CN109926730B - 一种交互式激光切割装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种交互式激光切割装置，涉及激光切割设备技术领域，该交互式激光切割装置包括：主床身、副床身、第一工作台、第二工作台、副导轨、主导轨以及传动组件，所述主床身与副床身通过拼接固定，所述副导轨、主导轨以及传动组件组合安装在所述主床身与副床身上，其中，所述第一工作台活动连接在所述主导轨上，所述第二工作台活动连接在所述副导轨上，所述副导轨位于所述主导轨内侧，所述传动组件分别驱动所述第一工作台和第二工作台在所述主床身与副床身上进行交替运动。通过两个工作台的位置交互，实现同时上料、下料以及加工，其加工效率更高，由于工作台的Z轴行程较短，从而在相同配置下，更容易获得最高动态性能和切割质量。

Description

一种交互式激光切割装置

技术领域

本发明涉及激光切割设备技术领域，尤其涉及一种交互式激光切割装置。

背景技术

随着光纤激光切割机的自动化水平提升，部分客户在产品的自动化生产过程中，对激光切割机自动上下料等功能有较高的需求，如果加工过程中的上下料需要人工来完成，将极大的降低生产效率，影响生产周期。

在实现本发明过程中，发明人发现现有技术中至少存在如下问题：现有的激光切割机都只能对待加工产品进行逐一加工，且上下料需要人工来完成，效率低下。

发明内容

为了克服现有技术中相关产品的不足，本发明提出一种交互式激光切割装置，解决现有交互式激光切割装置加工效率低的问题。

本发明提供了一种交互式激光切割装置，包括：主床身、副床身、第一工作台、第二工作台、副导轨、主导轨以及传动组件，所述主床身与副床身通过拼接固定，所述副导轨、主导轨以及传动组件组合安装在所述主床身与副床身上，其中，所述第一工作台活动连接在所述主导轨上，所述第二工作台活动连接在所述副导轨上，所述副导轨位于所述主导轨内侧，所述传动组件分别驱动所述第一工作台和第二工作台在所述主床身与副床身上进行交替运动。

在某些实施方式中，所述传动组件包括驱动电机、减速机、主动轴、传动链条、辅助链轮以及主动链轮，所述主动轴安装在所述副床身，所述主动轴的一端连接所述减速机，所述减速机与所述驱动电机连接，所述驱动电机用于提供主动轴转动的动力，所述减速机用于在所述驱动电机和所述主动轴之间匹配转速和传递转矩；两个所述主动链轮分别安装在所述主动轴上，多个所述辅助链轮分别安装在所述副床身上，所述主动链轮与所述辅助链轮通过所述传动链条进行传动连接。

在某些实施方式中，所述主动轴包括两根整轴，并通过联轴器连接，所述两个所述主动轴分别安装在所述副床身的两侧，其中一个所述主动轴上连接所述减速机。

在某些实施方式中，所述第一工作台的两侧分别加工有多个第一滑轮组件以及第一链条牵引块，所述第一滑轮组件装设在所述主导轨上，所述第一链条牵引块连接在所述传动链条上，所述传动链条的转动进而带动所述第一工作台沿所述主导轨滑动。

在某些实施方式中，所述第一链条牵引块上设置有第一调节螺钉，用于调节所述第一链条牵引块与所述传动链条之间连接的相对位置。

在某些实施方式中，所述第二工作台的两侧分别加工有多个第二滑轮组件以及第二链条牵引块，所述第二滑轮组件装设在所述副导轨上，所述第二链条牵引块连接在所述传动链条上，所述传动链条的转动进而带动所述第二工作台沿所述副导轨滑动。

在某些实施方式中，所述第二链条牵引块上设置有第二调节螺钉以及滑轮块，所述第二调节螺钉用于调节所述第二链条牵引块与所述传动链条之间连接的相对位置，所述滑轮块与所述副导轨接触并在所述副导轨上滑动。

在某些实施方式中，所述副导轨包括第一导轨、第二导轨、第三导轨、第四导轨，其中，所述第一导轨、所述第二导轨与所述第三导轨一体成形，所述第四导轨位于所述第二导轨上方。

在某些实施方式中，所述第一导轨为带有下降延伸端的导轨，所述下降延伸端连接在所述第一导轨主体部分的下端，所述第一导轨的下降延伸端与所述第二导轨连接，且其底端与所述第二导轨位于同一高度；所述第三导轨为同时带有上升延伸端与下降延伸端的导轨，所述上升延伸端与下降延伸端分别连接在第三导轨主体部分的上端和下端，所述第三导轨的上升延伸端与所述主导轨位于同一高度，所述第三导轨的下降延伸端与所述第二导轨连接，且其底端与所述第二导轨位于同一高度；所述第四导轨包括上端部分和下端部分，所述第四导轨的上端部分与所述主导轨位于同一高度，所述第四导轨的下端部分与所述第一导轨的主体部分以及第三导轨的主体部分位于同一高度。

在某些实施方式中，所述交互式激光切割装置还包括龙门组件以及外罩组件；所述龙门组件横跨安装在所述主床身上，所述龙门组件上安装有进行激光切割作业的激光切割头；所述外罩组件是钣金结构，设置在所述主床身的***。

与现有技术相比，本发明有以下优点：

本发明所述的交互式激光切割装置将两个等高的工作台以爬坡式的交互运动，使两个工作台可以相向运动并交替位置，且在其中一个工作台进行激光加工时，另一个工作台可以进行上料，通过两个工作台的位置交互，实现同时上料、下料以及加工，由于该过程无需人工来完成，其加工效率更高，由于工作台的Z轴行程较短，从而在相同配置下，更容易获得最高动态性能和切割质量。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例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发明的一些实施例，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为本发明所述交互式激光切割装置的结构示意图；

图2为本发明所述第一工作台和第二工作台的连接示意图；

图3为图2中区域S1的放大示意图；

图4为图2中区域S2的放大示意图；

图5为图2中区域S3的放大示意图；

图6为本发明所述传动组件与主导轨和副导轨的位置示意图；

图7为本发明所述主导轨与副导轨的位置示意图；

图8-图11分别为所述第一工作台和第二工作台不同工作状态的示意图。

附图标记说明：1-主床身、2-副床身、3-第一工作台、4-第二工作台、5-副导轨、6-主导轨、7-龙门组件、8-传动组件、9-外罩组件、31-第一滑轮组件、32-第一链条牵引块、320-第一调节螺钉、41-第二滑轮组件、42-第二链条牵引块、420-第二调节螺钉、421-滑轮块、51-第一导轨、52-第二导轨、53-第三导轨、54-第四导轨、81-驱动电机、82-减速机、83-主动轴、84-联轴器、85-传动链条、86-辅助链轮、87-主动链轮、88-链条松紧螺栓。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例，附图中给出了本发明的较佳实施例。本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例，相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、***、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其他步骤或单元。

在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本发明的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

参阅图1所示，所述交互式激光切割装置包括主床身1、副床身2、第一工作台3、第二工作台4、副导轨5、主导轨6以及传动组件8，所述主床身1与副床身2通过拼接固定，所述副导轨5、主导轨6以及传动组件8组合安装在所述主床身1与副床身2上，其中，所述第一工作台3活动连接在所述主导轨6上，所述第二工作台4活动连接在所述副导轨5上，所述副导轨5位于所述主导轨6内侧，所述传动组件8分别驱动所述第一工作台3和第二工作台4在所述主床身1与副床身2上进行交替运动。

所述交互式激光切割装置还包括龙门组件7以及外罩组件9；所述龙门组件7横跨安装在所述主床身1上，所述龙门组件7上安装有进行激光切割作业的激光切割头，所述龙门组件7上设置有带动所述激光切割头在Y轴和Z轴运动的运动机构，且所述龙门组件7通过拖链在所述主床身1上沿X轴运动，使所述激光切割头可以在XYZ三轴方向上自由移动对产品进行激光加工；所述外罩组件9是钣金结构，设置在所述主床身1的***，用以维持所述主床身1位置的加工环境，避免受到外部的干扰，同时保护操作人员的安全。

参阅图2所示，为本发明所述第一工作台3和第二工作台4的连接示意图，分别结合图3-图5所示，图3为图2中区域S1的放大示意图，图4为图2中区域S2的放大示意图，图5为图2中区域S3的放大示意图；

所述传动组件8包括驱动电机81、减速机82、主动轴83、传动链条85、辅助链轮86以及主动链轮87，所述主动轴83安装在所述副床身2，所述主动轴83的一端连接所述减速机82，所述减速机82与所述驱动电机81连接，所述驱动电机81用于提供主动轴83转动的动力，所述减速机82用于在所述驱动电机81和所述主动轴83之间匹配转速和传递转矩；两个所述主动链轮87分别安装在所述主动轴83上，多个所述辅助链轮86分别安装在所述副床身2上，所述主动链轮87与所述辅助链轮86通过所述传动链条85进行传动连接。

可选的，在本发明实施例中，所述主动轴83包括两根整轴，并通过联轴器84连接，所述两个所述主动轴83分别安装在所述副床身2的两侧，其中一个所述主动轴83上连接所述减速机82。

所述第一工作台3的两侧分别加工有多个第一滑轮组件31以及第一链条牵引块32，所述第一滑轮组件31装设在所述主导轨6上，所述第一链条牵引块32则连接在所述传动链条85上，所述传动链条85的转动进而带动所述第一工作台3沿所述主导轨6滑动；可选的，所述第一链条牵引块32上设置有第一调节螺钉320，用于调节所述第一链条牵引块32与所述传动链条85之间连接的相对位置。

所述第二工作台4的两侧分别加工有多个第二滑轮组件41以及第二链条牵引块42，所述第二滑轮组件41装设在所述副导轨5上，所述第二链条牵引块42则连接在所述传动链条85上，所述传动链条85的转动进而带动所述第二工作台4沿所述副导轨5滑动；可选的，所述第二链条牵引块42上设置有第二调节螺钉420以及滑轮块421，所述第二调节螺钉420用于调节所述第二链条牵引块42与所述传动链条85之间连接的相对位置，所述滑轮块421与所述副导轨5接触并在所述副导轨5上滑动。

参阅图6所示，所述辅助链轮86上还设置有链条松紧螺栓88，所述链条松紧螺栓88用于调节所述传动链条85与所述辅助链轮86连接的松紧度。

参阅图7所示，为本发明所述主导轨6与副导轨5的位置示意图，所述副导轨5包括第一导轨51、第二导轨52、第三导轨53、第四导轨54，其中，所述第一导轨51、所述第二导轨52与所述第三导轨53一体成形，所述第四导轨54位于所述第二导轨52上方；所述第一导轨51为带有下降延伸端的导轨，所述下降延伸端连接在所述第一导轨51主体部分的下端，所述第一导轨51的下降延伸端与所述第二导轨52连接，且其底端与所述第二导轨52位于同一高度；所述第三导轨53为同时带有上升延伸端与下降延伸端的导轨，所述上升延伸端与下降延伸端分别连接在第三导轨53主体部分的上端和下端，所述第三导轨53的上升延伸端与所述主导轨6位于同一高度，所述第三导轨53的下降延伸端与所述第二导轨52连接，且其底端与所述第二导轨52位于同一高度；所述第四导轨54包括上端部分和下端部分，所述第四导轨54的上端部分与所述主导轨6位于同一高度，所述第四导轨54的下端部分与所述第一导轨51的主体部分以及第三导轨53的主体部分位于同一高度。

参阅图8-图11所示，分别为所述第一工作台3和第二工作台4不同工作状态的示意图，以下结合图8-图11对本发明实施例所述第一工作台3和第二工作台4的工作过程进行说明：

初始状态时，所述第二工作台4位于所述第四导轨54的上端部分，所述第二链条牵引块42位于所述第一导轨51的主体部分；

驱动电机81启动后，通过所述主动轴83上的主动链轮87带动所述传动链条85转动，所述传动链条85进而带动所述第一工作台3以及第二工作台4沿相向方向运动；

所述第一工作台3由初始位置运动至第二工作台4所在的初始位置，所述第二工作台4的第二滑轮组件41依次经过所述第四导轨54的上端部分、第四导轨54的下端部分和第三导轨53的主体部分后，最终运动至第三导轨53的上升延伸端，所述第二工作台4的第二链条牵引块42依次经过所述第一导轨51的主体部分、第一导轨51的下降延伸端、第二导轨52和第三导轨53的下降延伸端后，最终运动至第三导轨53的主体部分，此时所述第二工作台4由初始位置运动至第一工作台3所在的初始位置，从而完成两个工作台的位置交互；

在完成激光加工并分别进行上料和下料后，上述第一工作台3与所述第二工作台4以原路径返回，重复上述步骤直至所有加工作业完成。

本发明所述的交互式激光切割装置将两个等高的工作台以爬坡式的交互运动，使两个工作台可以相向运动并交替位置，且在其中一个工作台进行激光加工时，另一个工作台可以进行上料，通过两个工作台的位置交互，实现同时上料、下料以及加工，由于该过程无需人工来完成，其加工效率更高，由于工作台的Z轴行程较短，从而在相同配置下，更容易获得最高动态性能和切割质量。

以上仅为本发明的实施例，但并不限制本发明的专利范围，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来而言，其依然可以对前述各具体实施方式所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等效替换。凡是利用本发明说明书及附图内容所做的等效结构，直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理在本发明专利保护范围之内。

Claims (9)

1.一种交互式激光切割装置，其特征在于，包括：主床身、副床身、第一工作台、第二工作台、副导轨、主导轨以及传动组件，所述主床身与副床身通过拼接固定，所述副导轨、主导轨以及传动组件组合安装在所述主床身与副床身上，其中，所述第一工作台活动连接在所述主导轨上，所述第二工作台活动连接在所述副导轨上，所述副导轨位于所述主导轨内侧，所述传动组件分别驱动所述第一工作台和第二工作台均以第一高度在所述主床身与副床身上相向运动，在所述第一工作台和第二工作台相遇时所述第二工作台下降至第二高度以能与继续在所述第一高度上运动的所述第一工作台进行交替运动，并在所述交替运动完成后所述第二工作台回升至所述第一高度；所述第一高度高于所述第二高度；

所述副导轨包括第一导轨、第二导轨、第三导轨、第四导轨，其中，所述第一导轨、所述第二导轨与所述第三导轨一体成形，所述第四导轨位于所述第二导轨上方；

所述第二工作台的两侧分别加工有多个第二链条牵引块，所述第二链条牵引块连接在所述传动组件上，所述第二链条牵引块上设置有滑轮块，所述滑轮块能够在所述第一导轨、所述第二导轨与所述第三导轨上滑动。

2.根据权利要求1所述的交互式激光切割装置，其特征在于：所述传动组件包括驱动电机、减速机、主动轴、传动链条、辅助链轮以及主动链轮，所述主动轴安装在所述副床身，所述主动轴的一端连接所述减速机，所述减速机与所述驱动电机连接，所述驱动电机用于提供主动轴转动的动力，所述减速机用于在所述驱动电机和所述主动轴之间匹配转速和传递转矩；两个所述主动链轮分别安装在所述主动轴上，多个所述辅助链轮分别安装在所述副床身上，所述主动链轮与所述辅助链轮通过所述传动链条进行传动连接。

3.根据权利要求2所述的交互式激光切割装置，其特征在于：所述主动轴包括两根整轴，并通过联轴器连接，所述两个所述主动轴分别安装在所述副床身的两侧，其中一个所述主动轴上连接所述减速机。

4.根据权利要求2所述的交互式激光切割装置，其特征在于：所述第一工作台的两侧分别加工有多个第一滑轮组件以及第一链条牵引块，所述第一滑轮组件装设在所述主导轨上，所述第一链条牵引块连接在所述传动链条上，所述传动链条的转动进而带动所述第一工作台沿所述主导轨滑动。

5.根据权利要求4所述的交互式激光切割装置，其特征在于：所述第一链条牵引块上设置有第一调节螺钉，用于调节所述第一链条牵引块与所述传动链条之间连接的相对位置。

6.根据权利要求2所述的交互式激光切割装置，其特征在于：所述第二工作台的两侧分别加工有多个第二滑轮组件，所述第二滑轮组件装设在所述副导轨上，所述第二链条牵引块连接在所述传动链条上，所述传动链条的转动进而带动所述第二工作台沿所述副导轨滑动。

7.根据权利要求6所述的交互式激光切割装置，其特征在于：所述第二链条牵引块上设置有第二调节螺钉，所述第二调节螺钉用于调节所述第二链条牵引块与所述传动链条之间连接的相对位置。

8.根据权利要求1所述的交互式激光切割装置，其特征在于：所述第一导轨为带有下降延伸端的导轨，所述下降延伸端连接在所述第一导轨主体部分的下端，所述第一导轨的下降延伸端与所述第二导轨连接，且其底端与所述第二导轨位于同一高度；所述第三导轨为同时带有上升延伸端与下降延伸端的导轨，所述上升延伸端与下降延伸端分别连接在第三导轨主体部分的上端和下端，所述第三导轨的上升延伸端与所述主导轨位于同一高度，所述第三导轨的下降延伸端与所述第二导轨连接，且其底端与所述第二导轨位于同一高度；所述第四导轨包括上端部分和下端部分，所述第四导轨的上端部分与所述主导轨位于同一高度，所述第四导轨的下端部分与所述第一导轨的主体部分以及第三导轨的主体部分位于同一高度。

9.根据权利要求1-8任一项所述的交互式激光切割装置，其特征在于：所述交互式激光切割装置还包括龙门组件以及外罩组件；所述龙门组件横跨安装在所述主床身上，所述龙门组件上安装有进行激光切割作业的激光切割头；所述外罩组件是钣金结构，设置在所述主床身的***。

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