CN115255679B - 一种高精度环形钢板激光切割设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及钢板切割技术领域，具体公开了一种高精度环形钢板激光切割设备，包括两个立杆，两个所述立杆之间安装有三个主滑轨，且三个所述主滑轨从右往左呈阶梯状，最左侧所述主滑轨的左侧安装有副滑轨，所述副滑轨和所述主滑轨的顶部右侧均安装有挡料板，所述主滑轨的后侧安装有纵接板；在三组主滑轨处均安装有推料机构和激光切割架，通过这样可以使对方形钢板进行多次切割，且使切割后的废料能够进行利用，同时切割成型的两个环形钢板分别位于不同的主滑轨上，这样可以方便工作人员后期通过取料机构进行收集，避免两个环形钢板之间出现混淆收纳的情况，在取料机构内部安装有多排下立柱，通过这样可以对环形钢板以及方形板余料定量收纳。

Description

一种高精度环形钢板激光切割设备

技术领域

本发明涉及钢板切割技术领域，具体为一种高精度环形钢板激光切割设备。

背景技术

钢结构切割是指在工业生产中，根据需要对钢板切割加工成形的过程，而激光切割是用聚焦镜将

激光束聚焦在材料表面使材料熔化，同时用与激光束同轴的压缩气体吹走被熔化材料，并使激光束与材料沿一定轨迹作相对运动，从而形成一定形状的切缝。

现有技术中至少存在如下问题：方形钢板通过激光切割设备切割成环形钢板后，为了避免资源的浪费，会对剩余的钢板再次切割成环形钢板，且在二次切割完成后，需要通过推板使切割后的钢板推走，当推板推动钢板到指定位置，由于切割后的钢板叠放在一起，后期不方便对切割后的两个环形钢板进行区分收纳，容易使多种环形钢板出现混淆收纳的情况。

发明内容

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种高精度环形钢板激光切割设备，包括两个立杆，两个所述立杆之间安装有三个主滑轨，且三个所述主滑轨从右往左呈阶梯状，最左侧所述主滑轨的左侧安装有副滑轨，所述副滑轨和所述主滑轨的顶部右侧均安装有挡料板，所述主滑轨的后侧安装有纵接板，所述纵接板的前表面上方滑动连接有横板，所述横板的下方安装有取料机构，每个所述主滑轨的正上方安装有激光切割架，每个所述主滑轨的内部安装有推料机构，最右侧所述主滑轨的顶部右侧安装有收纳框。

优选的，所述推料机构包括下齿条、托盘、齿盘、外接架、驱动框、上齿条和推动架，所述主滑轨的内部下方安装有下齿条，所述主滑轨的内部中间位置处滑动连接有托盘和驱动框，所述驱动框位于所述托盘的右侧，所述托盘的右端安装有上齿条，所述驱动框的顶部安装有推动架，所述驱动框的左侧通过分离组件连接有外接架，所述外接架的左端转动连接有齿盘，所述齿盘分别与所述下齿条和所述上齿条啮合。

优选的，所述取料机构包括支撑架、滑动框、上连接板、上立柱、下立柱、脱料架、取料架和插杆，所述横板的下方安装有三个支撑架，每个所述支撑架的内部滑动连接有滑动框，所述滑动框的底部安装有若干个上立柱，所述滑动框的顶部且与所述上立柱相对应的位置上下滑动连接有上连接板，所述上连接板的内部滑动连接有插杆，所述插杆的外侧壁上方套接有第二弹簧架，所述支撑架的顶部开设有插孔，插孔与所述第二弹簧架的位置相对应，所述上立柱的底部可拆卸连接有下立柱，所述下立柱的底部安装有取料架，所述下立柱的外侧壁下方安装有脱料架。

优选的，所述分离组件包括限位块、分离框、第一弹簧架、拉杆和橡胶轮，所述主滑轨的前表面和后表面均安装有分离框，所述分离框的内侧壁安装有限位块，所述驱动框的内部前方和后方均滑动连接有拉杆，每个所述拉杆贯穿所述主滑轨后延伸至所述分离框的内部，所述拉杆位于所述分离框的一端安装有橡胶轮，所述拉杆的一侧安装有第一弹簧架，所述第一弹簧架与所述驱动框之间固定连接。

优选的，所述取料架包括顶板、固定轴、第三弹簧架和下接板，所述上立柱的底部安装有下接板，所述下接板的前方、后方、左方和右方均通过固定轴转动连接有顶板，所述下接板面向所述顶板的一侧下方安装有第三弹簧架。

优选的，所述推动架包括圆柱杆、推动板和竖板，所述驱动框的顶部左侧安装有圆柱杆，所述圆柱杆的顶部铰接有推动板，所述圆柱杆的右侧安装有竖板。

优选的，所述挡料板包括斜板、分离架和定位板，所述主滑轨和所述副滑轨的顶部右侧均安装有分离架，所述分离架的外侧壁转动连接有斜板，所述斜板的左侧安装有定位板。

优选的，所述托盘的顶部安装有磁铁块。

优选的，所述收纳框的左侧和右侧均开设有长槽。

与现有技术相比，本发明的有益效果如下：1、在三组主滑轨处均安装有推料机构和激光切割架，这样可以对方形钢板进行多次切割，且使切割后的废料能够进行利用，同时切割成型的两个环形钢板分别位于不同的主滑轨上，这样可以方便工作人员后期通过取料机构进行收集，避免两个环形钢板之间出现混淆收纳的情况。

2、在取料机构内部安装有多排下立柱，在第一排下立柱收纳一定数量的环形钢板或方形板余料后，第二排下立柱会自动移动至激光切割架的正下方，由此往复，通过这样可以对环形钢板以及方形板余料定量收纳。

3、通过分离组件可以使驱动框与外接架向左移动至指定位置时能够分离，避免在驱动框持续往右移动时，出现齿盘脱离下齿条的情况。

附图说明

图1为本发明结构示意图。

图2为本发明中主滑轨和副滑轨的剖面结构示意图（从前往后看）。

图3为本发明中A区域的放大结构示意图。

图4为本发明中主滑轨的剖面结构示意图（从上往下看）。

图5为本发明中B区域的放大结构示意图。

图6为本发明中分离组件的结构示意图。

图7为本发明中取料机构的结构示意图。

图8为本发明中支撑架的剖面结构示意图（从右往左看）。

图9为本发明中取料机构的俯视结构示意图。

图10为本发明中取料架的剖面结构示意图（从前往后看）。

图中：1、主滑轨；2、分离组件；3、推料机构；4、收纳框；5、立杆；6、纵接板；7、横板；8、取料机构；9、激光切割架；11、挡料板；111、斜板；112、分离架；113、定位板；12、副滑轨；21、限位块；22、分离框；23、第一弹簧架；24、拉杆；25、橡胶轮；31、下齿条；32、托盘；321、磁铁块；33、齿盘；34、外接架；35、驱动框；36、上齿条；37、推动架；371、圆柱杆；372、推动板；373、竖板；81、支撑架；82、滑动框；83、上连接板；84、上立柱；85、下立柱；86、脱料架；87、取料架；871、顶板；872、固定轴；873、第三弹簧架；874、下接板；88、插杆；881、第二弹簧架。

具体实施方式

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。基于本发明中的实施例，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他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1所示，一种高精度环形钢板激光切割设备，包括两个立杆5，两个立杆5之间安装有三个主滑轨1，且三个主滑轨1从右往左呈阶梯状，最左侧主滑轨1的左侧安装有副滑轨12，副滑轨12和主滑轨1的顶部右侧均安装有挡料板11，主滑轨1的后侧安装有纵接板6，纵接板6的前表面上方滑动连接有横板7，横板7的下方安装有取料机构8，每个主滑轨1的正上方安装有激光切割架9，每个主滑轨1的内部安装有推料机构3，最右侧主滑轨1的顶部右侧安装有收纳框4，收纳框4的左侧和右侧均开设有长槽。

如图2和图3所示，推料机构3包括下齿条31、托盘32、齿盘33、外接架34、驱动框35、上齿条36和推动架37，主滑轨1的内部下方安装有下齿条31，主滑轨1的内部中间位置处滑动连接有托盘32和驱动框35，驱动框35位于托盘32的右侧，驱动框35与外部电动推杆连接，托盘32的右端安装有上齿条36，驱动框35的顶部安装有推动架37，驱动框35的左侧通过分离组件2连接有外接架34，外接架34的左端转动连接有齿盘33，齿盘33分别与下齿条31和上齿条36啮合。

具体工作时，将多个方形钢板放置到收纳框4内，然后通过外部电动推杆拉动驱动框35往右移动，当最右侧主滑轨1的驱动框35移动至收纳框4右侧时，再通过电动推杆使驱动框35往左移动，在此过程中，推动架37会推动收纳框4最下方的方形钢板沿最右侧的主滑轨1往左滑动，当方形钢板移动至激光切割架9的正上方后，通过激光切割架9对方形钢板进行初次切割，切割后的大圆形钢板会掉落至托盘32上，然后继续使电动推杆推动驱动框35往左移动，在此过程中驱动框35会推动外接架34同步往左移动，在下齿条31、齿盘33以及上齿条36的配合下，可以使托盘32以及顶部的大圆形钢板相对于切割后的方形板余料移动双倍距离，当推动架37推动切割后的剩余方形板余料移动至最右侧主滑轨1的左侧时，托盘32会托动大圆形钢板移动至第二个主滑轨1上，然后再使电动推杆带动驱动框35往右移动，通过挡料板11的阻拦，可以使大圆形钢板留在第二个主滑轨1上，且在此过程中，外接架34会在分离组件2的配合下与驱动框35相分离，这样可以在驱动框35继续往右移动时，避免齿盘33脱离下齿条31，当驱动框35移动至收纳框4最右侧后，可以继续重复上述步骤，对第二个方形钢板进行推送以及切割，当初次切割好的大圆形钢板移动至第二个主滑轨1上时，可以通过推料机构3使大圆形钢板移动至激光切割架9的正上方，然后使大圆形钢板切割成大环形钢板，切割后剩余的小圆形钢板会掉落至托盘32上，然后再经推料机构3移动至最左侧的主滑轨1上，在最左侧主滑轨1上对小圆形钢板切割完成后，会在推料机构3的配合下使小环形钢板以及剩余废料往左移动，最后剩余废料会经副滑轨12和挡料板11掉落至下方放置的废料箱内，通过这样可以对方形钢板进行多次切割，使切割后的废料能够同时进行利用，同时切割成型的两个环形钢板分别位于不同的主滑轨1上，这样可以方便工作人员后期通过取料机构8进行收集，避免两个环形钢板之间出现混淆的情况。

如图3所示，推动架37包括圆柱杆371、推动板372和竖板373，驱动框35的顶部左侧安装有圆柱杆371，圆柱杆371的顶部铰接有推动板372，圆柱杆371的右侧安装有竖板373，具体工作时，当推动架37往右移动时，通过钢板的阻拦，会使推动板372逆时针旋转的同时从钢板底部穿过，当推动板372位于推动架37右侧时，推动板372会在重力作用下顺时针旋转，通过竖板373的阻挡，可以使推动板372底部保持水平状态，然后可以在驱动框35往左移动的同时，使推动架37推动钢板往左移动，通过这样可以方便对钢板连续进行运输。

如图3所示，托盘32的顶部安装有磁铁块321，具体工作时，当切割后的圆形钢板掉落至托盘32上方时，可以通过磁铁块321对圆形钢板进行吸附，这样可以对圆形钢板进行固定，避免圆形钢板从托盘32上掉落。

如图4和图5所示，分离组件2包括限位块21、分离框22、第一弹簧架23、拉杆24和橡胶轮25，驱动框35的左端开设有凹孔，外接架34右端贯穿凹孔后并延伸至驱动框35的内部，主滑轨1的前表面和后表面均安装有分离框22，分离框22的内侧壁安装有限位块21，驱动框35的内部前方和后方均滑动连接有拉杆24，拉杆24与外接架34开设的定位孔相对应，每个拉杆24贯穿主滑轨1后延伸至分离框22的内部，拉杆24位于分离框22的一端安装有橡胶轮25，拉杆24的一侧安装有第一弹簧架23，第一弹簧架23与驱动框35之间固定连接，具体工作时，在驱动框35从右往左时，外接架34会***到驱动框35内部的凹孔内，然后通过驱动框35的推动会使外接架34同步往左移动，在此过程中，橡胶轮25会沿限位块21的斜面进行转动，然后橡胶轮25连接的拉杆24会嵌入到外接架34的圆孔内，当橡胶轮25移动至限位块21的水平段时，会使拉杆24始终嵌入到外接架34的内部，当驱动框35带动外接架34从左往右移动至限位块21的斜面时，橡胶轮25会沿斜面进行转动，然后在第一弹簧架23的配合下，拉杆24会脱离外接架34，这样可以在驱动框35持续往右移动时，避免外接架34左侧的齿盘33脱离下齿条31。

如图6所示，挡料板11包括斜板111、分离架112和定位板113，主滑轨1和副滑轨12的顶部右侧均安装有分离架112，分离架112的外侧壁转动连接有斜板111，斜板111的左侧安装有定位板113，具体工作时，当托盘32带动钢板从右侧往左移动时，会推动斜板111往左上旋转，当钢板脱离斜板111时，斜板111会在重力以及定位板113的配合下保持竖直状态，当托盘32往右移动时，通过斜板111的阻拦可以使钢板留在斜板111的左侧，通过这样可以保证每个工序能够正常进行。

如图7、图8和图9所示，取料机构8包括支撑架81、滑动框82、上连接板83、上立柱84、下立柱85、脱料架86、取料架87和插杆88，横板7的下方安装有三个支撑架81，每个支撑架81的内部滑动连接有滑动框82，滑动框82的后表面与外部弹簧架连接，滑动框82的底部安装有若干个上立柱84，滑动框82的顶部且与上立柱84相对应的位置上下滑动连接有上连接板83，上连接板83的内部滑动连接有插杆88，插杆88的外侧壁上方套接有第二弹簧架881，支撑架81的顶部开设有插孔，插孔与第二弹簧架881的位置相对应，上立柱84的底部可拆卸连接有下立柱85，下立柱85的底部安装有取料架87，下立柱85的外侧壁下方安装有脱料架86，具体工作时，将横板7与外部升降设备连接，通过升降设备可以使横板7带动多个下立柱85连接的取料架87同步上下往复移动，在此过程中，取料架87会不断拉动切割成型的环形钢板以及剩余的方形板余料沿第一排下立柱85往上堆叠，在钢板往上堆叠的同时会使脱料架86往上移动，当钢板堆叠一定数量后，脱料架86顶部会推动上连接板83内部的插杆88脱离支撑架81内部开设的插孔，在此同时，经外部弹簧向前的推动下，第二排上连接板83内部的插杆88会沿滑动框82***到支撑架81内部开设的插孔内，然后使钢板叠放在第二排下立柱85外侧壁，由此往复使多排下立柱85依次对切割成型环形钢板以及剩余的进行定量收纳，且需要取出下立柱85外侧壁的环形钢板和方形板余料时，只要拧动下立柱85使其与上立柱84脱离即可。

如图10所示，取料架87包括顶板871、固定轴872、第三弹簧架873和下接板874，上立柱84的底部安装有下接板874，下接板874的前方、后方、左方和右方均通过固定轴872转动连接有顶板871，下接板874面向顶板871的一侧下方安装有第三弹簧架873，具体工作时，当取料架87沿钢板的圆孔处往下移动时，会使顶板871的下端向远离下接板874的一侧旋转，当顶板871远离下接板874一侧为竖直状态时，会使顶板871能够从钢板的圆孔处穿过，当顶板871位于钢板下方时，顶板871会在第三弹簧架873的配合下保持初始的倾斜状态，然后通过下接板874可以使顶板871推动环形钢板以及方形板余料往上移动，由此往复操作，可以对切割成型的环形钢板以及剩余的方形板余料进行取料。

本发明工作原理：该切割设备在使用时，第一步；先把方形钢板放置到收纳框4内，通过推料机构3使方形钢板移动至激光切割架9的下方进行切割，然后再通过推料机构3使切割后的大圆形钢板移动至第二个主滑轨1上，再通过第二个主滑轨1上的推料机构3使大圆形钢板移动至激光切割架9的正上方，使大圆形钢板切割成大环形钢板，切割后剩余的小圆形钢板会掉落至托盘32上，然后再经推料机构3移动至最左侧的主滑轨1上，在最左侧主滑轨1上对小圆形钢板切割，切割完成后，会在推料机构3的配合下使小环形钢板以及剩余废料往左移动，最后剩余废料会经副滑轨12和挡料板11掉落至下方放置的废料箱内。

第二步；通过升降设备可以使横板7带动多个下立柱85连接的取料架87同步上下往复移动，在此过程中，取料架87会不断拉动切割成型的环形钢板以及剩余的方形板余料沿第一排下立柱85往上堆叠，当第一排下立柱85上堆叠一定数量的钢板后，第二排下立柱85会自动移动至激光切割架的正下方，然后继续进行堆叠，由此循环操作，通过这样可以对环形钢板以及剩余方形余料钢板进行定量收纳。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种高精度环形钢板激光切割设备，包括两个立杆（5），其特征在于：两个所述立杆（5）之间安装有三个主滑轨（1），且三个所述主滑轨（1）从右往左呈阶梯状，最左侧所述主滑轨（1）的左侧安装有副滑轨（12），所述副滑轨（12）和所述主滑轨（1）的顶部右侧均安装有挡料板（11），所述主滑轨（1）的后侧安装有纵接板（6），所述纵接板（6）的前表面上方滑动连接有横板（7），所述横板（7）的下方安装有取料机构（8），每个所述主滑轨（1）的正上方安装有激光切割架（9），每个所述主滑轨（1）的内部安装有推料机构（3），最右侧所述主滑轨（1）的顶部右侧安装有收纳框（4）；

所述推料机构（3）包括下齿条（31）、托盘（32）、齿盘（33）、外接架（34）、驱动框（35）、上齿条（36）和推动架（37），所述主滑轨（1）的内部下方安装有下齿条（31），所述主滑轨（1）的内部中间位置处滑动连接有托盘（32）和驱动框（35），所述驱动框（35）位于所述托盘（32）的右侧，所述托盘（32）的右端安装有上齿条（36），所述驱动框（35）的顶部安装有推动架（37），所述驱动框（35）的左侧通过分离组件（2）连接有外接架（34），所述外接架（34）的左端转动连接有齿盘（33），所述齿盘（33）分别与所述下齿条（31）和所述上齿条（36）啮合。

2.根据权利要求1所述的一种高精度环形钢板激光切割设备，其特征在于：所述取料机构（8）包括支撑架（81）、滑动框（82）、上连接板（83）、上立柱（84）、下立柱（85）、脱料架（86）、取料架（87）和插杆（88），所述横板（7）的下方安装有三个支撑架（81），每个所述支撑架（81）的内部滑动连接有滑动框（82），所述滑动框（82）的底部安装有若干个上立柱（84），所述滑动框（82）的顶部且与所述上立柱（84）相对应的位置上下滑动连接有上连接板（83），所述上连接板（83）的内部滑动连接有插杆（88），所述插杆（88）的外侧壁上方套接有第二弹簧架（881），所述支撑架（81）的顶部开设有插孔，插孔与所述第二弹簧架（881）的位置相对应，所述上立柱（84）的底部可拆卸连接有下立柱（85），所述下立柱（85）的底部安装有取料架（87），所述下立柱（85）的外侧壁下方安装有脱料架（86）。

3.根据权利要求1所述的一种高精度环形钢板激光切割设备，其特征在于：所述分离组件（2）包括限位块（21）、分离框（22）、第一弹簧架（23）、拉杆（24）和橡胶轮（25），所述主滑轨（1）的前表面和后表面均安装有分离框（22），所述分离框（22）的内侧壁安装有限位块（21），所述驱动框（35）的内部前方和后方均滑动连接有拉杆（24），每个所述拉杆（24）贯穿所述主滑轨（1）后延伸至所述分离框（22）的内部，所述拉杆（24）位于所述分离框（22）的一端安装有橡胶轮（25），所述拉杆（24）的一侧安装有第一弹簧架（23），所述第一弹簧架（23）与所述驱动框（35）之间固定连接。

4.根据权利要求2所述的一种高精度环形钢板激光切割设备，其特征在于：所述取料架（87）包括顶板（871）、固定轴（872）、第三弹簧架（873）和下接板（874），所述上立柱（84）的底部安装有下接板（874），所述下接板（874）的前方、后方、左方和右方均通过固定轴（872）转动连接有顶板（871），所述下接板（874）面向所述顶板（871）的一侧下方安装有第三弹簧架（873）。

5.根据权利要求1所述的一种高精度环形钢板激光切割设备，其特征在于：所述推动架（37）包括圆柱杆（371）、推动板（372）和竖板（373），所述驱动框（35）的顶部左侧安装有圆柱杆（371），所述圆柱杆（371）的顶部铰接有推动板（372），所述圆柱杆（371）的右侧安装有竖板（373）。

6.根据权利要求1所述的一种高精度环形钢板激光切割设备，其特征在于：所述挡料板（11）包括斜板（111）、分离架（112）和定位板（113），所述主滑轨（1）和所述副滑轨（12）的顶部右侧均安装有分离架（112），所述分离架（112）的外侧壁转动连接有斜板（111），所述斜板（111）的左侧安装有定位板（113）。

7.根据权利要求1所述的一种高精度环形钢板激光切割设备，其特征在于：所述托盘（32）的顶部安装有磁铁块（321）。

8.根据权利要求6所述的一种高精度环形钢板激光切割设备，其特征在于：所述收纳框（4）的左侧和右侧均开设有长槽。

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