激光切割机专利检索-激光切割制造过程专利检索查询-专利查询网

激光切割机

阅读：587发布：2020-05-11

专利汇可以提供激光切割机专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明的目的是提供一种光束行程恒定的激光切割机，包括设置在横梁上的激光发生器以及切割头，所述横梁上设有滑轨，滑轨上设有第一滑块和第二滑块，所述第一滑块和第二滑块的运动方向同步，且第一滑块的运动速度是第二滑块运动速度的两倍；所述切割头设置在第一滑块上，第二滑块上设有第一反射镜和第二反射镜，且第一反射镜的入射光束和第二反射镜的出射光束均与滑轨长度方向平行。由于第一滑块的运动速度是第二滑块的两倍，因此第一滑块和第二滑块在运动的过程中，第一反射镜入射光束长度的变化与第二反射镜出射光束长度的变化刚好抵消，确保整个整个光束的行程保持恒定。，下面是激光切割机专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种激光切割机，包括固定设置在横梁(10)上的激光发生器(20)以及滑动设置在横梁(10)上的切割头(30)，激光发生器(20)发出的光束经反射单元反射后进入切割头(30)，其特征在于：所述横梁(10)上设有滑轨(11)，滑轨(11)上设有第一滑块(12)和第二滑块(13)，所述第一滑块(12)和第二滑块(13)的运动方向同步，且第一滑块(12)的运动速度是第二滑块(13)运动速度的两倍；所述切割头(30)设置在第一滑块(12)上，所述反射单元包括设置在第二滑块(13)上的第一反射镜(41)和第二反射镜(42)，所述第一、第二反射镜(41、42)的镜面相互垂直，光束顺次经第一、第二反射镜(41、42)反射后进入切割头(30)，且第一反射镜(41)的入射光束和第二反射镜(42)的出射光束均与滑轨(11)长度方向平行；
所述激光发生器(20)与滑轨(11)并排设置，所述激光发生器(20)的光束出口(21)位于滑轨(11)端部，且激光发生器(20)的出射光束与第一反射镜(41)的入射光束方向相反，所述激光发生器(20)与第一反射镜(41)之间还设有第三反射镜(43)和第四反射镜(44)，所述第三、第四反射镜(43、44)相对滑轨(11)固定设置，所述第三反射镜(43)和第四反射镜(44)的镜面相互垂直，激光发生器(20)的出射光束经第三、第四反射镜(43、44)连续反射后形成所述第一反射镜(41)的入射光束。
2.根据权利要求1所述的激光切割机，其特征在于：所述滑轨(11)上还设有第三滑块(14)，所述第一滑块(12)位于第二、第三滑块(13、14)之间，第二、第三滑块(13、14)之间设有连接两者的刚性连接部(16)，且第二、第三滑块(13、14)上分别设有一个同步带轮(131、
141)，两同步带轮(131、141)通过齿带(17)构成同步带传动配合，所述第一滑块(12)上设有用于夹紧齿带(17)其中一条平直段的第一夹持部(121)，所述横梁(10)上设有用于夹紧齿带(17)另一条平直段的第二夹持部(101)。
3.根据权利要求1所述的激光切割机，其特征在于：所述第一、第二、第三、第四反射镜(41、42、43、44)前方均设有调光板(45)，所述调光板(45)与各反射镜的镜框(46)固接，且调光板(45)与各反射镜的入射光束垂直，所述调光板(45)中心设有供光束穿过的通孔；各反射镜的镜框(46)分别安装在一个调节支座上，所述调节支座包括第一调节单元(47)、第二调节单元(48)和第三调节单元(49)，所述第一调节单元(47)相对于该调节支座的安装面滑动设置，所述第二调节单元(48)相对于第一调节单元(47)滑动设置，所述第三调节单元(49)相对于第二调节单元(48)滑动设置，且第一调节单元(47)、第二调节单元(48)、第三调节单元(49)的滑动方向两两垂直，所述镜框(46)安装在第三调节单元(49)上。
4.根据权利要求3所述的激光切割机，其特征在于：所述第一、第二、第三调节单元(47、
48、49)均为平板状，其中第一、第二调节单元(47、48)的板面相互平行，第三调节单元(49)的板面与第一、第二调节单元(47、48)的板面垂直，该三个调节单元之间以及第一调节单元(47)与调节支架安装面之间均由预紧螺栓连接，该三个调节单元上用于安装预紧螺栓的安装孔均为条形孔且该三个调节单元上的条形孔两两垂直。
5.根据权利要求1所述的激光切割机，其特征在于：所述切割头(30)包括与第一滑块(12)固接的用于接收入射光束的固定部(31)，以及切割头喷嘴所在的沿垂直于待切割板面方向往复运动的伸缩部(32)，所述伸缩部(32)由伺服电机(33)通过丝杆螺母机构(34)驱动，伺服电机(33)由数控系统控制，所述喷嘴内部设有用于检测待切割板面与喷嘴间距离的距离传感器，所述距离传感器的信号输出端与数控系统相接。

说明书全文

激光切割机

技术领域

[0001] 本发明属于板材切割设备，具体涉及一种激光切割机。

背景技术

[0002] 激光切割技术是将激光束聚焦，使其具有足够的高温然后对板料进行切割。激光切割机一般采用数控系统进行控制，采用十字交叉滑轨使切割头能够相对于待切割板面沿任意方向走刀，为此激光切割机的切割头一般滑动设置在一个横梁上。根据激光切割机的功率不同，其光路布置也不尽相同，对于功率表较小的激光切割机，其激光发生器尺寸相对较小，能够与切割头同步运动，从而保证光束行程恒定，但对于功率较大的激光切割机而言，其激光发生器尺寸一般较大，因此只能固定在机体上，而切割头是往复运动的，因此在实施切割的过程中，光束起点和光束终点之间的距离会不断发生变化，若采用传统的光路布设方式，很难使光束的行程保持恒定，导致切割头的激光强度不均。

发明内容

[0003] 本发明的目的是提供一种光束行程恒定的激光切割机。

[0004] 为实现上述目的，本发明提供了以下技术方案：一种激光切割机，包括固定设置在横梁上的激光发生器以及滑动设置在横梁上的切割头，激光发生器发出的光束经反射单元反射后进入切割头，所述横梁上设有滑轨，滑轨上设有第一滑块和第二滑块，所述第一滑块和第二滑块的运动方向同步，且第一滑块的运动速度是第二滑块运动速度的两倍；所述切割头设置在第一滑块上，所述反射单元包括设置在第二滑块上的第一反射镜和第二反射镜，所述第一、第二反射镜的镜面相互垂直，光束顺次经第一、第二反射镜反射后进入切割头，且第一反射镜的入射光束和第二反射镜的出射光束均与滑轨长度方向平行。

[0005] 本发明的技术效果在于：由于第一滑块的运动速度是第二滑块的两倍，因此第一滑块和第二滑块在运动的过程中，第一反射镜入射光束长度的变化与第二反射镜出射光束长度的变化刚好抵消，确保整个整个光束的行程保持恒定，使切割头射出的光束强度均匀，进而保证切缝粗细均匀，提高了加工精度。附图说明

[0006] 图1是本发明的立体结构示意图；

[0007] 图2是本发明的俯视图；

[0008] 图3是本发明的滑块机构原理图；

[0009] 图4是本发明的光路原理图；

[0010] 图5是本发明的调节支架立体结构示意图；

[0011] 图6是本发明的切割头立体结构示意图。

具体实施方式

[0012] 如图1-4所示，一种激光切割机，包括固定设置在横梁10上的激光发生器20以及滑动设置在横梁10上的切割头30，激光发生器20发出的光束经反射单元反射后进入切割头30，所述横梁10上设有滑轨11，滑轨11上设有第一滑块12和第二滑块13，所述第一滑块12和第二滑块13的运动方向同步，且第一滑块12的运动速度是第二滑块13运动速度的两倍；所述切割头30设置在第一滑块12上，所述反射单元包括设置在第二滑块13上的第一反射镜41和第二反射镜42，所述第一、第二反射镜41、42的镜面相互垂直，光束顺次经第一、第二反射镜41、42反射后进入切割头30，且第一反射镜41的入射光束和第二反射镜42的出射光束均与滑轨11长度方向平行。所述第一滑块12和第二滑块12可以分别采用一个电机进行驱动，再通过控制两电机的转速，就能使两滑块按上述规律运动，但该方法成本较高，本发明推荐如下实施例所述的联动机构来实现第一滑块12和第二滑块13的差动配合。由于第一滑块12的运动速度是第二滑块13的两倍，因此第一滑块12和第二滑块13在运动的过程中，第一反射镜41入射光束长度的变化与第二反射镜42出射光束长度的变化刚好抵消，确保整个整个光路的行程保持恒定，进而确保切割头射出的光束强度均匀。

[0013] 如图1-3所示，作为本发明的优选实施例，所述滑轨11上还设有第三滑块14，所述第一滑块12位于第二、第三滑块13、14之间，第二、第三滑块13、14之间设有连接两者的刚性连接部16，且第二、第三滑块13、14上分别设有一个同步带轮131、141，两同步带轮131、141通过齿带17构成同步带传动配合，所述第一滑块12上设有用于夹紧齿带17其中一条平直段的第一夹持部121，所述横梁10上设有用于夹紧齿带17另一条平直段的第二夹持部101。该实施例中，只有第一滑块12由电机驱动，第二、第三滑块13、14在齿带17的作用下与第一滑块12联动，如图3所示，第二滑块13和第三滑块14相当于两个动滑轮机构，第一滑块12相当于两个动滑轮机构的牵引端，因此第一滑块12的运动速度是第二、第三滑块13、14的运动速度的两倍；第二、第三滑块13、14之间设置刚性连接部16，确保二者之间的相对距离恒定。图3中，当第一滑块12向右运动时，第一滑块12与第二滑块13之间的距离逐渐增大，第二滑块
13与滑轨11右端的距离逐渐缩短，再由图4可以看出，此过程中第一反射镜41的入射光束逐渐缩短，第二反射镜42的出射光束逐渐变长，且第一反射镜41入射光束缩短的速度与第二反射镜42出射光束变长的速度同步，因此确保了切割头30在移动过程中，整个光路的行程是恒定的；当第一滑块12向左运动时，第一滑块12牵引第三滑块14向左运动，第三滑块14利用刚性连接部16推动第二滑块13运动，此时第一滑块12与第二滑块13之间的距离逐渐缩短，第二滑块13与滑轨11右端的距离逐渐增大，因此第一反射镜41的入射光束变长，第二反射镜42的出射光束变短，同样的，两者相互抵消，进而确保整个光路行程恒定。

[0014] 进一步的，如图1、2所示，所述激光发生器20与滑轨11并排设置，所述激光发生器20的光束出口21位于滑轨11端部，且激光发生器20的出射光束与第一反射镜41的入射光束方向相反，所述激光发生器20与第一反射镜41之间还收有第三反射镜43和第四反射镜44，所述第三、第四反射镜43、44相对滑轨11固定设置，所述第三反射镜43和第四反射镜44的镜面相互垂直，激光发生器20的出射光束经第三、第四反射镜43、44连续反射后形成所述第一反射镜41的入射光束。该实施例主要应用于大功率激光切割设备中，由于大功率激光切割设备的激光发生器20尺寸较大，为了拥有合理的空间布局，激光发生器20一般是与横梁10并排布置，但这会导致激光发生器20的光束出口指向横梁10延长线方向，为了将光束引至第一反射镜41，需加入第三、第四反射镜43、44，由于第三、第四反射镜43、44与横梁10之间是相对固定的，因此在切割头30运动过程中，第三、第四反射镜43、44不会对光路的行程产生影响。

[0015] 进一步的，如图5所示，所述第一、第二、第三、第四反射镜41、42、43、44前方均设有调光板45，所述调光板45与各反射镜的镜框46固接，且调光板45与各反射镜的入射光束垂直，所述调光板45中心设有供光束穿过的通孔；各反射镜的镜框46分别安装在一个调节支座上，所述调节支座包括第一调节单元47、第二调节单元48和第三调节单元49，所述第一调节单元47相对于该调节支座的安装面滑动设置，所述第二调节单元48相对于第一调节单元47滑动设置，所述第三调节单元49相对于第二调节单元48滑动设置，且第一调节单元47、第二调节单元48、第三调节单元49的滑动方向两两垂直，所述镜框46安装在第三调节单元49上。调光板45主要起到调节光束中心的作用，其与调节支架配合使用，大致调节过程如下：
首先在调光板45的通孔处贴上纸带，然后观察光烧点的位置，以该位置为参考，并通过调节支架调整反射镜的位置，直至光少点移动到预定位置即可。

[0016] 优选的，所述第一、第二、第三调节单元47、48、49均为平板状，其中第一、第二调节单元47、48的板面相互平行，第三调节单元49的板面与第一、第二调节单元47、48的板面垂直，该三个调节单元之间以及第一调节单元47与调节支架安装面之间均由预紧螺栓连接，该三个调节单元上用于安装预紧螺栓的安装孔均为条形孔且该三个调节单元上的条形孔两两垂直。

[0017] 进一步的，如图6所示，所述切割头30包括与第一滑块12固接的用于接收入射光束的固定部31，以及切割头喷嘴所在的沿垂直于待切割板面方向往复运动的伸缩部32，所述伸缩部32由伺服电机33通过丝杆螺母机构34驱动，伺服电机33由数控系统控制，所述喷嘴内部设有用于检测待切割板面与喷嘴间距离的距离传感器，所述距离传感器的信号输出端与数控系统相接。距离传感器实时检测喷嘴与待切割板面之间的距离，数控系统很据该检测结果实时控制喷嘴的高度，使喷嘴随待切割板面的起伏而上下浮动，确保打在待切割板面上的激光强度均匀。

标题	发布/更新时间	阅读量
激光切割头	2020-05-12	444
激光切割机	2020-05-12	542
激光切割头	2020-05-12	836
激光切割机	2020-05-12	284
激光切割机	2020-05-12	678
激光切割方法	2020-05-13	509
激光切割机	2020-05-11	502
激光切割机	2020-05-11	587
一种多角度调节的激光切割机	2020-05-11	841
激光切割机	2020-05-11	665

激光切割机

激光切割机

技术领域

背景技术

发明内容

具体实施方式

该功能需要专业版企业版VIP权限，您可以：