本發(fā)明涉及激光切割技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種激光切割裝置。
背景技術(shù):
激光切割機能夠?qū)崿F(xiàn)對工件進(jìn)行快速地、精確地切割。然而,每完成一次切割后,需要人工進(jìn)行卸料、上料,這段時間內(nèi)激光切割機處于空閑狀態(tài),無法進(jìn)行切割。因此,即使激光切割機切割速度快,但是因人工卸料、上料耽誤,導(dǎo)致整體的工作效率降低。
可見,現(xiàn)有技術(shù)還有待改進(jìn)和提高。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)的不足之處,本發(fā)明的目的在于提供一種激光切割裝置,旨在解決現(xiàn)有技術(shù)中激光切割機因人工卸料、上料耽誤較多時間的技術(shù)問題。
為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明采取了以下技術(shù)方案:
一種激光切割裝置,包括依次設(shè)置的激光切割機和換料平臺,該換料平臺包括機架,設(shè)置在機架上且可沿機架往復(fù)運動的第一工作臺和第二工作臺,用于驅(qū)動第一工作臺往復(fù)運動的第一驅(qū)動裝置,用于驅(qū)動第二工作臺往復(fù)運動的第二驅(qū)動裝置,以及用于驅(qū)動機架沿豎直方向往復(fù)運動的升降裝置;第一工作臺位于第二工作臺下方;該激光切割機包括底架,設(shè)置在底架上的且能夠相對于底架沿x方向直線運動的移動架,設(shè)置在移動架上且能相對于移動架沿y方向直線運動的滑板,設(shè)置在滑板上且能沿豎直方向直線運動的激光頭,設(shè)置底架內(nèi)的激光發(fā)生器,用于連接激光發(fā)生器和激光頭的光束傳輸裝置,平行地設(shè)置在底架上的兩條直線導(dǎo)軌,以及設(shè)置在底架一側(cè)且用于驅(qū)動第一工作臺或第二工作臺在底架上往復(fù)運動的第三驅(qū)動裝置;底架上的兩根直線導(dǎo)軌、第一工作臺上的兩根直線導(dǎo)軌以及第二工作臺上的兩根直線導(dǎo)軌的規(guī)格相同。
所述的激光切割裝置中,所述機架包括第一支撐板,四根分別設(shè)置在第一支撐板四角處的立柱,以及設(shè)置在四根立柱上的第二支撐板;第一支撐板和第二支撐板上分別平行地設(shè)置有兩根直線導(dǎo)軌,第一工作臺的底部設(shè)置有四個滑塊且與第一支撐板上的直線直線導(dǎo)軌滑動連接,第二工作臺的底部設(shè)置有四個滑塊且與第二支撐板上的直線直線導(dǎo)軌滑動連接。
所述的激光切割裝置中,第一驅(qū)動裝置包括設(shè)置在第一支撐板一側(cè)的第一電機,設(shè)置在第一工作臺一側(cè)的第一齒條,以及套設(shè)在第一電機主軸上的第一齒輪,第一齒輪與第一齒條嚙合;第二驅(qū)動裝置包括設(shè)置在第二支撐板一側(cè)的第二電機,設(shè)置在第二工作臺一側(cè)的第二齒條,以及套設(shè)在第二電機主軸上的第二齒輪,第二齒輪與第二齒條嚙合;第三驅(qū)動裝置包括設(shè)置在激光切割機底架一側(cè)的第三電機,以及套設(shè)在第三電機主軸上的第三齒輪;第三齒輪的輪齒可用于與第一齒條及第二齒條嚙合。
所述的激光切割裝置中,各個直線導(dǎo)軌均為圓形直線導(dǎo)軌;各個滑塊的凹腔的中間段與圓形直線導(dǎo)軌的形狀相適應(yīng),各個滑塊的凹腔的兩端分別具有一個外寬內(nèi)窄的擴張段。
所述的激光切割裝置中,各個滑塊凹腔兩端的擴張段均為被一水平面截去一部分的喇叭口。
所述的激光切割裝置中,所述升降裝置為液壓升降平臺。
所述的激光切割裝置中,所述液壓升降平臺包括底框,鉸接在底框上的剪刀架,設(shè)置在剪刀架上的承托板,設(shè)置在底框上的油泵,以及與油泵連接的油缸;油缸的底端鉸接在底框上,油缸的活塞桿端部鉸接在剪刀架上;第一支撐板可拆卸地固定在承托板上。
所述的激光切割裝置中,還包括光柵尺;該光柵尺的讀數(shù)頭與承托板可拆卸地連接;光柵尺的主尺豎直地設(shè)置在激光切割機上,讀數(shù)頭與主尺相抵且可沿主尺直線滑動。
有益效果:
本發(fā)明提供了一種激光切割裝置,相比現(xiàn)有技術(shù),通過第一驅(qū)動裝置、第二驅(qū)動裝置以及第三驅(qū)動裝置的相互配合,交替地將第一工作臺和第二工作臺驅(qū)動到底架上,使得一個工作臺在用于工件切割時,而另一個工作臺用于卸料和上料,從而提高了工作效率。
附圖說明
圖1為本發(fā)明提供的激光切割裝置的立體示意圖。
圖2為圖1中s1區(qū)域的局部放大圖。
圖3為本發(fā)明提供的激光切割裝置中,換料平臺的立體示意圖。
圖4為圖3中s2區(qū)域的局部放大圖。
圖5為本發(fā)明提供的激光切割裝置中,滑塊的立體示意圖。
圖6為本發(fā)明提供的激光切割裝置中,滑塊的仰視示意圖。
具體實施方式
本發(fā)明提供一種激光切割裝置,為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及效果更加清楚、明確,以下參照附圖并舉實施例對本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實施例僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
請參閱圖1至圖6,本發(fā)明提供一種激光切割裝置。為了便于闡述,定義激光切割機上導(dǎo)軌的長度方向為x方向,與x方向水平垂直的方向為y方向。附圖僅用于解釋裝置的結(jié)構(gòu)原理,各部件之間的尺寸并不成比例。
一種激光切割裝置,包括依次設(shè)置的激光切割機和換料平臺,該換料平臺包括機架10,設(shè)置在機架上且可沿x軸方向機架往復(fù)運動的第一工作臺21和第二工作臺22,用于驅(qū)動第一工作臺往復(fù)運動的第一驅(qū)動裝置,用于驅(qū)動第二工作臺往復(fù)運動的第二驅(qū)動裝置,以及用于驅(qū)動機架沿豎直方向往復(fù)運動的升降裝置;第一工作臺位于第二工作臺下方;該激光切割機包括底架901,設(shè)置在底架上的且能夠相對于底架沿x方向直線運動的移動架902,設(shè)置在移動架上且能相對于移動架沿y方向直線運動的滑板903,設(shè)置在滑板上且能沿豎直方向直線運動的激光頭904,設(shè)置底架內(nèi)的激光發(fā)生器(圖中未示出),用于連接激光發(fā)生器和激光頭的光束傳輸裝置(圖中未示出),平行地設(shè)置在底架上的兩條直線導(dǎo)軌934,以及設(shè)置在底架一側(cè)且用于驅(qū)動第一工作臺或第二工作臺在底架上往復(fù)運動的第三驅(qū)動裝置。上述“第一工作臺”和“第二工作臺”主要為了便于表述,實際應(yīng)用中,可根據(jù)使用習(xí)慣定義上方那個工作臺為“第一工作臺”,并沒有本質(zhì)區(qū)別。
由于激光切割機的激光切割原理以及三軸聯(lián)動的實現(xiàn)方式本身屬于現(xiàn)有技術(shù),此處僅簡述如下:激光切割機通常包括控制器(圖中未示出),工控機(圖中未示出),用于驅(qū)動移動架沿x方向運動的x軸驅(qū)動裝置(圖中未示出),用于驅(qū)動滑板沿y方向運動的y軸驅(qū)動裝置驅(qū)動裝置(圖中未示出),以及用于驅(qū)動激光頭沿豎直方向運動的z軸驅(qū)動裝置(圖中未示出);所述激光發(fā)生器、工控機、x軸驅(qū)動裝置、y軸驅(qū)動裝置和z軸驅(qū)動裝置分別與控制器連接;上述x軸驅(qū)動裝置、y軸驅(qū)動裝置和z軸驅(qū)動裝置的形式可以為電機帶動齒輪齒條進(jìn)行傳動,或者電機帶動滾珠絲杠進(jìn)行傳動,此處不作限定;上述工控機用于接收激光切割程序并輸送至控制器,控制器分別控制x軸驅(qū)動裝置、y軸驅(qū)動裝置和z軸驅(qū)動裝置三軸聯(lián)動以實現(xiàn)精確切割。
本發(fā)明提供的激光切割機與現(xiàn)有的激光切割機不同處主要在于:激光切割機的底架901上并沒有設(shè)置工作臺,而是平行地設(shè)置有兩條直線導(dǎo)軌934;通過第一驅(qū)動裝置、第二驅(qū)動裝置以及第三驅(qū)動裝置的相互配合,交替地將第一工作臺和第二工作臺驅(qū)動到底架上,以便于工件的切割(下文將進(jìn)一步解釋工作原理)。
進(jìn)一步地所述機架10包括第一支撐板101,四根分別設(shè)置在第一支撐板四角處的立柱103,以及設(shè)置在四根立柱上的第二支撐板102;第一支撐板和第二支撐板上分別平行地設(shè)置有兩根直線導(dǎo)軌34,第一工作臺的底部設(shè)置有四個滑塊33且與第一支撐板上的直線直線導(dǎo)軌滑動連接,第二工作臺的底部設(shè)置有四個滑塊33且與第二支撐板上的直線直線導(dǎo)軌滑動連接。通過該設(shè)置實現(xiàn)第一工作臺、第二工作臺分別與第一支撐板、第二支撐板可滑動地連接。
進(jìn)一步地,第一驅(qū)動裝置包括設(shè)置在第一支撐板一側(cè)的第一電機311,設(shè)置在第一工作臺一側(cè)的第一齒條313,以及套設(shè)在第一電機主軸上的第一齒輪312,第一齒輪與第一齒條嚙合;第二驅(qū)動裝置包括設(shè)置在第二支撐板一側(cè)的第二電機321,設(shè)置在第二工作臺一側(cè)的第二齒條323,以及套設(shè)在第二電機主軸上的第二齒輪322,第二齒輪與第二齒條嚙合;第三驅(qū)動裝置包括設(shè)置在激光切割機底架一側(cè)的第三電機931,以及套設(shè)在第三電機主軸上的第三齒輪932;第三齒輪的輪齒可用于與第一齒條及第二齒條嚙合。底架上的兩根直線導(dǎo)軌、第一工作臺上的兩根直線導(dǎo)軌以及第二工作臺上的兩根直線導(dǎo)軌的規(guī)格相同。底架上的兩根直線導(dǎo)軌間距、第一工作臺上的兩根直線導(dǎo)軌間距以及第二工作臺上的兩根直線導(dǎo)軌的間距都相同。各個滑塊的規(guī)格相同;第一電機、第一齒條、第一齒輪則分別與第二電機、第二齒條、第二齒輪的規(guī)格相同。通過這樣的設(shè)置提高了零部件的互換性,降低了生產(chǎn)制作和裝配成本。
進(jìn)一步地,各個直線導(dǎo)軌34均為圓形直線導(dǎo)軌;各個滑塊的凹腔的中間段3311與圓形直線導(dǎo)軌的形狀相適應(yīng),各個滑塊的凹腔的兩端分別具有一個外寬內(nèi)窄的擴張段3312。通過設(shè)置值擴張段可以實現(xiàn)導(dǎo)向,即,第一工作臺或第二工作臺滑向激光切割機時,使得激光切割機上的直線直線導(dǎo)軌更容易套入滑塊的凹腔中,以避免發(fā)生剛性碰撞;同理,當(dāng)?shù)谝还ぷ髋_或第二工作臺滑向從激光切割機滑向機架時,也使得機架上的直線直線導(dǎo)軌更容易套入滑塊的凹腔中。
如圖3和圖4所示,優(yōu)選地,各個滑塊凹腔兩端的擴張段3312均為被一水平面截去一部分的喇叭口。
進(jìn)一步地,所述升降裝置為液壓升降平臺。液壓升降平臺能夠承受較大壓力,能夠穩(wěn)定地升起或者降低機架,以實現(xiàn)第一工作臺和第二工作臺的切換。
液壓升降平臺的形式很多,此處提供一種相對實用的設(shè)置:所述液壓升降平臺包括底框401,鉸接在底框上的剪刀架402,設(shè)置在剪刀架上的承托板403,設(shè)置在底框上的油泵(圖中未示出),以及與油泵連接的油缸404;油缸的底端鉸接在底框上,油缸的活塞桿端部鉸接在剪刀架上;第一支撐板101可拆卸地固定在承托板403上。具體地,剪刀架共設(shè)置有兩個,兩個剪刀架通過一根樞軸連接,油缸的活塞桿端部鉸接在樞軸上。為了提高升降的穩(wěn)定性,可以并列地設(shè)置兩個油缸(附圖中僅畫出一個油缸)。
進(jìn)一步地,所述的用于激光切割機的換料平臺還包括光柵尺;該光柵尺的讀數(shù),502與承托板可拆卸地連接;光柵尺的主尺501用于豎直地設(shè)置在激光切割機上。具體地,讀數(shù)頭可通過一個連接片51與液壓平臺的承托板連接,連接片對應(yīng)承托板的那一端設(shè)置有腰型孔。通過設(shè)置光柵尺,可以控制液壓升降平臺升降高度更加精準(zhǔn)。
以下簡述該換料平臺的工作原理:液壓升降平臺將第一工作臺移動至合適高度,使得第一支撐板上的直線導(dǎo)軌正好和激光切割機底架上的直線導(dǎo)軌對齊;完成上料后第一電機運動驅(qū)動第一工作臺到達(dá)激光切割機上,第一齒條與與第三齒輪嚙合,第三電機進(jìn)一步將第一工作臺驅(qū)動到激光切割機底架上合適位置,然后,激光切割機進(jìn)行切割;此時,操作人員可以在第二工作臺上完成下個工件的上料工作。當(dāng)切割完成后,第三電機驅(qū)動第一工作臺返回到機架上,第一齒條和第一齒輪嚙合,第一電機進(jìn)一步驅(qū)動第一工作臺返回至機架上的初始位置。然后液壓升降平臺將第二工作臺移動至合適高度,使得第二支撐板上的直線導(dǎo)軌正好和激光切割機底架上的直線導(dǎo)軌對齊;第二電機運動驅(qū)動第二工作臺到達(dá)激光切割機上,第二齒條與與第三齒輪嚙合,第三電機進(jìn)一步將第二工作臺驅(qū)動到激光切割機底架上合適位置,然后,激光切割機進(jìn)行切割;此時,操作人員可以在第一工作臺上完成前一個切割完的工件的卸料工作,并完成下個工件的上料工作。如此循環(huán)往復(fù),始終有一個工作臺在激光切割機上,而操作人員在另一個工作臺上進(jìn)行卸料、上料工作,從而使得激光切割機可以連續(xù)生產(chǎn),提高了切割效率。
可以理解的是,對本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說,可以根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及其發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變,而所有這些改變或替換都應(yīng)屬于本發(fā)明所附的權(quán)利要求的保護(hù)范圍。