一种具有压力传动型喷嘴的钣金激光切割机的制作方法

1.本发明涉及传动领域，更具体地说，涉及一种具有压力传动型喷嘴的钣金激光切割机。


背景技术：

2.钣金件就是钣金工艺加工出来的产品，我们生活到处都离不开钣金件，钣金件是通过灯丝电源绕组、激光切割、重型加工、金属粘结、金属拉拔、等离子切割、精密焊接、辊轧成型、金属板材弯曲成型、模锻、水喷射切割来制作的，其中对于一些不宜使用冲裁方法加工的钣金件件大多采用激光切割的方式进行加工。
3.激光切割是利用经聚焦的高功率密度激光束照射工件，使被照射的材料迅速熔化、汽化、烧蚀或达到燃点，同时借助与光束同轴的高速气流吹除熔融物质，从而实现将工件割开，激光切割属于热切割方法之一，激光切割的割炬与工件无接触，不存在工具的磨损，能够对加工不同形状的零件，不需要更换“刀具”，故被目前钣金件加工企业广泛使用。
4.目前，影响激光切割精度的因素有很多，其中较为常见的就是激光切割时喷嘴距离，此距离一般是通过加工材料的厚度以及气体流量和压力经测量计算后提前预设的，但是在钣金件进行激光切割过程中，其参数和形态具有一定的变化性，使得喷嘴内部的流量和压力有所改变，而设定距离后的喷嘴却不能够进行相适用的微调，进而直接影响了钣金件的切割质量，还易造成其他配件的污染。


技术实现要素：

5.1．要解决的技术问题针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种具有压力传动型喷嘴的钣金激光切割机，可以通过柔性压力感应瓣对激光喷嘴喷出气流流量和压力进行感应，使压力微调套环完成传动动作，控制激光喷嘴的距离产生微调，提高压力微调套环与激光喷嘴内气流变化的同步性，进而有效提高激光喷嘴的适用性，在激光切割机本体切割过程中，适用于其参数和形态的变化，精确激光喷嘴的距离，提高激光切割机本体的切割精度，提高钣金件的加工精度，并且还有效避免切割产生的飞溅物对其他配件的污染。
6.2．技术方案为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。
7.一种具有压力传动型喷嘴的钣金激光切割机，包括安装在激光切割机本体上的激光筒，所述激光筒内滑动连接有激光喷嘴，所述激光筒下内壁固定连接有与激光喷嘴相配合的压力微调套环，所述激光喷嘴下端延伸至激光筒外侧，并固定连接有多个三角引流花瓣，多个所述三角引流花瓣下端固定连接有喷嘴延长环，相邻的两个所述三角引流花瓣之间固定连接有柔性压力感应瓣，多个所述三角引流花瓣下端固定连接有位于喷嘴延长环上侧的压力感应传动片，且压力感应传动片与压力微调套环相配合，所述压力感应传动片内端固定连接有多个与柔性压力感应瓣相配合的接触式导电片，通过柔性压力感应瓣对激光
喷嘴喷出气流流量和压力进行感应，使压力微调套环完成传动动作，控制激光喷嘴的距离产生微调，提高压力微调套环与激光喷嘴内气流变化的同步性，进而有效提高激光喷嘴的适用性，在激光切割机本体切割过程中，适用于其参数和形态的变化，精确激光喷嘴的距离，提高激光切割机本体的切割精度，提高钣金件的加工精度，并且还有效避免切割产生的飞溅物对其他配件的污染。
8.进一步的，所述压力微调套环上端靠近激光筒一侧固定连接有与其相接通的补偿外环，所述压力微调套环上端靠近激光喷嘴一端固定连接有与其相接通的吸附柔性内环，且吸附柔性内环内端与激光喷嘴粘接，在吸附柔性内环产生压力传动时，补偿外环能够辅助压力微调套环产生压力传递，提高吸附柔性内环控制激光喷嘴的效率，并且能够对压力微调套环的调节性进行参数补偿，有效保证压力微调套环传动压力的充足。
9.进一步的，所述压力微调套环下内壁固定连接有微调感应电磁环，所述压力微调套环内滑动连接有与微调感应电磁环磁性相斥的斥力挤推强磁环。
10.进一步的，所述压力微调套环上端填充有多个弹性堆环，且多个弹性堆环均位于吸附柔性内环和补偿外环之间，所述弹性堆环内部固定连接有压力感应器，所述压力感应器输出端连接有微调数据统计器，且微调数据统计器通过导线与激光切割机本体的电控箱电性连接，在压力微调套环对激光喷嘴进行距离微调时，弹性堆环不仅能够对激光喷嘴移动过程进行限制，提高其的平稳性，还能够通过压力感应器和微调数据统计器的配合，对激光喷嘴的完好状况进行监测，便于及时更换损耗的激光喷嘴，有效避免激光喷嘴损耗未及时发现造成的经济损失，并且压力感应器和微调数据统计器能够对激光切割机本体切割过程的参数进行统计，便于技术人员分析激光切割机本体的切割工艺，提高后续工艺的质量，使激光切割机本体具有持续性改进。
11.进一步的，所述微调感应电磁环和斥力挤推强磁环之间固定连接有导磁引导网圈，所述压力微调套环内壁固定连接有位于斥力挤推强磁环上侧的环形档条，导磁引导网圈能够有效对斥力挤推强磁环进行位移导向，提高斥力挤推强磁环的位移精度，有效避免出现微调卡顿的状况，环形档条能够对激光喷嘴微调的上限值进行限定，进而有效避免激光喷嘴调节过位造成的钣金件切割不良。
12.进一步的，所述激光喷嘴下端固定连接有感应定环，所述感应定环内端开设有导电卡槽，所述导电卡槽与喷嘴延长环卡合连接，所述感应定环上端固定连接有多个与喷嘴延长环电性连接的电流导线，所述电流导线上端延伸至压力微调套环内，并与微调感应电磁环电性连接，通过微调感应电磁环内流动的电流大小，控制微调感应电磁环产生的磁力大小，进而有效通过斥力挤推强磁环的位移控制激光喷嘴的移动，有效达到自动调节的效果。
13.进一步的，所述激光筒下端固定连接有与激光喷嘴相配合的微调限位板，所述微调限位板内端固定连接有多个弧形卡条，所述弧形卡条内端滑动连接有多个挤压滚珠，弧形卡条能够对激光喷嘴微调的下限进行限定，有效避免激光喷嘴调节过位造成的钣金件切割不良，提高激光切割机本体切割的成品率。
14.进一步的，所述压力感应传动片上端开设有引导嵌槽，且引导嵌槽与三角引流花瓣相配合。
15.进一步的，所述接触式导电片外端固定连接有一对磁性吸附条，所述柔性压力感
应瓣外端固定连接有多个与磁性吸附条相配合的吸附贴合片，磁性吸附条和吸附贴合片的配合，有效提高柔性压力感应瓣和接触式导电片之间的贴合性，提高电流传导的有效性，提高接触式导电片的灵敏度。
16.进一步的，所述激光喷嘴上端固定连接有与其相接通的激光集束筒，所述激光喷嘴右端固定连接有与其相接通的柔性进气管，且柔性进气管位于激光集束筒下侧。
17.3．有益效果相比于现有技术，本发明的优点在于：（1）本方案通过柔性压力感应瓣对激光喷嘴喷出气流流量和压力进行感应，使压力微调套环完成传动动作，控制激光喷嘴的距离产生微调，提高压力微调套环与激光喷嘴内气流变化的同步性，进而有效提高激光喷嘴的适用性，在激光切割机本体切割过程中，适用于其参数和形态的变化，精确激光喷嘴的距离，提高激光切割机本体的切割精度，提高钣金件的加工精度，并且还有效避免切割产生的飞溅物对其他配件的污染。
18.（2）吸附柔性内环产生压力传动时，补偿外环能够辅助压力微调套环产生压力传递，提高吸附柔性内环控制激光喷嘴的效率，并且能够对压力微调套环的调节性进行参数补偿，有效保证压力微调套环传动压力的充足。
19.（3）在压力微调套环对激光喷嘴进行距离微调时，弹性堆环不仅能够对激光喷嘴移动过程进行限制，提高其的平稳性，还能够通过压力感应器和微调数据统计器的配合，对激光喷嘴的完好状况进行监测，便于及时更换损耗的激光喷嘴，有效避免激光喷嘴损耗未及时发现造成的经济损失，并且压力感应器和微调数据统计器能够对激光切割机本体切割过程的参数进行统计，便于技术人员分析激光切割机本体的切割工艺，提高后续工艺的质量，使激光切割机本体具有持续性改进。
20.（4）通过微调感应电磁环内流动的电流大小，控制微调感应电磁环产生的磁力大小，进而有效通过斥力挤推强磁环的位移控制激光喷嘴的移动，有效达到自动调节的效果。
21.（5）弧形卡条能够对激光喷嘴微调的下限进行限定，有效避免激光喷嘴调节过位造成的钣金件切割不良，提高激光切割机本体切割的成品率。
22.（6）磁性吸附条和吸附贴合片的配合，有效提高柔性压力感应瓣和接触式导电片之间的贴合性，提高电流传导的有效性，提高接触式导电片的灵敏度。
附图说明
23.图1为本发明的激光切割机本体主视结构示意图；图2为本发明的激光筒轴测结构示意图；图3为本发明的激光喷嘴和压力微调套环配合爆炸结构示意图；图4为本发明的喷嘴延长环和压力感应传动片配合轴测结构示意图；图5为本发明的压力感应传动片和柔性压力感应瓣配合爆炸结构示意图；图6为本发明的压力微调套环和感应定环配合轴测结构示意图；图7为本发明的激光筒轴测结构示意图；图8为本发明的激光筒主视剖面结构示意图；图9为本发明的图8中a处结构示意图；图10为本发明的激光喷嘴工作时主视剖面结构示意图。
24.图中标号说明：1激光切割机本体、2激光筒、201微调限位板、202弧形卡条、203挤压滚珠、3激光喷嘴、301激光集束筒、302柔性进气管、4压力微调套环、41吸附柔性内环、42补偿外环、401微调感应电磁环、402斥力挤推强磁环、403导磁引导网圈、404弹性堆环、5感应定环、501电流导线、502导电卡槽、6喷嘴延长环、601三角引流花瓣、7压力感应传动片、701接触式导电片、702引导嵌槽、8柔性压力感应瓣。
具体实施方式
25.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。
26.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
27.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
28.实施例1：请参阅图1-10，一种具有压力传动型喷嘴的钣金激光切割机，包括安装在激光切割机本体1上的激光筒2，激光筒2内滑动连接有激光喷嘴3，请参阅图1-3和图8、图10，激光喷嘴3上端固定连接有与其相接通的激光集束筒301，激光喷嘴3右端固定连接有与其相接通的柔性进气管302，且柔性进气管302位于激光集束筒301下侧。激光筒2下内壁固定连接有与激光喷嘴3相配合的压力微调套环4，激光喷嘴3下端延伸至激光筒2外侧，并固定连接有多个三角引流花瓣601，多个三角引流花瓣601下端固定连接有喷嘴延长环6，相邻的两个三角引流花瓣601之间固定连接有柔性压力感应瓣8，多个三角引流花瓣601下端固定连接有位于喷嘴延长环6上侧的压力感应传动片7，且压力感应传动片7与压力微调套环4相配合，压力感应传动片7内端固定连接有多个与柔性压力感应瓣8相配合的接触式导电片701，通过柔性压力感应瓣8对激光喷嘴3喷出气流流量和压力进行感应，使压力微调套环4完成传动动作，控制激光喷嘴3的距离产生微调，提高压力微调套环4与激光喷嘴3内气流变化的同步性，进而有效提高激光喷嘴3的适用性，在激光切割机本体1切割过程中，适用于其参数和形态的变化，精确激光喷嘴3的距离，提高激光切割机本体1的切割精度，提高钣金件的加工精度，并且还有效避免切割产生的飞溅物对其他配件的污染。
29.请参阅图1-10，压力微调套环4上端靠近激光筒2一侧固定连接有与其相接通的补偿外环42，压力微调套环4上端靠近激光喷嘴3一端固定连接有与其相接通的吸附柔性内环
41，压力微调套环4、吸附柔性内环41和补偿外环42内填充有同一气体或者流动性好的液体，在压力微调套环4产生向上的压力时，由于补偿外环42的腔内容积的不变，使得气体均冲向吸附柔性内环41内流动，并且由于扩散流动至补偿外环42内的气体会产生反向作用力，进而增大了吸附柔性内环41的受压形变效果，有效到达参数补偿的效果，且吸附柔性内环41内端与激光喷嘴3粘接，在吸附柔性内环41产生压力传动时，补偿外环42能够辅助压力微调套环4产生压力传递，提高吸附柔性内环41控制激光喷嘴3的效率，并且能够对压力微调套环4的调节性进行参数补偿，有效保证压力微调套环4传动压力的充足。请参阅图8-10，压力微调套环4下内壁固定连接有微调感应电磁环401，压力微调套环4内滑动连接有与微调感应电磁环401磁性相斥的斥力挤推强磁环402，斥力挤推强磁环402由强磁环和柔性封边组成，强磁环内外两端均固定连接有柔性封边，且柔性封边与压力微调套环4内壁抵接。请参阅图9，微调感应电磁环401和斥力挤推强磁环402之间固定连接有导磁引导网圈403，压力微调套环4内壁固定连接有位于斥力挤推强磁环402上侧的环形档条，导磁引导网圈403能够有效对斥力挤推强磁环402进行位移导向，提高斥力挤推强磁环402的位移精度，有效避免出现微调卡顿的状况，环形档条能够对激光喷嘴3微调的上限值进行限定，进而有效避免激光喷嘴3调节过位造成的钣金件切割不良。
30.请参阅图1和图9，压力微调套环4上端填充有多个弹性堆环404，且多个弹性堆环404均位于吸附柔性内环41和补偿外环42之间，弹性堆环404内部固定连接有压力感应器，压力感应器输出端连接有微调数据统计器，且微调数据统计器通过导线与激光切割机本体1的电控箱电性连接，在压力微调套环4对激光喷嘴3进行距离微调时，弹性堆环404不仅能够对激光喷嘴3移动过程进行限制，提高其的平稳性，还能够通过压力感应器和微调数据统计器的配合，对激光喷嘴3的完好状况进行监测，便于及时更换损耗的激光喷嘴3，有效避免激光喷嘴3损耗未及时发现造成的经济损失，并且压力感应器和微调数据统计器能够对激光切割机本体1切割过程的参数进行统计，便于技术人员分析激光切割机本体1的切割工艺，提高后续工艺的质量，使激光切割机本体1具有持续性改进。
31.请参阅图3和图6，激光喷嘴3下端固定连接有感应定环5，感应定环5内端开设有导电卡槽502，导电卡槽502与喷嘴延长环6卡合连接，感应定环5上端固定连接有多个与喷嘴延长环6电性连接的电流导线501，电流导线501上端延伸至压力微调套环4内，并与微调感应电磁环401电性连接，通过微调感应电磁环401内流动的电流大小，控制微调感应电磁环401产生的磁力大小，进而有效通过斥力挤推强磁环402的位移控制激光喷嘴3的移动，有效达到自动调节的效果。
32.请参阅图7，激光筒2下端固定连接有与激光喷嘴3相配合的微调限位板201，微调限位板201内端固定连接有多个弧形卡条202，弧形卡条202内端滑动连接有多个挤压滚珠203，弧形卡条202能够对激光喷嘴3微调的下限进行限定，有效避免激光喷嘴3调节过位造成的钣金件切割不良，提高激光切割机本体1切割的成品率。
33.请参阅图5，压力感应传动片7上端开设有引导嵌槽702，且引导嵌槽702与三角引流花瓣601相配合。请参阅图4和图5，接触式导电片701外端固定连接有一对磁性吸附条，柔性压力感应瓣8外端固定连接有多个与磁性吸附条相配合的吸附贴合片，磁性吸附条和吸附贴合片的配合，有效提高柔性压力感应瓣8和接触式导电片701之间的贴合性，提高电流传导的有效性，提高接触式导电片701的灵敏度。
34.请参阅图1-10，在激光切割机本体1对钣金件进行激光切割时，激光束通过激光集束筒301传入激光喷嘴3内，并从激光喷嘴3内射出作用于钣金件，切割用气体通过柔性进气管302进入激光喷嘴3内，对钣金件的切割处进行作用，在切割参数产生改变时，如激光穿孔到激光切割过程的改变，会使激光喷嘴3内通入的气体参数产生改变，进而使得柔性压力感应瓣8接收不同压力气流，产生不同大小的形变，使得柔性压力感应瓣8与接触式导电片701的接触面积产生改变，在激光喷嘴3内气流流量和压力增大时，柔性压力感应瓣8和接触式导电片701的接触面积逐渐增大，进而使得通入感应定环5内的电流逐渐增大，使得微调感应电磁环401的磁性增大，进而对斥力挤推强磁环402产生较大的磁斥力，使得斥力挤推强磁环402在导磁引导网圈403的引导下向上移动，对压力微调套环4、吸附柔性内环41和补偿外环42内的气体进行挤压，由于补偿外环42的反向压力补偿，使得吸附柔性内环41产生快速伸长，带动激光喷嘴3向上移动，进而增大激光喷嘴3与钣金件之间的距离，有效避免飞溅物对气体配件产生污染；若激光喷嘴3内气流流量和压力减小时，柔性压力感应瓣8和接触式导电片701的接触面积逐渐减小，进而使得通入感应定环5内的电流逐渐减小，使得微调感应电磁环401的磁性减小，进而对斥力挤推强磁环402产生较小的磁斥力，使得斥力挤推强磁环402在导磁引导网圈403的形变复位力的引导下向下移动，对压力微调套环4、吸附柔性内环41和补偿外环42内的气体进行吸收，使得吸附柔性内环41产生缩回，带动激光喷嘴3向下移动，进而缩短激光喷嘴3与钣金件之间的距离，有效避免气流损失，提高气流对钣金件的作用效果；通过柔性压力感应瓣8对激光喷嘴3喷出气流流量和压力进行感应，使其与接触式导电片701的接触面积产生改变，进而对进入微调感应电磁环401内的电流进行控制（根据公式根据公式i=u/r和r=ρl/s可得出i=us/ρl，进而可以得出当u一定的时候s越大i越大的结论，其中i－电流、u－电压、r－电阻、s－截面积、l－长度、ρ－电阻率），使压力微调套环4完成传动动作，控制激光喷嘴3的距离产生微调，提高压力微调套环4与激光喷嘴3内气流变化的同步性，进而有效提高激光喷嘴3的适用性，在激光切割机本体1切割过程中，适用于其参数和形态的变化，精确激光喷嘴3的距离，提高激光切割机本体1的切割精度，提高钣金件的加工精度，并且还有效避免切割产生的飞溅物对其他配件的污染；在吸附柔性内环41带动激光喷嘴3产生微调移动时，激光喷嘴3和压力微调套环4之间的距离改变会对弹性堆环404产生不同的压力，弹性堆环404内的压力感应器对激光喷嘴3周侧截面的压力进行感应，并传递至微调数据统计器，微调数据统计器能够对各方位的压力进行统计和分析，在激光喷嘴3产生损耗时，易出现压力不均衡现象，使得气流方向出现偏差，便于其将信号输送至激光切割机本体1的电控箱，对工作人员或者技术人员发出损耗警报，能够有效促进激光喷嘴3损耗的及时显现效果，提高激光切割机本体1切割的稳定性，并且微调数据统计器能够将多次加工的数据进行统计，输送至激光切割机本体1的电控箱内，便于技术人员通过控制面板进行调取和使用，有效促进其对钣金件切割工艺的优化和完善，使激光切割机本体1具有持续改进的效果；并且在激光喷嘴3进行自感应适用性调节时，微调限位板201和环形档条能够对激光喷嘴3的微调范围进行限定，有效提高微调的有效性，避免出现调节过位的现象，促进钣金件质量的提高，此处，对激光喷嘴3微调的范围进行限定，本领域技术人员可根据实际情况统计计算得出。
35.以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式；但本发明的保护范围并不局限于此。
任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围内。