激光切割机横梁制造技术

本实用新型专利技术公开了一种激光切割机横梁，解决了激光切割机横梁重量重、加工过程复杂的问题，其技术方案要点是一种激光切割机横梁，包括横梁本体以及固定于台面上的立柱，所述的立柱与所述的横梁本体一体铸造成型，所述的立柱上设置有与所述的台面垂直的立面，所述的横梁本体垂直设置于所述的立面上，所述的横梁本体上设置有矩形槽，所述的矩形槽沿横梁本体的延伸方向设置且所述矩形槽的槽口方向面向台面设置，所述的矩形槽内部设置有若干肋板，所述的肋板沿所述的横梁本体的长度方向均匀分布成锯齿状,达到了减轻横梁重量、简化横梁结构的效果。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于激光切割领域，更具体地说，它涉及一种激光切割机横梁的结构。
技术介绍
在激光切割机中，现有的结构为:机架上安装有立柱，横梁固定连接在立柱上，激光随动头安装在横梁上，通过激光随动头在横梁工作面上的滑动，完成激光切割机在沿横梁方向上的切割，由于横梁上安装有切割随动头，且现有的激光切割机多为单电机驱动，使横梁与立柱之间形成悬臂梁结构，一旦横梁的刚度不足，会影响整个激光切割机的加工质量，现有激光切割机的横梁一般方形钢焊接一些梯形铁板而成，即以方形钢管为基础，在其上焊接一些铁板以满足强度及结构的需要，但是，这种横梁存在三个问题:一是方钢再加上焊接于其上的铁板使得横梁的整体重量重、整个横梁的刚性主要靠方形钢的结构来保证，因而横梁变形也较大，需要经常维修矫正；另一方面，在横梁的加工过程中，需要在方钢上进行钢板的焊接，以满足实际使用的需求，因而，使得横梁的生产工艺复杂；此外，由于横梁与立柱之间为固定连接，因而在实际安装时需要保证横梁与立柱的垂直度，并具备一定防松的结构，安装结构复杂。申请日为2010年07月15日，申请号为201020259557.4的技术专利(以下称为对比文件一)公开了一种激光切割机横梁，包括横梁本体，所述的横梁本体为一中空的长方体金属体，所述横梁本体的内部设置有若干金属隔板把该横梁本体的内部空间分隔成多个独立的空间，所述的横梁本体内部还设置有斜向布置的金属肋板，所述的金属肋板设置有两块且以横梁本体的长度的中线对称设置呈“人”字型，该两块金属肋板把横梁本体的内部分隔成三个独立的空间。对比文件一中的横梁结构采用了一种中空方钢结构，对横梁重量较大这个问题有一定的改进，但是，由于横梁和立柱分开制造，后续仍需要固定连接横梁与立柱，并且由于对比文件一采用的材料为钢材，在加上肋板的重量，对比文件一中的横梁的重量仍很大。
技术实现思路
针对现有技术存在的不足，本技术的目的在于取消横梁制造过程中的焊接工序，并且在刚度满足要求的前提下横梁的整体重量有所减轻。为实现上述目的，本技术提供了如下技术方案:一种激光切割机横梁，包括横梁本体以及固定于台面上的立柱，所述的立柱与所述的横梁本体一体铸造成型，所述的立柱上设置有与所述的台面垂直的立面，所述的横梁本体垂直设置于所述的立面上，所述的横梁本体上设置有矩形槽，所述的矩形槽沿横梁本体的延伸方向设置且所述矩形槽的槽口方向面向台面设置，所述的矩形槽内部设置有若干肋板，所述的肋板沿所述的横梁本体的长度方向均匀分布成锯齿状。通过采用上述技术方案，所述的横梁与所述的立柱为一体铸造成型，则在安装使用时无需考虑二者的垂直安装精度和连接结构的问题；并且，所述的横梁为矩形槽，所述的矩形槽的刚度会远大于矩形实心结构；此外，所述的若干肋板的设置，可以使所述的横梁的整体刚度与强度增加，并且肋板的锯齿状均匀布置，可以将作用于所述的横梁上的外载荷均布于横梁上，防止所述的横梁由于扭矩或弯矩产生局部变形。本技术进一步设置为:所述的矩形槽包括有用于安装激光头的工作壁和与所述的工作壁平行的侧壁，所述的侧壁上设置有若干透孔，所述的透孔沿所述的矩形槽的长度方向布置。通过采用上述技术方案，所述的透孔可以在上一设置的基础上进一步减轻所述的横梁的整体重量，并且由于该透孔的分布沿所述的矩形槽的长度方向布置于所述的侧壁上，可以防止切割随动头在所述的工作壁上移动至某一位置时造成局部刚度不足产生变形。本技术进一步设置为:所述的侧壁与所述的立面之间设置有梯形筋，所述的梯形筋自所述的立面伸出沿所述的横梁本体的长度方向延伸。通过采用上述技术方案，所述的梯形筋设置于所述的立面与侧壁之间，可以改善所述的横梁的抗弯效果，防止所述的横梁在水平面上的弯曲变形，所述的梯形筋还可以增加所述横梁的抗扭强度，防止所述的横梁沿其轴线扭转变形。本技术进一步设置为:所述的立面与所述的侧壁和所述的工作壁之间均垂直设置有三角筋，所述的三角筋的长度方向与所述的横梁本体的长度方向一致。通过采用上述技术方案，所述的横梁在铅垂面上的抗弯刚度被所述的三角筋加强，防止所述的横梁在铅垂面上的弯曲变形，同时，所述的三角筋进一步增加所述横梁的抗扭强度，防止所述的横梁沿其轴线扭转变形。本技术进一步设置为:所述的横梁本体和设置于该横梁本体上的立柱、梯形筋和三角筋均为一体铸造成型，铸造材料为金属铝。通过采用上述技术方案，横梁本身由于采用比钢材密度小的铸铝材料，在体积相近的情况下，所述横梁的重量远轻于钢材制成的横梁，并且，由于所有的结构均一体铸造，因而，后续使用时无需焊接或者进行螺纹连接，可以直接放在机架上使用，可以简化激光切割机的整体结构。【附图说明】图1为本技术激光切割机横梁实施例的主视结构示意图。【附图说明】:1、横梁本体；2、立柱；3、矩形槽；4、肋板；31、侧壁；32、工作壁；5、透孔；6、梯形筋；7、三角筋。【具体实施方式】参照图1对本技术激光切割机横梁实施例做进一步说明。—种激光切割机横梁，包括横梁本体I以及固定于台面上的立柱2，立柱2与横梁本体I 一体铸造成型，横梁本体垂直设置于立柱2上，横梁本体I上设置有矩形槽3，矩形槽3的开口方向面向台面，矩形槽3内部设置有若干肋板4，肋板4沿横梁本体I的长度方向均匀分布成锯齿状。优选地，矩形槽3包括有侧壁31和工作壁32，侧壁31平行于工作壁32，侧壁31上设置有若干透孔5，透孔5沿矩形槽3的长度方向布置，透孔5的设置，可以减轻横梁本体I的重量，节约铸造材料，并且，由于透孔5均匀布置于矩形槽3的长度方向，则矩形槽3在承受激光切割随动头的重量时，整体受力均匀，不会发生局部强度或刚度不足的现象。进一步的，在侧壁31上设置有梯形筋6，梯形筋6自立柱2伸出与横梁本体I的长度方向一致，并且，梯形筋6在立体空间内同时垂直于立柱2和侧壁31，此处还要说明的是，梯形必定具有一个大端面和一个小端面，该梯形筋的大端面与立面相重合，这样做的好处是:横梁本体I与立柱2相互垂直连接，形成的是悬臂梁结构，当激光切割随动头在横梁本体I上滑动时，横梁本体I很容易在重力的作用或者电机的振动下发生沿其轴线方向的扭转变形和水平面内的弯曲变形，采用梯形筋6的大端面与立面相重合的布置方式，可以最大程度的防止横梁本体I的弯曲和扭转变形，增加横梁本体I的整体刚度。进一步的，在侧壁31和工作壁32上均设置有三角筋7，三角筋7的延伸方向与横梁本体I的长度方向一致，三角筋7均自立柱2伸出与横梁本体I的长度方向一致，并且，三角筋7在立体空间内同时垂直于立柱2和侧壁31，这样做的好处是:在梯形筋6对整体刚度提升效果的基础上，进一步防止由于外力或者电机的震动引起的铅垂面方向的弯曲和沿横梁本体I轴线方向的扭转变形。优选的，整个激光切割机横梁采用铸铝材料一体铸造成型，这样，整个制造过程无需焊接或者现场安装，可以在铸造结束后直接使用，节约了大量的工序，并且，铸铝材料质轻、价廉，且在合理的结构设计的基础上，强度和刚度足以满足使用需求，因而，这样做可以使整体结构更加简单轻便。以上所述仅是本技术的优选实施方式，本技术的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本技术思路下的技术方案均属于本技术的保护范围。应当指出，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种激光切割机横梁，包括横梁本体以及固定于台面上的立柱，其特征是：所述的立柱与所述的横梁本体一体铸造成型，所述的立柱上设置有与所述的台面垂直的立面，所述的横梁本体垂直设置于所述的立面上，所述的横梁本体上设置有矩形槽，所述的矩形槽沿横梁本体的延伸方向设置且所述矩形槽的槽口方向面向台面设置，所述的矩形槽内部设置有若干肋板，所述的肋板沿所述的横梁本体的长度方向均匀分布成锯齿状。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李明昊，
申请(专利权)人：北京泛斯机床有限公司，
类型：新型
国别省市：北京;11