一种安全系数高的高效型激光切割设备的制作方法

本发明涉及激光设备领域，特别涉及一种安全系数高的高效型激光切割设备。

背景技术：

激光设备可分为激光打标机、激光焊接机和激光切割机三大类，其中，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。

现有的激光切割机在使用过程中，会产生强光，而工作人员长时间处于强光中会造成眼部不适，严重时还会造成眼睛损伤，降低了实用性，不仅如此，激光切割机在使工件达到熔点或沸点时，会产生飞溅现象，而飞溅出的物质掉落到工件上时，会影响工件对激光的热吸收率，从而降低切割效率。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是：为了克服现有技术的不足，提供一种安全系数高的高效型激光切割设备。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种安全系数高的高效型激光切割设备，包括主体、工作台、导轨、发射器和两个升降杆，所述主体位于工作台的正上方，所述主体位于轨道和工作台之间，所述主体安装在导轨上，两个升降杆分别设置在主体的两侧，所述升降杆固定在工作台上，所述导轨安装在升降杆上，所述发射器设置在主体的远离导轨的一侧，所述主体上设有防护机构和保洁机构，所述防护机构和保洁机构均位于主体的靠近工作台的一侧；

所述防护机构包括固定管、收缩管、密封环和至少两个弹性组件，所述固定管的轴线与工作台所在的平面垂直，所述固定管固定在主体上，所述收缩管与固定管同轴设置，所述收缩管的外径与固定管的内径相等，所述收缩管的靠近主体的一端位于固定管内，所述发射器的远离主体的一侧设置在收缩管内，所述密封环的外径与收缩管的外径相等，所述密封环的内径与收缩管的内径相等，所述密封环与收缩管同轴设置，所述密封环与收缩管的远离主体的一端固定连接，所述弹性组件以收缩管的轴线为中心均匀设置在收缩管的外周，所述收缩组件位于固定管的远离主体的一端；

所述保洁机构包括至少两个保洁组件，所述保洁组件与弹性组件一一对应，所述保洁组件包括气泵、传输管、导管、升降管、固定块和收集箱，所述固定管上设有通孔，所述通孔位于主体和收缩管之间，所述传输管穿过通孔，所述传输管与通孔的内壁固定连接，所述导管与固定管平行，所述导管与固定管轴线的最大距离的2倍大于收缩管内径，所述升降管与导管同轴设置，所述升降管的外径与导管的内径相等，所述导管与主体之间的最大距离大于升降管与主体之间的最大距离，所述升降管的靠近主体的一端设置在导管内，所述导管的靠近主体的一端与传输管连通并固定连接，所述升降管通过固定块与收缩管的内壁固定连接，所述升降管与主体之间的最小距离大于升降管与主体之间的最大距离，所述气泵设置在传输管上，所述气泵和收集箱均固定在固定管的外周，所述收集箱的顶部设有连接孔，所述传输管穿过连接孔，所述收集箱通过传输管与导管连通，所述收集箱的靠近主体的一侧设有出气孔。

作为优选，为了提高密封性和密封环的使用寿命，所述密封环的制作材料为石棉。

作为优选，为了便于固定收缩管，所述弹性组件包括固定杆、滑块、弹簧和限位块，所述固定杆与固定管平行，所述固定杆的一端与固定管固定连接，所述限位块固定在固定杆的另一端，所述滑块套设在固定杆上，所述滑块固定在收缩管上，所述弹簧位于固定管和滑块之间，所述滑块通过弹簧与固定环连接，所述滑块与固定管之间的最小距离小于固定块大于导管之间的最小距离，滑块与固定管之间的最小距离小于收缩管的靠近主体的一端与导管的靠近主体一端的距离。

作为优选，为了减小固定杆与滑块之间的摩擦力，所述固定杆上涂有润滑油。

作为优选，为了便于移动，所述收缩管上设有至少两个辅助单元，所述辅助单元与固定杆一一对应，所述辅助单元包括辅助块和滚珠，所述辅助块固定在收缩管的外周，所述辅助块与限位块之间的最小距离大于滑块与固定管之间的最小距离，所述辅助块的远离主体的一侧设有连接槽，所述连接槽与滚珠匹配，所述滚珠设置在连接槽内，所述连接槽槽口的宽度小于滚珠的球径，所述滚珠与主体之间的最大距离大于收缩管与主体之间的最大距离，所述滚珠与主体之间的最大距离小于密封环与主体之间的最大距离。

作为优选，为了提高吸收能力，所述收集箱内设有吸收液，所述传输管的远离导管的一端位于吸收液内。

作为优选，为了提高密封性，所述导管的内壁上涂有密封脂。

作为优选，为了提高安全性，所述主体上设有工作指示灯。

作为优选，为了提高固定管的使用寿命，所述固定管的外周涂有防腐镀锌层。

作为优选，为了便于导管与收缩管配合，所述收缩管的靠近导管的一端设有倒角。

本发明的有益效果是，该安全系数高的高效型激光切割设备通过防护机构提高了安全性，与现有的防护机构相比，该防护机构结构简单、设计巧妙，实用性更强，不仅如此，还通过保洁机构提高了切割效率，与现有的保洁机构相比，该保洁机构还具有吸收异味空气的功能，性价比更高。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的安全系数高的高效型激光切割设备的结构示意图；

图2是本发明的安全系数高的高效型激光切割设备的剖视图；

图3是图2的a部放大图；

图4是图1的b部放大图；

图中：1.主体，2.工作台，3.导轨，4.发射器，5.升降杆，6.固定管，7.收缩管，8.密封环，9.气泵，10.传输管，11.导管，12.升降管，13.固定块，14.收集箱，15.固定杆，16.滑块，17.弹簧，18.限位块，19.辅助块，20.滚珠，21.工作指示灯。

具体实施方式

现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

如图1-2所示，一种安全系数高的高效型激光切割设备，包括主体1、工作台2、导轨3、发射器4和两个升降杆5，所述主体1位于工作台2的正上方，所述主体1位于轨道和工作台2之间，所述主体1安装在导轨3上，两个升降杆5分别设置在主体1的两侧，所述升降杆5固定在工作台2上，所述导轨3安装在升降杆5上，所述发射器4设置在主体1的远离导轨3的一侧，所述主体1上设有防护机构和保洁机构，所述防护机构和保洁机构均位于主体1的靠近工作台2的一侧；

通过升降杆5和导轨3可以使主体1达到位移的效果，便于发射器4发出激光进行切割，这里设置防护机构和保洁机构，是便于提高安全性和提高切割效率。

如图2-3所示，所述防护机构包括固定管6、收缩管7、密封环8和至少两个弹性组件，所述固定管6的轴线与工作台2所在的平面垂直，所述固定管6固定在主体1上，所述收缩管7与固定管6同轴设置，所述收缩管7的外径与固定管6的内径相等，所述收缩管7的靠近主体1的一端位于固定管6内，所述发射器4的远离主体1的一侧设置在收缩管7内，所述密封环8的外径与收缩管7的外径相等，所述密封环8的内径与收缩管7的内径相等，所述密封环8与收缩管7同轴设置，所述密封环8与收缩管7的远离主体1的一端固定连接，所述弹性组件以收缩管7的轴线为中心均匀设置在收缩管7的外周，所述收缩组件位于固定管6的远离主体1的一端；

所述保洁机构包括至少两个保洁组件，所述保洁组件与弹性组件一一对应，所述保洁组件包括气泵9、传输管10、导管11、升降管12、固定块13和收集箱14，所述固定管6上设有通孔，所述通孔位于主体1和收缩管7之间，所述传输管10穿过通孔，所述传输管10与通孔的内壁固定连接，所述导管11与固定管6平行，所述导管11与固定管6轴线的最大距离的2倍大于收缩管7内径，所述升降管12与导管11同轴设置，所述升降管12的外径与导管11的内径相等，所述导管11与主体1之间的最大距离大于升降管12与主体1之间的最大距离，所述升降管12的靠近主体1的一端设置在导管11内，所述导管11的靠近主体1的一端与传输管10连通并固定连接，所述升降管12通过固定块13与收缩管7的内壁固定连接，所述升降管12与主体1之间的最小距离大于升降管12与主体1之间的最大距离，所述气泵9设置在传输管10上，所述气泵9和收集箱14均固定在固定管6的外周，所述收集箱14的顶部设有连接孔，所述传输管10穿过连接孔，所述收集箱14通过传输管10与导管11连通，所述收集箱14的靠近主体1的一侧设有出气孔。

工件放置到工作台2上后，通过主体1向着工作台2方向移动，使密封环8与工件抵靠，从而使发射器4处于一个密封的空间中，避免切割时产生的强光对加工人员造成伤害，提高了安全性，同时，切割过程中，气泵9启动，使收缩管7内的空气依次通过升降管12、导管11和传输管10输送至收集箱14内，通过空气的流动带动切割时产生的杂质，避免杂质掉落到工件上影响工件对激光的吸收率，提高了切割效率，。

作为优选，为了提高密封性和密封环8的使用寿命，所述密封环8的制作材料为石棉。

石棉较为柔软，易被挤压变形，可以使工件与密封环8接触时，通过挤压密封环8，使密封环8与工件之间的间隙减小，并且石棉还具有防火性，可以避免切割时产生的高温使密封环8损坏，提高了使用寿命。

如图4所示，所述弹性组件包括固定杆15、滑块16、弹簧17和限位块18，所述固定杆15与固定管6平行，所述固定杆15的一端与固定管6固定连接，所述限位块18固定在固定杆15的另一端，所述滑块16套设在固定杆15上，所述滑块16固定在收缩管7上，所述弹簧17位于固定管6和滑块16之间，所述滑块16通过弹簧17与固定环连接，所述滑块16与固定管6之间的最小距离小于固定块13大于导管11之间的最小距离，滑块16与固定管6之间的最小距离小于收缩管7的靠近主体1的一端与导管11的靠近主体1一端的距离。

当密封环8与工件抵靠时，收缩管7受到向着主体1方向的作用力，从而使收缩管7向上移动，收缩管7的移动通过滑块16使弹簧17挤压，从而通过弹簧17的弹性使密封环8受到远离主体1方向的作用力，进一步提高密封环8与工件之间的密封性，同时通过滑块16与固定管6的配合还达到了固定收缩管7的功能。

作为优选，为了减小固定杆15与滑块16之间的摩擦力，所述固定杆15上涂有润滑油。

润滑油具有减小固定杆15杆滑块16之间摩擦力的功能，提高固定杆15在滑块16内移动的流畅性。

作为优选，为了便于移动，所述收缩管7上设有至少两个辅助单元，所述辅助单元与固定杆15一一对应，所述辅助单元包括辅助块19和滚珠21，所述辅助块19固定在收缩管7的外周，所述辅助块19与限位块18之间的最小距离大于滑块16与固定管6之间的最小距离，所述辅助块19的远离主体1的一侧设有连接槽，所述连接槽与滚珠21匹配，所述滚珠21设置在连接槽内，所述连接槽槽口的宽度小于滚珠21的球径，所述滚珠21与主体1之间的最大距离大于收缩管7与主体1之间的最大距离，所述滚珠21与主体1之间的最大距离小于密封环8与主体1之间的最大距离。

当工件与密封环8抵靠后，通过挤压使滚珠21与工件抵靠，这里设置滚珠21与主体1之间的最大距离小于密封环8与主体1之间的最大距离，可以避免密封环8过渡挤压而损坏，同时也达到了支撑收缩管7的功能。

作为优选，为了提高吸收能力，所述收集箱14内设有吸收液，所述传输管10的远离导管11的一端位于吸收液内。

通过吸收液可以吸收因切割产生的异味气体，提高吸收能力和效果。

作为优选，为了提高密封性，所述导管11的内壁上涂有密封脂。

密封脂的作用使减小导管11与升降管12之间的空隙，提高密封性。

作为优选，为了提高安全性，所述主体1上设有工作指示灯21。

工作指示灯21的作用是提醒周围人员注意安全，避免发生事故，提高了安全性。

作为优选，为了提高固定管6的使用寿命，所述固定管6的外周涂有防腐镀锌层。

防腐镀锌层的作用是防止固定管6因生锈而损坏，提高了固定管6的使用寿命。

作为优选，为了便于导管11与收缩管7配合，所述收缩管7的靠近导管11的一端设有倒角。

通过倒角可以防止导管11与收缩管7配合时因毛刺而卡死，提高了导管11与收缩管7配合的流畅性。

该设备在使用方法：

将工件放置到工作台2上，主体1通过导轨3与升降杆5实现移动，使密封环8与工件抵靠，随后发射器4发出激光，实现切割，切割过程中，通过气泵9启动，使切割过程中产生的杂质收集到收集箱14内，同时通过密封环8与工件的抵靠，使发射器4处于一个密封的空间中。

这里通过固定管6、伸缩管和密封环8遮挡切割时产生的强光，避免强光给工作人员造成伤害，提高了安全性，同时通过收集切割时产生的杂质，可以避免杂质掉落到工件上而影响工件对激光的吸收率，提高了切割工件的效率。

与现有技术相比，该安全系数高的高效型激光切割设备通过防护机构提高了安全性，与现有的防护机构相比，该防护机构结构简单、设计巧妙，实用性更强，不仅如此，还通过保洁机构提高了切割效率，与现有的保洁机构相比，该保洁机构还具有吸收异味空气的功能，性价比更高。

以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。