CN220127863U - 一种多工位激光切割机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及激光切割技术领域，具体涉及一种多工位激光切割机，包括基座，还包括工作单元，工作单元包括横梁、机头以及平行间隔设置于基座上端面的两个导轨支撑梁，两个导轨支撑梁之间滑动设置有至少一个横梁，机头设置于横梁并能够沿横梁水平移动；工作单元在基座的上端面设置有多组。本申请通过在基座上设置多个工作单元，使激光切割机更方便应用于小批量、多品种的激光加工生产。

Description

一种多工位激光切割机

技术领域

本实用新型涉及激光切割技术领域，具体涉及一种多工位激光切割机。

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，激光切割加工是用不可见的光束代替了传统的机械刀，具有精度高，切割快速，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，将逐渐改进或取代于传统的金属切割工艺设备。

现有技术中，主流的激光切割机通常是一个激光切割机配置一套激光切割装置，在一般情况下，上述的配套设备对于大批量、单一品种的产品生产是较为友好的，不存在明显的效率问题。但是，当生产小批量、多品种的产品时，上述的配套设备就存在较大的问题：首先，在单台设备上需要分批次排序生产，效率低下；其次，产品品种改变时激光切割机也需要调节参数，同样影响了加工效率。

因此，在小批量、多品种的产品生产或产品试制过程中，亟需一种新型的激光切割机来满足要求。

实用新型内容

本实用新型针对目前传统的激光切割机在小批量、多品种的产品生产或产品试制过程中存在的效率低下的问题，提出了一种多工位激光切割机，该多工位激光切割机可配置多套激光切割装置，可同时生产多批次、多品种的产品，而且占用空间紧凑，极大满足了不同的生产需求。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为，一种多工位激光切割机，包括基座，还包括工作单元，工作单元包括横梁、机头以及平行间隔设置于基座上端面的两个导轨支撑梁，两个所述导轨支撑梁之间滑动设置有至少一个横梁，机头设置于横梁并能够沿横梁水平移动；工作单元在基座的上端面设置有多组。本申请通过在基座上设置多个工作单元，使激光切割机更方便应用于小批量、多品种的激光加工生产。

优选的，所述工作单元包括第一工作单元和第二工作单元，所述第一工作单元包括第一导轨支撑梁、第二导轨支撑梁、第一横梁以及第二横梁，所述第二工作单元包括第三导轨支撑梁、第四导轨支撑梁、第三横梁以及第四横梁，所述第三导轨支撑梁和所述第四导轨支撑梁设置于所述第一导轨支撑梁和所述第二导轨支撑梁一侧并与所述第一导轨支撑梁平行；所述第一横梁滑动设置有所述第一机头，所述第二横梁滑动设置有所述第二机头，所述第三横梁滑动设置有所述第三机头，所述第四横梁滑动设置有所述第四机头，所述第一横梁和所述第二横梁间隔滑动设置于所述第一导轨支撑梁与所述第二导轨支撑梁之间，所述第三横梁和所述第四横梁间隔滑动设置于所述第三导轨支撑梁与所述第四导轨支撑梁之间。设置四个横梁以及机头可满足多品种产品的同时生产。

优选的，所述导轨支撑梁均设置有滑轨，所述横梁的两端分别滑动设置于两个所述导轨支撑梁。

优选的，所述基座的上端面形成有工位一、工位二、工位三以及工位四，所述工位一与所述工位二位于所述第一导轨支撑梁与所述第二导轨支撑梁之间，所述工位三与所述工位四位于所述第三导轨支撑梁与所述第四导轨支撑梁之间；所述第一横梁能够在所述工位一的上方移动，所述第二横梁能够在所述工位二的上方移动，所述第三横梁能够在所述工位三的上方移动，所述第四横梁能够在所述工位四的上方移动。工位一、工位二、工位三和工位四相互之间是相互独立的，相当于四台激光切割机，在加工时可以四个工位同时加工不同的产品，大大提高了生产效率，且四个工位结构紧凑，更为经济。

优选的，所述工位一、所述工位二、所述工位三以及所述工位四均设置有台面，所述台面的下方设置有防烧接料装置。

优选的，所述横梁包括滑动支座以及梁本体，所述滑动支座设置于所述梁本体两端的下侧，两个所述滑动支座分别滑动设置于两个所述导轨支撑梁。

优选的，还包括第一驱动装置、第二驱动装置、第三驱动装置以及第四驱动装置，所述第一驱动装置能够驱动所述第一横梁沿所述第一导轨支撑梁与所述第二导轨支撑梁移动，所述第二驱动装置能够驱动所述第二横梁沿所述第一导轨支撑梁与所述第二导轨支撑梁移动，所述第三驱动装置能够驱动所述第三横梁沿所述第三导轨支撑梁与所述第四导轨支撑梁移动，所述第四驱动装置能够驱动所述第四横梁沿所述第三导轨支撑梁与所述第四导轨支撑梁移动。在四个不同的工位上配置不同的驱动装置可以形成多种激光切割组合。

优选的，所述第一驱动装置包括斜齿条、齿轮以及驱动件，所述斜齿条固定于所述第一导轨支撑梁与所述第二导轨支撑梁，所述驱动件设置于所述第一横梁的两端，所述齿轮固定于所述驱动件的驱动端并与所述斜齿条啮合。齿轮齿条啮合驱动的方式较为稳定且结构简单。

优选的，所述机头包括机头座以及滑动板，所述机头座水平滑动设置于所述横梁，所述滑动板竖直滑动设置于所述机头座。

优选的，所述机头还包括激光切割头，所述激光切割头安装于所述滑动板，所述滑动板能够带动所述激光切割头上下移动。激光切割头在三轴方向上的移动分别通过横梁沿导轨支撑梁的移动、机头座沿横梁的移动以及滑动板沿机头座的移动来实现。

本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型提供的多工位激光切割机方便应用于小批量、多品种的激光加工生产。

2、本实用新型提供的多工位激光切割机可以通过在不同的工位装载不同功率的激光器来进行差别化生产。

3、本实用新型提供的多工位激光切割机可以在不同的工位使用不同的激光软件，便于软件的对比和逆向开发。

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多工位激光切割机的立体结构示意图。

图2为本实用新型所述的多工位激光切割机中基座的立体结构示意图。

图3为本实用新型所述的多工位激光切割机中横梁的立体结构示意图。

图4为本实用新型所述的多工位激光切割机中机头的侧视图。

图中：1、基座，2、第一导轨支撑梁，3、第二导轨支撑梁，4、第三导轨支撑梁，5、第四导轨支撑梁，6、第三横梁，7、第三机头，8、第四横梁，9、第四机头，10、第一横梁，11、第一机头，12、第二横梁，13、第二机头，14、工作区，15、滑动支座，16、梁本体，17、机头座，18、滑动板。

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，本实用新型提出的多工位激光切割机包括基座1，还包括工作单元，工作单元包括横梁、机头以及平行间隔设置于基座1上端面的两个导轨支撑梁，两个导轨支撑梁之间滑动设置有至少一个横梁，机头设置于横梁并能够沿横梁水平移动；工作单元在基座1的上端面设置有多组。具体的，两个导轨支撑梁均设置有滑轨，横梁的两端分别滑动设置于两个导轨支撑梁。本申请通过在基座1上设置多个工作单元，使激光切割机更方便应用于小批量、多品种的激光加工生产。

在一个实施例中，工作单元可以在基座1的上端面设置一组，即在基座1的上端面仅平行间隔设置第一导轨支撑梁2和第二导轨支撑梁3，第一导轨支撑梁2与第二导轨支撑梁3之间滑动设置有至少一个横梁，机头设置于横梁并能够沿横梁水平移动。

如图1所示，在本实施例中，工作单元在基座1的上端面设置两组，每组设置两个横梁。具体的，工作单元包括第一工作单元和第二工作单元，第一工作单元包括第一导轨支撑梁2、第二导轨支撑梁3、第一横梁10以及第二横梁12，第二工作单元包括第三导轨支撑梁4、第四导轨支撑梁5、第三横梁6以及第四横梁8，第三导轨支撑梁4和第四导轨支撑梁5设置于第一导轨支撑梁2和第二导轨支撑梁3一侧并与第一导轨支撑梁2平行；第一横梁10滑动设置有第一机头11，第二横梁12滑动设置有第二机头13，第三横梁6滑动设置有第三机头7，第四横梁8滑动设置有第四机头9，第一横梁10和第二横梁12间隔滑动设置于第一导轨支撑梁2与第二导轨支撑梁3之间，第三横梁6和第四横梁8间隔滑动设置于第三导轨支撑梁4与第四导轨支撑梁5之间。设置四个横梁以及机头可满足多品种产品的同时生产。

在另一个实施例中，工作单元也可以在基座1的上端面并列设置三组以及更多，其结构可以参考工作单元设置两组时的设置方式，本申请在此不做过多的赘述；同样的，每个工作单元除设置两个横梁外，也可根据实际应用情况设置一个或三个及以上。

如图1至图2所示，基座1的上端面具有多个工作区14，分别为工位一、工位二、工位三以及工位四，工位一与工位二位于第一导轨支撑梁2与第二导轨支撑梁3之间，工位三与工位四位于第三导轨支撑梁4与第四导轨支撑梁5之间；第一横梁10能够在工位一的上方移动，第二横梁12能够在工位二的上方移动，第三横梁6能够在工位三的上方移动，第四横梁8能够在工位四的上方移动。工位一、工位二、工位三和工位四相互之间是相互独立的，相当于四台激光切割机，在加工时可以四个工位同时加工不同的产品，大大提高了生产效率，且四个工位结构紧凑，更为经济。其中，工位一、工位二、工位三以及工位四均设置有台面，台面的下方均设置有防烧接料装置，即防烧接料盒。

如图3所示，横梁包括滑动支座15以及梁本体16，滑动支座15设置于梁本体16两端的下侧，两个滑动支座15分别滑动设置于两个导轨支撑梁，即分别滑动设置在第一导轨支撑梁2和第二导轨支撑梁3上或第三导轨支撑梁4和第四导轨支撑梁5上。

横梁在导轨支撑梁上的移动主要依靠驱动装置，为了可以形成多种激光切割组合，可以选择在四个不同的工位上配置不同的驱动装置，即通过第一驱动装置驱动第一横梁10沿第一导轨支撑梁2与第二导轨支撑梁3移动，第二驱动装置驱动第二横梁12沿第一导轨支撑梁2与第二导轨支撑梁3移动，第三驱动装置驱动第三横梁6沿第三导轨支撑梁4与第四导轨支撑梁5移动，第四驱动装置驱动第四横梁8沿第三导轨支撑梁4与第四导轨支撑梁5移动。具体的，第一驱动装置包括斜齿条、齿轮以及驱动件，斜齿条固定于第一导轨支撑梁2与第二导轨支撑梁3，驱动件设置于第一横梁10的两端，齿轮固定于驱动件的驱动端并与斜齿条啮合。齿轮齿条啮合驱动的方式较为稳定且结构简单。当然，除以上给出的齿轮齿条啮合驱动的方式以外，在实际应用中，可以选择的驱动结构较为多样，例如丝杠螺母机构、蜗轮蜗杆结构等等，都能够达到驱动横梁沿导轨支撑梁移动的目的，本申请对此不作具体限制。

如图4所示，机头包括机头座17、滑动板18以及激光切割头，机头座17水平滑动设置于横梁，滑动板18竖直滑动设置于机头座17，激光切割头安装于滑动板18，滑动板18能够带动激光切割头上下移动。激光切割头在三轴方向上的移动分别通过横梁沿导轨支撑梁的移动、机头座17沿横梁的移动以及滑动板18沿机头座17的移动来实现。

如图1至图4所示，该多工位激光切割机的工作原理是：

该多工位激光切割机可用做实验室的测试机，也可用于小批量、多品种产品的激光切割生产。

首先，在用做实验室的测试机时，可用于不同控制系统加工性能的测试，由于四个工位可以装不同的四个系统，因此可以比较系统之间在加工相同工况下的性能差异；比较相同工况、不同的切割功率(配置有高低功率的激光切割器)的切割效果。

其次，用于小批量多品种产品的激光切割生产时，本设备有四个工位，相互间相互独立，相当于四台激光切割机；例如，当同时接到了四个客户的订单，在单台设备上，要排出生产顺序，假如每个订单的生产周期均为10天，那么本次订单交付需要40天的交付周期；如果在本设备进行加工，可以采用四个工位加工不同的订单，仅需要10天就可交付，大大缩短了交付周期，为客户带来不一样的体验和经济效益。

本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型提供的多工位激光切割机方便应用于小批量、多品种的激光加工生产。

2、本实用新型提供的多工位激光切割机可以通过在不同的工位装载不同功率的激光器来进行差别化生产。

3、本实用新型提供的多工位激光切割机可以在不同的工位使用不同的激光软件，便于软件的对比和逆向开发。

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)

1.一种多工位激光切割机，包括基座，其特征在于，还包括工作单元，所述工作单元包括横梁、机头以及平行间隔设置于所述基座上端面的两个导轨支撑梁，两个所述导轨支撑梁之间滑动设置有至少一个所述横梁，所述机头设置于所述横梁并能够沿所述横梁水平移动；所述工作单元在所述基座的上端面设置有多组。

2.根据权利要求1所述的多工位激光切割机，其特征在于，所述工作单元包括第一工作单元和第二工作单元，所述第一工作单元包括第一导轨支撑梁、第二导轨支撑梁、第一横梁以及第二横梁，所述第二工作单元包括第三导轨支撑梁、第四导轨支撑梁、第三横梁以及第四横梁，所述第三导轨支撑梁和所述第四导轨支撑梁设置于所述第一导轨支撑梁和所述第二导轨支撑梁一侧并与所述第一导轨支撑梁平行；所述第一横梁滑动设置有第一机头，所述第二横梁滑动设置有第二机头，所述第三横梁滑动设置有第三机头，所述第四横梁滑动设置有第四机头，所述第一横梁和所述第二横梁间隔滑动设置于所述第一导轨支撑梁与所述第二导轨支撑梁之间，所述第三横梁和所述第四横梁间隔滑动设置于所述第三导轨支撑梁与所述第四导轨支撑梁之间。

3.根据权利要求1所述的多工位激光切割机，其特征在于，所述导轨支撑梁均设置有滑轨，所述横梁的两端分别滑动设置于两个所述导轨支撑梁。

4.根据权利要求2所述的多工位激光切割机，其特征在于，所述基座的上端面形成有工位一、工位二、工位三以及工位四，所述工位一与所述工位二位于所述第一导轨支撑梁与所述第二导轨支撑梁之间，所述工位三与所述工位四位于所述第三导轨支撑梁与所述第四导轨支撑梁之间；所述第一横梁能够在所述工位一的上方移动，所述第二横梁能够在所述工位二的上方移动，所述第三横梁能够在所述工位三的上方移动，所述第四横梁能够在所述工位四的上方移动。

5.根据权利要求4所述的多工位激光切割机，其特征在于，所述工位一、所述工位二、所述工位三以及所述工位四均设置有台面，所述台面的下方设置有防烧接料装置。

6.根据权利要求1所述的多工位激光切割机，其特征在于，所述横梁包括滑动支座以及梁本体，所述滑动支座设置于所述梁本体两端的下侧，两个所述滑动支座分别滑动设置于两个所述导轨支撑梁。

7.根据权利要求2所述的多工位激光切割机，其特征在于，还包括第一驱动装置、第二驱动装置、第三驱动装置以及第四驱动装置，所述第一驱动装置能够驱动所述第一横梁沿所述第一导轨支撑梁与所述第二导轨支撑梁移动，所述第二驱动装置能够驱动所述第二横梁沿所述第一导轨支撑梁与所述第二导轨支撑梁移动，所述第三驱动装置能够驱动所述第三横梁沿所述第三导轨支撑梁与所述第四导轨支撑梁移动，所述第四驱动装置能够驱动所述第四横梁沿所述第三导轨支撑梁与所述第四导轨支撑梁移动。

8.根据权利要求7所述的多工位激光切割机，其特征在于，所述第一驱动装置包括斜齿条、齿轮以及驱动件，所述斜齿条固定于所述第一导轨支撑梁与所述第二导轨支撑梁，所述驱动件设置于所述第一横梁的两端，所述齿轮固定于所述驱动件的驱动端并与所述斜齿条啮合。

9.根据权利要求1所述的多工位激光切割机，其特征在于，所述机头包括机头座以及滑动板，所述机头座水平滑动设置于所述横梁，所述滑动板竖直滑动设置于所述机头座。

10.根据权利要求9所述的多工位激光切割机，其特征在于，所述机头还包括激光切割头，所述激光切割头安装于所述滑动板，所述滑动板能够带动所述激光切割头上下移动。