一种薄钢板激光切割控制方法与流程

本发明涉及激光切割技术领域，尤其涉及一种薄钢板激光切割控制方法。

背景技术：

激光切割就是将激光束射到工件表面时释放能量使工件融化并蒸发,以达到切割和雕刻的目的,具有精度高,切割快速,不受切割图案限制,自动排版节省材料,切口平滑加工成本低的特点，钢材厂常使用激光切割装置对钢板进行分切。

但是在对一些钢板进行花纹蚀刻之后往往凹槽内的废料钢板由于边角处难免因蚀刻时产生的火花会与主体有一定的粘结，在取料的时候往往需要人工用小锤配合锉刀进行去除，这种方式不但耗费大量人工，而且有时候会因敲击位置的偏差造成敲击豁口，影响激光切割效果。

因此，亟需一种新型的钢板切割装置以及其配套的控制方法以解决上述现有技术存在的问题。

技术实现要素：

本发明为了克服现有技术中对蚀刻过后空心处废料以及连带出边缘处产生一系列缺陷的问题，提供一种具有在线切割装置的薄钢板激光切割设备及其控制方法。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种具有在线切割装置的薄钢板激光切割设备，包括开口向上截面呈槽形结构的操作台，所述操作台的底部固定有等距离分布且纵向分布的c型钢滑轨，且c型钢滑轨的滑槽内靠近两端均滑动连接有塔型滑块，同一根c型钢滑轨内的两个所述塔型滑块之间螺接有同一根双向螺杆，且所有的双向螺杆的同一端均固定有直径相同的齿轮，同一根c型钢滑轨内的两个所述塔型滑块的顶端均设置有互相对称的轨道轮，且轨道轮靠近设备中部的一端直径小于另一端的直径，且两种直径交界处倒有圆角，能够在使用时当两端的轨道轮在同时向中间移动的过程中，圆角处可以产生分力对薄钢板进行位置对中微调，有利于快速让薄钢板进入工作位置，所述操作台的上表面靠近入料端固定有弓形固定架，且弓形固定架的顶端固定有两根开口相对且互相平行的槽钢横梁，两根所述槽钢横梁的滑槽内均滑动连接有母滑块，且两个母滑块之间固定有两根互相平行的导向杆，两根所述导向杆的外壁滑动连接有同一个滑动座，且滑动座的下表面分别固定有激光切割机和安装座，所述激光切割机的底端设置有可伸缩的切割头，所述安装座的下表面固定有伸缩杆，且伸缩杆延伸杆的底端固定有弯管，所述弯管的底端固定有磁化小车，且磁化小车的下表面设置有磁铁，磁铁的下表面与薄钢板接触，磁化小车的底部四角处均设置有微形万象轮，所述滑动座远离安装座的一端固定有延伸管，且延伸管的管口处滑动连接有内滑杆，且内滑杆远离滑动座的一端固定有开口向下呈方桶状结构的导向桶，所述导向桶的桶底固定有液压顶杆，且液压顶杆的底端固定有驱动电机，且驱动电机的输出轴顶端通过联轴器固定有清扫杆，能够在使用时需要对蚀刻后的钢板进行去毛边处理或者将粘接在凹坑中的废料进行清除的时候，只需将清扫杆的位置移动两块钢板的间距，之后再按照切割位置走一遍即可对切割孔进行精细处理，首先在液压顶杆的作用下将清扫杆穿过薄钢板的切割位置，对切割孔重新进行洗槽，不仅可以对毛边进行处理而且可以对蚀刻时产生的火花残渣进行清除。

作为本发明中优选的方案，所述操作台的背面靠近双向螺杆的下方固定有轨道，且轨道的上表面滑动连接有与所有齿轮互相啮合的齿条，从而可以在使用时需要对不同宽度的薄钢板进行夹持的时候，只需带动齿条左右移动即可带动钢板两侧的轨道轮相对移动或者扩开，以满足目标尺寸的设定。

作为本发明中优选的方案，所述轨道轮的圆周外壁套接有防滑套，且防滑套的外壁预留有等距离分布的棱条，从而可以在使用时需要带动薄钢板进行位置移动的时候，只需将其中的轨道轮转化为驱动轮即可带动薄钢板前进，进行精确的定位，防止启动或者停止时薄钢板因惯性导致滑移产生位置偏离，使得清扫杆的下穿位置与激光蚀刻位置对位不正确。

作为本发明中优选的方案，其中一个所述槽钢横梁的上表面中部开有条形孔，且条形孔中滑动连接有推动板，所述推动板的底端固定在母块的上表面，所述槽钢横梁的上表面靠近条形孔的端部固定有电动推杆，且电动推杆延伸杆的端部固定在推动板上，其中一个所述母块靠近滑动座的一侧中部开有安装槽，且安装槽内固定有伺服电机，且伺服电机的输出轴顶端固定有传动螺杆，传动螺杆穿过滑动座与滑动座形成螺接关系，从而可以在使用通过控制伺服电机的正反转即可带动蚀刻位置前后移动变换。

作为本发明中优选的方案，所述弯管为塑形好的硬质材料制成，从而可以在使用时即能够改变底端的磁化小车与切割头之间的距离，又能够让磁化小车下表的磁铁与薄钢板之间有一定的压力，进而能够将磁化小车附近的钢板临时磁化，提高对薄钢板吸附能力。

作为本发明中优选的方案，所述磁化小车的下表面开有与磁铁形成滑动连接的矩形凹槽，且矩形凹槽的槽底靠近四角处均开有弹簧槽，所述弹簧槽内均固定有复位弹簧，且复位弹簧的底端固定在磁铁的上表面，磁铁的下表面靠近四侧边缘处均设有倒角斜面，从而可以确保磁铁在薄钢板表面滑动的时候不会被翘起的凸块或者焊点所阻挡，确保磁铁能够顺利的跟随切割头任意位置移动。

作为本发明中优选的方案，靠近中部的两个塔型滑块的顶端之间固定有同一根导向管，且两个导向管相对的一侧靠近顶端均开有缺口，且两个缺口内均滑动连接有压板条，两个所述压板条的上表面中间均开有圆孔，且圆孔中均插接有压桶，压桶的内部滑动连接有压杆，以对搭在轨道轮上的薄钢板进行位置限定。

作为本发明中优选的方案，所述导向桶的内部开有两个竖直的凹槽，且驱动电机的外壁固定有与凹槽相适配的长条形卡块，确保驱动电机底端的清扫杆在受到径向力的时候，驱动电机的电机轴不会产生偏斜。

作为本发明中优选的方案，所述清扫杆的圆周外壁从上至下分为三段，且清扫杆靠近最低段开有环形槽，且环形槽内套接有砂纸卷，所述清扫杆的中段圆周外壁预留有等交错分布的锥形凸，清扫杆的最高段圆周外壁插接有交错分布的软钢丝，所述软钢丝呈钢丝球状分布在清扫杆的外壁，从而可以在使用时，当孔较大的时候控制清扫杆的最高端下插至与孔边缘接触，此时随着清扫杆的高速转动，带动软钢丝的端部不断的击打摩擦孔边缘处，以将边缘处的较小的毛刺先进行一次清理，若出现较为难处理的大型结块即可考虑其大小用锥形凸或者砂纸卷进行处理。

一种具有在线切割装置的薄钢板激光切割设备的控制方法，包括以下步骤：

步骤一：先调整两侧的轨道轮之间的间距使得轨道轮之间的间距小于薄钢板的宽度，之后再将待切割的薄钢板本体放置在两侧的轨道轮之间，之后再慢慢将两侧的轨道轮向中间调节，直至轨道轮的圆角处碰触到薄钢板的边缘处即可；

步骤二：之后再控制操作台两侧的导向管中上下滑动的压板带动压桶下降到位，以将钢板定位；

步骤三：调节弯管的弯曲程度使得磁化小车距离切割头一定的距离，若需要切割较大块的空心物体，则确保磁化小车靠近切割头的位置，让切割到最后时的空心物体整体悬空在薄钢板本体上，避免空心物块因重力的原因自由下降导致最后的切割位置裁切缺陷；

步骤四：待第一块钢板该切割的位置都切割完毕的时候，控制薄钢板向右侧移动规定的距离，之后再将关闭激光切割机按照原定的行走程序再走一遍，操作之前确保清扫杆的第一次下插位置与切割头的第一次下插位置重合，之后再控制清扫杆插入切割后的孔中即可进行程序行走。

综上所述，本方案相比现有技术，具有如下的有益效果：

1.该具有在线切割装置的薄钢板激光切割设备，通过设置的转换位置倒有圆角的轨道轮，从而能够在使用时当两端的轨道轮在同时向中间移动的过程中，圆角处可以产生分力对薄钢板进行位置对中微调，有利于快速让薄钢板进入工作位置；

2.该具有在线切割装置的薄钢板激光切割设备，通过设置在伸缩杆底端的磁化小车配合弯管的设置，从而可以在使用时当激光切割机在切割的时候磁化小车在切割头的附近移动拖行，不仅可以对一开始切割时飞溅出的火花有一定的吸附干扰作用避免火花飞溅，而且能够对切割出的图案吸附出来，避免传统的手工扣除容易造成划伤或者烫伤；

3.该种具有在线切割装置的薄钢板激光切割设备，通过设置套接在轨道轮外壁的防滑套，可以在使用时需要带动薄钢板进行位置移动的时候，只需将其中的轨道轮转化为驱动轮即可带动薄钢板前进，进行精确的定位，防止启动或者停止时薄钢板因惯性导致滑移产生位置偏离，使得清扫杆的下穿位置与激光蚀刻位置对位不正确；

4.该种具有在线切割装置的薄钢板激光切割设备，通过设置的不同外壁的清扫杆，可以在使用时，当孔较大的时候控制清扫杆的最高端下插至与孔边缘接触，此时随着清扫杆的高速转动，带动软钢丝的端部不断的击打摩擦孔边缘处，以将边缘处的较小的毛刺先进行一次清理，若出现较为难处理的大型结块即可考虑其大小用锥形凸或者砂纸卷进行处理。

附图说明

图1为本发明提出的一种具有在线切割装置的薄钢板激光切割设备的剖视结构示意图；

图2为本发明提出的一种具有在线切割装置的薄钢板激光切割设备中磁化小车的立体结构示意图；

图3为本发明提出的一种具有在线切割装置的薄钢板激光切割设备中夹持轮的立体结构示意图；

图4为本发明提出的一种具有在线切割装置的薄钢板激光切割设备清扫杆结立体构示意图；

图5为本发明提出的一种具有在线切割装置的薄钢板激光切割控制方法的流程示意图。

图中：1操作台、2塔型滑块、3c型钢滑轨、4双向螺杆、5压板条、6导向管、7压桶、8清扫杆、801软钢丝、802锥形凸、803砂纸卷、804环形槽、9驱动电机、10导向桶、11内滑杆、12延伸管、13槽钢横梁、14导向杆、15滑动座、16激光切割机、1601切割头、17电动推杆、18棱条、19防滑套、20轨道轮、21弯管、2101伸缩杆、22磁化小车、23磁铁、2301磁铁、25、26、27、28。

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。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“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发明和简化描述，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发明的限制。

实施例1

参照图1-5，本实施例公开了一种具有在线切割装置的薄钢板激光切割设备，包括开口向上截面呈槽形结构的操作台1，所述的操作台1的底部固定有等距离分布且纵向分布的c型钢滑轨3，且c型钢滑轨3的滑槽内靠近两端均滑动连接有塔型滑块2，同一根c型钢滑轨3内的两个所述的塔型滑块2之间螺接有同一根双向螺杆4，且所有的双向螺杆4的同一端均固定有直径相同的齿轮，同一根c型钢滑轨内的两个所述的塔型滑块2的顶端均设置有互相对称的轨道轮20，且轨道轮20靠近设备中部的一端直径小于另一端的直径，且两种直径交界处倒有圆角，从而能够在使用时当两端的轨道轮20在同时向中间移动的过程中，圆角处可以产生分力对薄钢板进行位置对中微调，有利于快速让薄钢板进入工作位置，所述的操作台1的上表面靠近入料端固定有弓形固定架，且弓形固定架的顶端固定有两根开口相对且互相平行的槽钢横梁13，两根所述的槽钢横梁13的滑槽内均滑动连接有母滑块，且两个母滑块之间固定有两根互相平行的导向杆14，两根所述的导向杆14的外壁滑动连接有同一个滑动座15，且滑动座15的下表面分别固定有激光切割机16和安装座，所述的激光切割机16的底端设置有可伸缩的切割头1601，可以根据钢板的厚度微调切割头1601的上下移动，以确保切割头1601和钢板接触位置在有效距离之内，所述的安装座的下表面固定有伸缩杆2101，且伸缩杆2101延伸杆的底端固定有弯管21，所述的弯管21的底端固定有磁化小车22，且磁化小车22的下表面设置有磁铁23，磁铁23的下表面与薄钢板接触，磁化小车22的底部四角处均设置有微形万象轮，从而可以在使用时当激光切割机16在切割的时候磁化小车在切割头1601的附近移动拖行，不仅可以对一开始切割时飞溅出的火花有一定的吸附干扰作用避免火花飞溅，而且能够对切割出的图案吸附出来，避免传统的手工扣除容易造成划伤或者烫伤，所述的滑动座15远离安装座的一端固定有延伸管12，且延伸管12的管口处滑动连接有内滑杆11，且内滑杆11远离滑动座15的一端固定有开口向下呈方桶状结构的导向桶10，所述的导向桶10的桶底固定有液压顶杆，且液压顶杆的底端固定有驱动电机9，且驱动电机9的输出轴顶端通过联轴器固定有清扫杆8，从而能够在使用时需要对蚀刻后的钢板进行去毛边处理或者将粘接在凹坑中的废料进行清除的时候，只需将清扫杆8的位置移动两块钢板的间距，之后再按照切割位置走一遍即可对切割孔进行精细处理，首先在液压顶杆的作用下将清扫杆穿过薄钢板的切割位置，对切割孔重新进行洗槽，不仅可以对毛边进行处理而且可以对蚀刻时产生的火花残渣进行清除。

进一步地，所述的操作台1的背面靠近双向螺杆4的下方固定有轨道，且轨道的上表面滑动连接有与所有齿轮互相啮合的齿条，从而可以在使用时需要对不同宽度的薄钢板进行夹持的时候，只需带动齿条左右移动即可带动钢板两侧的轨道轮20相对移动或者扩开，以满足目标尺寸的设定。

进一步地，所述的轨道轮20的圆周外壁套接有防滑套19，且防滑套19的外壁预留有等距离分布的棱条18，从而可以在使用时需要带动薄钢板进行位置移动的时候，只需将其中的轨道轮20转化为驱动轮即可带动薄钢板前进，进行精确的定位，防止启动或者停止时薄钢板因惯性导致滑移产生位置偏离，使得清扫杆8的下穿位置与激光蚀刻位置对位不正确。

进一步地，其中一个所述的槽钢横梁13的上表面中部开有条形孔，且条形孔中滑动连接有推动板，所述的推动板的底端固定在母块的上表面，所述的槽钢横梁13的上表面靠近条形孔的端部固定有电动推杆17，且电动推杆17延伸杆的端部固定在推动板上，其中一个所述的母块靠近滑动座15的一侧中部开有安装槽，且安装槽内固定有伺服电机，且伺服电机的输出轴顶端固定有传动螺杆，传动螺杆穿过滑动座15与滑动座15形成螺接关系，从而可以在使用通过控制伺服电机的正反转即可带动蚀刻位置前后移动变换。

进一步地，所述的弯管21为塑形好的硬质材料制成，从而可以在使用时即能够改变底端的磁化小车22与切割头1601之间的距离，又能够让磁化小车22下表的磁铁与薄钢板之间有一定的压力，进而能够将磁化小车22附近的钢板临时磁化，提高对薄钢板吸附能力。

进一步地，所述的磁化小车22的下表面开有与磁铁形成滑动连接的矩形凹槽，且矩形凹槽的槽底靠近四角处均开有弹簧槽，所述的弹簧槽内均固定有复位弹簧，且复位弹簧的底端固定在磁铁23的上表面，磁铁23的下表面靠近四侧边缘处均设有倒角斜面，从而可以确保磁铁23在薄钢板表面滑动的时候不会被翘起的凸块或者焊点所阻挡，确保磁铁23能够顺利的跟随切割头1601任意位置移动。

进一步地，靠近中部的两个塔型滑块2的顶端之间固定有同一根导向管6，且两个导向管6相对的一侧靠近顶端均开有缺口，且两个缺口内均滑动连接有压板条5，两个所述的压板条5的上表面中间均开有圆孔，且圆孔中均插接有压桶7，压桶7的内部滑动连接有压杆，以对搭在轨道轮20上的薄钢板进行位置限定。

进一步地，所述的导向桶10的内部开有两个竖直的凹槽，且驱动电机9的外壁固定有与凹槽相适配的长条形卡块，确保驱动电机9底端的清扫杆8在受到径向力的时候，驱动电机的电机轴不会产生偏斜。

进一步地，所述的清扫杆8的圆周外壁从上至下分为三段，且清扫杆8靠近最低段开有环形槽804，且环形槽804内套接有砂纸卷803，所述的清扫杆8的中段圆周外壁预留有等交错分布的锥形凸802，清扫杆8的最高段圆周外壁插接有交错分布的软钢丝，所述的软钢丝呈钢丝球状分布在清扫杆8的外壁，从而可以在使用时，当孔较大的时候控制清扫杆的最高端下插至与孔边缘接触，此时随着清扫杆8的高速转动，带动软钢丝的端部不断的击打摩擦孔边缘处，以将边缘处的较小的毛刺先进行一次清理，若出现较为难处理的大型结块即可考虑其大小用锥形凸802或者砂纸卷803进行处理。

工作原理：使用前先控制操作台前后两侧的导向管6中的压板条7上抬，并且将操作台1前后两侧的轨道轮20之间的距离调节足够将薄钢板架设在其上表面，之后再向将钢板对中固定，按照原定的程序进行切割，若有空心位置的切割将磁化小车22移动至靠近切割头1601的位置；之后再将此钢板移动至下一个工位进行固定，在需要对该块蚀刻后的钢板进行去毛边处理或者将粘接在凹坑中的废料进行清除的时候，只需将清扫杆8的位置左右移动使得间距恰好等于两块钢板定点之间的间距即可，之后再按照切割位置走一遍即可对切割孔进行精细处理，首先在液压顶杆的作用下将清扫杆8穿过薄钢板的切割位置，对切割孔重新进行洗槽，不仅可以对毛边进行处理而且可以对蚀刻时产生的火花残渣进行清除，在对切割孔粗糙处进行处理的时候，控制清扫杆8的下插位置达到砂纸卷803的位置即可。

实施例2

本实施例公开了一种具有在线切割装置的薄钢板激光切割设备的控制方法，包括以下步骤：

步骤一：先调整两侧的轨道轮之间的间距使得轨道轮之间的间距小于薄钢板的宽度，之后再将待切割的薄钢板本体放置在两侧的轨道轮之间，之后再慢慢将两侧的轨道轮向中间调节，直至轨道轮的圆角处碰触到薄钢板的边缘处即可；

步骤二：之后再控制操作台两侧的导向管中上下滑动的压板带动压桶下降到位，以将钢板定位；

步骤三：调节弯管的弯曲程度使得磁化小车距离切割头一定的距离，若需要切割较大块的空心物体，则确保磁化小车靠近切割头的位置，让切割到最后时的空心物体整体悬空在薄钢板本体上，避免空心物块因重力的原因自由下降导致最后的切割位置裁切缺陷；

步骤四：待第一块钢板该切割的位置都切割完毕的时候，控制薄钢板向右侧移动规定的距离，之后再将关闭激光切割机按照原定的行走程序再走一遍，操作之前确保清扫杆的第一次下插位置与切割头的第一次下插位置重合，之后再控制清扫杆插入切割后的孔中即可进行程序行走。

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。