一种激光切割随动装置以及激光切割系统的制作方法

1.本发明涉及激光切割设备技术领域，尤其涉及一种激光切割随动装置以及激光切割系统。


背景技术：

2.目前，越来越多的高精度产品在生产的过程中采用激光切割的激光办法，以提高产品的切割质量和切割速度。然而，现有的激光切割装置多为在能够进行x
‑
y移动的平台机构的末端搭载相应的激光切割头，其通常定位精度较低，同时x
‑
y运动平台搭载激光的切割操作多应用于薄板平面切割，对于复杂的三维结构零件则无法应用，导致了其并不能完全的满足现有的生产需求。同时，对于现有的机器人配合而言，直接用机器人搭载激光切割头进行切割加工，很难保证较高的加工精度，且结构都比较复杂，成本较高，不适宜单件小批量加工。


技术实现要素：

3.有鉴于此，为解决上述问题，本发明的目的在于提供一种激光切割随动装置，包括：旋转驱动机构、径向移动机构和激光切割装置，所述径向移动装置安装于所述旋转驱动机构上，所述旋转驱动机构用于驱动所述径向移动装置做转动，所述激光切割装置安装于所述径向移动装置上，所述径向移动机构用于带动所述激光切割装置做直线运动。
4.在另一个优选的实施例中，所述径向移动装置绕一限定圆做转动，所述激光切割装置沿所述限定圆的径向做直线移动。
5.在另一个优选的实施例中，所述旋转驱动机构包括：第一安装部、驱动小齿轮、从动大齿轮和旋转驱动电机，所述第一安装部上设置有一限位通槽，所述限位通槽内可转动地安装于一从动大齿轮，所述旋转驱动电机固定安装于所述第一安装部上，所述旋转驱动电机的输出端与所述驱动小齿轮固定连接，所述驱动小齿轮与所述从动大齿轮传动连接，所述径向移动机构安装于所述从动大齿轮上。
6.在另一个优选的实施例中，所述径向移动机构包括：径向驱动电机、传动组件和第二安装部，所述径向驱动电机固定安装于所述旋转驱动机构上、所述第二安装部可移动地安装于所述旋转驱动机构上，所述传动组件分别与所述径向驱动电机和所述第二部安装部传动连接，所述第二安装部在所述径向驱动电机与所述传动组件的配合下做直线运动，所述第二安装部与所述激光切割装置连接。
7.在另一个优选的实施例中，所述传动组件包括：第一旋转部、第二旋转部、固定座和丝杆，所述第一旋转部与所述径向驱动电机固定连接，所述第二旋转部与所述丝杠的一端固定连接，所述丝杠的另一端可转动地安装于所述固定座上，所述固定座固定于所述旋转驱动机构上，所述第二安装部的一侧形成有一螺纹通道，所述螺纹通道与所述丝杆相匹配。
8.在另一个优选的实施例中，所述旋转驱动机构上设置有一矩形通槽，所述矩形通
槽的长度方向沿所述直线运动方向设置，所述径向移动机构设置于所述矩形通槽的上方，所述激光切割装置与所述径向移动机构的下部固定连接，所述激光切割装置的上部可移动地设置于所述矩形通槽内，所述激光切割装置的下部向下延伸设置并设置有一激光输出端。
9.本发明还提供了一种激光切割系统，包括上述中任意一项所述的激光切割随动装置，还包括：机器人和机械臂，所述机械臂安装于所述机器人上，所述机器人用于控制所述机械臂的运动，所述机械臂与所述旋转驱动机构固定连接。
10.在另一个优选的实施例中，所述激光切割随动装置具有八个自由度。
11.在另一个优选的实施例中，所述机械臂为六轴机械臂。
12.在另一个优选的实施例中，所述机械臂的末端设置有一法兰结构，所述法兰结构与所述旋转驱动机构固定连接。
13.本发明由于采用了上述技术方案，使之与现有技术相比具有的积极效果是：通过对本发明的应用，提供了一种结构紧凑、装配方便的激光切割设备，并为激光切割装置的输出端提供了至少两个自由度以进行切割调整，从而提高了激光切割精度和速度，且便于与机器人相装配并进行切割轨迹的高精度控制。
附图说明
14.图1为本发明的一种激光切割随动装置的整体示意图。
15.附图中：
16.1、旋转驱动机构；2、径向移动机构；3、激光切割装置；11、第一安装部；12、驱动小齿轮；13、从动大齿轮；14、旋转驱动电机；15、限位通槽；21、径向驱动电机；22、传动组件；23、第二安装部；24、矩形通槽；4、机械臂；5、法兰结构。
具体实施方式
17.下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，但不作为本发明的限定。
18.如图1所示，示出一种较佳实施例的激光切割随动装置，包括：旋转驱动机构1、径向移动机构2和激光切割装置3，径向移动装置安装于旋转驱动机构1上，旋转驱动机构1用于驱动径向移动装置做转动，激光切割装置3安装于径向移动装置上，径向移动机构2用于带动激光切割装置3做直线运动。
19.进一步，作为一种较佳的实施例，直线运动沿从动大齿轮的径向设置。
20.进一步，作为一种较佳的实施例，上述的转动绕从动大齿轮的中心轴设置。
21.进一步，作为一种较佳的实施例，上述的直线运动方向优选地与转动的转动轴相垂直设置。
22.进一步，作为一种较佳的实施例，径向移动装置绕一限定圆做转动，激光切割装置3沿限定圆的径向做直线移动。
23.进一步，作为一种较佳的实施例，旋转驱动机构1包括：第一安装部11、驱动小齿轮12、从动大齿轮和旋转驱动电机14，第一安装部11上设置有一限位通槽15，限位通槽15内可转动地安装于一从动大齿轮，旋转驱动电机14固定安装于第一安装部11上，旋转驱动电机14的输出端与驱动小齿轮12固定连接，驱动小齿轮12与从动大齿轮传动连接，径向移动机
构2安装于从动大齿轮上。
24.进一步，作为一种较佳的实施例，限位通槽15的中部的底部呈贯通设置形成一通口，通口正对上述的矩形槽的底部。
25.进一步，作为一种较佳的实施例，限位通槽15的内部设置有第一环形限位槽，第一环形限位槽内设置有若干滚珠，从动大齿轮上设置有一凸台，凸台沿环向设置有一第二环形限位槽，第一环形限位槽和第二环形限位槽通过若干滚珠转动连接。
26.进一步，作为一种较佳的实施例，径向移动机构2包括：径向驱动电机21、传动组件22和第二安装部23，径向驱动电机21固定安装于旋转驱动机构1上、第二安装部23可移动地安装于旋转驱动机构1上，传动组件22分别与径向驱动电机21和第二部安装部传动连接，第二安装部23在径向驱动电机21与传动组件22的配合下做直线运动，第二安装部23与激光切割装置3连接。
27.进一步，作为一种较佳的实施例，传动组件22包括：第一旋转部、第二旋转部、固定座和丝杆，第一旋转部与径向驱动电机21固定连接，第二旋转部与丝杠的一端固定连接，丝杠的另一端可转动地安装于固定座上，固定座固定于旋转驱动机构1上，第二安装部23的一侧形成有一螺纹通道，螺纹通道与丝杆相匹配。
28.进一步，作为一种较佳的实施例，旋转驱动机构1上设置有一矩形通槽24，矩形通槽24的长度方向沿直线运动方向设置，径向移动机构2设置于矩形通槽24的上方，激光切割装置3与径向移动机构2的下部固定连接，激光切割装置3的上部可移动地设置于矩形通槽24内，激光切割装置3的下部向下延伸设置并设置有一激光输出端。
29.进一步，作为一种较佳的实施例，矩形通槽24开设于从动大齿轮上。
30.进一步，作为一种较佳的实施例，矩形通槽24的长度方向沿从动大齿轮的径向设置。
31.进一步，作为一种较佳的实施例，矩形通槽24的内壁上设置有两滑轨，两滑轨相正对设置，两滑轨分别设置于矩形通槽24沿长度方向设置的两内壁上，激光切割装置3的上部设置有滑块，滑块与滑轨滑动连接。
32.进一步，作为一种较佳的实施例，激光切割装置3包括：安装主体、浮动机构、切割装置主体、切割头，所述安装主体固定安装于第二安装部23上，所述浮动装置穿过第二安装部23与安装主体固定连接，所述切割装置主体可上下浮动调节的安装于浮动装置的输出端，所述切割头固定安装于切割装置主体的下端。
33.以上所述仅为本发明较佳的实施例，并非因此限制本发明的实施方式及保护范围。
34.本发明在上述基础上还具有如下实施方式：
35.一种激光切割系统，包括上述中任意一项的激光切割随动装置，还包括：机器人和机械臂4，机械臂4安装于机器人上，机器人用于控制机械臂4的运动，机械臂4与旋转驱动机构1固定连接。
36.本发明的进一步实施例中，激光切割随动装置具有八个自由度。进一步地，机器人的机械臂4具有六个自由度，而激光切割随动装置自身具有两个自由度，分别是一个旋转自由度和一个平移自由度。
37.本发明的进一步实施例中，机械臂4为六轴机械臂4。
38.本发明的进一步实施例中，机械臂4的末端设置有一法兰结构5，法兰结构5与旋转驱动机构1固定连接。
39.本发明的进一步实施例中，第一安装部11的外侧与法兰结构5固定连接。
40.以上所述仅为本发明较佳的实施例，并非因此限制本发明的实施方式及保护范围，对于本领域技术人员而言，应当能够意识到凡运用本发明说明书及图示内容所作出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案，均应当包含在本发明的保护范围内。