一种清障车配件生产用激光切割装置的制作方法

本发明涉及激光切割，具体是一种清障车配件生产用激光切割装置。

背景技术：

1、清障车是道路救援和车辆运输的重要专用车辆，其生产制造涉及大量金属配件的加工，如托臂、横梁、加强板、连接座等结构件。这些配件通常采用中厚钢板或型材制成，形状多样，包含直线、曲线和坡口等复杂切割轮廓，对切割精度和效率要求较高。激光切割因其切缝窄、热影响区小、切割速度快等优势，在清障车配件生产中得到广泛应用。

2、目前，用于管材和型材的激光切割设备多为三轴或五轴联动切割机床，工件装夹在卡盘或支撑辊上，通过切割头的多轴运动完成切割。然而，现有设备在实际应用中仍存在以下不足：一是切割头的姿态调节范围有限，对于需要在管材或型材周向多个角度进行斜向切割的坡口加工，切割头往往需要复杂的机械臂结构来实现，设备成本高且刚度不足；二是工件的输送和支撑机构多为固定式，难以适应不同截面尺寸和形状的清障车配件，换型调节不便；三是切割过程中，工件仅受底部支撑辊或侧面定位轮的单侧限位，对于截面不对称或重心偏置的配件，容易在输送过程中发生翻转或偏斜，影响切割精度。

3、因此，亟需一种能够灵活调节切割头空间姿态、适应多种截面配件稳定输送、且结构紧凑刚度好的激光切割装置，以提升清障车配件生产的效率和质量。

技术实现思路

1、本发明提供一种清障车配件生产用激光切割装置，解决了上述背景技术中所提出的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

3、一种清障车配件生产用激光切割装置，包括底座，所述底座的上表面中部设有旋转环机构，旋转环机构内设有偏转环机构，偏转环机构的内侧周向设有若干个转动安装套机构，转动安装套机构上设有激光切割头，偏转环机构和转动安装套机构之间设有变位环机构，底座上设有两个对称设置的移动框机构，旋转环机构设于两个移动框机构之间，移动框机构上设有下支撑辊机构和上支撑辊机构，下支撑辊机构和上支撑辊机构之间设有同步杆机构，下支撑辊机构上设有两个对称设置的支撑轮机构；旋转环机构用以对偏转环机构的旋转角度进行调节，偏转环机构用以调节转动安装套机构的整体偏转角度，转动安装套机构用以安装激光切割头，变位环机构用以调节转动安装套机构的角度，同步杆机构用以实现下支撑辊机构和上支撑辊机构的联动，支撑轮机构用以对配件的侧边和底部进行支撑，下支撑辊机构和上支撑辊机构用以对配件进行居中限位，下支撑辊机构用以对配件进行输送移动。

4、作为本发明的一种优选技术方案，所述旋转环机构包括固定于底座上的安装环座，安装环座固定连接安装环，安装环的内侧转动连接旋转环，安装环的轴线为横向设置，旋转环的外侧固定连接齿圈，安装环的外侧固定连接第一电机座，第一电机座连接第一电机，第一电机的输出轴固定连接齿轮，齿轮和齿圈啮合。

5、作为本发明的一种优选技术方案，所述偏转环机构包括设于旋转环内侧的偏转轴，偏转轴和旋转环转动连接，偏转轴固定连接偏转环，偏转环外侧远离偏转轴的一侧固定连接驱动轴，驱动轴和偏转轴的轴线重合，旋转环的内侧固定连接第二电机，第二电机的输出轴和驱动轴同轴固定连接，驱动轴的轴线和旋转环的轴线垂直。

6、作为本发明的一种优选技术方案，所述转动安装套机构包括固定于偏转环内侧的转动座，转动座转动连接安装套，激光切割头设于安装套内，安装套转动连接第一转轴，第一转轴固定连接转动杆，转动杆固定连接第二转轴，第二转轴转动连接第二转轴座。

7、作为本发明的一种优选技术方案，所述变位环机构包括固定于偏转环内侧的第三转轴座，第三转轴座转动连接第三转轴，第三转轴转动连接第一直线电机，第一直线电机转动连接第四转轴，第四转轴转动连接第四转轴座，第四转轴座固定连接变位环，变位环和偏转环转动连接，变位环的轴线和偏转环的轴线重合。

8、作为本发明的一种优选技术方案，所述移动框机构包括固定于底座上的直线电机座，直线电机座固定连接第二直线电机，第二直线电机远离直线电机座的一端固定连接移动框，移动框和底座滑动连接，第二直线电机为横向设置。

9、作为本发明的一种优选技术方案，所述下支撑辊机构包括固定于移动框内侧底部的第三直线电机，第三直线电机的顶部固定连接下支撑辊座，下支撑辊座和移动框滑动连接，下支撑辊座转动连接下支撑辊轴，下支撑辊轴同轴固定连接下支撑辊，下支撑辊的轴线为纵向设置。

10、作为本发明的一种优选技术方案，所述上支撑辊机构包括和移动框滑动连接的上支撑辊座，上支撑辊座的内侧固定连接第三电机，第三电机的输出轴固定连接上支撑辊轴，上支撑辊轴的轴线为纵向设置，上支撑辊轴同轴固定连接上支撑辊，上支撑辊的轴线和下支撑辊的轴线平行。

11、作为本发明的一种优选技术方案，所述同步杆机构包括开设于移动框侧边的上滑槽，上滑槽内设有上滑块，上滑块和上支撑辊座固定连接，上滑块的侧边固定连接第一转动座，第一转动座转动连接第一转动杆，第一转动杆远离第一转动座的一端转动连接第二转动座，第二转动座固定连接伸缩块，伸缩块远离第二转动座的一侧固定连接第三转动座，第三转动座转动连接第二转动杆，第二转动杆远离第三转动座的一端转动连接第四转动座，第四转动座固定连接下滑块，移动框的侧边设有下滑槽，下滑块位于下滑槽内，下滑块和移动框滑动连接，下滑块和下支撑辊座固定连接，伸缩块和移动框之间固定连接伸缩杆，伸缩杆和底座平行。

12、作为本发明的一种优选技术方案，所述支撑轮机构包括固定于上支撑辊座内侧的第四直线电机，第四直线电机的轴线和下支撑辊的轴线平行，第四直线电机末端固定连接移动板，上支撑辊轴穿过移动板，上支撑辊轴和移动板滑动连接，移动板的内侧转动连接若干个等间距设置的下支撑轮，移动板的上表面转动连接若干个等间距设置的侧卡轮，下支撑轮的最顶端和下支撑辊的最顶端高度处于同一水平高度，侧卡轮的内侧边和移动板的内侧边处于同一竖直位置。

13、相比于现有技术，本发明的有益效果：

14、1、本发明通过设置旋转环机构能够带动偏转环机构及转动安装套机构整体旋转变位，配合偏转环机构调节激光切割头的整体偏转角度，以及变位环机构对多个激光切割头进行同步角度调节，实现了激光切割头多自由度的灵活姿态控制，提高了清障车配件生产用激光切割的效率和适应性。

15、2、多个激光切割头通过转动安装套机构周向布置于偏转环内侧，可同步进行多角度切割作业，切割覆盖范围广，能够满足复杂轮廓和坡口的切割需求。

16、3、下支撑辊机构和上支撑辊机构通过同步杆机构联动，当第三直线电机调节下支撑辊高度时，上支撑辊同步反向移动，始终对工件进行居中限位，适应不同截面高度的配件，换型调节方便，对中精度高。

17、4、支撑轮机构的下支撑轮和侧卡轮配合下支撑辊和上支撑辊，可对工件的底部和侧边形成多点支撑，有效防止截面不对称或重心偏置的工件在输送和切割过程中发生翻转或偏斜。

18、5、移动框机构可调节两侧移动框的间距，适应不同宽度的配件；上支撑辊由第三电机驱动，实现工件的输送移动，输送与切割一体化，操作便捷。