一种用于激光切割机器人的防撞激光切割头制造技术

本实用新型专利技术公开了一种用于激光切割机器人的防撞激光切割头，涉及激光切割机器人技术领域。现有技术提供的激光切割头防撞装置难以实现多方向、多角度防撞，且经碰撞后复位不理想的问题，本实用新型专利技术提供一种防撞激光切割头，包括激光切割头，激光切割头顶端设置有侧向防撞组件，侧向防撞组件包括设置在激光切割头顶端的用于固定切割头的底座和设置在底座上方的球笼，球笼底部设置有球状槽，球状槽内卡接有可多角度转动的球状接头，球状接头底部设置有用于连接底座的连杆A，球笼上端还连接有垂向防撞组件。本实用新型专利技术可以同时减轻垂向和侧向的多角度撞击力度，具有防撞击效果好、结构简单实用的特点。

An anti collision laser cutting head for laser cutting robot

The utility model discloses an anti-collision laser cutting head for laser cutting robot, which relates to the technical field of laser cutting robot. The anti-collision device of the laser cutting head provided by the prior art is difficult to realize multi-direction and multi-angle anti-collision, and the reset after collision is not ideal. The utility model provides an anti-collision laser cutting head, which comprises a laser cutting head, and a lateral anti-collision component is arranged at the top of the laser cutting head, and the lateral anti-collision component includes a laser arranged at the top of the laser cutting head. The top of the cutting head is used to fix the base of the cutting head and the ball cage is arranged above the base. The bottom of the ball cage is provided with a spherical groove. A spherical joint which can rotate at many angles is clamped in the spherical groove. A connecting rod A is arranged at the bottom of the spherical joint to connect the base. The upper end of the ball cage is also connected with a vertical anti-collision component. The utility model can simultaneously reduce the vertical and lateral multi-angle impact strength, and has the advantages of good anti-impact effect and simple and practical structure.

【技术实现步骤摘要】
一种用于激光切割机器人的防撞激光切割头
本技术涉及工业机器人
，尤其涉及一种用于激光切割机器人的防撞激光切割头。
技术介绍
在现有的激光切割机器人技术中，由于各种原因，包括被切割材料的不规则、电路的失灵等等原因，会造成切割头与工件的碰撞而造成整个切割头损坏。现有技术中，有依靠在切割嘴与主体之间加入陶瓷易损件来解决激光切割头的防撞问题。陶瓷易损件损坏后可以进行更换，以此来激光切割头主体，但由于陶瓷易易损件的更换费时费力，且无形中提高了生产的成本，因此使用的并不广泛。还有一些激光切割机器人使用磁力防撞机构来解决激光切割头的防撞问题。在磁力防撞机构中，两截物体靠磁力相连接，撞击后下端工件脱开来避免激光切割头遭到进一步挤压碰撞。但下端工件的掉落也会造成激光切割头的损伤，且磁力防撞机构是在撞击力达到一定量时才会脱磁断开，这不可避免地会出现在达到脱磁断开所需力量之前，激光切割头就已损坏的现象。现有技术提供的激光切割头防撞装置难以实现多方向、多角度防撞，而且经碰撞后复位不理想，安装麻烦，必须人工去调节切割头的位置。
技术实现思路
本技术的目的在于：现有技术提供的激光切割头防撞装置难以实现多方向、多角度防撞，且经碰撞后复位不理想的问题，本技术提供一种用于激光切割机器人的防撞激光切割头。本技术为了实现上述目的具体采用以下技术方案：一种用于激光切割机器人的防撞激光切割头，包括激光切割头，激光切割头顶端设置有侧向防撞组件，侧向防撞组件包括设置在激光切割头顶端的用于固定切割头的底座和设置在底座上方的球笼，球笼底部设置有球状槽，球状槽内卡接有可多角度转动的球状接头，球状接头底部设置有用于连接底座的连杆A，球笼上端还连接有垂向防撞组件。当不规则材料从激光切割头的侧向撞击而来时，激光切割头外侧承受一定压力后会通过连杆A带动球状接头顺着压力的方向转动，以此使得侧向撞击得到大幅缓冲，避免损伤激光切割头。球笼与底座之间设置有若干侧向复位弹簧，若干侧向复位弹簧均布在连杆A外围，侧向复位弹簧上端均固定在球笼底部，侧向复位弹簧下端均固定在底座上。复位弹簧一方面可以进一步减轻侧向撞击力度，另一方面，均布在连杆A周围的复位弹簧可以在撞击力解除后使激光切割头快速复位，无需人工调节复位。在未遭受侧向撞击时，侧向复位弹簧可以避免激光切割头在激光切割机器人移动过程中出现偏移异位。垂向防撞组件包括可以容纳防撞激光切割头的防撞导向筒和设置在防撞导向筒内的用于垂向牵引防撞激光切割头的连杆B，连杆B下端固定在球笼上，连杆B上端设置有凸缘，防撞导向筒内壁上还设置有与凸缘抵接的位于凸缘下方的限位环，连杆B与限位环滑动配合。当不规则材料从激光切割头垂直方向撞击而来时，激光切割头会在撞击力的作用下给连杆B一个向上的作用力，使连杆B在防撞导向筒内向上运动，并带动激光切割头向上移动并隐藏进防撞导向筒内，避免不规则材料的进一步撞击，有效确保激光切割头免受损伤。连杆B外围套设有垂向复位弹簧，垂向复位弹簧上端抵接限位环，垂向复位弹簧下端抵接球笼。垂向复位弹簧可以在激光切割头收到垂向撞击后快速从防撞导向筒伸出复位，也可以在撞击发生时减轻撞击力度。在未发生撞击时，垂向复位弹簧可以避免激光切割头在激光切割机器人移动过程中出现偏移异位。球状槽内设置有若干用于监测球状槽内压力变化的压力传感器,压力传感器可以与激光切割机器人的中央处理器连接，并将球状槽内检测到的压力数据传输到中央处理器，压力传感器也可以直接与机床或者机械臂的控制器连接。当球状槽内压力出现异常变化时，中央处理器或者控制器可以停止机床或机械臂的移动，防止撞击力度进一步加大，降低撞击造成激光切割头损伤的可能性。本技术的有益效果如下：1、本技术的侧向防撞组件可以使侧向撞击得到有效缓冲，避免损伤激光切割头。当不规则材料从激光切割头的侧向撞击而来时，激光切割头外侧承受一定压力后会通过连杆A带动球状接头顺着压力的方向转动，减轻撞击力度。2、本技术的侧向复位弹簧可以在减轻侧向撞击力度的同时使激光切割头快速复位，无需人工调节复位。另外，在未遭受侧向撞击时，侧向复位弹簧可以避免激光切割头在激光切割机器人移动过程中出现偏移异位。3、本技术的可以有效减轻垂向撞击的冲击，避免造成激光切割头的损伤。当不规则材料从激光切割头垂直方向撞击而来时，激光切割头会在撞击力的作用下给连杆B一个向上的作用力，使连杆B在防撞导向筒内向上运动，并带动激光切割头向上移动并隐藏进防撞导向筒内。4、本技术的垂向复位弹簧可以在减轻垂向撞击力度的同时使激光切割头快速复位，无需人工调节复位。而在未遭受垂向撞击时，垂向复位弹簧可以避免激光切割头在激光切割机器人移动过程中出现偏移异位。5、本技术在球状槽内设置的压力传感器可以检测球状槽内压力变化情况，有效预防撞击程度的进一步加大，降低撞击造成激光切割头损伤的可能性。附图说明图1是本技术结构示意图；图2是本技术图1中C的放大示意图；附图标记：1-激光切割头；2-侧向防撞组件；3-垂向防撞组件；4-侧向复位弹簧；5-垂向复位弹簧；6-压力传感器；2.1-底座；2.2-连杆A；2.3-球笼；2.4-球状接头3.1-防撞导向筒；3.2-连杆B；3.3-凸缘；3.4-限位环。具体实施方式为了本
的人员更好的理解本技术，下面结合附图和以下实施例对本技术作进一步详细描述。实施例1如图1和图2所示的一种用于激光切割机器人的防撞激光切割头1，包括激光切割头1，激光切割头1顶端设置有侧向防撞组件2，侧向防撞组件2包括设置在激光切割头1顶端的用于固定切割头的底座2.1和设置在底座2.1上方的球笼2.3，球笼2.3底部设置有球状槽，球状槽内卡接有可多角度转动的球状接头2.4，球状接头2.4底部设置有用于连接底座2.1的连杆A2.2，球笼2.3上端还连接有垂向防撞组件3。球笼2.3与底座2.1之间设置有若干侧向复位弹簧4，若干侧向复位弹簧4均布在连杆A2.2外围，侧向复位弹簧4上端均固定在球笼2.3底部，侧向复位弹簧4下端均固定在底座2.1上。本实施例工作原理为：当不规则材料从激光切割头1的侧向撞击而来时，激光切割头1外侧承受一定压力后会通过连杆A2.2带动球状接头2.4顺着压力的方向转动，以此使得侧向撞击得到大幅缓冲，当侧向撞击力解除时，球笼2.3在若干侧向复位弹簧4的牵拉作用下将激光切割头1恢复至初始位置。实施例2本实施例在以上实施例的基础上做了进一步优化，具体是：垂向防撞组件3包括可以容纳防撞激光切割头1的防撞导向筒3.1和设置在防撞导向筒3.1内的用于垂向牵引防撞激光切割头1的连杆B3.2，连杆B3.2下端固定在球笼2.3上，连杆B3.2上端设置有凸缘3.3，防撞导向筒3.1内壁上还设置有与凸缘3.3抵接的位于凸缘3.3下方的限位环3.4，连杆B3.2与限位环3.4滑动配合。连杆B3.2外围套设有垂向复位弹簧5，垂向复位弹簧5上端抵接限位环3.4，垂向复位弹簧5下端抵接球笼2.3。本实施例工作原理为：当不规则材料从激光切割头1垂直方向撞击而来时，激光切割头1会在撞击力的作用下给连杆B3.2一个向上的作用力，使连杆B3.2在防撞导向筒3.1内向上运动，并带动激光切割头1向上移本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于激光切割机器人的防撞激光切割头，包括激光切割头，其特征在于，所述激光切割头(1)顶端设置有侧向防撞组件(2)，所述侧向防撞组件(2)包括设置在激光切割头(1)顶端的用于固定切割头的底座(2.1)和设置在底座(2.1)上方的球笼(2.3)，球笼(2.3)底部设置有球状槽，球状槽内卡接有可多角度转动的球状接头(2.4)，球状接头(2.4)底部设置有用于连接底座(2.1)的连杆A(2.2)，所述球笼(2.3)上端还连接有垂向防撞组件(3)。

【技术特征摘要】
1.一种用于激光切割机器人的防撞激光切割头，包括激光切割头，其特征在于，所述激光切割头(1)顶端设置有侧向防撞组件(2)，所述侧向防撞组件(2)包括设置在激光切割头(1)顶端的用于固定切割头的底座(2.1)和设置在底座(2.1)上方的球笼(2.3)，球笼(2.3)底部设置有球状槽，球状槽内卡接有可多角度转动的球状接头(2.4)，球状接头(2.4)底部设置有用于连接底座(2.1)的连杆A(2.2)，所述球笼(2.3)上端还连接有垂向防撞组件(3)。2.根据权利要求1所述的用于激光切割机器人的防撞激光切割头，其特征在于，所述球笼(2.3)与底座(2.1)之间设置有若干侧向复位弹簧(4)，若干侧向复位弹簧(4)均布在连杆A(2.2)外围，侧向复位弹簧(4)上端均固定在球笼(2.3)底部，侧向复位弹簧(4)下端均固定在底座(2.1)上。3.根据权利要求1或2所述的用于激光切割机...

【专利技术属性】
技术研发人员：张永宇，张妍，
申请(专利权)人：郑州英博锐电子技术有限公司，
类型：新型
国别省市：河南,41