具有位置檢測的激光切割頭的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種激光切割機(jī)，更具體的說，它涉及一種具有位置檢測的激光切割頭。
【背景技術(shù)】
[0002]激光切割機(jī)利用高功率密度激光束照射被切割材料，使材料很快被加熱至汽化溫度，蒸發(fā)形成孔洞，隨著光束對材料的移動(dòng)，孔洞連續(xù)形成寬度很窄的(如0.1mm左右)切縫，完成對材料的切割。激光切割是利用經(jīng)聚焦的高功率密度激光束照射工件，使被照射的材料迅速熔化、汽化、燒蝕或達(dá)到燃點(diǎn)，同時(shí)借助與光束同軸的高速氣流吹除熔融物質(zhì)，從而實(shí)現(xiàn)將工件割開。激光切割屬于熱切割方法之一。
[0003]現(xiàn)有的激光切割機(jī)包括機(jī)架本體，用于固定物料的工作臺(tái)，以及用于切割的激光頭，但是一般由于需要滿足實(shí)際需求，激光都可以在6個(gè)自由方向上直線運(yùn)動(dòng)，以滿足切割精度的要求，但是一般的激光頭在運(yùn)動(dòng)時(shí)，由于通過控制裝置進(jìn)行控制，在激光頭向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，可能會(huì)離物料以及工作臺(tái)過近，一來，容易損壞物料，造成浪費(fèi);二來容易使工作臺(tái)受熱形變，影響設(shè)備使用壽命。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本實(shí)用新型的目的在于提供一種具有位置檢測的激光切割頭，其能夠在工作的時(shí)候進(jìn)行位置檢測。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供了如下技術(shù)方案:一種具有位置檢測的激光切割頭，包括切割頭主體，所述切割頭主體上可拆卸固定連接有隨動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述隨動(dòng)機(jī)構(gòu)包括固定部、距離傳感器、鉸接部以及隨動(dòng)部;所述固定部與切割頭主體可拆卸固定連接并與鉸接部鉸接，所述隨動(dòng)部一端與鉸接部固定，另一端延伸至激光頭的下方并能夠使激光穿過；所述距離傳感器與所述鉸接部配合。
[0006]通過這樣的設(shè)置，隨動(dòng)機(jī)構(gòu)可以起到如下作用:當(dāng)激光頭向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，隨動(dòng)部會(huì)先一步與物料接觸，同時(shí)由于鉸接的關(guān)系，所以鉸接部轉(zhuǎn)動(dòng)，會(huì)使得固定在鉸接部上的距離傳感器從動(dòng)，同樣向下運(yùn)動(dòng)，就可以根據(jù)距離傳感器反饋值的大小檢測激光頭在運(yùn)動(dòng)時(shí)的實(shí)際位置，具體后續(xù)電路可以是顯示電路進(jìn)行對其位置的顯示，方便使用者觀察，也可以是告警電路，當(dāng)激光頭過于接近物料時(shí)提醒使用者，同樣也可以是反饋電路，根據(jù)反饋值直接調(diào)節(jié)激光頭的位置。并且，由于隨動(dòng)機(jī)構(gòu)是與旋轉(zhuǎn)件可拆卸固定連接的，所以，能夠方便講該隨動(dòng)機(jī)構(gòu)及時(shí)的拆裝，以便維修與更換。
[0007]較佳的，所述切割頭主體上套設(shè)有套環(huán)，所述固定部與所述套環(huán)的外周壁固接，所述切割頭主體上還設(shè)有用于固定所述套環(huán)的固定環(huán)，所述固定環(huán)與所述切割頭主體可拆卸固定連接。
[0008]通過這樣的設(shè)置，可以將隨動(dòng)機(jī)構(gòu)固定在套環(huán)上，再將套環(huán)通過固定環(huán)固定在切割頭主體上，那么在拆裝隨動(dòng)機(jī)構(gòu)的時(shí)候只需實(shí)現(xiàn)套環(huán)的拆裝即可，非常方便。
[0009]較佳的，所述固定部包括固定板和固定柱，所述固定板與套環(huán)固定連接，所述固定柱與所述固定板垂直設(shè)置，所述固定柱設(shè)置有用于與鉸接部鉸接的鉸接軸。
[0010]通過固定板和固定柱的設(shè)置，可以起到一個(gè)帶動(dòng)的作用，保證了固定時(shí)的穩(wěn)定性和可靠性，同樣提高了固定柱傳動(dòng)的穩(wěn)定性，同時(shí)通過固定柱進(jìn)行鉸接，其受到傳動(dòng)力與固定柱軸線平行，保證了傳動(dòng)的穩(wěn)定性。
[0011]較佳的，所述鉸接部包括兩塊平行設(shè)置的鉸接板和一基板，兩塊所述鉸接板分別夾設(shè)于固定柱的側(cè)壁，所述鉸接板還設(shè)置有供鉸接軸穿過的通孔。
[0012]通過鉸接板的設(shè)置，可以保證固定柱固定穩(wěn)定性以及傳動(dòng)合理性，同時(shí)，通過設(shè)置通孔，保證了鉸接使受力平衡，提高了使用壽命。
[0013]較佳的，所述隨動(dòng)部設(shè)置還設(shè)置有一弧面，所述弧面的凸出方向背離激光頭主體方向設(shè)置，所述弧面的頂點(diǎn)位于激光頭主體的正下方，且設(shè)置有供激光穿過的讓位孔。
[0014]通過弧面的設(shè)置，相比于平面，更加不易磨損，且每次傳動(dòng)的接觸面積更小，同時(shí)可以保證傳動(dòng)穩(wěn)定，且通過讓位孔的設(shè)置，不會(huì)影響正常切割，保證組件設(shè)置的合理性。
[0015]較佳的，所述距離傳感器與所述固定柱平行設(shè)置，所述固定板設(shè)置有供距離傳感器穿設(shè)的過孔。
[0016]通過平行設(shè)置的距離傳感器以及固定柱，這樣整個(gè)機(jī)構(gòu)更加穩(wěn)定，通過設(shè)置的過孔供距離傳感器運(yùn)動(dòng)，保證了傳動(dòng)穩(wěn)定，以及距離傳感器的運(yùn)動(dòng)精度。
[0017]較佳的，所述距離傳感器與所述鉸接部之間還連接有拉簧。
[0018]保證正常情況下，距離傳感器、鉸接部以及固定部在傳動(dòng)后，可以正常復(fù)位，而且由于拉簧的復(fù)位力是線性增加的，同樣的，隨動(dòng)部設(shè)置成曲面，其支持力同樣為線性增加，兩個(gè)力可以相互抵消，使傳動(dòng)時(shí)，單位距離內(nèi)，受力情況相同，保證了距離傳感器的檢測精度。
[0019]較佳的，所述固定環(huán)與所述切割頭主體螺紋連接。
[0020]通過螺紋連接這樣的設(shè)置，其結(jié)構(gòu)簡單，連接穩(wěn)定，拆裝方便。
【附圖說明】
[0021 ]圖1為激光切割機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖2為圖1的A部放大示意圖；
[0023]圖3為本實(shí)用新型激光切割頭中隨動(dòng)機(jī)構(gòu)的俯視圖。
[0024]圖中:100、切割頭主體；200、隨動(dòng)機(jī)構(gòu)；210、固定部；211、固定板；212、固定柱；213、鉸接軸;220、距離傳感器;221、拉簧;230、鉸接部;231、鉸接板;232、基板;240、隨動(dòng)部；240、讓位孔;300、套環(huán);310、固定環(huán)。
【具體實(shí)施方式】
[0025]參照附圖所示，對本實(shí)用新型激光切割頭進(jìn)一步說明。
[0026]實(shí)施例:參照圖1所示，是一臺(tái)激光切割機(jī)，其包括激光切割頭，該激光切割頭包括切割頭主體100，切割頭主體100固定有隨動(dòng)機(jī)構(gòu)200，隨動(dòng)機(jī)構(gòu)200包括固定部210、距離傳感器220、鉸接部230以及隨動(dòng)部240;固定部210與激光頭固定并與鉸接部230鉸接，隨動(dòng)部240—端與鉸接部230固定，另一端延伸至激光頭的下方;距離傳感器220與鉸接部230固定；當(dāng)激光頭向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，隨動(dòng)部240先于激光頭的下端面與物料接觸并帶動(dòng)鉸接部230轉(zhuǎn)動(dòng)以使距離傳感器220從動(dòng)，改變距離傳感器220的反饋值大小。
[0027]參照圖2和圖3所示，固定部210包括固定板211和固定柱212，固定板211與切割頭主體100固定，固定柱212與固定板211垂直設(shè)置，固定柱212設(shè)置有用于與鉸接部230鉸接的鉸接軸213。固定部210與激光頭之間可以通過焊接固定，也可以是螺紋等其他方式固定，優(yōu)選為可拆卸的固定方式，方便拆換實(shí)用，鉸接部230包括兩塊平行設(shè)置的鉸接板231和一基板232，兩塊鉸接板231分別夾設(shè)于固定柱212的側(cè)壁，鉸接板231還設(shè)置有供鉸接軸213穿過的通孔，鉸接部230通過螺母固定在通孔上。隨動(dòng)部240設(shè)置還設(shè)置有一弧面，弧面的凸出方向背離激光頭方向設(shè)置，弧面的頂點(diǎn)位于激光頭的正下方，且設(shè)置有供激光頭切割的讓位孔241，讓位孔241的孔徑盡可能設(shè)置的大，可以防止隨動(dòng)部240形變。距離傳感器220與固定柱212平行設(shè)置，固定板211設(shè)置有供距離傳感器220穿設(shè)的過孔。距離傳感器220與鉸接部230之間還連接有拉簧221。拉簧221可設(shè)置為兩個(gè)且傾斜設(shè)置，以保證傳動(dòng)穩(wěn)定性。
[0028]其次，該隨動(dòng)機(jī)構(gòu)200是與切割頭100主體可拆卸固接的，可拆卸固接的方式有很多種，可以是在固定部210上設(shè)置固定孔，然后穿設(shè)螺釘使其固定在切割頭主體100上、或者是通過卡箍將其固定在切割頭主體100上。本實(shí)施例中為了使隨動(dòng)機(jī)構(gòu)200更加穩(wěn)定的安裝在切割頭主100上，并且能夠方便的拆裝該隨動(dòng)機(jī)構(gòu)200，所以優(yōu)選的，在切割頭主體100上套設(shè)有套環(huán)300，固定部210與套環(huán)300的外周壁固接，切割頭主體100上還設(shè)有用于固定套環(huán)300的固定環(huán)310，固定環(huán)310與切割頭主體100可拆卸固定連接。通過這樣的設(shè)置，可以將隨動(dòng)機(jī)構(gòu)200固定在套環(huán)300上，再將套環(huán)300通過固定環(huán)310固定在切割頭主體100上，那么在拆裝隨動(dòng)機(jī)構(gòu)200的時(shí)候只需實(shí)現(xiàn)套環(huán)300的拆裝即可，非常方便。該固定環(huán)310可以是與切割頭主體100通過卡扣連接，或者是通過螺釘連接，而本實(shí)施例中優(yōu)選，固定環(huán)310與切割頭主體100螺紋連接，即在切割頭主體100的外壁上設(shè)置外螺紋，在固定環(huán)310的內(nèi)壁上設(shè)置內(nèi)螺紋，進(jìn)而使得兩者固定。這種螺紋連接的方式只需一個(gè)固定環(huán)310，其結(jié)構(gòu)簡單，并且，螺紋連接具有連接穩(wěn)定，拆裝方便的效果。
[0029]以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不僅局限于上述實(shí)施例，凡屬于本實(shí)用新型思路下的技術(shù)方案均屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型原理前提下的若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種具有位置檢測的激光切割頭，包括切割頭主體，其特征在于:所述切割頭主體上可拆卸固定連接有隨動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述隨動(dòng)機(jī)構(gòu)包括固定部、距離傳感器、鉸接部以及隨動(dòng)部；所述固定部與切割頭主體可拆卸固定連接并與鉸接部鉸接，所述隨動(dòng)部一端與鉸接部固定，另一端延伸至激光頭的下方并能夠使激光穿過;所述距離傳感器與所述鉸接部配合。2.如權(quán)利要求1所述的具有位置檢測的激光切割頭，其特征在于:所述切割頭主體上套設(shè)有套環(huán)，所述固定部與所述套環(huán)的外周壁固接，所述切割頭主體上還設(shè)有用于固定所述套環(huán)的固定環(huán)，所述固定環(huán)與所述切割頭主體可拆卸固定連接。3.如權(quán)利要求2所述的具有位置檢測的激光切割頭，其特征在于:所述固定部包括固定板和固定柱，所述固定板與套環(huán)固定連接，所述固定柱與所述固定板垂直設(shè)置，所述固定柱設(shè)置有用于與鉸接部鉸接的鉸接軸。4.如權(quán)利要求3所述的具有位置檢測的激光切割頭，其特征在于:所述鉸接部包括兩塊平行設(shè)置的鉸接板和一基板，兩塊所述鉸接板分別夾設(shè)于固定柱的側(cè)壁，所述鉸接板還設(shè)置有供鉸接軸穿過的通孔。5.如權(quán)利要求1所述的具有位置檢測的激光切割頭，其特征在于:所述隨動(dòng)部設(shè)置還設(shè)置有一弧面，所述弧面的凸出方向背離激光頭主體方向設(shè)置，所述弧面的頂點(diǎn)位于激光頭主體的正下方，且設(shè)置有供激光穿過的讓位孔。6.如權(quán)利要求3或4所述的具有位置檢測的激光切割頭，其特征在于:所述距離傳感器與所述固定柱平行設(shè)置，所述固定板設(shè)置有供距離傳感器穿設(shè)的過孔。7.如權(quán)利要求6所述的具有位置檢測的激光切割頭，其特征在于:所述距離傳感器與所述鉸接部之間還連接有拉簧。8.如權(quán)利要求2所述的具有位置檢測的激光切割頭，其特征在于:所述固定環(huán)與所述切割頭主體螺紋連接。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種具有位置檢測的激光切割頭，其技術(shù)方案要點(diǎn)是：包括切割頭主體，所述切割頭主體上可拆卸固定連接有隨動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述隨動(dòng)機(jī)構(gòu)包括固定部、距離傳感器、鉸接部以及隨動(dòng)部；所述固定部與切割頭主體可拆卸固定連接并與鉸接部鉸接，所述隨動(dòng)部一端與鉸接部固定，另一端延伸至激光頭的下方并能夠使激光穿過；所述距離傳感器與所述鉸接部配合。本實(shí)用新型解決了現(xiàn)有的激光切割頭在切割工件時(shí)其位置不能很好的把控的問題。
【IPC分類】B23K26/38, B23K26/70
【公開號】CN205271155
【申請?zhí)枴緾N201520956128
【發(fā)明人】郭建軍
【申請人】北京源歐森激光設(shè)備有限公司
【公開日】2016年6月1日
【申請日】2015年11月26日