专利名称：一种激光加工机床的升降工作台的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及精密机床的升降台，尤其涉及板料激光切割机上的升降工作台。
背景技术：
板材加工机床的升降式工作台主要承担进料、出料的工作任务；能起到减轻操作人员劳动强度的作用。随着数控加工技术引入板材加工机床，对升降工作台提出的要求不仅仅是减轻劳动强度的作用，还需有精度的要求。目前在数控激光切割机上采用的升降工作台是双层交换平台式，当双层工作台中的一层在加工区域加工时，可以在另外一曾工作台上完成上、下料工作，两侧工作台交替使用可以极大地减少上、小料的停机等待时间，可以在很大程度上提高工作效率。在升降台的四角分别采用液/气动方式提升，或采用机械方式提升。其中机械方式提升多采用摆动的偏心轮结构模式。即在升降台底部四个角分别设置四个偏心轮，四个偏心轮之间相互独立，各自依靠各自的驱动电机实现运行步调、速度等的一致。激光切割机升降台主要是保证升降的同步性、平稳性和位置准确。鉴于激光切割机在送料时，对板料的水平度要求极高，因此前述机械式升降装置存在运行同步性差的缺陷，经常导致顶部的工作台在做垂直方向运动时出现较大的水平度误差。
实用新型内容本实用新型针对以上问题，提供了一种使各偏心轮同步运动，进而确保工作台在高水平度状态下作升降动作的激光加工机床的升降工作台。本实用新型的技术方案是包括机体、双层的工作台、升降台、以及设置在机体下部内侧四个角部的四个偏心轮机构；所述双层的工作台通过滚轮机构分别活动连接所述升降台，且通过垂直于水平面的Z向导向机构与所述机体活动连接；所述Z向导向机构上设有缺口 ；所述各偏心轮机构的偏心轮上分别设置有偏心销；在所述升降台四个底角部对应所述偏心轮上的偏心销位置分别固定设置有铰接座，各所述偏心销分别连接各所述铰接座。所述四个角部分别设置的偏心机构中的同侧偏心轮上的连接在偏心销上的铰接座与升降台刚性连接，且两铰接座间的距离与两偏心轮中心距离相等。所述的同侧两个偏心轮及升降台构成一个平行四边形，保证了同侧偏心轮的绝对同步。所述偏心轮机构包括偏心齿轮和驱动齿轮，所述偏心齿轮与所述驱动齿轮啮合。所述的四个角部分别设置的偏心轮机构中，两侧与偏心轮啮合的驱动齿轮间通过同步轴刚性连接，传递动力的同时，保证两侧驱动齿轮的同步动作，进而保证了两侧偏心轮的同步动作。本实用新型借用升降台作为“联系”同侧一对偏心轮的刚性连接件，使两个驱动的大齿轮(偏心轮)间通过升降平台(升降台)刚性连接起来，保证同侧两个驱动大齿轮之间的同步。为防止两侧偏心轮组之间不同步，本实用新型还提出了在两侧相对的偏心轮之间设置同步轴的技术手段，结合前述同侧偏心轮利用升降台构成刚性连接的手段，形成了四只偏心轮之间整体性的同步动作。本实用新型运动平稳，同步性好，定位精准，安全可靠，成本低廉维修方便。此外，为进一步提高同侧偏心轮之间的同步性，本实用新型还附加采用了在同侧偏心轮之间设置同步轴的技术措施。激光切割机升降台的主要要求是结构简单，运动平稳无冲击，同步性好，行程固定且容易控制。而本实用新型结构简单，速度的 “慢-快-慢”(如图7所示，为本实用新型的升降台在做垂直方向运动时的速度变化曲线图)保证了运行平稳无冲击，四个驱动点间采用刚性连接保证了绝对的同步性，行程为2倍的偏心距，保证了行程的固定。
图1是本实用新型的立体结构示意图一；图中1是机体，2是升降台，21是铰接座，300是滚轮机构，31是上层工作台，32是下层工作台，41是后侧偏心销，51是后侧偏心轮，6是驱动齿轮，7是驱动减速电机，8同步轴，9是Z向导向机构；图2是本实用新型的立体结构示意图二 ；图3是本实用新型的立体结构示意图三；图中52是前侧偏心轮，90是缺口 ；图4是本实用新型的工作原理图；图5是本实用新型纵向剖面的立体示意图一；图中42是前侧偏心销；图6是本实用新型纵向剖面的立体示意图二。
具体实施方式
本实用新型如图1、2、3、5、6所示，包括机体1、双层的工作台(含上层工作台31、 下层工作台3 、升降台2、以及设置在机体1下部内侧四个角部的四个偏心轮机构；所述双层的工作台通过滚轮机构300分别活动连接所述升降台2，且通过垂直于水平面的Z向导向机构9与所述机体1活动连接；所述Z向导向机构9上设有缺口 90 ；以使上层工作台31、下层工作台32达到加工工作台高度时，向加工工作台运动(向加工区域运动)。所述各偏心轮机构的偏心轮(图中标示的为后侧偏心轮51、前侧偏心轮5 上分别设置有偏心销(图中标示的为后侧偏心销41、前侧偏心销42)；在所述升降台2四个底角部对应所述偏心轮上的偏心销位置分别固定设置有铰接座21，各所述偏心销分别连接各所述铰接座21。所述四个角部分别设置的偏心轮机构中同侧偏心轮(图5中后侧偏心轮51、前侧偏心轮52)上偏心销(图5中后侧偏心销41、前侧偏心销42)的轴心与所述偏心轮(图5 中后侧偏心轮51、前侧偏心轮52)的轴心构成平行四边形。所述偏心轮机构包括偏心齿轮和驱动齿轮6，所述偏心齿轮与所述驱动齿轮6啮
口 O所述四个角部分别设置的偏心轮机构中位于机体1两侧的相对偏心轮之间通过横向连杆(同步轴)8相连，传递动力的同时以使两侧的相对偏心轮同步动作。在具体制作时，可采用空心轴输出的驱动减速电机7作为动力源，其中输出空心轴的一侧与一侧驱动齿轮相连，而输出空心轴的另一侧通过联轴器和同步轴8与另外一侧的驱动齿轮相连，传递动力的同时，保证了两侧驱动齿轮的同步，进而保证了偏心大齿轮的同步性。所述四个角部分别设置的偏心轮机构中位于机体1同侧的前后偏心轮之间通过同步轴(升降台)相连，以使同侧的前后偏心轮之间(即图中标示的后侧偏心轮51、前侧偏心轮52)同步动作。
以下结合附图4进一步说明本实用新型的工作原理，两个驱动的大齿轮(即偏心轮51、5幻通过升降台2刚性连接起来，保证两个驱动大齿轮(即偏心轮51、5幻之间的同步。本实用新型中的两个大齿轮，两个小齿轮都是完全相同的，两个大齿轮，AF = BE = CD, 尽管升降台在做升降运动的同时有前后摆动，但上层工作台31、下层工作台32由于导向限制只能作上下方向的运动。竖直方向的速度曲线为正弦曲线，如图7中的曲线所示。所以工作台在最顶端和最底端时速度最慢，速度为“慢-快-慢”的变化过程，保证了运动的平稳性，避免了在最上端和最下端的冲击。由于最大行程为2倍的偏心距BC或者DE，所以行程是固定值。保证每大齿轮每转过180°，升降台就处于两个极限位置。行程固定，上下极限位置定位准确。
权利要求1.一种激光加工机床的升降工作台，包括机体、双层的工作台、升降台、以及设置在机体下部内侧四个角部的四个偏心轮机构；所述双层的工作台通过滚轮机构分别活动连接所述升降台，且通过垂直于水平面的Z向导向机构与所述机体活动连接；所述Z向导向机构上设有缺口 ；其特征在于，所述各偏心轮机构的偏心轮上分别设置有偏心销；在所述升降台四个底角部对应所述偏心轮上的偏心销位置分别固定设置有铰接座，各所述偏心销分别连接各所述铰接座。
2.根据权利要求1所述的一种激光加工机床的升降工作台，其特征在于，所述四个角部分别设置的偏心机构中的同侧偏心轮上的连接在偏心销上的铰接座与升降台刚性连接， 且两铰接座间的距离与两偏心轮中心距离相等；所述的同侧两个偏心轮及升降台构成一个平行四边形，保证了同侧偏心轮的绝对同步。
3.根据权利要求1所述的一种激光加工机床的升降工作台，其特征在于，所述偏心轮机构包括偏心齿轮和驱动齿轮，所述偏心齿轮与所述驱动齿轮啮合。
4.根据权利要求1、2或3所述的一种激光加工机床的升降工作台，其特征在于，所述的四个角部分别设置的偏心轮机构中，两侧与偏心轮啮合的驱动齿轮间通过同步轴刚性连接，传递动力的同时，保证两侧驱动齿轮的同步动作，进而保证了两侧偏心轮的同步动作。
专利摘要一种激光加工机床的升降工作台。涉及板料激光切割机上的升降工作台。使各偏心轮同步运动，进而确保工作台在高水平度状态下作升降动作。包括机体、双层的工作台、升降台、以及设置在机体下部内侧四个角部的四个偏心轮机构；双层的工作台通过滚轮机构分别活动连接升降台，且通过垂直于水平面的Z向导向机构与机体活动连接；Z向导向机构上设有缺口；各偏心轮机构的偏心轮上分别设置有偏心销；在升降台四个底角部对应偏心轮上的偏心销位置分别固定设置有铰接座，各偏心销分别连接各铰接座。本实用新型运动平稳，同步性好，定位精准，安全可靠，成本低廉维修方便。四个驱动点间采用刚性连接保证了绝对的同步性，行程为2倍的偏心距，保证了行程固定。
文档编号B23K26/36GK202114401SQ20112015823
公开日2012年1月18日 申请日期2011年5月18日 优先权日2011年5月18日
发明者周鹏飞, 洪超, 胡金龙 申请人:江苏扬力数控机床有限公司