一种采用PLC控制系统新型光纤激光切割机的制作方法

本发明涉及激光切割设备领域，具体地说，是一种采用plc控制系统新型光纤激光切割机。

背景技术：

光纤激光切割是利用聚焦的高能量密度的激光束照射工件，在超过激光阈值的激光能量密度的前提下，激光束的能量以及活性气体辅助切割过程所产生的化学反应热作用到材料上，由此引起激光作用点的温度骤然上升，达到熔沸点后材料开始熔化或汽化形成孔洞，随着光束与工件的相对运动，最终在材料上形成切缝。激光切割有以下特点，一是激光切割无接触，无工具磨损，切缝窄，热影响区小，切口表面粗糙度值小，切口平行度好，加工精度高；二是切割速度快，易于实现数控和计算机控制，自动化程度高，能切割盲槽或进行多工位操作；三是噪声低，无公害。激光切割是所有激光加工行业中最重要的一项应用技术，它占到整个激光加工市场的70％以上。激光切割与其他切割方法相比，最大的区别是其具有高速、高精度和高适应性的特点。

现在的光纤激光切割机已经逐步取代了气体激光切割机，但是在现有的光纤激光切割机，需要手动调节激光切割焦点，以适应不同材质、不同厚度的板材，造成调节精度低、效率低。

plc控制系统，programmablelogiccontroller，可编程逻辑控制器，专为工业生产设计的一种数字运算操作的电子装置，它采用一类可编程的存储器，用于其内部存储程序，执行逻辑运算，顺序控制，定时，计数与算术操作等面向用户的指令，并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程。

技术实现要素：

为了解决上述技术问题，本发明披露了一种采用plc控制系统新型光纤激光切割机，在切割头组件采用调焦技术，与控制台内的plc系统相连，能够精确切割精度，同时不需要人工实时观察，节省了人工成本，同时还避免了意外人身伤害的发生。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种采用plc控制系统新型光纤激光切割机，包括底座和机床，底座设置在机床的下方，机床包括铸铁焊接而成的矩形机架，机架分割成若干个大小相等的料斗，料斗规则排布，料斗之间设置有夹板，料斗与机架之间设置有夹板，料斗与机架横向之间设置的夹板设定为侧夹板，料斗与料斗之间横向设置的夹板设定为中夹板，中夹板与侧夹板平行，侧夹板与机架之间还设置有感应板，感应板的两侧设置有轨道和齿条，轨道设置在感应板与侧夹板之间，齿条设置在感应板与机架之间，感应板上还设置有限位座，限位座的边缘处设置有橡胶垫圈；还包括拖链、托料锯齿、焊接横梁、切割头组件和送料滚珠，机床前后部分别设有送料滚珠和拖链，拖链上连接托料锯齿，焊接横梁横跨设置在机床中部，焊接横梁上设有滑轨，切割头组件通过底部滑块滑动连接在滑轨上，切割头组件在气缸的作用下可以上下前后左右滑动，切割头组件内设置有与切割头组件同轴的焦距调整座，焦距调整座能基于切割头组件做轴向移动，焦距调整座内固定有聚焦镜和保护镜，聚焦镜和保护镜之间预设有规定的间距，切割头组件内还设有推动焦距调整座轴向移动的驱动装置，驱动装置为直线电机，焊接横梁的两侧设置有减速机，减速机还连接到伺服电机上，机床的一侧设置有激光生成箱，激光生成箱内设置有激光生成器和电子控制器，激光生成器连接到切割组件的激光切头上，还包括控制台，控制台通过连接臂与机床相连，控制台包括显示装置、操作装置和控制系统，控制系统采用plc控制系统，用来控制台和机床的连接臂采用活动转臂，机床的前后端还设置有定位传感器，定位传感器连接到plc控制系统，定位传感器的设立便于对待加工板件的定位，使得切割更加精准，机床的内部边沿处设置有电磁铁，电磁铁的作用是通电后产生磁性能够牢牢将待加工板件吸附住，便于切割，也起到了精准切割的效果。

本发明的进一步改进，还包括防护盖板，防护盖板设置在机床表面一端，防护盖板的两侧设置有防尘罩。

本发明的进一步改进，切割头组件上设置有三个移动滑台便于在气缸的作用下上下前后左右滑动，移动滑台连接有滑车机构。

本发明的进一步改进，切割头组件上设置有观察视窗用来观察激光切头的工作状态，观察视窗采用有机玻璃材料密封。

本发明的进一步改进，还包括报警信号装置，报警信号装置设置在激光生成箱体上，报警信号装置连接到plc控制系统，报警装置包括声音报警器和/或亮光报警器。

本发明的进一步改进，还包括残料回收装置，残料回收装置设置在机床的下方。

本发明的进一步改进，底座底部固定连接有可调节角度的地脚。

本发明的有益效果：在本发明中，将plc控制技术应用到光纤切割机上能够提高切割精确，同时避免了人工操作，降低了人工成本和意外伤害风险。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图2是图1中a部分的放大结构示意图。

图3是本发明中新型机床的结构示意图。

图中，1-底座，2-激光生成箱，3-控制台，4-连接臂，5-减速机，6-焊接横梁，7-残料回收装置，8-伺服电机，9-防护盖板，10-防尘罩，11-拖链，12-报警信号装置，13-地脚，14-移动滑台，15-滑车机构，16-送料滚珠，17-激光切头，18-观察视窗，19-托料锯齿，20-机床，201-机架，202-轨道，203-齿条，204-侧夹板，205-中夹板，206-感应板，207-限位座，208-橡胶垫圈，209-料斗。

具体实施方式

为了加深对本发明的理解，下面将结合附图和实施例对本发明做进一步详细描述，该实施例仅用于解释本发明，并不对本发明的保护范围构成限定。

实施例：如图1和图2所示，一种采用plc控制系统新型光纤激光切割机，包括底座1和机床，底座1设置在机床的下方，还包括拖链11、托料锯齿19、焊接横梁6、切割头组件和送料滚珠16，机床前后部分别设有送料滚珠16和拖链11，拖链11上连接托料锯齿19，焊接横梁6横跨设置在机床中部，焊接横梁6上设有滑轨，切割头组件通过底部滑块滑动连接在滑轨上，切割头组件在气缸的作用下可以上下前后左右滑动，切割头组件内设置有与切割头组件同轴的焦距调整座，焦距调整座能基于切割头组件做轴向移动，焦距调整座内固定有聚焦镜和保护镜，聚焦镜和保护镜之间预设有规定的间距，切割头组件内还设有推动焦距调整座轴向移动的驱动装置，驱动装置为直线电机，切割头组件上设置有三个移动滑台14便于在气缸的作用下上下前后左右滑动，切割头组件上设置有观察视窗18用来观察激光切头17的工作状态，观察视窗18采用有机玻璃材料密封，移动滑台14连接有滑车机构15，焊接横梁6的两侧设置有减速机5，减速机5还连接到伺服电机8上，机床的一侧设置有激光生成箱2，激光生成箱2内设置有激光生成器和电子控制器，激光生成器连接到切割组件的激光切头17上，还包括控制台3，控制台3通过连接臂4与机床相连，控制台3包括显示装置、操作装置和控制系统，控制系统采用plc控制系统，用来控制台3和机床的连接臂4采用活动转臂，机床的前后端还设置有定位传感器，定位传感器连接到plc控制系统，定位传感器的设立便于对待加工板件的定位，使得切割更加精准，机床的内部边沿处设置有电磁铁，电磁铁的作用是通电后产生磁性能够牢牢将待加工板件吸附住，便于切割，也起到了精准切割的效果。

如图3所示，在本实施例中，机床20包括铸铁焊接而成的矩形机架201，机架201分割成若干个大小相等的料斗209，在本实施例中，料斗209的数量为4个，4个料斗209规则排布，料斗209之间设置有夹板，料斗209与机架201之间设置有夹板，料斗209与机架201横向之间设置的夹板设定为侧夹板204，料斗209与料斗209之间横向设置的夹板设定为中夹板205，中夹板205与侧夹板204平行，侧夹板204与机架201之间还设置有感应板206，感应板206的两侧设置有轨道202和齿条203，轨道202设置在感应板206与侧夹板204之间，齿条203设置在感应板206与机架201之间，感应板206上还设置有限位座207，限位座207的边缘处设置有橡胶垫圈208。

在本实施例中，还包括防护盖板9，防护盖板9设置在机床表面一端，防护盖板9的两侧设置有防尘罩10；还包括报警信号装置12，报警信号装置12设置在激光生成箱2体上，报警信号装置12连接到plc控制系统，报警装置包括声音报警器和/或亮光报警器；还包括残料回收装置7，残料回收装置7设置在机床的下方；底座1底部固定连接有可调节角度的地脚13。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征及优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。