CN219113192U - 一种三维激光切割设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种三维激光切割设备，涉及到激光切割设备技术领域，包括操作台，所述操作台的上方设置有滑块，所述滑块的底部固定连接有激光头，所述激光头的外部套装有防护套，所述防护套固定连接在滑块的底部，所述激光头的外部套装有盘管，所述盘管固定连接在防护套的内圈上，所述盘管的出气端连通有除尘组件，所述操作台上设置有与盘管配合的吸气净化组件，所述吸气净化组件包括环管、进风口、第三风管、喷淋箱、连管、干燥箱和抽风机。该三维激光切割设备，设置有盘管、除尘组件和吸气净化组件，为激光头进行降温冷却的同时同步清除切割产生粉尘、刺激性气体以及固体碎屑，进而提高切割效率。

Description

一种三维激光切割设备

技术领域

本实用新型涉及激光切割设备技术领域，特别涉及一种三维激光切割设备。

背景技术

激光切割是利用高功率密度激光束照射被切割材料，使材料很快被加热至汽化温度，蒸发形成孔洞，随着光束对材料的移动，孔洞连续形成宽度很窄的（如0．1mm左右）切缝，完成对材料的切割。

由于激光光斑小、能量密度高、切割速度快，因此激光切割能够获得较好的切割质量，但激光切割的过程中会产生熔融废屑和粉尘，且激光切割位置缺少防护措施，使得切割时产生的熔融废屑四处飞溅，给操作人员带来安全隐患；同时，激光切割头在长时间连续工作后会发热，尤其是切割较厚板材时，激光切割头的发热容易导致切割不稳定,降低切割效率。

因此，发明一种三维激光切割设备来解决上述问题很有必要。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种三维激光切割设备，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种三维激光切割设备，包括操作台，所述操作台的上方设置有滑块，所述滑块的底部固定连接有激光头，所述激光头的外部套装有防护套，所述防护套固定连接在滑块的底部，所述激光头的外部套装有盘管，所述盘管固定连接在防护套的内圈上，所述盘管的出气端连通有除尘组件，所述操作台上设置有与盘管配合的吸气净化组件。

优选的，所述除尘组件包括第二风管、条管和出风口，所述出风口设置为多组，所述条管固定连接在操作台上表面的一侧，所述出风口开设在条管的侧壁上，多组出风口沿着条管的长度方向均匀分布，所述第二风管的一端与条管连通，所述第二风管的另一端与盘管出气端连通。

优选的，所述操作台的上方设置有驱动滑块移动的驱动组件，所述驱动组件包括U型架、第一螺纹杆、第一导杆和第一电机，所述第一螺纹杆与第一导杆转动连接在U型架的内部，所述第一电机固定连接在U型架的外壁上，所述第一螺纹杆固定连接在第一电机的驱动轴上，所述滑块上开设有与第一螺纹杆配合的螺纹孔，所述滑块上开设有与第一导杆配合的通孔。

优选的，所述吸气净化组件包括环管、进风口、第三风管、喷淋箱、连管、干燥箱和抽风机，所述环管固定连接在防护套的外圈上，所述环管位于防护套的底部，所述进风口开设在环管的下表面，所述喷淋箱、干燥箱和抽风机均固定连接在U型架顶部的上表面，所述第三风管的一端与环管连通，所述第三风管的另一端与喷淋箱连通，所述干燥箱与喷淋箱通过连管连通，所述干燥箱连通在抽风机的进风端上。

优选的，所述抽风机的出风端上连通有第一风管，所述第一风管远离抽风机的一端连通在盘管进气端上。

优选的，所述操作台上表面的两端均固定连接有支板，两组支板之间转动连接有第二螺纹杆和第二导杆，其中一组支板上固定连接有第二电机，所述第二螺纹杆固定连接在第二电机驱动轴上，所述U型架上开设有与第二螺纹杆配合的螺纹孔，所述U型架上开设有第二导杆配合的通孔。

优选的，所述操作台远离条管的一侧开设有出料口，所述出料口沿着操作台的长度方向分布，所述出料口背向条管的一侧设置有挡板，所述挡板固定连接在操作台的上表面。

本实用新型的技术效果和优点：

抽风机通过环管下表面的进风口，使切割产生的粉尘和刺激性气体依次进入喷淋箱和干燥箱内进行净化处理，处理后的气体在盘管内部依靠激光头的热量对气体进行再次干燥，同时吸收激光头热量，对激光头进行降温冷却，再由出风口吹向操作台台面，使固体碎屑由出料口掉落至回收容器内。设置有盘管、除尘组件和吸气净化组件，为激光头进行降温冷却的同时同步清除切割产生粉尘、刺激性气体以及固体碎屑，进而提高切割效率。

附图说明

图1为本实用新型三维激光切割设备结构示意图。

图2为本实用新型三维激光切割设备另一视角结构示意图。

图3为本实用新型滑块、激光头、盘管和驱动组件结构示意图。

图4为本实用新型滑块、激光头、盘管和环管结构示意图。

图中：1、操作台；2、滑块；3、防护套；4、激光头；5、盘管；6、U型架；7、第一螺纹杆；8、第一导杆；9、第一电机；10、第一风管；11、第二风管；12、条管；13、出风口；14、抽风机；15、环管；16、进风口；17、第三风管；18、喷淋箱；19、连管；20、干燥箱；21、支板；22、第二螺纹杆；23、第二导杆；24、第二电机；25、出料口；26、挡板。

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。

本实用新型提供了如图1-图4所示的一种三维激光切割设备，包括操作台1，操作台1下表面的四角处均固定连接有支撑柱。操作台1的上方设置有滑块2，滑块2的底部固定连接有激光头4，滑块2移动带动激光头4移动。激光头4的外部套装有防护套3，既可以对激光头4进行防护，还可以依靠内部的盘管5吸收激光头4的热量对其进行降温冷却。防护套3采用吸热材质，提高盘管5对激光头4的降温冷却效果。防护套3固定连接在滑块2的底部，激光头4的外部套装有盘管5,盘管5固定连接在防护套3的内圈上。盘管5的出气端连通有除尘组件，除尘组件用于清理切割操作时的固体碎屑。操作台1上设置有与盘管5配合的吸气净化组件，吸气净化组件用于吸除切割操作时的粉尘和刺激性气味。

具体工作时，启动抽风机14，通过环管15下表面的进风口16以及第三风管17，使切割产生的粉尘和刺激性气体进入喷淋箱18内部进行喷淋除尘降温，然后再进入干燥箱20内部进行干燥处理，并由干燥箱20的出风端和第二风管11进入盘管5内，气体在盘管5内依靠激光头4的热量进行再次干燥，同时吸收激光头4和防护套3的热量，对激光头4进行降温冷却，干燥后的气体由第二风管11进入条管12内部，再由出风口13吹向操作台1台面，使固体碎屑由出料口25掉落至回收容器内。

具体设置时，除尘组件包括第二风管11、条管12和出风口13，出风口13设置为多组。条管12固定连接在操作台1上表面的一侧，出风口13开设在条管12的侧壁上，出风口13朝向挡板26方向，多组出风口13沿着条管12的长度方向均匀分布。第二风管11的一端与条管12连通，第二风管11的另一端与盘管5出气端连通。气体在盘管5内依靠激光头4的热量进行二次干燥处理，再由第二风管11进入条管12内部，从而使出风口13吹出的气体干燥，进而提高送风清理效果。

考虑到除尘组件清理固体碎屑的回收处理，操作台1远离条管12的一侧开设有出料口25，出料口25底部可放置固体碎屑回收容器，出风口13向操作台1台面送风，使固体碎屑由出料口25掉落至回收容器内。出料口25沿着操作台1的长度方向分布，出料口25背向条管12的一侧设置有挡板26，挡板26固定连接在操作台1的上表面，出风口13在朝挡板26方向送风过程中，固体碎屑撞击挡板26并由出料口25掉落。

具体设置时，吸气净化组件包括环管15、进风口16、第三风管17、喷淋箱18、连管19、干燥箱20和抽风机14。环管15固定连接在防护套3的外圈上，环管15位于防护套3的底部，进风口16开设在环管15的下表面。进风口16用于吸除切割操作产生的粉尘和刺激性气体。喷淋箱18、干燥箱20和抽风机14均固定连接在U型架6顶部的上表面。第三风管17的一端与环管15连通，第三风管17的另一端与喷淋箱18连通。喷淋箱18使用温度较低的液体进行喷淋，既可以对进入内部的气体进行喷淋除尘净化，还可以使气体降温冷却，便于对激光头4进行降温冷却。干燥箱20与喷淋箱18通过连管19连通，干燥箱20用于吸收气体的水汽和有毒气体，干燥箱20连通在抽风机14的进风端上。

抽风机14的出风端上连通有第一风管10，第一风管10远离抽风机14的一端连通在盘管5进气端上。经过净化和降温冷却的气体由第一风管10进入盘管5内部，气体在盘管5内依靠激光头4的热量进行二次干燥处理，同时能吸收激光头4的热量对其进行降温冷却。

操作台1的上方设置有驱动滑块2移动的驱动组件，驱动组件包括U型架6、第一螺纹杆7、第一导杆8和第一电机9。第一螺纹杆7与第一导杆8转动连接在U型架6的内部，第一导杆8提高滑块2移动的稳定性。第一电机9固定连接在U型架6的外壁上，第一螺纹杆7固定连接在第一电机9的驱动轴上，第一电机9转动带动第一螺纹杆7转动。滑块2上开设有与第一螺纹杆7配合的螺纹孔，滑块2上开设有与第一导杆8配合的通孔，第一螺纹杆7转动带动滑块2移动。

操作台1上表面的两端均固定连接有支板21，两组支板21之间转动连接有第二螺纹杆22和第二导杆23。其中一组支板21上固定连接有第二电机24，第二螺纹杆22固定连接在第二电机24驱动轴上，第二电机24转动带动第二螺纹杆22转动，进而带动U型架6移动。U型架6上开设有与第二螺纹杆22配合的螺纹孔，U型架6上开设有第二导杆23配合的通孔。

具体的，可设置离线编程系统，将加工件经过三维仪器使工件的3D数模输入到机器人系统里，根据输入信息自动产生程序和轨迹，控制第一电机9第二电机24，进而控制激光头4的切割轨迹。

Claims (7)

1.一种三维激光切割设备，包括操作台（1），其特征在于：所述操作台（1）的上方设置有滑块（2），所述滑块（2）的底部固定连接有激光头（4），所述激光头（4）的外部套装有防护套（3），所述防护套（3）固定连接在滑块（2）的底部，所述激光头（4）的外部套装有盘管（5），所述盘管（5）固定连接在防护套（3）的内圈上，所述盘管（5）的出气端连通有除尘组件，所述操作台（1）上设置有与盘管（5）配合的吸气净化组件。

2.根据权利要求1所述的一种三维激光切割设备，其特征在于：所述除尘组件包括第二风管（11）、条管（12）和出风口（13），所述出风口（13）设置为多组，所述条管（12）固定连接在操作台（1）上表面的一侧，所述出风口（13）开设在条管（12）的侧壁上，多组出风口（13）沿着条管（12）的长度方向均匀分布，所述第二风管（11）的一端与条管（12）连通，所述第二风管（11）的另一端与盘管（5）出气端连通。

3.根据权利要求1所述的一种三维激光切割设备，其特征在于：所述操作台（1）的上方设置有驱动滑块（2）移动的驱动组件，所述驱动组件包括U型架（6）、第一螺纹杆（7）、第一导杆（8）和第一电机（9），所述第一螺纹杆（7）与第一导杆（8）转动连接在U型架（6）的内部，所述第一电机（9）固定连接在U型架（6）的外壁上，所述第一螺纹杆（7）固定连接在第一电机（9）的驱动轴上，所述滑块（2）上开设有与第一螺纹杆（7）配合的螺纹孔，所述滑块（2）上开设有与第一导杆（8）配合的通孔。

4.根据权利要求3所述的一种三维激光切割设备，其特征在于：所述吸气净化组件包括环管（15）、进风口（16）、第三风管（17）、喷淋箱（18）、连管（19）、干燥箱（20）和抽风机（14），所述环管（15）固定连接在防护套（3）的外圈上，所述环管（15）位于防护套（3）的底部，所述进风口（16）开设在环管（15）的下表面，所述喷淋箱（18）、干燥箱（20）和抽风机（14）均固定连接在U型架（6）顶部的上表面，所述第三风管（17）的一端与环管（15）连通，所述第三风管（17）的另一端与喷淋箱（18）连通，所述干燥箱（20）与喷淋箱（18）通过连管（19）连通，所述干燥箱（20）连通在抽风机（14）的进风端上。

5.根据权利要求4所述的一种三维激光切割设备，其特征在于：所述抽风机（14）的出风端上连通有第一风管（10），所述第一风管（10）远离抽风机（14）的一端连通在盘管（5）进气端上。

6.根据权利要求3所述的一种三维激光切割设备，其特征在于：所述操作台（1）上表面的两端均固定连接有支板（21），两组支板（21）之间转动连接有第二螺纹杆（22）和第二导杆（23），其中一组支板（21）上固定连接有第二电机（24），所述第二螺纹杆（22）固定连接在第二电机（24）驱动轴上，所述U型架（6）上开设有与第二螺纹杆（22）配合的螺纹孔，所述U型架（6）上开设有第二导杆（23）配合的通孔。

7.根据权利要求6所述的一种三维激光切割设备，其特征在于：所述操作台（1）远离条管（12）的一侧开设有出料口（25），所述出料口（25）沿着操作台（1）的长度方向分布，所述出料口（25）背向条管（12）的一侧设置有挡板（26），所述挡板（26）固定连接在操作台（1）的上表面。

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