本發明涉及激光切割領域,特別是指一種多激光頭激光切割機。
背景技術:
過去光纖(Fiber)激光切割機不可以切割復合材料(金屬與非金屬復合),不銹鋼板表面都腹有一層朔料保護膜,光纖(Fiber)激光切割不銹鋼板時都是先撕掉上面一層保護膜進行切割,切割完成后又要腹一層朔料膜以作保護成品或半成品不會刮花,在二次腹膜時也會產生刮花現象,因此在大大增加了人力成本及材料成本的同時也造成了切割后成品或半成品的品質下降;此外切割鋁朔板及PCB板是采用切削式加工工藝,切削式加工工藝不能完成20mm x 20mm以下的復雜成型切割,而且切削式加工工藝必須裝夾材料才能完成(裝夾材料時必須預留裝夾位置),因此增加了人力成本及材料成本,而且完成不了20mm x20mm以下的復雜成型切割需求;
客戶使用激光切割機完成單一不同材質(金屬材料:鐵板、鋁板,非金屬材料亞克力板、PVC板、中纖板、木板)的材料加工時采用以下兩種方案:1.采購一臺中、大功率的二氧化碳(Co2)激光切割機;此方案購買設備成本高及后期使用成本也高(電費較高及輔助氣體費用);2.采購一臺光纖(Fiber)激光切割切割金屬材,采購一臺二氧化碳(Co2)激光切割機切割非金屬材料;因此大大增加采購了成本及使用成本(兩臺設備占用了更大的擺放空間)。
技術實現要素:
本發明提出一種多激光頭激光切割機,解決了現有技術中的問題。
本發明的技術方案是這樣實現的:
一種多激光頭激光切割機,包括工作臺,工作臺上設有X軸方向運動組件、Y軸方向運動組件、Z軸方向運動組件、激光器冷卻系統、切割機操控臺、廢料收集裝置,所述工作臺下部設有若干排廢料裝置和灰塵抽風裝置,所述Y軸方向運動組件為工作臺上方安裝的一相對于工作臺前后移動的橫梁裝置,所述橫梁裝置內部安裝有激光管,所述X軸方向運動組件為橫梁裝置上安裝的一相對于橫梁裝置左右移動的多激光頭切割組件,所述激光管發射的光束經反射結構的反射傳入多激光頭切割組件,所述多激光頭切割組件內部設有Z軸方向運動組件,包括一二氧化碳激光裝置和至少一個非二氧化碳激光的激光裝置。
作為本發明的優選方案,所述工作臺上表面設有鏤空鋸齒型臺面,所述工作臺兩側,即所述臺面的兩側分別安裝一對配合軌,配合軌包括一用于卡和滑塊的第一導軌和第一齒條,所述第一導軌和第一齒條通過螺栓固定于所述橫梁裝置的上表面。
作為本發明的優選方案,所述橫梁裝置包括一橫梁和固定于所述橫梁下底面左右兩端的支撐柱,所述支撐柱下方設有與工作臺配合軌相配合的卡和部,所述卡和部包括與第一導軌卡和的第一滑塊和與所述第一齒條相嚙合的第一齒輪,所述第一齒輪由所述支撐柱內的第一電機驅動。
作為本發明的優選方案,所述橫梁裝置上表面中部橫向放置激光管,所述激光管為一二氧化碳激光器,可調角度的所述反射結構包括第一反射鏡和第二反射鏡,所述第一反射鏡和第二反射鏡放置于所述橫梁裝置上表面的同一側,其鏡面面向所述激光管的發射端。
作為本發明的優選方案,所述橫梁裝置上表面前后兩側安裝有一對配合軌,配合軌包括用于與激光機構底部零件配合使用的第二齒條和第二導軌。
作為本發明的優選方案,所述多激光頭切割組件外部包有一外殼,所述外殼內部安裝有一水平放置的第一固定平臺,所述第一固定平臺前端固定一垂直 于第一固定平臺的第二固定平臺,所述第二固定平臺前側安裝有可相對于第二固定平臺上下移動的二氧化碳激光頭裝置和第二激光頭。
作為本發明的優選方案,所述第一固定平臺下方安裝一可與齒條嚙合傳動的第二齒輪,所述第二齒輪上端連接一為其提供動能的第二電機,所述第二電機固定于所述第二固定平臺上表面。
作為本發明的優選方案,所述第二固定平臺前側面縱向固定有若干第二導軌,所述第二導軌上設有與之配合并可上下移動的第二滑塊,所述第二滑塊前端固定有固定板,所述固定板前端固定有二氧化碳激光頭裝置或第二激光頭。
作為本發明的優選方案,一第三電機設于所述第二固定平臺后側面,所述第二固定平臺上端固定一水平固定架,所述第三電機固定于所述固定架的安裝位內部,所述第三電機為絲桿步進電機,所述第三電機絲桿上的移動滑塊與所述第二滑塊連接固定。
作為本發明的優選方案,所述二氧化碳激光頭裝置包括一二氧化碳激光頭和一可以接收反射結構反射的光源并將之折入二氧化碳激光頭內部的反射機構,所述反射機構固定于所述固定板上,所述反射機構下端設有一可伸縮連桿,所述連桿下端連接所述二氧化碳激光頭。
混合光源激光切割機,即二氧化碳激光與其他激光,比如光纖激光混合光源激光切割機,主要是由二氧化碳激光器與光纖激光器組成,通過利用兩種不同的激光源整合在同一臺設備上,實現復合材料的切割加工及不同單一材質的板切割加工。
二氧化碳激光與光纖激光混合光源激光切割機的切割復合材料工作方式為:兩個不同的激光頭分別對金屬材料及非金屬材的切割加工,如切割復合材料時可以先由二氧化碳激光或光纖激光對上面一層材料進行切割,然后偏移座標后再由二氧化碳激光或光纖激光對下面一層材料進行切割,整機運用數控編程控制系統,保證切割的精準。另外也可以單獨針對單一不同材質的板切割加工;
二氧化碳激光與光纖激光混合光源激光切割機切割單一材質材料的工作方式為:單獨啟動二氧化碳激光頭或光纖激光頭針對非金屬材料或金屬材料進行切割加工;
二氧化碳激光與光纖激光混合光源激光切割機的核心結構原理為:二氧化碳激光通過一個或多個反射鏡片將光源反射到激光頭處然后通過聚焦實現切割功能;光纖激光通過光纖線纜傳輸到激光頭通過聚焦進行切割。
本發明的有益效果:
1、現有二氧化碳激光與光纖激光混合光源激光切割機可以實現不用撕膜直接完成不銹鋼板的切割,在降低人工及材料成本的同時還提升了切割后的成品質量;
2、現有二氧化碳激光與光纖激光混合光源激光切割機可以不用裝夾直接完成切割,而且最小成型尺寸為2mm x 2mm;因此在降低人工及材料成本的同時還滿足了2mm x 2mm以上的復雜成型切割需求;
3、現有二氧化碳激光與光纖激光混合光源激光切割機可以直接完成單一不同材料的切割加工;如金屬材料:鐵板、鋁板,非金屬材料:亞克力板、PVC板、中纖板、木板。
附圖說明
為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案,下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創造性勞動性的前提下,還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本發明立體結構示意圖;
圖2為圖1所示局部放大圖;
圖3為所述圖1中多激光頭切割組件和橫梁裝置組合主視示意圖;
圖4為所述圖1中多激光頭切割組件和橫梁裝置組合俯視示意圖;
圖5為所述圖1中多激光頭切割組件和橫梁裝置組合軸側示意圖;
圖6為所述圖1中多激光頭切割組件結構示意圖;
圖7為所述圖1中多激光頭切割組件結構示意圖;
圖8為所述圖1中多激光頭切割組件結構示意圖。
圖中,多激光頭切割組件1,外殼11,第一固定平臺12,第二齒輪13,第二固定平臺14,第二電機15,第三電機16,固定架17,第二導軌18,第二滑塊19,反射機構110,連桿111,二氧化碳激光頭112,第二激光頭113,固定板114,橫梁裝置2,第一滑塊21,支撐柱22,第一齒輪23,第二反射鏡24,第一反射鏡25,第一電機26,第二齒條27,第二導軌28,激光管3,工作臺4,臺面41,第一齒條42,第一導軌43,排廢料裝置5。
具體實施方式
下面將結合本發明實施例中的附圖,對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發明保護的范圍。
實施例1
如圖1所示混合光源激光切割機,包括工作臺4,工作臺下部設有若干排廢料裝置5,工作臺上方安裝有一相對于工作臺前后移動的橫梁裝置2,所述橫梁裝置2內部安裝有激光管3,橫梁裝置2上還安裝有一相對于橫梁裝置左右移動的多激光頭切割組件1,激光管3發射的光束經反射結構的反射傳入多激光頭切割組件1,多激光頭切割組件1內部包括一二氧化碳激光裝置和至少一個非二氧化碳激光的激光裝置。
其中激光管射出為二氧化碳激光射頻管光源,非二氧化碳激光的激光裝置為光纖激光光源裝置。
如圖2所示,工作臺4上表面設有鏤空鋸齒型臺面41,工作臺4兩側,即臺面的兩側分別安裝一對配合軌,配合軌包括一用于卡和滑塊的第一導軌43和 第一齒條42,所述第一導軌43和第一齒條42通過螺栓固定于所述橫梁裝置2的上表面。
如圖3-8所示,橫梁裝置包括一橫梁和固定于所述橫梁下底面左右兩端的支撐柱22,支撐柱22下方設有與工作臺配合軌相配合的卡和部,所述卡和部包括與第一導軌43卡和的第一滑塊21和與所述第一齒條42相嚙合的第一齒輪23,所述第一齒輪23由所述支撐柱內的第一電機26驅動。
橫梁裝置上表面中部橫向放置激光管3,激光管3為一二氧化碳激光器,可調角度的反射結構包括第一反射鏡25和第二反射鏡24,第一反射鏡25和第二反射鏡24放置于橫梁裝置上表面的同一側,其鏡面面向所述激光管3的發射端。
橫梁裝置2上表面前后兩側安裝有一對配合軌,配合軌包括用于與激光機構底部零件配合使用的第二齒條27和第二導軌28。
多激光頭切割組件1外部包有一外殼11,外殼11內部安裝有一水平放置的第一固定平臺12,第一固定平臺12前端固定一垂直于第一固定平臺12的第二固定平臺14,第二固定平臺前側安裝有可相對于第二固定平臺14上下移動的二氧化碳激光頭裝置和第二激光頭113。
第一固定平臺12下方安裝一可與齒條嚙合傳動的第二齒輪13,第二齒輪13上端連接一為其提供動能的第二電機15,第二電機15固定于第二固定平臺14上表面。
第二固定平臺14前側面縱向固定有兩個平行放置的第二導軌18,第二導軌18上設有與之配合并可上下移動的第二滑塊19,第二滑塊19前端固定有固定板114,兩固定板114前端分別固定二氧化碳激光頭裝置和第二激光頭113。
一第三電機16設于所述第二固定平臺后側面,第二固定平臺14上端固定一水平固定架17,第三電機16固定于固定架17的安裝位內部,第三電機16為絲桿步進電機,第三電機16絲桿上的移動滑塊與第二滑塊19連接固定。
二氧化碳激光頭裝置包括一二氧化碳激光頭112和一可以接收反射結構反射的光源并將之折入二氧化碳激光頭112內部的反射機構110,反射機構110固定于固定板114上,反射機構110下端設有一可伸縮連桿111,所述連桿111下端連接所述二氧化碳激光頭112。
實施例2
與實施例1中的多激光頭激光切割機結構相同的多激光頭激光切割機,其中激光管射出為二氧化碳激光射頻管光源,非二氧化碳激光的激光裝置為固體(YAG)激光光源裝置。
實施例3
實施例1中的多激光頭激光切割機結構相同的多激光頭激光切割機,其中激光管射出為二氧化碳激光管光源,非二氧化碳激光的激光裝置為半導體激光光源裝置。
實施例4
實施例1中的多激光頭激光切割機結構相同的多激光頭激光切割機,其中用一種為非金屬可吸收而達到切割的激光光源,用另一種金屬可吸收而達到切割的激光光源相結合。
以上所述僅為本發明的較佳實施例而已,并不用以限制本發明,凡在本發明的精神和原則之內,所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本發明的保護范圍之內。