CN219465096U - 一种带上下料的激光切割生产线 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种带上下料的激光切割生产线，涉及激光加工领域，其包括支撑桁架，支撑桁架上部沿长度方向依次水平滑动连接有横梁一、横梁二，横梁一和横梁二分别设置有上料机械手、下料机械手；支撑桁架下方依次布置的上料输送台、激光切割机和下料输送台；上料输送台处设置有视觉识别装置一，视觉识别装置一的视野范围涵盖上料输送台的上料区，视觉识别装置一与激光切割机的控制系统通信连接。本实用新型的有益效果在于，本实用新型所提供的激光切割生产线能够在激光切割加工前对所要加工的工件进行视觉识别，并根据识别结果自动灵活调取加工图纸，无需操作人员在激光切割机的操作面板进行图纸选择操作，进而提高整个生产线的自动化程度。

Description

一种带上下料的激光切割生产线

技术领域

本实用新型涉及激光加工领域，具体涉及一种带上下料的激光切割生产线。

背景技术

在激光切割加工技术中，由于激光切割加工用不可见的光束代替了传统的机械刀，其同时具有精度高、切割速度快、不局限于切割图案限制、自动排版节省材料、切口平滑、加工成本低等特点，并逐渐改进或取代于传统的金属切割工艺设备。

同时，随着激光切割加工技术的发展，市面上也开始出现各种激光切割加工生产线，如中国专利CN110549025A就提供了一种激光切割机全自动上下料工作站及其方法，其通过依次平行设置的上料工位、激光切割机、下料工位，以及能够在上料工位、激光切割机和下料工位的上方水平滑动的板料夹持机械手单元和工业吸盘单元实现了板材的自动化加工，即实现板材在出库、转运、上料、激光切割加工、下料工序中的自动化加工。

但是在实际生产过程中，由于个别加工厂商因为加工能力有限或者为了节省板料等等，会使用尺寸不一的板料进行同一工件的生产，故其在工件的生产过程中可能需要依据不同的图纸进行加工。而上述激光切割生产线在面对这类情况时，由于其不具备识别板材的功能，其需要人工分拣板材或人工选择图纸，因此上述激光切割生产线在面临这类情况时仍存在人工参与度较高的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于，针对现有激光切割生产线在面临同一批加工工件尺寸不一时所存在的自动化程度低、人工参与度高等缺陷，提出并设计一种带上下料的激光切割生产线，并使其能够对板材进行智能识别和智能加工，以减少板材加工过程中的人工参与度。

为了实现上述目的，本实用新型所提供的技术方案为：一种带上下料的激光切割生产线，其包括支撑桁架，支撑桁架上部沿长度方向依次水平滑动连接有横梁一、横梁二，横梁一和横梁二分别设置有上料机械手、下料机械手；支撑桁架下方依次布置的上料输送台、激光切割机和下料输送台；上料输送台处设置有视觉识别装置一，视觉识别装置一的视野范围涵盖上料输送台的上料区，视觉识别装置一与激光切割机的控制系统通信连接。这样在应用本实用新型对工件进行加工时，本实用新型可先通过视觉识别装置一对位于上料输送台上料区处的工件进行尺寸识别，随后将视觉识别装置一所识取的信息发送给激光切割机的控制系统，这时该控制系统会根据其所收到的信息从激光切割机的图库中调取与该工件相适配的加工图纸，并待该工件被送入激光切割机的切割机主体内后，控制激光头按照该加工图纸对其进行对应的加工；而且在此过程中，无需操作人员在激光切割机的操作面板进行图纸选择操作。

进一步地，上料输送台和下料输送台之间设置有至少一个激光切割机，且每个激光切割机的进料端都设置有交换工作台；所述带上下料的激光切割生产线还包括视觉识别装置二，视觉识别装置二能够对交换工作台上端放置的工件进行视觉识别，视觉识别装置二与下料机械手的控制系统通信连接。这样当激光切割机对该工件加工完成，并通过交换工作台将其切割后获得的成品和废品输送出来后，可先通过视觉识别装置二识别成品的位置，然后根据视觉识别装置二所识取的信息控制下料机械手移至对应的位置处将该成品吸起来，随后将其放至下料输送台的成品料区；待所有的成品都被抓取到下料输送台上后，根据视觉识别装置二所识取的信息控制下料机械手把废料整体插起，并将其运送到下料输送台的废料区处。

进一步地，视觉识别装置二固定安装在对应的激光切割机的切割机主体上或安装在横梁二上或安装在下料机械手上，并对交换工作台位置处进行视觉识别。

进一步地，视觉识别装置二通过横梁四沿支撑桁架的长度方向水平滑动安装在支撑桁架上，并通过横梁四在支撑桁架上的滑动来确保视觉识别装置二能够对各个交换工作台位置处进行视觉识别。

进一步地，视觉识别装置一安装在支撑桁架上或安装在横梁一上或安装在上料机械手上或安装在上料输送台上，并对上料输送台的上料区进行视觉识别。

进一步地，上料输送台与激光切割机之间设置有打标机，所述打标机与激光切割机的控制系统通信连接，且当工件被上料机械手从上料输送台处输送至打标机处时，所述打标机能够根据视觉识别装置一的识别结果对工件进行打标。

进一步地，上料输送台的上方设置有打标机，所述打标机与激光切割机的控制系统通信连接，且在工件被上料机械手吸取前，所述打标机能够根据视觉识别装置一的识别结果对工件进行打标。

进一步地，上料机械手设置有真空吸盘吸料机构一。

进一步地，下料机械手设置有真空吸盘吸料机构二和叉齿叉料机构。

进一步地，交换工作台处设置有能够感应交换工作台上是否放置有工件的传感器，而且所述传感器优选采用光电式接触开关。

从以上技术方案可以看出，本实用新型具有以下优点：在应用本实用新型对工件进行加工时，本实用新型可先通过视觉识别装置一对位于上料输送台上料区处的工件进行尺寸识别，随后将视觉识别装置一所识取的信息发送给激光切割机的控制系统，这时该控制系统会根据其所收到的信息从激光切割机的图库中调取与该工件相适配的加工图纸，并待该工件被送至打标机处时，控制打标机根据该加工图纸内部编号对想要切割的零件进行激光打标标记；待该工件被送入激光切割机的切割机主体内后，控制激光头按照该加工图纸对其进行对应的加工；另外，当激光切割机对该工件加工完成，并通过交换工作台将其切割后获得的成品和废品输送出来后，可先通过视觉识别装置二识别成品的位置，然后根据视觉识别装置二所识取的信息控制下料机械手移至对应的位置处，并使用真空吸盘吸料机构二将该成品吸起来，随后将其放至下料输送台的成品料区；待所有的成品都被抓取到下料输送台上后，根据视觉识别装置二所识取的信息控制下料机械手通过叉齿叉料机构把废料整体插起，并将其运送到下料输送台的废料区处。而且在此过程中，无需操作人员在激光切割机的操作面板进行图纸选择操作，从而提高整个生产线的自动化程度，并大大降低人工参与度。

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轴测图。

图2为本实用新型中打标机的第一个实施例的结构示意图。

图3为本实用新型中打标机的第二个实施例的结构示意图。

图中：1、上料输送台，2、上料机械手，3、打标机，4、支撑桁架，5、交换工作台，6、下料机械手，7、下料输送台，8、切割机主体，9、打标支架，10、激光打标头。

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。

实施例一

如图1所示，本实施例一提供了第一种带上下料的激光切割生产线，其包括沿产品加工走向依次设置的上料输送台1、打标机3、激光切割机和下料输送台7，且所述激光切割机的数量与该生产线具体的加工要求、产量要求相适配，其既可以为一台，也可以设置为两台、三台，甚至更多台。

具体地，如图2所示，所述打标机3包括打标支架9，所述打标支架9位于上料输送台1和激光切割机之间，而且所述打标支架9的上端沿垂直于产品加工走向的水平方向滑动安装有激光打标头10，并使所述激光打标头10能够朝上打标。此外，所述打标机3也可以采用如图3所示的其他常规的朝下打标的激光打标机。

所述激光切割机包括切割机主体8和设置在切割机主体8进料口处的交换工作台5，所述交换工作台5处设置有能够感应交换工作台5上是否放置有工件的传感器，而且所述传感器优选采用光电式接触开关，此时当工件被放置到对应的交换工作台5上后，工件会与该光电式接触开关接触，这时光电式接触开关会发送对应的信号给激光切割机的控制系统，并告知其该激光切割机的交换工作台5处已放置有工件，从而控制该激光切割机进行对应的进料动作。

另外，本实施例一还包括支撑桁架4，所述支撑桁架4支撑在上料输送台1、打标机3、激光切割机的交换工作台5和下料输送台7的上方，且所述支撑桁架4沿产品加工走向水平滑动连接有横梁一、横梁二，所述横梁一和横梁二上分别设置有上料机械手2、下料机械手6，并使所述上料机械手2能够位于上料输送台1的上方、打标机3的上方和激光切割机的交换工作台5上方，所述下料机械手6位于激光切割机的交换工作台5上方和下料输送台7的上方。这样在应用本实施例一所提供的生产线对工件进行加工时，本实施例一可先通过上料机械手2将工件从上料输送台1输送至打标机3处进行打标，再通过上料机械手2将打完标后的工件放置在对应的交换工作台5上，并通过该交换工作台5将该工件送入到对应的激光切割机的切割机主体8内进行激光加工；待工件加工完成后，先通过该交换工作台5将该工件从激光切割机的切割机主体8内运出，再通过下料机械手6将对应的成品输送至下料输送台7的成品区处，以及将对应的废品输送至下料输送台7的废品区处。

而且作为优选，本实施例一中的上料机械手2优选采用仅具有真空吸盘吸料机构一的机械手，以简化整个上料机械手2的结构；同时本实施例一中的下料机械手6优选采用同时具有真空吸盘吸料机构二和抱插式的叉齿叉料机构，使其既可以通过真空吸盘吸料机构二将成品板材从激光切割机处移动至下料输送台7处，也可通过叉齿叉料机构将废料从激光切割机处移动至下料输送台7处。

此外，在上料输送台1的上方，所述支撑桁架4设置有视觉识别装置一，并使所述视觉识别装置一能够对上料输送台1上所放置的工件进行视觉识别，即使上料输送台1的上料区位于视觉识别装置一的视野范围内；而且所述视觉识别装置一既可通过螺栓等紧固件固定安装在支撑桁架4上或固定安装在横梁一上或固定安装在上料机械手2上或上料输送台1上，也可通过横梁三沿支撑桁架4的长度方向水平滑动安装在支撑桁架4上。

在激光切割机的交换工作台5的上方，本实施例一设置有视觉识别装置二，并使所述视觉识别装置二能够对每个激光切割机处交换工作台5上的工件进行视觉识别，即使所述激光切割机的交换工作台5均能够位于对应视觉识别装置二的视野范围内；而且所述视觉识别装置二即可通过螺栓等紧固件固定安装在支撑桁架4上或固定安装在横梁二上或固定安装在下料机械手6上或对应的激光切割机上，也可通过横梁四沿支撑桁架4的长度方向水平滑动安装在支撑桁架4上。

这样在使用上料输送台1进行上料时，本实施例一可先通过视觉识别装置一对位于上料输送台1上料区处的工件进行尺寸识别，随后将视觉识别装置一所识取的信息发送给激光切割机的控制系统，这时该控制系统会根据其所收到的信息从图库中调取与该工件相适配的加工图纸，并待工件被送至打标机3上方时，控制打标机3根据该加工图纸内部编号对想要切割的零件进行激光打标标记；待工件被送入激光切割机的切割机主体8内后，控制激光头按照该加工图纸进行对应的加工。另外，当激光切割机对该工件加工完成，并通过交换工作台5将其切割后获得的成品和废品输送出来后，可先通过视觉识别装置二识别成品的位置，然后根据视觉识别装置二所识取的信息控制下料机械手6移至对应的位置处，并使用真空吸盘吸料机构二将该成品吸起来，随后将其放至下料输送台7的成品料区；待所有的成品都被抓取到下料输送台7上后，根据视觉识别装置二所识取的信息控制下料机械手6通过叉齿叉料机构把废料整体插起，并将其运送到下料输送台7的废料区处。

实施例二

本实施例二提供了第二种带上下料的激光切割生产线，与实施例一相比，本实施例二的区别仅在于：本实施例二中的打标机3设置在上料输送台1的上料区的上方，且其能够直接对上料输送台1处待加工的工件进行打标处理。

具体地，所述打标机3包括横梁五，所述横梁五沿支撑桁架4的长度方向水平滑动安装在支撑桁架4上，且所述横梁五沿其长度方向水平滑动安装有竖直滑座，所述竖直滑座竖直滑动安装有固定座，所述固定座固定安装有激光打标头10，这样当工件位于上料输送台1的上料区时，本实施例二可先通过视觉识别装置一对工件的类型、尺寸进行识别，再根据识别结果控制该打标机中的横梁五、竖直滑座、固定座进行对应的位移，从而使激光打标头10位于该工件上方，并能够对其进行打标处理。

此外，作为优选，本实施例二中的横梁五和横梁一可以为同一根横梁，而且所述视觉识别装置一也可以安装在横梁五上。

本实用新型的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”“第四”等(如果存在)是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本实用新型的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。

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 (10)

1.一种带上下料的激光切割生产线，包括支撑桁架，支撑桁架上部沿长度方向依次水平滑动连接有横梁一、横梁二，横梁一和横梁二分别设置有上料机械手、下料机械手；支撑桁架下方依次布置的上料输送台、激光切割机和下料输送台；其特征在于，上料输送台处设置有视觉识别装置一，视觉识别装置一的视野范围涵盖上料输送台的上料区，视觉识别装置一与激光切割机的控制系统通信连接。

2.根据权利要求1所述的带上下料的激光切割生产线，其特征在于，上料输送台和下料输送台之间设置有至少一个激光切割机，且每个激光切割机的进料端都设置有交换工作台；所述带上下料的激光切割生产线还包括视觉识别装置二，视觉识别装置二能够对交换工作台上端放置的工件进行视觉识别，视觉识别装置二与下料机械手的控制系统通信连接。

3.根据权利要求2所述的带上下料的激光切割生产线，其特征在于，视觉识别装置二固定安装在对应的激光切割机的切割机主体上或安装在横梁二上或安装在下料机械手上。

4.根据权利要求2所述的带上下料的激光切割生产线，其特征在于，视觉识别装置二通过横梁四沿支撑桁架的长度方向水平滑动安装在支撑桁架上。

5.根据权利要求1至4任一所述的带上下料的激光切割生产线，其特征在于，视觉识别装置一安装在支撑桁架上或安装在横梁一上或安装在上料机械手上或安装在上料输送台上。

6.根据权利要求1至4任一所述的带上下料的激光切割生产线，其特征在于，上料输送台与激光切割机之间设置有打标机。

7.根据权利要求1至4任一所述的带上下料的激光切割生产线，其特征在于，上料输送台的上方设置有打标机。

8.根据权利要求1至4任一所述的带上下料的激光切割生产线，其特征在于，上料机械手设置有真空吸盘吸料机构一。

9.根据权利要求1至4任一所述的带上下料的激光切割生产线，其特征在于，下料机械手设置有真空吸盘吸料机构二和叉齿叉料机构。

10.根据权利要求1至4任一所述的带上下料的激光切割生产线，其特征在于，交换工作台处设置有能够感应交换工作台上是否放置有工件的传感器。