專利名稱：激光切割機(jī)的自動更換噴嘴組件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及激光切割機(jī)領(lǐng)域，尤其涉及自動更換噴嘴組件的改進(jìn)。
背景技術(shù)：
激光切割作為一種新型熱切割技術(shù)，具有切割速度快，生產(chǎn)效率高，切割端面質(zhì)量好，熱影響區(qū)小和環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)，已經(jīng)成為主要的金屬板材切割方式之一，得到了越來越廣泛的應(yīng)用。然而，在加工不同厚度、材料等板材的生產(chǎn)加工過程中，必須將不同類型的噴嘴安裝到激光切割頭上，才能實(shí)現(xiàn)正常的工作?，F(xiàn)有技術(shù)中，常采用手動更換等方式，然而，激光切割機(jī)的切割頭一般處在加工區(qū)域內(nèi)，因此，在機(jī)械運(yùn)行中通過手動對激光切割機(jī)的噴嘴進(jìn)行更換是十分危險的。這樣，在更換噴嘴時就必須關(guān)閉設(shè)備，等待冷卻，嚴(yán)重導(dǎo)致了生產(chǎn)時加工效率的下降。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型針對以上問題，提供了一種結(jié)構(gòu)簡單、操作方便，可實(shí)現(xiàn)自動更換噴嘴的激光切割機(jī)的自動更換噴嘴組件。本實(shí)用新型的技術(shù)方案是:所述激光切割機(jī)包括工作臺和切割頭，所述切割頭底部設(shè)有可更換的噴嘴，在所述工作臺上、切割頭的下方設(shè)有所述自動更換噴嘴組件，所述自動更換噴嘴組件包括電機(jī)、安裝座、托座、傳動機(jī)構(gòu)和至少兩組噴嘴接收構(gòu)件；所述托座通過至少兩根立柱固定連接在所述安裝座的上方、且頂面的同一圓周上均布若干通孔；所述傳動機(jī)構(gòu)包括主動齒輪和若干從動齒輪；所述噴嘴接收構(gòu)件活動連接在所述通孔中，所述噴嘴接收構(gòu)件的下部貫穿所述通孔；所述從動齒輪固定連接在所述噴嘴接收構(gòu)件的下部；所述主動齒輪固定連接所述電機(jī)的輸出軸、且與所述托座同軸心，所述主動齒輪分別與各所述從動齒輪哨合。所述噴嘴接收構(gòu)件包括用于容置噴嘴的噴嘴倉、過渡軸、緩沖彈簧和兼做導(dǎo)向軸的限位螺栓；所述過渡軸的中部活動連接在所述托座的通孔中、且下部與所述從動齒輪固定連接，使得所述噴嘴接收構(gòu)件通過所述過渡軸活動連接在所述托座的通孔中；所述噴嘴倉包括上部的噴嘴容置槽和下部的緩沖槽；所述緩沖槽的槽口朝下、且通過同步旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)套接在所述過渡軸頂部；所述噴嘴容置槽的槽底開設(shè)有中孔，所述限位螺栓穿設(shè)在所述中孔中、且固定連接在所述過渡軸的頂部；所述緩沖彈簧設(shè)在所述緩沖槽的槽底和所述過渡軸的頂面之間、且套接所述限位螺栓。所述噴嘴容置槽的槽口還開設(shè)有沉臺，所述沉臺的內(nèi)壁上開設(shè)有若干徑向孔，若干所述徑向孔朝向所述沉臺的軸心的內(nèi)端口設(shè)有內(nèi)徑逐漸變小的錐面；所述噴嘴倉還包括設(shè)在所述噴嘴容置槽中的鎖緊組件，所述鎖緊組件設(shè)在所述徑向孔中，所述鎖緊組件由內(nèi)到外包括滑塊、鎖緊彈簧和頂塊，所述滑塊設(shè)在所述徑向孔的內(nèi)端口、且外徑大于所述徑向孔的內(nèi)端口的口徑，所述頂塊固定連接在所述徑向孔遠(yuǎn)離所述沉臺的軸心的外端口，使得所述滑塊可在所述彈簧的作用下在所述徑向孔中往復(fù)運(yùn)動；所述滑塊朝向所述沉臺的軸心的一側(cè)端面上還設(shè)有半球形凸起，所述半球形凸起伸出所述徑向孔的內(nèi)端口。所述同步旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)為:所述過渡軸頂部設(shè)有與所述過渡軸的軸心平行的傳動鍵，所述緩沖槽的內(nèi)壁上開設(shè)有與所述傳動鍵相適配的長條形凹槽，使得所述緩沖槽與所述過渡軸通過傳動鍵連接。所述過渡軸中部還設(shè)有側(cè)突起、所述側(cè)突起設(shè)在所述托座的上方。所述噴嘴從上到下包括連為一體的呈圓柱形的連接段和呈倒錐形的緩沖段，所述連接段的側(cè)表面設(shè)有外螺紋，所述切割頭的底部設(shè)有與所述外螺紋適配的內(nèi)螺紋，使得所述噴嘴可拆卸的連接在所述切割頭底部。所述噴嘴容置槽的沉臺的底面與所述噴嘴容置槽的內(nèi)壁之間開設(shè)有上大下小的環(huán)形緩沖斜面，所述環(huán)形緩沖斜面的斜度與所述噴嘴的緩沖段的錐度一致。本實(shí)用新型在使用時，切割頭下移，使得噴嘴進(jìn)入一個閑置的噴嘴接收構(gòu)件中，開啟電機(jī)，即可使得主動齒輪開始旋轉(zhuǎn)，并帶動若干所述噴嘴接收構(gòu)件的從動齒輪同時旋轉(zhuǎn)，從而卸下切割頭底部的噴嘴；切割頭抬起并平移至容置有需更換的噴嘴的噴嘴接收構(gòu)件的上方，切割頭下移，使得切割頭底部與噴嘴相接觸，反轉(zhuǎn)電機(jī)，使得若干所述噴嘴接收構(gòu)件的從動齒輪同時反轉(zhuǎn)，從而將噴嘴裝入切割頭底部。此外，當(dāng)噴嘴容置在噴嘴容置槽中時，可同通過鎖緊組件有效的對噴嘴進(jìn)行夾持、鎖緊；同時，當(dāng)切割頭下移，使得噴嘴進(jìn)入噴嘴倉時，可有效的對噴嘴上攜帶的向下的沖力進(jìn)行初步緩沖，再結(jié)合過渡軸與緩沖槽之間的緩沖彈簧，可形成二級緩沖結(jié)構(gòu)；使其對噴嘴上攜帶的向下的沖力進(jìn)行緩沖卸荷，從而，對噴嘴進(jìn)行有效的保護(hù)。

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖，圖2是圖1的俯視圖，圖3是圖1的立體圖，圖4是本實(shí)用新型中自動更換噴嘴組件的立體圖，圖5是本實(shí)用新型的局部剖視圖，圖6是圖5中B處的局部放大圖，圖7是本實(shí)用新型中噴嘴接收構(gòu)件的爆炸效果圖，圖8是本實(shí)用新型中噴嘴倉的立體圖，圖9是圖8的后視圖，圖10是本實(shí)用新型中過渡軸的立體圖，圖11是本實(shí)用新型中噴嘴的立體圖；圖中I是工作臺，2是切割頭，3是噴嘴，31是連接端，32是緩沖段，4是自動更換噴嘴組件，41是電機(jī)，411是輸出軸，412是機(jī)身，42是安裝座，420是立柱，43是托座，430是通孔，44是傳動機(jī)構(gòu)，441是主動齒輪，442是從動齒輪；[0033]45是噴嘴接收構(gòu)件，451是噴嘴倉，4510是中孔，4511是噴嘴容置槽，45110是沉臺，451100是環(huán)形緩沖斜面，45111是徑向孔，451110是錐面，4512是緩沖槽，45120是長條形凹槽，4513是鎖緊組件，45131是滑塊，45132是鎖緊彈簧，45133是頂塊，452是過渡軸，4520是側(cè)突起，4521是傳動鍵，453是緩沖彈簧，454是限位螺栓。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型如圖1-11所示，所述激光切割機(jī)包括工作臺I和切割頭2，所述切割頭2底部設(shè)有可更換的噴嘴3，在所述工作臺I上、切割頭2的下方設(shè)有所述自動更換噴嘴組件4，所述自動更換噴嘴組件4包括電機(jī)41、安裝座42、托座43、傳動機(jī)構(gòu)44和至少兩組噴嘴接收構(gòu)件45 (其中，至少有一個噴嘴接收構(gòu)件45閑置)；所述托座43通過至少兩根立柱420固定連接在所述安裝座42的上方、且頂面的同一圓周上均布若干通孔430 ；所述傳動機(jī)構(gòu)44包括主動齒輪441和若干從動齒輪442 ；所述噴嘴接收構(gòu)件45活動連接在所述通孔430中，所述噴嘴接收構(gòu)件45的下部貫芽所述通孔430 ;所述從動齒輪442固定連接在所述嗔嘴接收構(gòu)件45的下部；所述電機(jī)包括機(jī)身412和輸出軸411，所述機(jī)身412的頂面與所述安裝座42固定連接；所述主動齒輪441固定連接所述電機(jī)41的輸出軸411、且與所述托座43同軸心，所述主動齒輪441分別與各所述從動齒輪442嚙合。使得所述電機(jī)41可通過輸出軸411驅(qū)動所述主動齒輪441旋轉(zhuǎn)，并帶動各從動齒輪442同步旋轉(zhuǎn)。使用時，切割頭2下移，使得噴嘴3進(jìn)入一個閑置的噴嘴接收構(gòu)件45中，開啟電機(jī)41，即可使得主動齒輪441開始旋轉(zhuǎn)，并帶動若干從動齒輪442同時旋轉(zhuǎn)，從而卸下切割頭2底部的噴嘴3 ;噴嘴3卸下后，切割頭2抬起并平移至“容置有需更換的噴嘴3”的噴嘴接收構(gòu)件45的上方，切割頭2下移，使得切割頭2的底部與新的噴嘴3相接觸，反轉(zhuǎn)電機(jī)41，使得若干從動齒輪442同時反轉(zhuǎn)，從而將噴嘴3裝入切割頭2底部。如圖5-7所示，所述噴嘴接收構(gòu)件45包括用于容置噴嘴3的噴嘴倉451、過渡軸452、緩沖彈簧453和兼做導(dǎo)向軸的限位螺栓454 ；所述過渡軸452的中部活動連接在所述托座43的通孔430中、且下部與所述從動齒輪442固定連接，使得所述噴嘴接收構(gòu)件45通過所述過渡軸452活動連接在所述托座43的通孔430中；所述噴嘴倉451包括上部的噴嘴容置槽4511和下部的緩沖槽4512 ;所述緩沖槽4512的槽口朝下、且通過同步旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)套接在所述過渡軸452頂部；所述噴嘴容置槽4511的槽底開設(shè)有中孔4510，所述限位螺栓454穿設(shè)在所述中孔4510中、且固定連接在所述過渡軸452的頂部(使得噴嘴倉451可在限位螺栓454的導(dǎo)向下相對于過渡軸452進(jìn)行軸向的往復(fù)運(yùn)動)；所述緩沖彈簧453設(shè)在所述緩沖槽4512的槽底和所述過渡軸452的頂面之間、且套接所述限位螺栓454 (當(dāng)切割頭2下移，噴嘴3進(jìn)入噴嘴容置槽4511時，可有效的對噴嘴3上攜帶的向下的沖力進(jìn)行緩沖卸荷，避免了噴嘴3的損壞)。所述噴嘴容置槽4511的槽口還開設(shè)有沉臺45110，使得沉臺45110的底面與噴嘴容置槽4511的內(nèi)壁形成了一個臺階圓,在噴嘴倉451旋轉(zhuǎn)時,可利用臺階圓與噴嘴3之間摩擦力有效的帶動噴嘴3與噴嘴倉451同步旋轉(zhuǎn)，所述沉臺45110的內(nèi)壁上開設(shè)有若干徑向孔45111，若干所述徑向孔45111朝向所述沉臺45110的軸心的內(nèi)端口設(shè)有內(nèi)徑逐漸變小的錐面451110 ；所述噴嘴倉451還包括設(shè)在所述噴嘴容置槽4511中的鎖緊組件4513，所述鎖緊組件4513設(shè)在所述徑向孔45111中，所述鎖緊組件4513由內(nèi)到外包括滑塊45131、鎖緊彈簧45132和頂塊45133，所述滑塊45131設(shè)在所述徑向孔45111的內(nèi)端口、且外徑大于所述徑向孔45111的內(nèi)端口的口徑，所述頂塊45133固定連接在所述徑向孔45111遠(yuǎn)離所述沉臺45110的軸心的外端口，使得所述滑塊45131可在所述彈簧45132的作用下在所述徑向孔45111中往復(fù)運(yùn)動；所述滑塊45131朝向所述沉臺45110的軸心的一側(cè)端面上還設(shè)有半球形凸起，所述半球形凸起伸出所述徑向孔45111的內(nèi)端面。這樣，當(dāng)噴嘴3容置在噴嘴容置槽4511中時，可同通過鎖緊組件4513有效的對噴嘴3進(jìn)行夾持、鎖緊；同時，當(dāng)切割頭2下移，使得噴嘴3進(jìn)入噴嘴451倉時，可有效的對噴嘴3上攜帶的向下的沖力進(jìn)行初步緩沖，再結(jié)合過渡軸452與緩沖槽4512之間的緩沖彈簧453，可形成二級緩沖結(jié)構(gòu)，有效的對噴嘴3進(jìn)行保護(hù)。所述同步旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)為:所述過渡軸452頂部設(shè)有與所述過渡軸452的軸心平行的傳動鍵4521 (如圖10所示),所述緩沖槽4512的內(nèi)壁上開設(shè)有與所述傳動鍵4521相適配的長條形凹槽45120 (如圖9所示)，使得所述緩沖槽4512與所述過渡軸452通過傳動鍵4521連接。所述過渡軸452中部還設(shè)有側(cè)突起4520、所述側(cè)突起4520設(shè)在所述托座的上方(使得過渡軸452不會在重力的影響下向下竄動)。如圖11所示，所述噴嘴3從上到下包括連為一體的呈圓柱形的連接段31和呈倒錐形的緩沖段32，所述連接段31的側(cè)表面設(shè)有外螺紋，所述切割頭2的底部設(shè)有與所述外螺紋適配的內(nèi)螺紋，使得所述噴嘴3可拆卸的連接在所述切割頭2底部。這樣，旋轉(zhuǎn)噴嘴3，即可實(shí)現(xiàn)噴嘴3從激光切割頭2底部裝入或卸下。如圖8所示，所述噴嘴容置槽4511的沉臺45110的底面與所述噴嘴容置槽4511的內(nèi)壁之間開設(shè)有上大下小的環(huán)形緩沖斜面451100，所述環(huán)形緩沖斜面451100的錐度與所述噴嘴的緩沖段32的錐度一致。通過增大摩擦面積的方式來增大噴嘴3與噴嘴容置槽4511之間的摩擦力，有效的降低了噴嘴3的磨損，延長了其使用壽命。
權(quán)利要求1.激光切割機(jī)的自動更換噴嘴組件，所述激光切割機(jī)包括工作臺和切割頭，所述切割頭底部設(shè)有可更換的噴嘴，其特征在于，在所述工作臺上、切割頭的下方設(shè)有所述自動更換噴嘴組件， 所述自動更換噴嘴組件包括電機(jī)、安裝座、托座、傳動機(jī)構(gòu)和至少兩組噴嘴接收構(gòu)件；所述托座通過至少兩根立柱固定連接在所述安裝座的上方、且頂面的同一圓周上均布若干通孔； 所述傳動機(jī)構(gòu)包括主動齒輪和若干從動齒輪； 所述噴嘴接收構(gòu)件活動連接在所述通孔中，所述噴嘴接收構(gòu)件的下部貫穿所述通孔；所述從動齒輪固定連接在所述噴嘴接收構(gòu)件的下部； 所述主動齒輪固定連接所述電機(jī)的輸出軸、且與所述托座同軸心，所述主動齒輪分別與各所述從動齒輪嚙合。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光切割機(jī)的自動更換噴嘴組件，其特征在于，所述噴嘴接收構(gòu)件包括用于容置噴嘴的噴嘴倉、過渡軸、緩沖彈簧和兼做導(dǎo)向軸的限位螺栓； 所述過渡軸的中部活動連接在所述托座的通孔中、且下部與所述從動齒輪固定連接，使得所述噴嘴接收構(gòu) 件通過所述過渡軸活動連接在所述托座的通孔中； 所述噴嘴倉包括上部的噴嘴容置槽和下部的緩沖槽；所述緩沖槽的槽口朝下、且通過同步旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)套接在所述過渡軸頂部；所述噴嘴容置槽的槽底開設(shè)有中孔，所述限位螺栓穿設(shè)在所述中孔中、且固定連接在所述過渡軸的頂部；所述緩沖彈簧設(shè)在所述緩沖槽的槽底和所述過渡軸的頂面之間、且套接所述限位螺栓。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的激光切割機(jī)的自動更換噴嘴組件，其特征在于，所述噴嘴容置槽的槽口還開設(shè)有沉臺，所述沉臺的內(nèi)壁上開設(shè)有若干徑向孔，若干所述徑向孔朝向所述沉臺的軸心的內(nèi)端口設(shè)有內(nèi)徑逐漸變小的錐面； 所述噴嘴倉還包括設(shè)在所述噴嘴容置槽中的鎖緊組件，所述鎖緊組件設(shè)在所述徑向孔中，所述鎖緊組件由內(nèi)到外包括滑塊、鎖緊彈簧和頂塊，所述滑塊設(shè)在所述徑向孔的內(nèi)端口、且外徑大于所述徑向孔的內(nèi)端口的口徑，所述頂塊固定連接在所述徑向孔遠(yuǎn)離所述沉臺的軸心的外端口，使得所述滑塊可在所述彈簧的作用下在所述徑向孔中往復(fù)運(yùn)動； 所述滑塊朝向所述沉臺的軸心的一側(cè)端面上還設(shè)有半球形凸起，所述半球形凸起伸出所述徑向孔的內(nèi)端口。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的激光切割機(jī)的自動更換噴嘴組件，其特征在于，所述同步旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)為:所述過渡軸頂部設(shè)有與所述過渡軸的軸心平行的傳動鍵，所述緩沖槽的內(nèi)壁上開設(shè)有與所述傳動鍵相適配的長條形凹槽，使得所述緩沖槽與所述過渡軸通過傳動鍵連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的激光切割機(jī)的自動更換噴嘴組件，其特征在于，所述過渡軸中部還設(shè)有側(cè)突起、所述側(cè)突起設(shè)在所述托座的上方。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光切割機(jī)的自動更換噴嘴組件，其特征在于，所述噴嘴從上到下包括連為一體的呈圓柱形的連接段和呈倒錐形的緩沖段，所述連接段的側(cè)表面設(shè)有外螺紋，所述切割頭的底部設(shè)有與所述外螺紋適配的內(nèi)螺紋，使得所述噴嘴可拆卸的連接在所述切割頭底部。
專利摘要本實(shí)用新型提供了一種結(jié)構(gòu)簡單、操作方便，可實(shí)現(xiàn)自動更換噴嘴的激光切割機(jī)的自動更換噴嘴組件。所述激光切割機(jī)包括工作臺和切割頭，所述切割頭底部設(shè)有可更換的噴嘴，在所述工作臺上、切割頭的下方設(shè)有所述自動更換噴嘴組件，所述自動更換噴嘴組件包括電機(jī)、安裝座、托座、傳動機(jī)構(gòu)和至少兩組噴嘴接收構(gòu)件；所述托座通過至少兩根立柱固定連接在所述安裝座的上方、且頂面的同一圓周上均布若干通孔；所述傳動機(jī)構(gòu)包括主動齒輪和若干從動齒輪；本實(shí)用新型可形成二級緩沖結(jié)構(gòu)；使其對噴嘴上攜帶的向下的沖力進(jìn)行緩沖卸荷，從而，對噴嘴進(jìn)行有效的保護(hù)。
文檔編號B23K26/38GK203156244SQ20132012957
公開日2013年8月28日 申請日期2013年3月20日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月20日
發(fā)明者潘志華, 周鵬飛, 崔凱 申請人:江蘇揚(yáng)力數(shù)控機(jī)床有限公司