激光切割扫描装置与激光切割系统的制作方法

文档序号:15720184发布日期:2018-10-19 22:40阅读:1936来源:国知局

本实用新型涉及视觉扫描切割领域,具体地,涉及一种激光切割扫描装置与激光切割系统。



背景技术:

随着工业化进程的快速推进,经济结构转型升级的步伐加速。传统的视觉激光切割行业对切割效率和品质的追求愈来愈强,目前市场上已出现大幅面视觉激光切割机,其相机安装于设备上方固定位置,该种方式面料图案越是接近于相机正下方的位置,识别精度较高,一方面多数行业,面料幅宽较大,位于幅面边缘位置图案相机识别误差较大,累积可达到3mm左右误差;另一方面对于一些绣花、商标、旗帜行业,面料本身高低不平、图案变形,相机取像后,图形尺寸发生变化,造成输出切割精度低下。为此,市场上急需一款新型装备来解决上述难题。



技术实现要素:

针对现有技术中的缺陷,本实用新型的目的是提供一种激光切割扫描装置与激光切割系统。

根据本实用新型提供的激光切割扫描装置,包含框架组件、动力组件以及相机组件;

框架组件包含导轨、滑块以及主框架;所述主框架包含支架与横架,所述横架跨设在多个支架上;

所述动力组件安装在主框架上,所述导轨与横架一体成型或紧固连接,所述动力组件能够驱动滑块沿导轨长度延伸方向运动;

所述相机组件紧固安装在滑块上,所述相机组件包含扫描相机。

优选地,所述相机组件还包含铝通与相机固定板;

铝通沿长度方向的两端紧固连接在所述滑块上;一个或多个相机固定板安装在铝通上,所述扫描相机与相机固定板一一对应。

优选地,所述动力组件包含电机、传动轴、轴承座以及牵引机构;传动轴沿轴向的两端安装在轴承座上;

电机、传动轴、牵引机构、滑块依次连接。

优选地,电机与传动轴通过以下任一种结构连接:

--皮带传动结构;

--链条传动结构;

--蜗轮蜗杆传动结构;

--齿轮传动结构;

所述牵引机构包含以下任一种结构:

--牵引绳结构;

--螺母丝杠结构。

优选地,所述电机包含伺服电机或步进电机。

优选地,所述支架和/或横架上设置有LED面板灯。

优选地,所述扫描相机包含CCD相机或CMOS相机。

优选地,所述扫描相机包含线阵相机或面阵相机。

优选地,还包含数据线,所述电机与扫描相机均与数据线连接。

本实用新型还提供了一种激光切割系统,包含激光切割设备与上述的激光切割扫描装置;

所述激光切割扫描装置安装在激光切割设备上方。

与现有技术相比,本实用新型具有如下的有益效果:

1、本实用新型使得面料图案始终位于相机正下方,可以满足大宽幅面料图案的高精度拍照、识别切割;

2、本实用新型克服了材料本身变形带来的拍照后图形尺寸变化,提高了切割精度,对传统行业的视觉切割起到了巨大转型升级作用;

3、本实用新型能够完成高精度激光切割加工,误差可控制在0.5mm以内。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述,本实用新型的其它特征、目的和优点将会变得更明显:

图1为本实用新型整体结构示意图;

图2为本实用新型应用于激光切割设备整体示意图。

图中示出:

具体实施方式

下面结合具体实施例对本实用新型进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本实用新型,但不以任何形式限制本实用新型。应当指出的是,对本领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型构思的前提下,还可以做出若干变形和改进。这些都属于本实用新型的保护范围。

在本实用新型的描述中,需要理解的是,术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。

如图1所示,实施例中,本实用新型提供的激光切割扫描装置,包含框架组件、动力组件以及相机组件,其中框架组件包含导轨2、滑块3以及主框架1,主框架1又包含支架11与横架12,所述横架12跨设在多个支架11上;动力组件包含电机6、传动轴10、轴承座5以及牵引机构;相机组件包含铝通4、相机固定板8以及扫描相机7。所述支架11和/或横架12上设置有LED面板灯9。

所述动力组件安装在主框架1上,所述导轨2与横架12一体成型或紧固连接,所述动力组件能够驱动滑块3沿导轨2长度延伸方向运动。铝通4沿长度方向的两端紧固连接在所述滑块3上,一个或多个相机固定板8安装在铝通4上,所述扫描相机7与相机固定板8一一对应。传动轴10沿轴向的两端安装在轴承座5上,电机6、传动轴10、牵引机构、滑块3依次连接。电机6与传动轴10通过以下任一种结构连接:皮带传动结构;链条传动结构;蜗轮蜗杆传动结构;齿轮传动结构,实施例中,电机6转动通过同步带轮、同步带驱动传动轴10转动。所述牵引机构包含以下任一种结构:牵引绳结构;螺母丝杠结构。优选地,还可以是例如齿轮齿条结构、液压气压传动结构等其他能够实现滑块3相对导轨2运动的结构。相对来说,采用牵引绳结构,即在滑块3沿长度方向的两端系上牵引绳,通过传动轴10的正反方向的转动,带动牵引绳前后拉动滑块3,更加节省空间,且结构也较为简单。优选地,所述电机6包含伺服电机或步进电机。

所述电机6与扫描相机7之间能够进行通讯,当电机6转动时扫描相机7拍照,所述电机6转速较快时,相机曝光时间较短,需要光线亮度充足,因此设置有LED面板灯9来保证光线亮度充足,进而保证相机拍照清晰。LED面板灯9的设置增大面料图案特征对比度,满足扫描相机7高频率拍照要求。所述扫描相机7按感光传感器可以是CCD或CMOS相机,按照感光元素可以是线阵相机或面阵相机。优选地,还包含数据线,所述电机6与扫描相机7均与数据线连接以实现通讯。

在本实用新型提供的激光切割扫描装置的结构基础上进一步改进,可以实现如下工作方式:扫描相机7实时与激光设备控制系统通讯,分段扫描拍照图案后,上传图像至系统端,图像经处理、拼接、定位后输出切割轨迹,完成高精度切割。

本实用新型还提供了一种激光切割系统,如图2所示,包含激光切割设备13与上述的激光切割扫描装置,所述激光切割扫描装置安装在激光切割设备13上方。扫描相机7的运动可以是沿左右方向运动扫描,也可以是沿前后方向或者沿曲线运动扫描。

以上对本实用新型的具体实施例进行了描述。需要理解的是,本实用新型并不局限于上述特定实施方式,本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改,这并不影响本实用新型的实质内容。在不冲突的情况下,本申请的实施例和实施例中的特征可以任意相互组合。

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