一种具备喷吹装置的薄钢板激光切割设备制造方法及图纸

本发明专利技术属于金属加工技术领域，尤其是一种具备喷吹装置的薄钢板激光切割设备，针对熔化及汽化的材料在切割缝下风呈喇叭状扩散分布，在与切割缝的底部边缘接触区域，部分气化的材料受到冷却降温，凝结成小颗粒水滴状堆积在切口边缘问题，现提出以下方案，包括机床平台，所述机床平台的顶部固定安装有主行走机构，且机床平台的内部固定安装有与主行走机构同步的副行走机构。本发明专利技术加快切口部位气化材料的流通速度，减少材料小颗粒结晶的产生，且将切割点区域通过上压、下吸的作用，使其切割时更加稳定，在切割过程中步进马达带动管体和打磨机构进行旋转，将下切口表面产生的小颗粒结晶进行有效清除，提高切口的光滑度。

【技术实现步骤摘要】
一种具备喷吹装置的薄钢板激光切割设备
本专利技术涉及金属加工
，尤其涉及一种具备喷吹装置的薄钢板激光切割设备。
技术介绍
激光切割机是将从激光器发射出的激光，经光路系统，聚焦成高功率密度的激光束，激光束照射到工件表面，使工件达到熔点或沸点，同时与光束同轴的高压气体将熔化或气化金属吹走，随着光束与工件相对位置的移动，最终使材料形成切缝，从而达到切割的目的，激光切割机一般由切割头、工作台、微机数控柜、冷却器和计算机等部分组成，通过工作台上的行走机构实现切割头的X、Y、Z轴运动，切割工作平台上安放的被切割工件，并能按照控制程序正确而精准的进行移动，切割头的内部安装有激光发生器、光束传输组件、电容式传感器和辅助气体喷嘴等零件，切割头驱动装置用于按照程序驱动切割头沿Z轴方向运动，完成对工件的激光切割作业。激光切割薄钢板时,聚焦的激光束通过喷嘴射到被切材料处,从而形成一个气流束，材料很快被加热到熔化与汽化温度，一股高速气流从同轴或非同轴侧将熔化及汽化了的材料从切割缝处吹出，形成材料切割的孔洞，随着焦点与材料的相对运动，使孔洞形成连续的宽度很窄的切缝，完成材料的切割，但是，熔化及汽化的材料在切割缝下风呈喇叭状扩散分布，在与切割缝的底部边缘接触区域，部分气化的材料受到冷却降温，凝结成小颗粒水滴状堆积在切口边缘，其次，对于薄钢板来说，聚集在切割点的喷射气孔经过时，会对切割点表面产生压迫抖动，进而造成局部凹陷，影响切割口的平整性。
技术实现思路
基于
技术介绍
存在的技术问题，本专利技术提出了一种具备喷吹装置的薄钢板激光切割设备及其表面清理方法。本专利技术提出的一种具备喷吹装置的薄钢板激光切割设备，包括机床平台，所述机床平台的顶部固定安装有主行走机构，且机床平台的内部固定安装有与主行走机构同步的副行走机构，所述主行走机构的侧面固定安装有切割头机构，所述机床平台的一端固定安装有吸尘器，且吸尘器的进口端固定安装有延伸至机床平台内部的吸尘管，所述机床平台的另一端固定安装有相互连通的气泵和储气罐，且储气罐的出口端固定安装有电磁阀，且电磁阀的出口端通过管道与切割头机构连通：所述切割头机构的外侧固定安装有吹扫机构，且吹扫机构的顶端与电磁阀之间固定安装有进气管，所述副行走机构的侧面固定安装有筒体结构的托举机构，且托举机构与切割头机构位于同一轴心处，所述托举机构的外侧固定安装有多个支撑机构，且托举机构的内部两侧均设置有与吸尘管连通的安装部，所述机床平台的内部顶端固定安装有夹持机构；所述托举机构的内部中央转动连接有管体，且管体的外侧设置有多个条形槽，所述管体的顶端固定安装有打磨机构，所述托举机构的底端固定安装有安装架，且安装架的内部固定安装有与管体传动连接的步进马达。优选地，所述吹扫机构包括外壳体和内壳体，且外壳体和内壳体之间设置有多个螺旋状分布的导流鳍板，内壳体的内侧设置有贴合切割头机构喷头内壁的导热腔，吹扫机构还包括设置于底端的内喷吹槽口和外喷吹槽口。优选地，所述内喷吹槽口和外喷吹槽口之间呈钝角分布，且内喷吹槽口和外喷吹槽口的槽口反向设置。优选地，所述夹持机构包括两端与机床平台内壁滑动连接的活动架，且活动架的顶端固定安装有夹持座，夹持座的顶端固定安装有多个夹持件，两个活动架的端部之间均通过滚珠螺母螺接有双向螺纹丝杠，且两个双向螺纹丝杠的中间段传动安装有伺服电机。优选地，所述托举机构包括托举筒，且托举筒的内壁活动安装有多个销轴，销轴的端部转动安装有多个托举滚轮，销轴与托举筒的内壁水平面切线之间的角度为70°-85°。优选地，所述支撑机构包括L型结构的支撑架，且支撑架的顶端固定安装有球形滑槽，球形滑槽的内部顶端滚动连接有橡胶球，橡胶球的顶端与托举机构的顶端齐平。优选地，所述打磨机构包括环形座，且环形座的顶端固定安装有环形托架，环形托架的顶端设置有抛光磨环。优选地，所述抛光磨环为柔性材质，且抛光磨环与环形托架之间设置有L型结构的缝隙槽，抛光磨环的内壁设置有多个弧形槽口，且抛光磨环的顶端设置有多个排渣槽。一种具备喷吹装置的薄钢板激光切割设备，对材料表面清理方法，包括以下步骤：首选：将薄钢板两端固定在夹持件和夹持座之间，通过伺服电机带动两个双向螺纹丝杠进行旋转，进而通过滚珠螺母带动两端的活动架相互远离，完成对原材料的固定效果，其次，在运动过程中之间使得薄钢板处于拉紧状态。其次：在对薄钢板材料进行激光切割时，通过吹扫机构在切割区域产生两层环形分布的气帘，在切割点周围产生两层环形的喷吹点，可以将材料表面的灰尘排走。其次：切割材料时，吹扫机构的内部通入与打磨机构同气压的气流，通过下方的内喷吹槽口和外喷吹槽口分内外两层喷射在材料表面，在切割点处产生环形气帘，外侧气帘呈喇叭状扩散分布，可以将材料表面的油污、灰尘等有效清除。其次：在喷吹的过程中可以通过导热腔和导流鳍板带走切割头机构表面温度。其次：托举筒与薄钢板之间通过多个环形分布的托举滚轮进行接触，在托举筒进行移动时进行滚动连接，可以在小范围进行摆动的销轴和托举滚轮，在移动时可以通过摆动改变滚轮方向，在材料切割时，托举滚轮接触点位于外侧气帘的下方，提高对切割点压迫固定的稳定性。其次：在托举机构将薄钢板切割点下方进行固定时，支撑机构提高对材料下方支撑范围，其次，橡胶球通过与材料表面和球形滑槽之间的滚动，提高下方结构移动过程中的稳定性。其次：在设备对材料进行切割时，切割点位于打磨机构的中心部位，打磨机构受到步进电机的作用进行旋转，在切割点周围产生环形的抛光区域，切割点转移时可以将切口部位进行有效的抛光操作。最后：在打磨机构旋转时，缝隙槽内部灌入空气带动抛光磨环鼓起使其与材料的切口部位接触，完成对切口部位的抛光操作，在抛光时排渣槽可以带走局部热量和产生的粉渣，完成对材料表面的清理工作。与现有技术相比，本专利技术提供了一种具备喷吹装置的薄钢板激光切割设备及其表面清理方法，具备以下有益效果：薄钢板激光切割设备的切割头机构外侧设置吹扫机构，吹扫机构与切割头中自带的喷吹系统之间同轴且独立设置，在对薄钢板材料进行激光切割时，通过吹扫机构在切割区域产生两层环形分布的气帘，在切割点周围产生两层环形的喷吹点，可以将材料表面的灰尘排走，其次，在切割头的下方设置有同步移动的托举机构，利用两层环形气帘可以将切割点牢固的压迫在托举机构上方，避免在切割过程中出现局部凹陷或鼓起产生波动现象，提高切割过程中的稳定性，借助上端喷吹下端抽吸的作用，加快切口部位气化材料的流通速度，减少材料小颗粒结晶的产生，且将切割点区域通过上压、下吸的作用，使其切割时更加稳定，避免出现振动产生，同时，在切割过程中步进马达带动管体和打磨机构进行旋转，将下切口表面产生的小颗粒结晶进行有效清除，提高切口的光滑度；吹扫机构的内部通入与打磨机构同气压的气流，通过下方的内喷吹槽口和外喷吹槽口分内外两层喷射在材料表面，在切割点处产生环形气帘，外侧气帘呈喇叭状扩散分布，可以将材料表面的油污、灰尘等有效清除，内侧的气帘位于激光光束周围，可以本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具备喷吹装置的薄钢板激光切割设备，包括机床平台(1)，所述机床平台(1)的顶部固定安装有主行走机构(2)，且机床平台(1)的内部固定安装有与主行走机构(2)同步的副行走机构(11)，所述主行走机构(2)的侧面固定安装有切割头机构(3)，所述机床平台(1)的一端固定安装有吸尘器(14)，且吸尘器(14)的进口端固定安装有延伸至机床平台(1)内部的吸尘管(6)，所述机床平台(1)的另一端固定安装有相互连通的气泵(18)和储气罐(17)，且储气罐(17)的出口端固定安装有电磁阀(16)，且电磁阀(16)的出口端通过管道与切割头机构(3)连通，其特征在于：/n所述切割头机构(3)的外侧固定安装有吹扫机构(4)，且吹扫机构(4)的顶端与电磁阀(16)之间固定安装有进气管(15)，所述副行走机构(11)的侧面固定安装有筒体结构的托举机构(10)，且托举机构(10)与切割头机构(3)位于同一轴心处，所述托举机构(10)的外侧固定安装有多个支撑机构(12)，且托举机构(10)的内部两侧均设置有与吸尘管(6)连通的安装部(1003)，所述机床平台(1)的内部顶端固定安装有夹持机构(7)；/n所述托举机构(10)的内部中央转动连接有管体(5)，且管体(5)的外侧设置有多个条形槽，所述管体(5)的顶端固定安装有打磨机构(13)，所述托举机构(10)的底端固定安装有安装架(8)，且安装架(8)的内部固定安装有与管体(5)传动连接的步进马达(9)。/n...

【技术特征摘要】
1.一种具备喷吹装置的薄钢板激光切割设备，包括机床平台(1)，所述机床平台(1)的顶部固定安装有主行走机构(2)，且机床平台(1)的内部固定安装有与主行走机构(2)同步的副行走机构(11)，所述主行走机构(2)的侧面固定安装有切割头机构(3)，所述机床平台(1)的一端固定安装有吸尘器(14)，且吸尘器(14)的进口端固定安装有延伸至机床平台(1)内部的吸尘管(6)，所述机床平台(1)的另一端固定安装有相互连通的气泵(18)和储气罐(17)，且储气罐(17)的出口端固定安装有电磁阀(16)，且电磁阀(16)的出口端通过管道与切割头机构(3)连通，其特征在于：
所述切割头机构(3)的外侧固定安装有吹扫机构(4)，且吹扫机构(4)的顶端与电磁阀(16)之间固定安装有进气管(15)，所述副行走机构(11)的侧面固定安装有筒体结构的托举机构(10)，且托举机构(10)与切割头机构(3)位于同一轴心处，所述托举机构(10)的外侧固定安装有多个支撑机构(12)，且托举机构(10)的内部两侧均设置有与吸尘管(6)连通的安装部(1003)，所述机床平台(1)的内部顶端固定安装有夹持机构(7)；
所述托举机构(10)的内部中央转动连接有管体(5)，且管体(5)的外侧设置有多个条形槽，所述管体(5)的顶端固定安装有打磨机构(13)，所述托举机构(10)的底端固定安装有安装架(8)，且安装架(8)的内部固定安装有与管体(5)传动连接的步进马达(9)。


2.根据权利要求1所述的一种具备喷吹装置的薄钢板激光切割设备，其特征在于，所述吹扫机构(4)包括外壳体(401)和内壳体(402)，且外壳体(401)和内壳体(402)之间设置有多个螺旋状分布的导流鳍板(403)，内壳体(402)的内侧设置有贴合切割头机构(3)喷头内壁的导热腔(404)，吹扫机构(4)还包括设置于底端的内喷吹槽口(405)和外喷吹槽口(406)。


3.根据权利要求2所述的一种具备喷吹装置的薄钢板激光切割设备，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯叶群，
申请(专利权)人：冯叶群，
类型：发明
国别省市：广东;44