器6、開關電源、脈沖分配器連接,開關電源輸出5V電源給嵌入式微電腦供電,嵌入式微電腦控制步進電機3-6的使能控制和正反轉控制,脈沖分配器由分配三路脈沖到步進電機3-6驅動器。嵌入式微電腦連接有RS485接口、USB 接口。
[0031]見圖5,激光頭7主要由激光器7-1、擴束鏡7-2、Yl方向振鏡7_3、Xl方向振鏡
7-4、f- Θ透鏡7-5組成,激光器7-1發射激光,通過擴束鏡7-2處理,由Yl方向振鏡7-3和Xl方向振鏡7-4轉換角度,最終通過f_ Θ透鏡7-5到工件7-6上以加工工件7_6,激光的工作范圍由激光頭7決定,因此可對盤料9-4的給料量進行編程設計,對步進電機3-6進行控制,進而實現對給料量的控制。
[0032]步進電機3-6驅動器工作原理,見圖7:
[0033]INA、INB,和INC來自“自動送料嵌入式微電腦控制器”的脈沖分配器。三相步進電機3-6A、B、C,可按單三拍-A-B-C-A…,雙三拍:AB-BC-CA_AB…和六拍:A-AB-B-BC-C-CA-A…方式運行。其運行方式可由“自動送料嵌入式微電腦”通過預先編制的程序來實現。
[0034]步進電機3-6驅動器由三個相同驅動電路組成,以INA驅動電路為例:
[0035]Tl為核心的前置驅動,INA脈沖信號經Rl和R2分壓,驅動Tl三極管,Tl集電極接有負載電阻R3、光耦GEA (隔離保護)中的發光二極管D1,D1的正極接+5V直流電源。光耦GEA中的光電三極管T2的集電極接有負載電阻R4、射極接有R5,T2射極又分復合管T3、T4并接。T3、T4集電極并接有三路功能電路:指示發光二極管D2和限流電阻R6、續流二極管D3和步進電機3-6A相繞阻LA,且串有限流電阻R7,這三路功能電路上端都接在+24V直流電源上。
[0036]其它INB和INC驅動電路同INA。
[0037]激光打標、切割和焊接加工設備自帶激光加工視覺定位系統,激光加工設備主要由電氣箱1、操作臺2、攝像及照明部件4、支架5、顯示器6、工作臺8構成,攝像及照明部件4設置在激光頭7上方,由支架5支撐,電氣箱I設置在激光加工設備的底部,操作臺2設置在側部,激光頭7在軌道上實現三維運動。利用攝像及照明部件,并由微電腦控制實現視覺定位功能。
[0038]使用時,盤料9-4固定在自調式盤料9-4固定裝置9,盤料9_4穿過自動送料裝置3的上、下送料滾軸3-4,置于工作臺8上,與激光頭7相對應,以加工圓形工件7-6為例,原來加工布料采用圖9方式,該方式與改進后的布料方式相比略廢料,因此均采用圖10方式布料,設計加工路徑;當完成激光頭7的加工范圍后,啟動步進電機3-6給料,使未加工的盤料9-4到達激光頭7的工作范圍內,由激光頭7加工,然后步進電機3-6繼續給料,如此反復直至加工完畢。
[0039]本發明的優點:
[0040]I)本發明可為激光打標、激光切割和激光焊接加工盤帶自動送料,通過攝像及照明部件及微電腦實現視覺定位功能;
[0041]2)本盤帶自動送料系統,在激光打標、激光切割和激光焊接加工應用,可提高設備自動化水平,改善勞動條件,提高生產效率和節省資源,并降低產品成本;
[0042]3)利用自調式盤料固定裝置尤其是平衡彈簧,使盤料輸出時的高度與工作臺基本持平;
[0043]4)通過自動送料控制系統控制步進電機,進而控制盤料的給料量,方便激光加工,實現給料自動化。
【主權項】
1.一種激光打標、切割和焊接加工自動盤帶送料系統,其特征在于,包括激光頭、工作臺、電氣箱,激光頭下方設有工作臺,電氣箱控制激光頭,還包括自動送料裝置、自調式盤料固定裝置、自動送料控制系統,自調式盤料固定裝置固定盤料,自動送料裝置通過步進電機、一對送料滾軸將盤料定長送到工作臺上,通過自動送料控制系統控制盤料的給料量,確保盤料覆蓋激光頭的工作面。
2.根據權利要求1所述的一種激光打標、切割和焊接加工自動盤帶送料系統,其特征在于,所述的自動送料裝置包括拉緊彈簧、料厚調節螺栓、上、下送料滾軸、萬向聯軸器、步進電機,步進電機通過電機托架固定,步進電機輸出端通過萬向聯軸器與送料滾軸連接,傳動支撐架固定下送料滾軸,上、下送料滾軸之間連接有拉緊彈簧,用來調節上、下送料滾軸之間的壓力,料厚調節螺栓設置在上送料滾軸的支架上,料厚調節螺栓調節拉緊彈簧拉力。
3.根據權利要求1所述的一種激光打標、切割和焊接加工自動盤帶送料系統,其特征在于,所述的自調式盤料固定裝置包括盤料支座、平衡彈簧、支撐軸,盤料支座上固定連接有支撐軸,支撐軸內設有滑道,平衡彈簧一端連接有盤料,另一端與支撐軸固定,在彈力作用下盤料在滑道內上下滑動,所述的平衡彈簧的彈力與盤料重量相對應。
4.根據權利要求1所述的一種激光打標、切割和焊接加工自動盤帶送料系統,其特征在于,所述的自動送料控制系統設置在電氣箱內,包括嵌入式微電腦、LCD顯示器、開關電源、脈沖分配器,嵌入式微電腦與LCD顯示器、開關電源、脈沖分配器連接,開關電源輸出5V電源給嵌入式微電腦供電,嵌入式微電腦控制步進電機的使能控制和正反轉控制,脈沖分配器由分配三路脈沖到步進電機驅動器。
【專利摘要】本發明涉及一種激光打標、切割和焊接加工自動盤帶送料系統,包括激光頭、工作臺、電氣箱,激光頭下方設有工作臺,電氣箱控制激光頭,還包括自動送料裝置、自調式盤料固定裝置、自動送料控制系統,自調式盤料固定裝置固定盤料,自動送料裝置通過步進電機、一對送料滾軸將盤料定長送到工作臺上,通過自動送料控制系統控制盤料的給料量,確保盤料覆蓋激光頭的工作面。本發明的優點是:1)本發明可為激光打標、激光切割和激光焊接加工盤帶自動送料;2)本盤帶自動送料系統,在激光打標、激光切割和激光焊接加工應用,可提高設備自動化水平,改善勞動條件,提高生產效率和節省資源,并降低產品成本。
【IPC分類】B23K26-70
【公開號】CN104588891
【申請號】CN201510014888
【發明人】陳吉, 王春巖, 湯壹伍
【申請人】鞍山正亞激光科技有限公司
【公開日】2015年5月6日
【申請日】2015年1月12日