CN108406102A - 一种激光切管设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及管料切割技术领域，尤其涉及一种激光切管设备，包括机床、激光切割装置、上料装置和下料装置，激光切割装置安装于机床，上料装置设置于机床一侧，下料装置设置于机床的出料方向；机床上滑设有第一夹料装置，机床靠近激光切割装置的一端设有第二夹料装置；上料装置包括上料架、上料臂机构和驱动机构，上料臂机构和驱动机构均安装于上料架，驱动机构与上料臂机构驱动连接，下料装置包括倾斜设置下料板，下料板开设有废料口，废料口内侧铰接有废料板，废料板下方连接有支撑组件。本发明通过设置上料装置和下料装置，减小了管料切割的劳动力投入，提高了管料切割的加工效率。

Description

一种激光切管设备

技术领域

本发明涉及管料切割技术领域，尤其涉及一种激光切管设备。

背景技术

现有技术中，由于激光切割技术的成熟，在制造业的多个领域中由于激光切割经济省时，逐渐得到广泛的应用，其中也给管料的切割带来了极大的便利。

但是现有的激光切管设备在上下料过程中需要人工进行上下料，耗费了大量的人力物力；另外，在管料通过激光切割装置切割完成后，需要人工进行下料，或者为了减少人工的劳动力，通常将收集成品管料的容器放置在激光切割装置的下方，便于收集，但是激光切割在切割的过程中产生高温熔化金属会产生废料颗粒，此时废料颗粒会掉落到容器中与成品管料混合到一起，在运输的过程中容易磨损管料，影响管料质量；且在管料切割后剩余的废料通常也会掉落在成品管料的收集容器中，需要人工剔除，进一步增加了加工的时间和人工投入。

发明内容

本发明的目的是提供对管料进行激光切割，实现管料自动上下料，节省人工投入，提高管料切割效率的一种激光切管装设备。

为了实现上述目的，本发明提供一种激光切管设备，包括机床、激光切割装置、上料装置和下料装置，所述激光切割装置安装于机床，所述上料装置设置于机床一侧，所述下料装置设置于机床的出料方向；

所述机床上滑设有第一夹料装置，所述机床靠近激光切割装置的一端设有第二夹料装置；

所述上料装置包括用于放置管料的上料架、用于推动上料架的管料移动到机床加工位置的上料臂机构和用于驱动上料臂机构进行上料的驱动机构，所述上料臂机构和驱动机构均安装于上料架，所述驱动机构与上料臂机构驱动连接；

所述下料装置包括倾斜设置用于下料的下料板，所述下料板开设有用于排废料的废料口，所述废料口内侧铰接有废料板，所述废料板下方连接有用于控制废料板旋转的支撑组件。

本技术方案的进一步改进为，所述上料臂机构包括连接板，所述连接板和上料架上均设有用于放置管料的放料板，所述放料板与水平面成夹角大于0°倾斜设置，所述放料板一端设有用于阻挡管料滑落的挡料板。

本技术方案的进一步改进为，所述连接板一侧设有用于举升管料越过挡料板的举升组件，所述举升组件包括举升气缸、推料气缸和支撑块，所述推料气缸固定于连接板一侧，所述举升气缸连接于推料气缸的动力输出端，所述支撑块连接于举升气缸的动力输出端，所述支撑块的上端面开设有V型凹槽。

本技术方案的进一步改进为，所述上料臂机构还包括传动组件和用于接收举升组件移动的管料的上料臂，所述上料臂的一端设有用于固定需要推送的管料的卡料槽，所述连接板一侧设有第一导轨，所述第一导轨滑设有第一滑块，所述上料臂安装于第一滑块，所述传动组件包括第一传动带轮、第二传动带轮和传动带，所述传动带分别绕设于所述第一传动带轮和第二传动带轮，所述传动带与第一滑块连接并带动第一滑块沿第一导轨滑动，所述第一传动带轮与所述驱动机构传动连接。

本技术方案的进一步改进为，所述机床上设有第二导轨和齿条，所述第一夹料装置与所述齿条啮合且沿所述第二导轨滑动，所述机床的长度方向设有若干个升降孔和用于搬运机床的吊装环，所述升降孔下方安装有可升降用于托举管料的托举装置。

本技术方案的进一步改进为，所述第一夹料装置包括安装板以及安装于所述安装板的X轴电机、第一卡盘和第一电机，所述X轴电机与所述齿条啮合传动，所述第一卡盘一端连接有第一带轮，所述第一带轮通过传动带与第一电机传动连接。

本技术方案的进一步改进为，所述第一卡盘的一端连接有沿第一卡盘圆周方向均匀布置的若干个固定卡爪，相邻两组固定卡爪之间形成径向布置的活动槽，所述活动槽内活动设有活动卡爪，所述活动卡爪沿第一卡盘的径向方向运动。

本技术方案的进一步改进为，所述下料装置包括第一下料机构和第二下料机构，所述第一下料机构和第二下料机构沿机床的出料方向依次设置，所述第二下料机构设有托料组件，所述第一下料机构包括倾斜设置用于下料的下料板，所述下料板开设有用于排废料的废料口，所述废料口内侧铰接有废料板，所述废料板下方连接有用于控制废料板旋转的支撑组件，所述废料板卡设有若干个废料孔。

本技术方案的进一步改进为，所述第二下料机构包括下料架，所述下料架设有用于使管料滚动下料的导向斜面，所述导向斜面下方设有用于支撑管料和将管料下降到导向斜面的托料组件。

本技术方案的进一步改进为，所述激光切割装置包括龙门架、Y轴导向机构、Z轴导向机构和激光头，所述龙门架设置于机床的下料端，所述Y轴导向机构安装于龙门架，所述Z轴导向机构安装于Y轴导向机构且沿Y轴方向滑动，所述激光头安装于Z轴导向机构且可沿Z轴方向滑动，所述废料口设置于激光头下方。

实施本发明的实施例，具有以下技术效果：

本发明通过设置上料装置和下料装置，减小了管料切割的劳动力投入，通过上料装置进行自动上料，切割完成后，管料掉落倾斜设置的下料板上滚动到预设位置进行收集，提高了管料切割的加工效率，且废料口可用于切割完成后自动将剩余的废料从废料口中丢弃，无需人工排废料，最后，在管料切割过程中，支撑组件撑起废料板将废料口封闭，此时，由于管料切割产生的废料颗粒可通过废料孔排出，防止废料颗粒混入成品管料中与管料摩擦造成管料磨损，提高了管料加工的质量。

附图说明

图1是本发明优选实施例的结构示意图；

图2是本发明优选实施例中上料装置的结构示意图；

图3是本发明优选实施例中上料装置另一视角的结构示意图；

图4是本发明优选实施例中第一夹料装置的结构示意图；

图5是本发明优选实施例中下料装置的结构示意图；

图6是本发明优选实施例中激光切割装置的结构示意图。

附图标记说明：

1、机床，11、第一夹料装置，111、安装板，112、X轴电机，113、第一卡盘，1131、固定卡爪，1132、活动卡爪，114、第一电机，12、第二夹料装置，13、第二导轨，14、齿条，15、吊装环，16、托举装置；

2、激光切割装置，21、龙门架，22、Y轴导向机构，23、Z轴导向机构；

3、上料装置，31、上料架，311、放料板，312、挡料板，32、上料臂机构，321、连接板，322、举升组件，3221、举升气缸，3222、推料气缸，3223、支撑块，323、传动组件，3231、第一传动带轮，3232、第二传动带轮，3233、传动带，324、上料臂，3241、卡料槽，325、第一导轨，326、第一滑块，33、驱动机构；

4、下料装置，41、第一下料机构，411、下料板，4111、废料口，412、废料板，4121、废料孔，413、支撑组件，42、第二下料机构，421、下料架，4211、导向斜面，422、托料组件。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

参考图1～图6，本实施例提供了一种激光切管设备，包括机床1、激光切割装置2、上料装置3和下料装置4，激光切割装置2安装于机床1，上料装置3设置于机床1一侧，下料装置4设置于机床1的出料方向，机床1上滑设有第一夹料装置11，机床1靠近激光切割装置2的一端设有第二夹料装置12，上料装置3包括用于放置管料的上料架31、用于推动上料架31的管料移动到机床1加工位置的上料臂机构32和用于驱动上料臂机构32进行上料的驱动机构33，上料臂机构32和驱动机构33均安装于上料架31，驱动机构33与上料臂机构32驱动连接，下料装置4包括倾斜设置用于下料的下料板411，下料板411开设有用于排废料的废料口4111，废料口4111内侧铰接有废料板412，废料板412下方连接有用于控制废料板412旋转的支撑组件413。

本发明通过设置上料装置3和下料装置4，减小了管料切割的劳动力投入，通过上料装置3进行自动上料，下料装置4进行自动下料收集，提高了管料切割的加工效率。

参考图2～图3，本实施例的上料架31包括放料板311，待加工的管料放置在放料板311上，放料板311与水平面成夹角大于0°倾斜设置，使管料在重力作用下朝放料板311较低的一端流动，便于进行定位送料，放料板311一端设有挡料板312，防止管料从放料板311较低的一端掉落，使管料稳定堆放在放料板311上。

在本实施例中，上料臂机构32包括连接板321，连接板321一侧设置有举升组件322，举升组件322包括举升气缸3221、推料气缸3222和支撑块3223，推料气缸3222固定于连接板321一侧，举升气缸3221连接于推料气缸3222的动力输出端，支撑块3223连接于举升气缸3221的动力输出端，通过举升气缸3221将支撑块3223举升，支撑块3223将位于放料板311最低端的管料举起，然后推料气缸3222推动举升气缸3221，从而带动管料越过挡料板312，使管料从放料板311中移出，无需人工进行移动，方便快捷，支撑块3223的上端面开设有V型凹槽，在支撑块3223举升管料时，使管料稳定放置于V型凹槽，防止管料从支撑块3223掉落，提高了装置在送料过程中的稳定性和安全性。

进一步的，上料臂机构32还包括传动组件323和上料臂324，上料臂324用于接收举升组件322从放料板311中移出的管料，上料臂324的一端设有卡料槽3241，举升组件322将管料放置到卡料槽3241中，连接板321一侧设有第一导轨325，第一导轨325滑设有第一滑块326，上料臂324安装于第一滑块326，传动组件323包括第一传动带轮3231、第二传动带轮3232和传动带3233，传动带3233分别绕设于第一传动带轮3231和第二传动带轮3232，传动带3233与第一滑块326连接并带动第一滑块326沿第一导轨325滑动，第一传动带轮3231与驱动机构33传动连接，驱动机构33驱动第一传动带轮3231转动，第一传动带轮3231转动带动传动带3233和第二传动带轮3232转动，同时传动带3233带动第一滑块326在第一导轨325上向机床1的上料位置移动，将放置在上料臂324的卡料槽3241内的管料移动到机床1的上料位置，无需人工进行上料，节省人力；在其它实施例中，也可以通过线型导轨驱动第一滑块326进行移动，从而实现使连接在第一滑块326的上料臂324进行移动，通过第一滑块326在管料上料方向移动的上料臂324和举升组件322，实现将用挡料板312阻挡的管料从放料板311中取出移动到管料的夹料位置，无需人工上料，提高了管料加工的自动化程度，且上料臂机构32的单条管料逐一上料，其它管料在倾斜的放料板311中保持堆积且移动一根管料到上料位，便于连续进行上料。

参考图1，机床1上设有第二导轨13和齿条14，第一夹料装置11的X轴电机112与齿条14啮合，从而通过安装板111带动第一夹料装置11沿着第二导轨13滑动，机床1的长度方向设有若干个升降孔和吊装环15，可以理解的是，在进行搬运机床1时，通过吊机连接吊装环15进行移动搬运，安全性较高，升降孔下方安装有可升降用于托举管料的托举装置16，在管料较长的情况下，第一夹料装置11和第二夹料装置12之间的管料容易变形，通过托举装置16托举管料，防止管料变形，提高后续管料切割的精度。

参考图4，第一卡盘113一端连接有第一传动带轮3231，第一传动带轮3231通过传动带3233与第一电机114传动连接，第一电机114驱动第一传动带轮3231转动，从而带动第一卡盘113在管料切割的过程中转动，使管料转动切割，第一卡盘113的一端连接有沿第一卡盘113圆周方向均匀布置的若干个固定卡爪1131，使管料各个方向受力均匀，提高夹持管料的稳定性，相邻两组固定卡爪1131之间形成径向布置的活动槽，活动槽内活动设有活动卡爪1132，活动卡爪1132沿第一卡盘113的径向方向运动，固定卡爪1131能将管料在穿入第一卡盘113时对管料进行初步的定位，然后活动槽内的活动卡爪1132进一步夹紧管料，使管料夹持稳定性更好。

参考图5，本实施例的第一下料机构41包括倾斜设置用于下料的下料板411，下料板411开设有废料口4111，切割后剩余的废料可通过废料口4111进行排放，可在废料口4111下方放置废料回收桶进行回收，废料口4111内侧铰接有废料板412，废料板412下方连接有支撑组件413，在正常切割管料时，为了防止成品管料从废料口4111中掉落，通过支撑组件413控制废料板412闭合废料口4111，在需要排出废料时，支撑组件413控制废料板412打开废料口4111用于排出废料，第二下料机构42包括下料架421，下料架421设有导向斜面4211，在管料下降到下料架421时，管料顺着导向斜面4211流向收集管料的装置，导向斜面4211下方设有用于支撑管料和将管料下降到导向斜面4211的托料组件422，在切割管料时，通过托料组件422支撑管料，防止管料变形，在切割完成后，管料停放在托料组件422上，此时，托料组件422将管料下降到导向斜面4211进行下料。

进一步的，废料板412卡设有若干个废料孔4121，在激光进行切割管料时，难免产生多余的废料颗粒，但此时废料口4111需要闭合，防止切割的管料成品从废料口4111掉落，通过开设废料孔4121，产生的废料颗粒从废料孔4121排出，同时无需担心成品管料从废料口4111掉落。

参考图6，在本实施例中，激光切割装置2包括龙门架21、Y轴导向机构22、Z轴导向机构23和激光头，龙门架21设置于机床1的下料端，Y轴导向机构22安装于龙门架21，Z轴导向机构23安装于Y轴导向机构22且沿Y轴方向滑动，激光头安装于Z轴导向机构23且可沿Z轴方向滑动，废料口4111设置于激光头下方，使激光头可进行Y轴和Z轴方向的移动，配合管料的X轴方向进料，提高管料的切割效率。

综上，本发明通过设置上料装置3，减小了管料切割的劳动力投入，通过上下料装置4进行自动上下料，提高了管料切割的加工效率。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种激光切管设备，其特征在于，包括机床、激光切割装置、上料装置和下料装置，所述激光切割装置安装于机床，所述上料装置设置于机床一侧，所述下料装置设置于机床的出料方向；

所述机床上滑设有第一夹料装置，所述机床靠近激光切割装置的一端设有第二夹料装置；

所述上料装置包括用于放置管料的上料架、用于推动上料架的管料移动到机床加工位置的上料臂机构和用于驱动上料臂机构进行上料的驱动机构，所述上料臂机构和驱动机构均安装于上料架，所述驱动机构与上料臂机构驱动连接；

所述下料装置包括倾斜设置用于下料的下料板，所述下料板开设有用于排废料的废料口，所述废料口内侧铰接有废料板，所述废料板下方连接有用于控制废料板旋转的支撑组件。

2.根据权利要求1所述的激光切管设备，其特征在于，所述上料臂机构包括连接板，所述连接板和上料架上均设有用于放置管料的放料板，所述放料板与水平面成夹角大于0°倾斜设置，所述放料板一端设有用于阻挡管料滑落的挡料板。

3.根据权利要求2所述的激光切管设备，其特征在于，所述连接板一侧设有用于举升管料越过挡料板的举升组件，所述举升组件包括举升气缸、推料气缸和支撑块，所述推料气缸固定于连接板一侧，所述举升气缸连接于推料气缸的动力输出端，所述支撑块连接于举升气缸的动力输出端，所述支撑块的上端面开设有V型凹槽。

4.根据权利要求3所述的激光切管设备，其特征在于，所述上料臂机构还包括传动组件和用于接收举升组件移动的管料的上料臂，所述上料臂的一端设有用于固定需要推送的管料的卡料槽，所述连接板一侧设有第一导轨，所述第一导轨滑设有第一滑块，所述上料臂安装于第一滑块，所述传动组件包括第一传动带轮、第二传动带轮和传动带，所述传动带分别绕设于所述第一传动带轮和第二传动带轮，所述传动带与第一滑块连接并带动第一滑块沿第一导轨滑动，所述第一传动带轮与所述驱动机构传动连接。

5.根据权利要求1所述的激光切管设备，其特征在于，所述机床上设有第二导轨和齿条，所述第一夹料装置与所述齿条啮合且沿所述第二导轨滑动，所述机床的长度方向设有若干个升降孔和用于搬运机床的吊装环，所述升降孔下方安装有可升降用于托举管料的托举装置。

6.根据权利要求5所述的激光切管设备，其特征在于，所述第一夹料装置包括安装板以及安装于所述安装板的X轴电机、第一卡盘和第一电机，所述X轴电机与所述齿条啮合传动，所述第一卡盘一端连接有第一带轮，所述第一带轮通过传动带与第一电机传动连接。

7.根据权利要求6所述的激光切管设备，其特征在于，所述第一卡盘的一端连接有沿第一卡盘圆周方向均匀布置的若干个固定卡爪，相邻两组固定卡爪之间形成径向布置的活动槽，所述活动槽内活动设有活动卡爪，所述活动卡爪沿第一卡盘的径向方向运动。

8.根据权利要求1所述的激光切管设备，其特征在于，所述下料装置包括第一下料机构和第二下料机构，所述第一下料机构和第二下料机构沿机床的出料方向依次设置，所述第二下料机构设有托料组件，所述第一下料机构包括倾斜设置用于下料的下料板，所述下料板开设有用于排废料的废料口，所述废料口内侧铰接有废料板，所述废料板下方连接有用于控制废料板旋转的支撑组件，所述废料板卡设有若干个废料孔。

9.根据权利要求8所述的激光切管设备，其特征在于，所述第二下料机构包括下料架，所述下料架设有用于使管料滚动下料的导向斜面，所述导向斜面下方设有用于支撑管料和将管料下降到导向斜面的托料组件。

10.根据权利要求8所述的激光切管设备，其特征在于，所述激光切割装置包括龙门架、Y轴导向机构、Z轴导向机构和激光头，所述龙门架设置于机床的下料端，所述Y轴导向机构安装于龙门架，所述Z轴导向机构安装于Y轴导向机构且沿Y轴方向滑动，所述激光头安装于Z轴导向机构且可沿Z轴方向滑动，所述废料口设置于激光头下方。