CN218983627U - 一种激光切割机自动测量机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及板材激光切割技术领域，具体涉及一种激光切割机自动测量机构，包括安装板，安装板设置有激光切割头，安装板固定有测量装置，且测量装置设置于激光切割头的一侧，测量装置包括竖直导轨、驱动组件、测量延长杆以及传感器，竖直导轨固定于安装板，竖直导轨滑动设置有连接板，测量延长杆的一端固定于连接板，测量延长杆的另一端固定有传感器，驱动组件能够驱动连接板沿竖直导轨上下移动以带动测量延长杆与传感器上下移动。该自动测量机构能够实现不同加工幅内不同厚度板材的同时加工，且能够降低操作者的劳动强度和经验要求，避免因工艺导入错误而发生风险事项。

Description

一种激光切割机自动测量机构

技术领域

本实用新型涉及板材激光切割技术领域，具体涉及一种激光切割机自动测量机构。

背景技术

激光切割机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。激光切割机具有切割精度高、割缝细、切割质量好及切割无噪声等优点，己广泛应用于汽车制造、石油化工、机械制造、航空航天等领域。

现有技术中，普通的激光切割机在切割加工前通常需要操作人员采用卡尺等测量工具手工对待加工板材的厚度进行测量，测量完毕，在得知待加工板材的厚度后再由操作人员手动调用激光切割机适用厚度的工艺参数进行切割。

但是，上述的操作方式对操作人员的经验要求较高，必须要求有足够经验的操作人员才能熟练的调用适用的工艺参数，因此切割效率低下，而且由于多个步骤均是由人工操作，因此很容易出现调用参数错误的情况；在加工不同厚度的板材以及厚度不均的板材时存在较大的局限性。

实用新型内容

本实用新型针对目前激光切割机在切割加工前需手动测量板材厚度再调用工艺参数而导致的效率低下易出错、加工局限性大等问题，提出了一种激光切割机自动测量机构。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为，一种激光切割机自动测量机构，包括安装板，所述安装板设置有激光切割头，所述安装板固定有测量装置，且所述测量装置设置于所述激光切割头的一侧，所述测量装置包括竖直导轨、驱动组件、测量延长杆以及传感器，所述竖直导轨固定于所述安装板，所述竖直导轨滑动设置有连接板，所述测量延长杆的一端固定于所述连接板，所述测量延长杆的另一端固定有所述传感器，所述驱动组件能够驱动所述连接板沿所述竖直导轨上下移动以带动所述测量延长杆与所述传感器上下移动。

优选的，还包括测量单元量板，所述测量单元量板设置于激光切割机的机床刀条面，且所述测量单元量板的上端面与刀条顶点处于同一平面。

优选的，所述驱动组件包括驱动件、驱动件支撑座、丝杠以及丝母座，所述丝杠固定于所述安装板并与所述竖直导轨平行设置，所述丝母座与所述丝杠螺纹连接，且所述丝母座与所述连接板固定连接，所述驱动件通过所述驱动件支撑座固定于所述安装板，且所述驱动件的驱动端与所述丝杠的上端连接，所述驱动件能够驱动所述丝杠转动以使所述丝母座带动所述连接板上下移动。

优选的，所述竖直导轨设置有两条并分别位于所述丝杠的两侧，所述连接板的中部与所述丝母座固定连接，所述连接板的两端分别滑动连接于两条所述竖直导轨。

优选的，所述安装板固定有丝杠支撑座，所述丝杠的上端与所述驱动件的驱动端连接，所述丝杠的下端通过轴承转动设置于所述丝杠支撑座。

优选的，所述安装板还固定有上限位块和下限位块，所述上限位块固定于所述安装板的上部并靠近所述竖直导轨设置，所述下限位块固定于所述安装板的下部并靠近所述竖直导轨设置。

优选的，所述测量装置还包括底板，所述底板的一侧面与所述安装板固定连接，所述底板的另一侧面固定有所述竖直导轨。

优选的，所述测量延长杆的内部开设有沿所述测量延长杆的轴向延伸的线路通道。

优选的，所述传感器包括不限于压力传感器，位移传感器，接触传感器，超声波传感器。

本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型的自动化的测量机构能够实现不同加工幅内不同厚度板材的同时加工。

2、本实用新型的自动化测量机构能够降低操作者的劳动强度，避免因工艺导入错误而发生风险事项。

3、本实用新型的自动化测量机构能够降低激光切割机操作者的经验要求。

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为本实用新型所述的激光切割机自动测量机构的立体结构示意图。

图2为本实用新型所述的激光切割机自动测量机构中测量单元量板的位置示意图。

图3为本实用新型所述的激光切割机自动测量机构的简易结构示意图。

图4为本实用新型所述的激光切割机的立体结构示意图。

图中：1、激光切割头，2、驱动件，3、驱动件支撑座，4、丝杠，5、竖直导轨，6、连接板，7、下限位块，8、丝杠支撑座，9、测量延长杆，10、传感器，11、底板，12、上限位块，13、安装板，14、测量单元量板，15、刀条。

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至图4所示，在本实施例中，本实用新型提出的激光切割机自动测量机构包括安装板13，安装板13设置有激光切割头1，安装板13固定有测量装置，且测量装置设置于激光切割头1的一侧，测量装置包括竖直导轨5、驱动组件、测量延长杆9以及传感器10，竖直导轨5固定于安装板13，竖直导轨5滑动设置有连接板6，测量延长杆9的一端固定于连接板6，测量延长杆9的另一端固定有传感器10，驱动组件能够驱动连接板6沿竖直导轨5上下移动以带动测量延长杆9与传感器10上下移动。为辅助进行板材厚度的测量，还在激光切割机的机床刀条面上设置了测量单元量板14，从图2、图3中可以看出，测量单元量板14的上端面与刀条15的顶点处于同一平面，测量单元量板14可采用能够固定在刀条15上的硬性材料，其顶端平面与刀条15所组成的平面均处于水平位置，为避免测量单元量板14对加工板材产生影响，可尽量将测量单元量板14设置在刀条面的角落处。使用时，将待加工板材放置在刀条15上，通过激光切割机横梁的前后运动带动激光切割头1与测量装置同时运动到待加工的板材上方，驱动组件驱动连接板6沿竖直导轨5向下移动并带动测量延长杆9与传感器10向下移动，触及待加工板材的上端面后自动回升，然后测量装置移动至测量单元量板14的上翻，驱动组件再次驱动测量延长杆9与传感器10向下移动并触碰测量单元量板14的上端面，通过主控系统计算两次测量的差值既可以获得待加工板材的厚度数据，并导入系统即可以自动调用预先存储的工艺参数并进行加工。

具体的，驱动组件包括驱动件2、驱动件支撑座3、丝杠4以及丝母座(因角度问题未示出)，丝杠4固定于安装板13并与竖直导轨5平行设置，丝母座与丝杠4螺纹连接，且丝母座与连接板6固定连接，驱动件2通过驱动件支撑座3固定于安装板13，且驱动件2的驱动端与丝杠4的上端连接，驱动件2能够驱动丝杠4转动以使丝母座带动连接板6上下移动。其中，驱动件2可以使用电机，丝杠4的固定则是通过丝杠支撑座8，丝杠支撑座8固定于安装板13，丝杠4的上端与驱动件2的驱动端连接，丝杠4的下端通过轴承转动设置于丝杠支撑座8。

为保证上下运行时的稳定性，在本实施例中，如图1所示，竖直导轨5设置有两条并分别位于丝杠4的两侧，连接板6的中部与丝母座固定连接，连接板6的两端分别滑动连接于两条竖直导轨5。

为避免上下运动量过大导致超出行程损坏机构，如图1所示，安装板13还固定有上限位块12和下限位块7，上限位块12固定于安装板13的上部并靠近竖直导轨5设置，下限位块7固定于安装板13的下部并靠近竖直导轨5设置。当连接板6的移动距离超过上限位块12和下限位块7的限定距离时将自动停止运动，从而起到保护测量装置的作用。

如图1所示，测量装置还包括底板11，底板11的一侧面与安装板13固定连接，底板11的另一侧面固定有竖直导轨5。从图1中也可以看出，底板11可直接通过螺栓固定在安装板13的表面，而竖直导轨5、上限位块12、下限位块7以及丝杠支撑座8等的部件均可通过底板11固定于安装板13。

由于传感器10具有数据线路，为方便数据线路的连接，测量延长杆9的内部可开设沿测量延长杆9的轴向延伸的线路通道。传感器10的数据线路可通过测量延长杆9的线路通道通过，方便安全且外观上更美观。

要说明的是，传感器10包括不限于压力传感器，位移传感器，接触传感器，超声波传感器。

如图3至图4所示，该激光切割机自动测量机构的工作原理是：

图4中A处为测量单元量板14，B处即为激光切割头1以及测量装置，在工作过程中，待加工板材放置在机床的刀条15上，移动激光切割机横梁带动激光切割头1及测量装置移动至板材上方，启动激光切割头伺服电机向下运动至距离板材一定高度的位置，再启动测量机构的驱动件2，通过丝杠4转动带动连接板6向下运动，测量延长杆9下端的传感器10与板材触碰时驱动件2反向旋转带动连接板6自动向上抬起，触碰上限位块12后停止，后将所测数据经传输录入主控系统。

重复上述步骤至测量单元量板14的上方并进行第二次测量。

将两次测量的结果经过主控系统计算获得板材厚度数据，系统自动调用已存储在系统中的工艺参数进行切割。

本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型的自动化的测量机构能够实现不同加工幅内不同厚度板材的同时加工。

2、本实用新型的自动化测量机构能够降低操作者的劳动强度，避免因工艺导入错误而发生风险事项。

3、本实用新型的自动化测量机构能够降低激光切割机操作者的经验要求。

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)

1.一种激光切割机自动测量机构，包括安装板，所述安装板设置有激光切割头，其特征在于，所述安装板固定有测量装置，且所述测量装置设置于所述激光切割头的一侧，所述测量装置包括竖直导轨、驱动组件、测量延长杆以及传感器，所述竖直导轨固定于所述安装板，所述竖直导轨滑动设置有连接板，所述测量延长杆的一端固定于所述连接板，所述测量延长杆的另一端固定有所述传感器，所述驱动组件能够驱动所述连接板沿所述竖直导轨上下移动以带动所述测量延长杆与所述传感器上下移动。

2.根据权利要求1所述的激光切割机自动测量机构，其特征在于，还包括测量单元量板，所述测量单元量板设置于激光切割机的机床刀条面，且所述测量单元量板的上端面与刀条顶点处于同一平面。

3.根据权利要求1所述的激光切割机自动测量机构，其特征在于，所述驱动组件包括驱动件、驱动件支撑座、丝杠以及丝母座，所述丝杠固定于所述安装板并与所述竖直导轨平行设置，所述丝母座与所述丝杠螺纹连接，且所述丝母座与所述连接板固定连接，所述驱动件通过所述驱动件支撑座固定于所述安装板，且所述驱动件的驱动端与所述丝杠的上端连接，所述驱动件能够驱动所述丝杠转动以使所述丝母座带动所述连接板上下移动。

4.根据权利要求3所述的激光切割机自动测量机构，其特征在于，所述竖直导轨设置有两条并分别位于所述丝杠的两侧，所述连接板的中部与所述丝母座固定连接，所述连接板的两端分别滑动连接于两条所述竖直导轨。

5.根据权利要求3所述的激光切割机自动测量机构，其特征在于，所述安装板固定有丝杠支撑座，所述丝杠的上端与所述驱动件的驱动端连接，所述丝杠的下端通过轴承转动设置于所述丝杠支撑座。

6.根据权利要求1所述的激光切割机自动测量机构，其特征在于，所述安装板还固定有上限位块和下限位块，所述上限位块固定于所述安装板的上部并靠近所述竖直导轨设置，所述下限位块固定于所述安装板的下部并靠近所述竖直导轨设置。

7.根据权利要求1所述的激光切割机自动测量机构，其特征在于，所述测量装置还包括底板，所述底板的一侧面与所述安装板固定连接，所述底板的另一侧面固定有所述竖直导轨。

8.根据权利要求1所述的激光切割机自动测量机构，其特征在于，所述测量延长杆的内部开设有沿所述测量延长杆的轴向延伸的线路通道。

9.根据权利要求1所述的激光切割机自动测量机构，其特征在于，所述传感器包括不限于压力传感器，位移传感器，接触传感器，超声波传感器。

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