一种带定位功能的激光切割机的制作方法

1.本实用新型涉及激光切割技术领域，具体为一种带定位功能的激光切割机。


背景技术：

2.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，在激光切割时就要用到激光切割机来完成对产品的裁切操作，激光切割机利用不可见的光束代替了传统的机械刀，具有精度高，切割快速，不局限于切割图案限制，具有切口平滑和加工成本低等特点，但是一般的激光切割机在工作时不能对切割位置和角度进行实时定位，导致切割位置发生偏移，在装置工作时产品易发生移位的情况，对产品的切割精度造成了极大影响，为此，我们提出一种带定位功能的激光切割机来解决这些问题。


技术实现要素：

3.本实用新型要解决的技术问题是克服现有的缺陷，提供一种带定位功能的激光切割机，对装置的切割位置和角度进行实时定位，并保证装置按照预设轨迹进行切割操作，对产品进行定位夹持，避免产品在切割过程中发生移位的情况，提高了对产品的切割精度，可以有效解决背景技术中的问题。
4.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种带定位功能的激光切割机，包括工作台和裁切机构；
5.工作台：其上端开设有安装口，安装口的内部设有线性阵列分布的支撑架，工作台的下端设有排渣槽，排渣槽的进渣口与工作台的排渣口相通，工作台的上端左右两侧分别设有安装台，安装台的前后壁面之间均设有第一直线电机，两个第一直线电机的动子座上端均与第二直线电机的下端固定连接，右侧的安装台上表面后端设有激光发生器；
6.裁切机构：设置于第二直线电机的动子座前端，裁切机构的进光端与激光发生器的出光端连接；
7.其中：还包括plc控制器，所述plc控制器设置于左侧的安装台上表面前端，plc控制器的输入端电连接外部电源，第一直线电机、第二直线电机和激光发生器的输入端均电连接plc控制器的输出端，对装置的切割位置和角度进行实时定位，并保证装置按照预设轨迹进行切割操作，对产品进行定位夹持，避免产品在切割过程中发生移位的情况，提高了对产品的切割精度。
8.进一步的，所述裁切机构包括安装座、电动推杆、滑块和激光切割头，所述安装座设置于第二直线电机的动子座前端，安装座的上端设有电动推杆，电动推杆的伸缩端下端延伸至安装座的开孔内部，电动推杆的伸缩端下端设有滑块，滑块的前端设有激光切割头，激光切割头的进光端与激光发生器的出光端连接，实现快速裁切操作。
9.进一步的，所述裁切机构还包括视觉定位传感器，所述视觉定位传感器设置于安装座的右端前侧，视觉定位传感器的输出端电连接plc控制器的输入端，对切割位置进行定
位。
10.进一步的，还包括抽风机和气管，所述抽风机设置于左侧的安装台上端，气管设置于安装座的左端，抽风机的进气口与气管的出气口连接，抽风机的输入端电连接plc控制器的输出端，对废气进行快速抽取。
11.进一步的，还包括齿牙板和夹板，所述齿牙板分别滑动连接于工作台上端左右两侧的滑道口内部，夹板分别设置于两个齿牙板靠近工作台中心的一端，实现双向夹持。
12.进一步的，还包括电机和齿轮，所述电机分别设置于工作台的上端左右两侧，齿轮均设置于电机的输出轴前端，齿轮外弧面的齿牙均与齿牙板上端的齿条啮合连接，电机的输入端电连接plc控制器的输出端，实现稳定传动。
13.进一步的，还包括导向柱，所述导向柱分别对称设置于两个夹板的相背离端，导向柱远离工作台的一端均延伸出工作台的外部，实现高效导向。
14.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本带定位功能的激光切割机，具有以下好处：
15.1、当到达人员预设的切割位置后，plc控制器调控电动推杆工作，电动推杆的伸缩端带动滑块在安装座的开孔内部向下侧滑动，滑块带动激光切割头到达产品的上端，然后人员通过plc控制器调控激光发生器工作，激光发生器将产生的激光束通过外部光路系统传递给激光切割头，激光切割头将激光射出到产品的表面，对产品进行激光裁切操作，视觉定位传感器将对产品切割时的图像传送至plc控制器内部的处理单元，plc控制器根据像素分布和亮度、颜色等信息来进行方位、形状和颜色的判别，并根据判别结果控制装置对产品的激光切割操作，对装置的切割位置和角度进行实时定位，并保证装置按照预设轨迹进行切割操作。
16.2、人员通过plc控制器调控电机工作，电机的输出轴带动齿轮开始转动，齿轮通过外弧面的齿牙带动齿牙板运动，导向柱保证齿牙板滑动时的稳定性，避免齿牙板的位置发生偏移，齿牙板带动夹板向工作台的中心处滑动，直至两个夹板夹紧支撑架上端的产品，对产品进行定位夹持，避免产品在切割过程中发生移位的情况，提高了对产品的切割精度。
附图说明
17.图1为本实用新型剖视结构示意图；
18.图2为本实用新型a处放大结构示意图；
19.图3为本实用新型b处放大结构示意图。
20.图中：1工作台、2支撑架、3排渣槽、4安装台、5第一直线电机、6第二直线电机、7裁切机构、71安装座、72电动推杆、73滑块、74激光切割头、75视觉定位传感器、8激光发生器、9抽风机、10气管、11齿牙板、12夹板、13电机、14齿轮、15导向柱、16plc控制器。
具体实施方式
21.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。
22.请参阅图1-3，本实施例提供一种技术方案：一种带定位功能的激光切割机，包括工作台1和裁切机构7；
23.工作台1：其上端开设有安装口，安装口的内部设有线性阵列分布的支撑架2，工作台1的下端设有排渣槽3，排渣槽3的进渣口与工作台1的排渣口相通，激光切割时产生的熔渣掉落到排渣槽3的内部，然后通过排渣槽3将熔渣输送至外部收集设备中，工作台1的上端左右两侧分别设有安装台4，安装台4实现对组件的安装，安装台4的前后壁面之间均设有第一直线电机5，两个第一直线电机5的动子座上端均与第二直线电机6的下端固定连接，人员通过plc控制器16调控第一直线电机5向前侧进行移动，然后通过plc控制器16调控第二直线电机6向右侧进行移动，右侧的安装台4上表面后端设有激光发生器8，激光发生器8生成切割所使用的激光束；
24.裁切机构7：设置于第二直线电机6的动子座前端，裁切机构7的进光端与激光发生器8的出光端连接，裁切机构7包括安装座71、电动推杆72、滑块73和激光切割头74，安装座71设置于第二直线电机6的动子座前端，安装座71的上端设有电动推杆72，电动推杆72的伸缩端下端延伸至安装座71的开孔内部，电动推杆72的伸缩端下端设有滑块73，滑块73的前端设有激光切割头74，激光切割头74的进光端与激光发生器8的出光端连接，裁切机构7还包括视觉定位传感器75，视觉定位传感器75设置于安装座71的右端前侧，视觉定位传感器75的输出端电连接plc控制器16的输入端，当到达人员预设的切割位置后，plc控制器16调控电动推杆72工作，电动推杆72的伸缩端带动滑块73在安装座71的开孔内部向下侧滑动，滑块73带动激光切割头74到达产品的上端，然后人员通过plc控制器16调控激光发生器8工作，激光发生器8将产生的激光束通过外部光路系统传递给激光切割头74，激光切割头74将激光射出到产品的表面，对产品进行激光裁切操作，视觉定位传感器75将对产品切割时的图像传送至plc控制器16内部的处理单元，plc控制器16根据像素分布和亮度、颜色等信息来进行方位、形状和颜色的判别，并根据判别结果控制装置对产品的激光切割操作，对产品的切割位置和角度进行实时定位，并保证激光切割头74按照预设轨迹进行切割操作，对装置的切割位置和角度进行实时定位；
25.其中：还包括plc控制器16，plc控制器16设置于左侧的安装台4上表面前端，plc控制器16的输入端电连接外部电源，第一直线电机5、第二直线电机6和激光发生器8的输入端均电连接plc控制器16的输出端。
26.其中：还包括抽风机9和气管10，抽风机9设置于左侧的安装台4上端，气管10设置于安装座71的左端，抽风机9的进气口与气管10的出气口连接，抽风机9的输入端电连接plc控制器16的输出端，人员通过plc控制器16调控抽风机9工作，抽风机9通过气管10抽取激光切割时产生的废气，随后抽风机9将抽取到的废气输送至外部处理设备中。
27.其中：还包括齿牙板11和夹板12，齿牙板11分别滑动连接于工作台1上端左右两侧的滑道口内部，齿牙板11实现对夹板12的连接作用，夹板12分别设置于两个齿牙板11靠近工作台1中心的一端，夹板12实现对产品的夹持作用。
28.其中：还包括电机13和齿轮14，电机13分别设置于工作台1的上端左右两侧，齿轮14均设置于电机13的输出轴前端，齿轮14外弧面的齿牙均与齿牙板11上端的齿条啮合连接，电机13的输入端电连接plc控制器16的输出端，人员通过plc控制器16调控电机13工作，电机13的输出轴带动齿轮14开始转动，齿轮14通过外弧面的齿牙带动齿牙板11运动，齿牙
板11带动夹板12向工作台1的中心处滑动，直至两个夹板12夹紧支撑架2上端的产品。
29.其中：还包括导向柱15，导向柱15分别对称设置于两个夹板12的相背离端，导向柱15远离工作台1的一端均延伸出工作台1的外部，导向柱15保证齿牙板11滑动时的稳定性，避免齿牙板11的位置发生偏移。
30.本实用新型提供的一种带定位功能的激光切割机的工作原理如下：人员将需要切割的产品放置到支撑架2的上端，然后人员通过plc控制器16调控电机13工作，电机13的输出轴带动齿轮14开始转动，齿轮14通过外弧面的齿牙带动齿牙板11运动，导向柱15保证齿牙板11滑动时的稳定性，避免齿牙板11的位置发生偏移，齿牙板11带动夹板12向工作台1的中心处滑动，直至两个夹板12夹紧支撑架2上端的产品，这时人员通过plc控制器16调控第一直线电机5向前侧进行移动，然后通过plc控制器16调控第二直线电机6向右侧进行移动，当到达人员预设的切割位置后，plc控制器16调控电动推杆72工作，电动推杆72的伸缩端带动滑块73在安装座71的开孔内部向下侧滑动，滑块73带动激光切割头74到达产品的上端，然后人员通过plc控制器16调控激光发生器8工作，激光发生器8将产生的激光束通过外部光路系统传递给激光切割头74，激光切割头74将激光射出到产品的表面，对产品进行激光裁切操作，视觉定位传感器75将对产品切割时的图像传送至plc控制器16内部的处理单元，plc控制器16根据像素分布和亮度、颜色等信息来进行方位、形状和颜色的判别，并根据判别结果控制装置对产品的激光切割操作，对产品的切割位置和角度进行实时定位，并保证激光切割头74按照预设轨迹进行切割操作，然后人员通过plc控制器16调控抽风机9工作，抽风机9通过气管10抽取激光切割时产生的废气，随后抽风机9将抽取到的废气输送至外部处理设备中，激光切割时产生的熔渣掉落到排渣槽3的内部，然后通过排渣槽3将熔渣输送至外部收集设备中。
31.值得注意的是，以上实施例中所公开的第一直线电机5和第二直线电机6可选用fcl170-r5的直线电机，电动推杆72可选用u7电动推杆，视觉定位传感器75可选用ls-a8020b的视觉定位传感器，激光发生器8可选用hwl-gx500aw的激光发生器，抽风机9可选用cx75s的抽风机，电机13可选用5ik90rgu-cf/5gu-3k的电机，plc控制器16可选用5ik90rgu-cf/5gu-3k的可编程控制器，plc控制器16控制第一直线电机5、第二直线电机6、电动推杆72、激光发生器8、抽风机9和电机13工作采用现有技术中常用的方法。
32.以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。