一种非金属平面激光切割装置及切割方法与流程

本发明涉及激光切割技术领域，尤其涉及一种非金属平面激光切割装置及切割方法。

背景技术：

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。激光切割加工是用不可见的光束代替了传统的机械刀，具有精度高，切割快速，不局限于切割图案限制，自动排版节省材料，切口平滑，加工成本低等特点，将逐渐改进或取代于传统的金属切割工艺设备。激光刀头的机械部分与工件无接触，在工作中不会对工件表面造成划伤；激光切割速度快，切口光滑平整，一般无需后续加工；切割热影响区小，板材变形小，切缝窄（0.1mm-0.3mm）；切口没有机械应力，无剪切毛刺；加工精度高，重复性好，不损伤材料表面；数控编程，可加工任意的平面图，可以对幅面很大的整板切割，无需开模具，经济省时。

现有的激光切割机普遍采用电容式调高器，电容式调高器通过检测切割头和工件之间的间隙电容来检测和工件之间的距离，从而达到调高的目的，但只有金属与切割头之间才能形成间隙电容，非金属无法与切割头之间产生间隙电容，导致采用电容式调高器的激光切割机无法对非金属物料进行切割，为此，我们提出一种非金属平面激光切割装置及切割方法。

技术实现要素：

基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种非金属平面激光切割装置及切割方法，具有采用利用电容式调高其的激光切割机对非金属物料进行切割的特点，解决了非金属无法与切割头之间产生间隙电容，导致采用电容式调高器的激光切割机无法对非金属物料进行切割的问题。

本发明提供如下技术方案：一种非金属平面激光切割装置，包括激光切割机，所述激光切割机的底部固定安装有切割头，所述切割头的底部固定安装有激光发生器，所述激光发生器的表面套设有限位套，所述限位套的底部活动连接有金属片，所述金属片顶部的背面焊接有第一连接片，所述金属片顶部的正面焊接有第二连接片，所述金属片顶部的左侧焊接有第三连接片，所述金属片顶部的右侧焊接有第四连接片，所述金属片的顶部且对应激光发生器的位置开设有切割通孔，所述第一连接片、第二连接片、第三连接片和第四连接片的顶部均贯穿限位套并延伸至限位套的顶部，所述第一连接片、第二连接片、第三连接片和第四连接片的顶部均焊接有限位片。

优选的，所述限位套的左侧活动连接有第一固定螺丝，所述第一固定螺丝的右端贯穿限位套并延伸至切割头的表面，所述限位套的右侧活动连接有第二固定螺丝，所述第二固定螺丝的左端贯穿限位套并延伸至切割头的表面。

优选的，所述激光切割机的表面且对应第一连接片的位置开设有第一限位孔，所述激光切割机的表面且对应第二连接片的位置开设有第二限位孔。

优选的，所述限位套的表面且对应第三连接片的位置开设有第三限位孔，所述限位套的表面且对应第四连接片的位置开设有第四限位孔。

一种非金属平面激光切割方法，包括如下步骤：

首先将限位套套设在切割头的表面，然后通过第一固定螺丝和第二固定螺丝将限位套固定在切割头的表面；将金属片顶部的第一连接片、第二连接片、第三连接片和第四连接片分别插入第一限位孔、第二限位孔、第三限位孔和第四限位孔中，然后在第一连接片、第二连接片、第三连接片和第四连接片的顶部设置限位片，避免金属片脱落；打开激光切割机进行切割，切割过程中切割头向下移动，当金属片碰到待切割的非金属物料时，金属片向上移动，使金属片与切割头之间的间隙变小，电容式调高器通过间隙电容来检测切割头与工件之间的距离；切割完成后，切割头向上移动，金属片在重力的作用下复位，并跟随切割头移动，进行下次切割。

优选的，所述金属片向上移动过程中始终与非金属物料和切割头保持平行，且激光发生器发射的激光始终穿过切割通孔对非金属物料进行切割。

本发明提供了一种非金属平面激光切割装置及切割方法，通过在切割头下方放一块金属片，使该金属片能贴合非金属物料表面移动的同时，又能够跟随切割头移动，始终保证该金属片在切割头的下方，这样就能实现激光切割机对非金属的自动调高（高度跟随）了，通过限位套和金属片的配合，解决了非金属无法与切割头之间产生间隙电容，导致采用电容式调高器的激光切割机无法对非金属物料进行切割的问题。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明金属片俯视图；

图3为本发明限位套俯视图。

图中：1激光切割机、2切割头、3激光发生器、4限位套、5金属片、6第一连接片、7第二连接片、8第三连接片、9第四连接片、10切割通孔、11限位片、12第一固定螺丝、13第二固定螺丝、14第一限位孔、15第二限位孔、16第三限位孔、17第四限位孔。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-3，本发明提供一种技术方案：

一种非金属平面激光切割装置，包括激光切割机1，激光切割机1的底部固定安装有切割头2，切割头2的底部固定安装有激光发生器3，激光发生器3的表面套设有限位套4，限位套4的底部活动连接有金属片5，金属片5顶部的背面焊接有第一连接片6，金属片5顶部的正面焊接有第二连接片7，金属片5顶部的左侧焊接有第三连接片8，金属片5顶部的右侧焊接有第四连接片9，金属片5的顶部且对应激光发生器3的位置开设有切割通孔10，第一连接片6、第二连接片7、第三连接片8和第四连接片9的顶部均贯穿限位套4并延伸至限位套4的顶部，第一连接片6、第二连接片7、第三连接片8和第四连接片9的顶部均焊接有限位片11。

一种非金属平面激光切割方法，包括如下步骤：首先将限位套4套设在切割头2的表面，然后通过第一固定螺丝12和第二固定螺丝13将限位套4固定在切割头2的表面；将金属片5顶部的第一连接片6、第二连接片7、第三连接片8和第四连接片9分别插入第一限位孔14、第二限位孔15、第三限位孔16和第四限位孔17中，然后在第一连接片6、第二连接片7、第三连接片8和第四连接片9的顶部设置限位片11，避免金属片5脱落；打开激光切割机1进行切割，切割过程中切割头2向下移动，当金属片5碰到待切割的非金属物料时，金属片5向上移动，使金属片5与切割头2之间的间隙变小，电容式调高器通过间隙电容来检测切割头2与工件之间的距离；切割完成后，切割头2向上移动，金属片5在重力的作用下复位，并跟随切割头2移动，进行下次切割。

实施例一：

一种非金属平面激光切割装置，包括激光切割机1，激光切割机1的底部固定安装有切割头2，切割头2的底部固定安装有激光发生器3，激光发生器3的表面套设有限位套4，限位套4的底部活动连接有金属片5，金属片5顶部的背面焊接有第一连接片6，金属片5顶部的正面焊接有第二连接片7，金属片5顶部的左侧焊接有第三连接片8，金属片5顶部的右侧焊接有第四连接片9，金属片5的顶部且对应激光发生器3的位置开设有切割通孔10，第一连接片6、第二连接片7、第三连接片8和第四连接片9的顶部均贯穿限位套4并延伸至限位套4的顶部，第一连接片6、第二连接片7、第三连接片8和第四连接片9的顶部均焊接有限位片11。

切割方法：首先将限位套4套设在切割头2的表面，然后通过第一固定螺丝12和第二固定螺丝13将限位套4固定在切割头2的表面；将金属片5顶部的第一连接片6、第二连接片7、第三连接片8和第四连接片9分别插入第一限位孔14、第二限位孔15、第三限位孔16和第四限位孔17中，然后在第一连接片6、第二连接片7、第三连接片8和第四连接片9的顶部设置限位片11，避免金属片5脱落；打开激光切割机1进行切割，切割过程中切割头2向下移动，当金属片5碰到待切割的非金属物料时，金属片5向上移动，使金属片5与切割头2之间的间隙变小，电容式调高器通过间隙电容来检测切割头2与工件之间的距离；金属片5向上移动过程中始终与非金属物料和切割头2保持平行，且激光发生器3发射的激光始终穿过切割通孔10对非金属物料进行切割；切割完成后，切割头2向上移动，金属片5在重力的作用下复位，并跟随切割头2移动，进行下次切割。

实施例二：

一种非金属平面激光切割装置，包括激光切割机1，激光切割机1的底部固定安装有切割头2，切割头2的底部固定安装有激光发生器3，激光发生器3的表面套设有限位套4，限位套4的底部活动连接有金属片5，金属片5顶部的背面焊接有第一连接片6，金属片5顶部的正面焊接有第二连接片7，金属片5顶部的左侧焊接有第三连接片8，金属片5顶部的右侧焊接有第四连接片9，金属片5的顶部且对应激光发生器3的位置开设有切割通孔10，第一连接片6、第二连接片7、第三连接片8和第四连接片9的顶部均贯穿限位套4并延伸至限位套4的顶部，第一连接片6、第二连接片7、第三连接片8和第四连接片9的顶部均焊接有限位片11；限位套4的左侧活动连接有第一固定螺丝12，第一固定螺丝12的右端贯穿限位套4并延伸至切割头2的表面，限位套4的右侧活动连接有第二固定螺丝13，第二固定螺丝13的左端贯穿限位套4并延伸至切割头2的表面。

切割方法：首先将限位套4套设在切割头2的表面，然后通过第一固定螺丝12和第二固定螺丝13将限位套4固定在切割头2的表面；将金属片5顶部的第一连接片6、第二连接片7、第三连接片8和第四连接片9分别插入第一限位孔14、第二限位孔15、第三限位孔16和第四限位孔17中，然后在第一连接片6、第二连接片7、第三连接片8和第四连接片9的顶部设置限位片11，避免金属片5脱落；打开激光切割机1进行切割，切割过程中切割头2向下移动，当金属片5碰到待切割的非金属物料时，金属片5向上移动，使金属片5与切割头2之间的间隙变小，电容式调高器通过间隙电容来检测切割头2与工件之间的距离；金属片5向上移动过程中始终与非金属物料和切割头2保持平行，且激光发生器3发射的激光始终穿过切割通孔10对非金属物料进行切割；切割完成后，切割头2向上移动，金属片5在重力的作用下复位，并跟随切割头2移动，进行下次切割。

实施例三：

一种非金属平面激光切割装置，包括激光切割机1，激光切割机1的底部固定安装有切割头2，切割头2的底部固定安装有激光发生器3，激光发生器3的表面套设有限位套4，限位套4的底部活动连接有金属片5，金属片5顶部的背面焊接有第一连接片6，金属片5顶部的正面焊接有第二连接片7，金属片5顶部的左侧焊接有第三连接片8，金属片5顶部的右侧焊接有第四连接片9，金属片5的顶部且对应激光发生器3的位置开设有切割通孔10，第一连接片6、第二连接片7、第三连接片8和第四连接片9的顶部均贯穿限位套4并延伸至限位套4的顶部，第一连接片6、第二连接片7、第三连接片8和第四连接片9的顶部均焊接有限位片11；限位套4的左侧活动连接有第一固定螺丝12，第一固定螺丝12的右端贯穿限位套4并延伸至切割头2的表面，限位套4的右侧活动连接有第二固定螺丝13，第二固定螺丝13的左端贯穿限位套4并延伸至切割头2的表面；激光切割机1的表面且对应第一连接片6的位置开设有第一限位孔14，激光切割机1的表面且对应第二连接片7的位置开设有第二限位孔15；限位套4的表面且对应第三连接片8的位置开设有第三限位孔16，限位套4的表面且对应第四连接片9的位置开设有第四限位孔17。

切割方法：首先将限位套4套设在切割头2的表面，然后通过第一固定螺丝12和第二固定螺丝13将限位套4固定在切割头2的表面；将金属片5顶部的第一连接片6、第二连接片7、第三连接片8和第四连接片9分别插入第一限位孔14、第二限位孔15、第三限位孔16和第四限位孔17中，然后在第一连接片6、第二连接片7、第三连接片8和第四连接片9的顶部设置限位片11，避免金属片5脱落；打开激光切割机1进行切割，切割过程中切割头2向下移动，当金属片5碰到待切割的非金属物料时，金属片5向上移动，使金属片5与切割头2之间的间隙变小，电容式调高器通过间隙电容来检测切割头2与工件之间的距离；金属片5向上移动过程中始终与非金属物料和切割头2保持平行，且激光发生器3发射的激光始终穿过切割通孔10对非金属物料进行切割；切割完成后，切割头2向上移动，金属片5在重力的作用下复位，并跟随切割头2移动，进行下次切割。

本发明中，通过在切割头2下方放一块金属片5，使该金属片5能贴合非金属物料表面移动的同时，又能够跟随切割头2移动，始终保证该金属片5在切割头2的下方，这样就能实现激光切割机1对非金属的自动调高（高度跟随）了，通过限位套4和金属片5的配合，解决了非金属无法与切割头之间产生间隙电容，导致采用电容式调高器的激光切割机无法对非金属物料进行切割的问题。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。