻的床身单元通过耳板15采用螺栓连接，并在床身单元侧面接缝处安装连接板16进行加固；床身组件1的一侧设有激光器移动组件2，激光器3安装在激光器移动组件2上，当横梁4移动超过一定距离时，激光器移动组件能够驱动激光器3沿床身组件1的长度方向移动。

如图2、3所示，激光器移动组件包括底座26、移动座29和驱动装置，激光器3安装在移动座29上，移动座通过滚轮212与底座上的导轨滚动连接，驱动装置用于驱动移动座29相对底座26运动，具体的，驱动装置包括驱动单元和两组链轮链条组件，链轮链条组件包括链条28、主动链轮24和从动链轮27，主动链轮和从动链轮分别转动安装在底座26沿其长度方向的两端，从动链轮27设有张紧装置216，链条28套设在主动链轮24和从动链轮27上，如图3所示，移动座下端设有链条固定架213，链条固定架213与链条28固定连接；驱动单元包括电机21和减速机22，减速机22的输入轴与电机21的输出轴连接，减速机22的输出轴通过两根传动轴23分别连接链轮链条组件的主动链轮24，通过电机同步驱动两个主动链轮旋转，从而驱动移动座沿底座的长度方向运动；

如图3所示，底座26顶部设有底座防脱限位轨215，移动座底部设有移动座防脱卡扣214，底座防脱限位轨215与移动座防脱卡扣214配合安装，具体的，底座防脱限位轨215设有两条，采用槽钢结构且槽口向对或相背设置，移动座防脱卡扣214设置有两个，移动座防脱卡扣214部分位于对应侧的底座防脱限位轨215的槽口内，移动座正常运行时，移动座防脱卡扣214与底座防脱限位轨215之间保持一定间隙，当移动座运行方向发生偏移时，移动座防脱卡扣214与底座防脱限位轨215之间接触限位，可有效防止移动座脱轨。

亦或者，驱动组件可采用丝杠组件，丝杠组件中的丝杠沿底座26的长度方向安装，丝杠组件的丝母座与移动座29固定连接，丝杠转动时即可驱动移动座29沿底座26的长度方向移动。

床身组件1靠近激光器移动组件2的一侧设有拖链槽12和床身拖链11，床身拖链11水平设置在拖链槽12中，即，床身拖链11弯曲为U型，该U型在水平面内，拖链槽12包括宽槽部12-1和窄槽部12-2，窄槽部12-2与床身拖链11的厚度相适配，宽槽部12-1与床身拖链11弯曲后两平直段的总厚度相适配，床身拖链11一端通过横梁拖链固定座13与横梁4连接，床身拖链11另一端通过移动座拖链固定座211与移动座29连接，激光器3的线缆经过移动座拖链固定座211进入床身拖链11，并经过横梁拖链固定座13连接到横梁并最终与激光头连接；底座26上安装有辅机拖链25，辅机拖链25的固定端安装在底座26上，辅机拖链的移动端安装在移动座29上，激光切割机的辅机线路，如水冷柜5的水冷管路和电控柜6的电路等通过辅机拖链25连接至激光器3，或通过移动座拖链固定座211、横梁拖链固定座13连接至横梁和激光头。

本实用新型的工作过程为：

激光器移动组件2优选设置在床身组件长度方向的中部位置。根据激光器光缆的长度，确定激光器未移动时，横梁可移动的最大距离A；并设置启动距离M，即横梁的移动距离超过M时，激光器移动组件2启动，M应小于A，在保证安全的前提下，M可尽量接近于A，通过滑动座带动激光器沿底座移动一定距离，能够保证在光缆长度一定的情况下能够加工超长的物料。

通过以上技术方案可以看出，本实用新型的有益效果在于：将超长幅面激光切割机中的激光器与横梁分体设置，激光器通过激光器移动组件独立驱动，大大减小了横梁的移动惯量，保证横梁的高速切割稳定性与高速响应能力，减小横梁驱动结构受到的运动冲击，提高超长工件的加工效率；同时横梁长距离移动时激光器移动组件驱动激光器随横梁移动，可补偿激光器光缆长度的不足，使横梁独立运行距离突破光缆长度限制，可根据需求提供超长幅面的激光切割机；激光器移动组件运行平稳，负载能力强，整机拖链结构布置简洁。

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)

1.一种超长幅面激光切割机，包括床身组件(1)、激光器(3)和横梁(4)，所述横梁(4)能够沿所述床身组件(1)移动，其特征在于，所述床身组件(1)的一侧设有激光器移动组件(2)，所述激光器(3)安装在所述激光器移动组件(2)上，所述激光器移动组件能够驱动所述激光器(3)沿所述床身组件(1)的长度方向移动。

2.根据权利要求1所述的超长幅面激光切割机，其特征在于，激光器移动组件包括底座(26)、移动座(29)和驱动装置，所述激光器(3)安装在所述移动座(29)上，所述驱动装置能够驱动所述移动座(29)沿所述底座(26)的长度方向运动，所述移动座(29)通过滚轮(212)与底座上的导轨滚动连接。

3.根据权利要求2所述的超长幅面激光切割机，其特征在于，所述驱动装置包括驱动单元和两组链轮链条组件，所述链轮链条组件包括链条(28)、主动链轮(24)和从动链轮(27)，所述主动链轮(24)和所述从动链轮(27)分别转动安装在所述底座(26)沿其长度方向的两端，所述链条(28)套设在所述主动链轮(24)和所述从动链轮(27)上，所述移动座(29)与所述链条(28)固定连接。

4.根据权利要求3所述的超长幅面激光切割机，其特征在于，所述驱动单元包括电机(21)和减速机(22)，所述减速机(22)的输入轴与所述电机(21)的输出轴连接，所述减速机(22)的输出轴两端分别连接所述主动链轮(24)，通过电机同步驱动两个主动链轮(24)旋转，从而驱动所述移动座(29)沿所述底座(26)的长度方向运动。

5.根据权利要求2所述的超长幅面激光切割机，其特征在于，所述驱动装置包括安装在所述底座上的丝杠组件，所述丝杠组件的丝母座与所述移动座(29)固定连接。

6.根据权利要求2-4任一所述的超长幅面激光切割机，其特征在于，所述底座(26)顶部设有底座防脱限位轨(215)，所述移动座底部设有移动座防脱卡扣(214)，所述移动座防脱卡扣(214)与所述底座防脱限位轨(215)配合安装。

7.根据权利要求2-5任一所述的超长幅面激光切割机，其特征在于，所述床身组件(1)靠近所述激光器移动组件(2)的一侧设有床身拖链(11)和拖链槽(12)，所述床身拖链(11)一端与所述横梁(4)连接，所述床身拖链(11)另一端与所述移动座(29)连接，所述拖链槽(12)承托所述床身拖链(11)。

8.根据权利要求7所述的超长幅面激光切割机，其特征在于，所述底座(26)上安装有辅机拖链(25)，所述辅机拖链(25)的固定端安装在所述底座上，所述辅机拖链(25)的移动端安装在所述移动座(29)上并与所述床身拖链(11)连接。

9.根据权利要求7所述的超长幅面激光切割机，其特征在于，所述床身拖链(11)水平设置在所述拖链槽(12)中，所述拖链槽(12)包括宽槽部(12-1)和窄槽部(12-2)，所述窄槽部(12-2)与所述床身拖链(11)的厚度相适配，所述宽槽部(12-1)与所述床身拖链(11)弯曲后两平直段的总厚度相适配。

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