一种随动排烟激光切割机的制作方法

本实用新型实施例涉及激光加工设备技术领域，具体涉及切割设备技术领域，特别是一种随动排烟激光切割机。

背景技术：

激光切割是由激光器输出受控的重复高频率脉冲激光束，该脉冲激光束通过聚焦透镜组聚焦在加工物体表面上，形成一个个细微的、高能量密度的光斑，每一个高能量的激光脉冲瞬间就把物体表面溅射出一个极微细小的孔，在计算机控制下，激光切割头与被切割材料按预先绘好的图形进行相对运动，这样就能完成对零件的激光切割。激光加工因其速度快、切割端面效果好、与材料非接触的加工方式、切割图形不受限制等优点而被广泛运用于金属板材、非金属片料、线材类等产品的精密切割中。

在现有激光切割机中，一般使用活动龙门结构二氧化碳激光切割机对大幅面有机玻璃、ITO(导电玻璃)膜等非金属板材进行激光切割，切割过程中会产生大量的烟尘，因此必须将切割过程中产生的烟尘及时排走，否则产生的烟尘会对产品表面造成污染，影响产品的加工品质和良率，对企业增加了后段清洁工序和增加了加工成本。

技术实现要素：

本实用新型实施例所要解决的技术问题是：现有激光切割设备产生的烟雾难以排除，影响工件的切割质量。

为了解决上述技术问题，本实用新型实施例所述的一种随动排烟激光切割机，采用了如下所述的技术方案：

一种随动排烟激光切割机，包括：切割装置、净化装置、运动平台和机架；

所述机架设有切割平台，用于放置待切割的工件，且所述运动平台滑动地设置在所述切割平台上；

所述切割装置设置在所述运动平台上；

所述净化装置包括支撑体和排烟装置，所述支撑体固定在所述机架侧边，所述排烟装置部分固定在所述支撑体上，部分固定在所述切割装置上，所述排烟装置随动所述运动平台，且所述排烟装置在随动过程中吸取所述切割装置切割所述工件时产生的烟雾。

进一步地，其特征在于，所述排烟装置包括鼓风机、第一通风管、第二通风管和净化罩。

所述第一通风管固定在所述支撑体上，且所述第一通风管、第二通风管和所述净化罩依次连接，且所述净化罩固定在所述切割装置上。

进一步地，所述排烟装置还包括转接装置，所述转接装置设置在所述第一通风管和所述第二通风管之间，且所述转接装置连通所述第一通风管和第二通风管。

进一步地，所述第一通风管和所述第二通风管为伸缩管。

进一步地，所述第二通风管拉伸后最大长度和缩短后最小长度的比值需小于或等于所述第二通风管的拉伸压缩比。

进一步地，所述净化罩为敞口的，其开口口径朝向所述切割装置逐渐变大。

进一步地，所述支撑体包括支撑底板和支撑架，所述支撑底板固定在所述机架上，所述支撑架为L形结构，所述第一通风管固定在所述支撑架上。

进一步地，所述转接装置为法兰，所述法兰设有两个法兰口，所述第一通风管和所述第二通风管分别连接一个所述法兰口。

进一步地，所述转接装置为弯头，所述第一通风管和所述第二通风管分别连接所述弯头两端的接头。

进一步地，所述运动平台设有光路保护板。

与现有技术相比，本实用新型实施例主要有以下有益效果：

本实用新型实施例公开了一种随动排烟激光切割机，包括切割装置、净化装置、运动平台和机架。其中，所述机架设有切割平台，用于放置待切割的工件，且所述切割平台设有导轨，所述运动平台滑动地设置在所述导轨上；所述切割装置设置在所述运动平台上，且所述运动平台为三维运动平台，用于调整所述切割装置的在所述切割平台的实际切割工位。所述净化装置包括支撑体和排烟装置，所述支撑体固定在所述机架侧边，所述排烟装置部分固定在所述支撑体上，部分固定在所述切割装置上，所述排烟装置随动所述运动平台，用于及时吸取所述切割装置切割所述工件时产生的烟雾，避免烟尘对激光加工产品表面造成污染，提高了激光加工的质量和良率，为企业减少了后段清洗工序，节约了加工成本。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型中的方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作一个简单介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例所述随动排烟激光切割机的结构示意图；

图2为图1的另一方向结构示意图；

图3为本实用新型实施例所述随动排烟激光切割机的支撑体的结构示意图；

图4为本实用新型实施例所述随动排烟激光切割机的净化罩的结构示意图；

图5为图2的A-A向剖视图；

图6为图5中B部分放大图；

图7为本实用新型实施例所述随动排烟激光切割机的第二通风管运行路径简化图。

附图标记说明：

1-切割装置、2-净化装置、3-运动平台、4-机架、11-切割头、12-光路系统、 21-支撑体、22-排烟装置、31-Z轴导向轨、32-Y轴导向轨、41-切割平台、42- 导轨、101-工件、204-抽风口、221-第一通风管、222-第二通风管、223-鼓风机、 224-净化罩、210-竖直段、211-横向段、212-支撑架、213-支撑底板、214-加强筋、215-转接装置。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的较佳实施例。但是，本实用新型以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容的理解更加透彻全面。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。

需要说明的是，下面描述中使用的词语“上”、“下”、“上端”、“下端”、“底部”、“顶部”等仅表示了各部件之间的相对位置关系，当进行翻转或旋转时，这一相对位置关系可能会发生颠倒或变化。

本实用新型的权利要求书、说明书以及说明书附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。

如图1所示，本实用新型实施例提供一种随动排烟激光切割机，包括切割装置1、净化装置2、运动平台3和机架4。

其中，所述机架4设有切割平台41，用于放置待切割的工件101，且所述切割平台41两边设有导轨42，所述运动平台3滑动地设置在所述导轨42上，所述切割装置1设置在所述运动平台3上，所述运动平台3在所述切割平台41 上滑动，以使所述切割装置1对应所述待切割的工件101。

如图1-2所示，所述净化装置2包括支撑体21和排烟装置22，所述支撑体 21对应所述切割装置1固定在所述机架4上，并高于所述切割装置1。所述排烟装置22部分固定在所述支撑体21上，部分固定在所述切割装置1上，所述排烟装置22用于吸取所述切割装置1切割所述待切割的工件101时产生的烟雾，以净化所述工件101的切割环境，从而提高所述工件101的切割质量。

具体地，如图1-3所示，所述支撑体21包括支撑底板213和支撑架212，所述支撑架212为L形结构，其竖直段210相对所述切割装置1固定在所述机架4其中一侧边，其横向段211衔接所述竖直段210，并高于所述切割装置1。

更具体地，所述支撑体21底部设有支撑底板213，与所述机架4底部螺丝固定。相应与所述切割装置1相对于所述运动平台3的位置，所述支撑底板安装在所述机架4相应的位置。

进一步地，所述竖直段210和所述横向段211之间设有加强筋214。

如图1-2所示，所述排烟装置22包括鼓风机223、第一通风管221、第二通风管222和净化罩224。其中，所述鼓风机223设置在所述机架4对应所述切割装置1的底部，所述第一通风管221固定在所述支撑体21上，所述第二通风管 222远离所述切割装置1的一端与所述第一通风管221连接，另一端与所述净化罩224连接，且所述净化罩224固定在所述切割装置1上，并位于所述运动平台3之下，接近所述切割平台41。所述净化罩224随着所述切割装置1在所述运动平台3上移动，以便及时吸收所述切割装置1切割所述工件101产生的烟雾。

进一步地，如图3所示，所述排烟装置22还设有转接装置215，所述转接装置215设置在所述第一通风管221远离所述竖直段210的一端。且所述转接装置215设有两个转接口，用于衔接所述第一通风管221和所述第二通风管222。当所述鼓风机223启动时，通过所述净化罩224、所述第一通风管221和所述第二通风管222和所述转接装置215构成的通道对所述切割装置1的切割嘴处形成负压，以及时将切割过程中产生的烟尘排走，避免对切割产品造成污染。

具体地，所述第一通风管221与所述支撑体21的形状、规格相似，所述第一通风管221大体也为L形结构，且所述第一通风管221紧贴所述支撑体21，二者通过螺丝或者卡扣固定。所述第二通风管222为直管，且其直径小于所述第一通风管221的直径。

更具体地，所述第一通风管221靠近所述转接装置215的一端设为U型弯管或者C型管，使其管口朝向所述第二通风管，以便所述转接装置215连接所述第一通风管221和所述第二通风管222。可选的，所述转接装置215为法兰，所述法兰设有两个法兰口，一个所述法兰口的口径与所述第一通风管221大的管径一致，另一个所述法兰口的口径与所述第二通风管222的管径一致，两个所述法兰口分别与所述第一通风管221和所述第二通风管222连接。

可选的，所述转接装置215为弯头，所述弯头两端管径不一致，其中一端管径与所述第一通风管221连接，另一端与所述第二通风管222连接。此时，所述第一通风管221靠近所述接装置215的一端为直管设计，不需变形朝向所述第二通风管也可连接两个管道。

如图1-4所示，所述净化罩224为中空的结构的长方体或者梯台，其靠近所述切割平台41的一端设有朝着所述切割平台41直径渐变大的扇形状的抽风口 204，所述鼓风机223通过所述第一通风管221和所述第二通风管222对所述抽风口204产生负压吸附力，用于吸收抽取所述切割装置1切割所述工件101 产生的烟雾。

进一步地，所述运动平台3为三维运动平台3，包括X轴、Y轴以及Z轴运动，以根据实际所述工件101的切割位置，调整所述切割装置1在所述切割平台41的工位。其中，所述运动平台3滑动的设置在所述切割平台41上，随着所述运动平台3移动，以调整所述切割装置1在X轴方向上的工位。如图5 所示，所述运动平台3设有Y轴导向轨32以及Z轴导向轨31，其中所述切割装置1滑动的设置在所述Z轴导向轨31上，所述Z轴导向轨31滑动的设置在所述Y轴导向轨32上。具体地，所述Z轴导向轨31在所述Y轴导向轨32上移动以调整所述切割装置1在Y轴方向上的工位，所述切割装置1在所述Z轴导向轨31上上下移动，以调整所述切割装置1在Z轴方向的工位，即切割头到工件101的距离。

进一步地，所述第一通风管221和所述第二通风管222为伸缩管，能够根据所述切割装置1实际运行位置调节所述第一通风管221和所述第二通风管222 长度。具体地，所述第一通风管221的横向段211为伸缩管且平行于所述Y轴导向轨32，随着所述切割装置1平行于所述横向段211的方向运动时，所述横向段211随之伸缩，以使所述净化罩224随着所述切割装置1在所述Y轴导向轨32横向运动时，所述第二通风管222以及所述净化罩224随之移动。

更进一步地，所述第二通风管222平行于所述Z轴导向轨31，随着所述切割装置1在Z轴导向轨31上上下运动调整所述切割装置1在Z轴方向的工位时，所述第二通风管222上下伸缩，以使所述净化罩224随着所述切割装置1在竖直方向上上下移动，以调整所述净化罩224与所述切割平台41的距离。

所述净化罩224跟随所述切割装置1移动，最大程度的减少烟尘传输距离和最大程度的增加所述鼓风机223对所述抽风口处产生的负压吸附力，并及时将切割过程中产生的烟尘排走，避免烟尘对激光加工产品表面造成污染，提高了激光加工的质量和良率，为企业减少了后段清洗工序，节约了加工成本。

进一步地，所述净化罩224为敞口的，其口径朝向所述切割装置1逐渐变大，以便引导烟雾气流，增强烟雾吸收效果。在吸收烟雾时，烟雾分布均匀，受力平衡，以降低漏烟现象，并使得烟雾风流更顺畅。另外，本实用新型提供的随动排烟激光切割机，结构简单，成本低廉，并且其可根据需要所述切割装置1切割产生的烟雾量来设置排烟需求，灵活地更换所述第一通风管221和所述第二通风管222的管径，以有效保证排烟效果，提高激光加工的产品质量和加工良率。

此外，在本实用新型实施例中，所述第二通风管222使用的最大长度和最小长度的比值需小于或等于所述第二通风管222固有的拉伸压缩比。所述第二通风管的拉伸压缩比为所述第二通风管222拉伸后的最大长度与缩短后的最小长度的比值，其中拉伸后的最大长度是指所述第二通风管222完全拉伸后的长度，缩短后的最小长度的比值是指所述第二通风管222完全收缩后的长度。

具体如图7所示，其中a为转接装置的固定点，b、c、d、e分别为切割平面的端点，且ab＝ac＝ad＝ae，f为所述转接装置在切割平面的投影点(也为所述切割平面的中心)，即b、c、d或者e是所述第二伸缩管需要斜向所述切割平面拉伸距离最长的点，即ab、ac、ad或者ae为所述第二通风管222使用的最大长度，af为所述第二通风管222使用的最小长度。则ab/af小于所述第二通风管222 的拉伸压缩比。从而保证所述第二通风管222使用时的最大伸缩长度不超过其最大拉伸长度，以避免损坏所述第二通风管222。

在本实用新型实施例中，如图5-6所示，所述切割装置1设有切割头11和光路系统12。所述运动平台3设有光路保护板13。所述光路保护板13设有两块，分别固定在所述Y轴导向轨32两边外侧，并架设于所述光路系统的激光光束传输路径正上方，所述光路保护板13用于防止所述切割装置1运行时，所述第二通风管222进入激光光束传输路径中，而导致激光光束对所述第二通风管 222造成烧伤。

本实用新型不限于上述实施方式，以上所述是本实用新型的优选实施方式，该实施例仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和修饰，这些等价形式的改进和修饰也应视为包括在本实用新型的保护范围内。