一种用于建筑金属板材的激光束加工设备的制作方法

1.本发明涉及激光切割技术领域，具体为一种用于建筑金属板材的激光束加工设备。


背景技术：

2.在建筑金属板材进行加工出厂的过程当中，通常需要将大尺寸的板材切割成不同形状的小尺寸板材，而在切割过程当中，激光切割技术在现代加工中占据重要地位，利用高能量密度的激光束加热工件，使温度迅速上升，在非常短的时间内达到材料的沸点，材料开始汽化，形成蒸气，这些蒸气的喷出速度很大，在蒸气喷出的同时，在材料上形成切口，虽然现有技术能够通过激光束对建筑金属板材进行切割。
3.但是在进行激光切割过程中存在激光切割头无法对板材进行边缘带有倾角的方形切割的问题，激光切割头无法对板材进行边缘带有倾角的圆形和环形切割的问题，激光切割头无法不具有边缘带有倾角的方形或圆形的切割加工能力同时仍存在在进行激光切割头左右倾斜和前后倾斜的调整时用于连接的啮合齿轮会出现打齿的情况。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种用于建筑金属板材的激光束加工设备，以解决上述背景技术中提出的激光切割头无法对板材进行边缘带有倾角的方形切割的问题。
5.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种用于建筑金属板材的激光束加工设备，包括箱体和激光切割头，所述激光切割头位于箱体的外壁右侧，所述箱体的上方设置有第一调整组件；所述第一调整组件包括第一液压缸、槽块、第一支架、导轨、第一滑块、套块和端板；所述第一液压缸固接在箱体的内壁上端，所述第一液压缸内部液压杆的右端固接有槽块，所述槽块的内部中心设置有第一滑块，所述第一滑块的右端固接有第一支架，所述第一支架的右侧内部通过销轴与套块转动相连，所述套块的内部间隙配合有导轨，所述导轨的上下两端均固接有端板，所述端板的右端均与激光切割头的外壁固定相连。
6.优选的，所述槽块与第一滑块之间构成范围90
°
的滑动结构。
7.优选的，所述箱体的下方设置有第二调整组件；所述第二调整组件包括第一锥齿轮、第二支架、套板、电机、第二锥齿轮、支板和转轴；所述电机固接在箱体的内部下端，所述电机的输出轴右端固接有支板，所述支板的右端内部转动相连有转轴，所述转轴的外壁前后两侧均与第二支架固定相连，所述第二支架的右端与套板固定相连，所述套板固接在激光切割头的外壁下方，所述转轴的后端固接有第二锥齿轮，所述第一锥齿轮位于电机的输出轴外壁右侧，所述第一锥齿轮与第二锥齿轮相互啮合。
8.优选的，所述第一锥齿轮与第二锥齿轮的齿数和模数均相同。
9.优选的，所述箱体的内部中心下方连接组件；所述连接组件包括隔板、圆盘、套筒、第二液压缸和连板；多个所述隔板分别固接在电机的输出轴外壁右侧，所述隔板的外壁滑动相连有多个套筒，所述套筒的右端固接有圆盘，所述圆盘和套筒均与电机的输出轴间隙配合，所述第二液压缸位于箱体的内部中心下方，所述第二液压缸的左端与箱体固定相连，所述第二液压缸内部液压杆右端固接有连板，所述连板的下端内部通过轴承与套筒转动相连。
10.优选的，多个所述隔板均以电机输出轴的轴线为基准呈中心对称分布。
11.优选的，所述箱体的内部中心上方设置有限位组件；所述限位组件包括垫块、卡块、第一横杆、第二横杆、挡板、竖板、第一弹簧、连杆、第二弹簧、第三弹簧和第三横杆；所述垫块固接在箱体的上方内部，所述垫块的上下两侧内部分别间隙配合有第二横杆和第一横杆，所述第一横杆的右端外壁与连板固定相连，所述第二横杆的右端固接有挡板，所述第二横杆的外壁左侧通过连杆与第三横杆固定相连，所述第三横杆的左侧设置有第三弹簧，所述第三弹簧的两端分别与垫块和第三横杆固定相连，所述第三横杆的中心内壁贴合有卡块，所述卡块的上方设置有第一弹簧，所述第一弹簧的两端分别与垫块和卡块固定相连，所述第一横杆的左侧设置有第二弹簧，所述第二弹簧的两端分别与垫块和第一横杆固定相连，所述竖板固接在第一液压缸内部液压杆的外壁右侧。
12.优选的，所述箱体的外壁左侧设置有基座，所述基座的右侧内部转动相连有螺杆，所述螺杆的外壁中心螺纹相连有第二滑块，所述第二滑块的右端与箱体的外壁固定相连。
13.与现有技术相比，本发明的有益效果是：该用于建筑金属板材的激光束加工设备，结构科学合理，使用安全方便：通过第一液压杆、第一支架、套块、激光切割头、电机、支板和第二支架之间的配合，在需要特殊切割情况下，使第一液压缸可驱动第一支架和套块向右进行横向移动，此时激光切割头即可向左右方向倾斜，也可根据需要控制电机启动，使电机可通过支板和第二支架带动激光切割头进行前后方向倾斜，通过两种方向的单独倾斜，即可实现对板材进行带有倾角的方形边缘切割，避免了现有激光切割头无法对板材进行边缘带有倾角的方形切割的问题；在使用过程中，可先通过电机控制激光切割头向前后方向倾斜至极限位置，而后再通过第一液压缸驱动，通过第一锥齿轮和第二锥齿轮的啮合传递，使激光切割头可同时进行前后和左右两种自由度的倾斜，由于激光切割头预先被调整成了倾斜状态，激光切割头的切割路径会变为一个圆形，搭配上第二滑块处的升降，来改变激光切割头的高度即可切割处任意尺寸的圆环，避免了现有激光切割头无法对板材进行边缘带有倾角的圆形和环形切割的问题。
14.通过第二液压缸、套筒、连板、激光切割头、第一锥齿轮和第二锥齿轮之间的配合，在使用过程中，第二液压缸可控制通过连板带动套筒向左移动，即可解除第一锥齿轮和第二锥齿轮的啮合，需要时可恢复第一锥齿轮和第二锥齿轮的啮合，来实现控制激光切割头左右倾斜和前后倾斜的同步能力和分别操作能力，避免了激光切割头无法不具有边缘带有倾角的方形或圆形的切割加工能力。
15.通过第二液压缸、连板、第一横杆、激光切割头、第二横杆、卡块、第一锥齿轮和第二锥齿轮之间的配合，在解除第一锥齿轮和第二锥齿轮的啮合时，第二液压缸需带动连板向左移动，此时连板即可带动第一横杆向左移动，实现与卡块构成卡接，即保证了在使用过程中第一锥齿轮和第二锥齿轮不会出现啮合可能，避免了在进行激光切割头左右倾斜和前后倾斜的调整时用于连接的啮合齿轮会出现打齿的情况。
附图说明
16.图1为本发明的剖视立体结构示意图；图2为本发明的外观立体结构示意图；图3为图1中a处的结构放大示意图；图4为本发明的局部立体结构示意图；图5为图1中基座、电机和箱体处的主视示意图；图6为图5中b处的结构放大示意图；图7为图5中c处的结构放大示意图。
17.图中：1、箱体，2、第一调整组件，201、第一液压缸，202、槽块，203、第一支架，204、导轨，205、第一滑块，206、套块，207、端板，3、限位组件，301、垫块，302、卡块，303、第一横杆，304、第二横杆，305、挡板，306、竖板，307、第一弹簧，308、连杆，309、第二弹簧，310、第三弹簧，311、第三横杆，4、连接组件，401、隔板，402、圆盘，403、套筒，404、第二液压缸，405、连板，5、第二调整组件，501、第一锥齿轮，502、第二支架，503、套板，504、电机，505、第二锥齿轮，506、支板，507、转轴，6、基座，7、螺杆，8、第二滑块，9、激光切割头。
具体实施方式
18.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。
19.请参阅图1-7，本发明提供一种技术方案：一种用于建筑金属板材的激光束加工设备，包括箱体1和激光切割头9，激光切割头9位于箱体1的外壁右侧，箱体1的上方设置有第一调整组件2，第一调整组件2包括第一液压缸201、槽块202、第一支架203、导轨204、第一滑块205、套块206和端板207，第一液压缸201固接在箱体1的内壁上端，第一液压缸201的型号为sz-hsg多级液压缸，第一液压缸201内部液压杆的右端固接有槽块202，第一液压缸201内部液压杆可带动槽块202进行横向移动，槽块202的内部中心设置有第一滑块205，槽块202可带动第一滑块205进行横向移动，第一滑块205的右端固接有第一支架203，第一支架203的右侧内部通过销轴与套块206转动相连，套块206可通过销轴绕第一支架203的右侧转动，套块206的内部间隙配合有导轨204，套块206可在导轨204处上下移动，导轨204的上下两端均固接有端板207，端板207的右端均与激光切割头9的外壁固定相连，槽块202与第一滑块205之间构成范围90
°
的滑动结构；通过第一液压杆201、第一支架203、套块206、激光切割头9、电机504、支板506和第二支架502之间的配合，在需要特殊切割情况下，使第一液压缸201可驱动第一支架203和套
块206向右进行横向移动，此时激光切割头9即可向左右方向倾斜，也可根据需要控制电机504启动，使电机504可通过支板506和第二支架502带动激光切割头9进行前后方向倾斜，通过两种方向的单独倾斜，即可实现对板材进行带有倾角的方形边缘切割，避免了现有激光切割头9无法对板材进行边缘带有倾角的方形切割的问题。
20.箱体1的下方设置有第二调整组件5，第二调整组件5包括第一锥齿轮501、第二支架502、套板503、电机504、第二锥齿轮505、支板506和转轴507，电机504固接在箱体1的内部下端，电机504的型号为mr-j2s-10a的伺服电机，电机504的输出轴右端固接有支板506，电机504可输出轴可带动支板506进行转动，支板506的右端内部转动相连有转轴507，转轴507的外壁前后两侧均与第二支架502固定相连，转轴507可与第二支架502同步转动，第二支架502的右端与套板503固定相连，套板503固接在激光切割头9的外壁下方，转轴503的后端固接有第二锥齿轮505，第一锥齿轮501与第二锥齿轮505可实现两个调整装置的同步使用，第一锥齿轮501位于电机504的输出轴外壁右侧，第一锥齿轮501与第二锥齿轮505相互啮合，第一锥齿轮501与第二锥齿轮505的齿数和模数均相同；通过第一液压杆201、第一锥齿轮501、第二锥齿轮505、套块206、激光切割头9、电机504和支板506之间的配合，在使用过程中，可先通过电机504控制激光切割头9向前后方向倾斜至极限位置，而后再通过第一液压缸201驱动，通过第一锥齿轮501和第二锥齿轮505的啮合传递，使激光切割头9可同时进行前后和左右两种自由度的倾斜，由于激光切割头9预先被调整成了倾斜状态，激光切割头9的切割路径会变为一个圆形，搭配上第二滑块8处的升降，来改变激光切割头9的高度即可切割处任意尺寸的圆环，避免了现有激光切割头9无法对板材进行边缘带有倾角的圆形和环形切割的问题。
21.箱体1的内部中心下方连接组件4，连接组件4包括隔板401、圆盘402、套筒403、第二液压缸404和连板405，多个隔板401分别固接在电机504的输出轴外壁右侧，隔板401的外壁滑动相连有多个套筒403，套筒403的右端固接有圆盘402，套筒403和圆盘402可在隔板401的外壁进行移动且通过隔板401的滑动相连实现转动传递，圆盘402和套筒403均与电机504的输出轴间隙配合，第二液压缸404位于箱体1的内部中心下方，第二液压缸404的型号为hob轻型液压缸，第二液压缸404的左端与箱体1固定相连，第二液压缸404内部液压杆右端固接有连板405，连板405的下端内部通过轴承与套筒403转动相连，第二液压缸404内部液压杆可带动连板405进行移动，多个隔板401均以电机504输出轴的轴线为基准呈中心对称分布；通过第二液压缸404、套筒403、连板405、激光切割头9、第一锥齿轮501和第二锥齿轮505之间的配合，在使用过程中，第二液压缸404可控制通过连板405带动套筒403向左移动，即可解除第一锥齿轮501和第二锥齿轮505的啮合，需要时可恢复第一锥齿轮501和第二锥齿轮505的啮合，来实现控制激光切割头9左右倾斜和前后倾斜的同步能力和分别操作能力，避免了激光切割头9无法不具有边缘带有倾角的方形或圆形的切割加工能力。
22.箱体1的内部中心上方设置有限位组件3，限位组件3包括垫块301、卡块302、第一横杆303、第二横杆304、挡板305、竖板306、第一弹簧307、连杆308、第二弹簧309、第三弹簧310和第三横杆311，垫块301固接在箱体1的上方内部，垫块301的上下两侧内部分别间隙配合有第二横杆304和第一横杆301，第一横杆303的右端外壁与连板405固定相连，连板405可带动第一横杆303进行移动，第二横杆304的右端固接有挡板305，挡板305可带动第二更干
304进行移动，第二横杆304的外壁左侧通过连杆308与第三横杆311固定相连，第三横杆311的左侧设置有第三弹簧310，第三弹簧310、第二弹簧309和第一弹簧307的弹性系数k均为600n/m，第三弹簧310的两端分别与垫块301和第三横杆311固定相连，第三横杆311的中心内壁贴合有卡块302，第三横杆311向左移动即可驱动卡块302向上移动，卡块302的上方设置有第一弹簧307，第一弹簧307的两端分别与垫块301和卡块302固定相连，第一横杆303的左侧设置有第二弹簧309，第二弹簧309的两端分别与垫块301和第一横杆303固定相连，竖板306固接在第一液压缸201内部液压杆的外壁右侧，箱体1的外壁左侧设置有基座6，基座6的右侧内部转动相连有螺杆7，通过螺杆7控制可实现第二滑块8的升降，进而控制箱体1的升降，螺杆7的外壁中心螺纹相连有第二滑块8，第二滑块8的右端与箱体1的外壁固定相连；通过第二液压缸404、连板405、第一横杆303、激光切割头9、第二横杆303、卡块302、第一锥齿轮501和第二锥齿轮505之间的配合，在解除第一锥齿轮501和第二锥齿轮505的啮合时，第二液压缸404需带动连板405向左移动，此时连板405即可带动第一横杆303向左移动，实现与卡块302构成卡接，即保证了在使用过程中第一锥齿轮501和第二锥齿轮505不会出现啮合可能，避免了在进行激光切割头9左右倾斜和前后倾斜的调整时用于连接的啮合齿轮会出现打齿的情况。
23.当需要此用于建筑金属板材的激光束加工设备使用时，正常使用情况下，激光切割头9可保持在垂直状态，此时使用者可将需要进行加工的建筑技术板材放置在激光切割头9的下方，通过机床自身的十字移动结构控制激光切割头9即可切割移动，实现对板材进行切割加工，而在需要特殊切割情况下，使用者可通过控制第一液压缸201内部液压杆伸缩，使第一液压缸201可驱动第一支架203和套块206向右进行横向移动，此时激光切割头9即可向左右方向倾斜，也可根据需要控制电机504启动，使电机504可通过支板506和第二支架502带动激光切割头9进行前后方向倾斜，通过两种方向的单独倾斜，即可实现对板材进行带有倾角的方形边缘切割，避免了现有激光切割头9无法对板材进行边缘带有倾角的方形切割的问题，而在使用过程中，可先通过电机504控制激光切割头9向前后方向倾斜至极限位置，而后再通过第一液压缸201驱动，由于两种转动方式的连接点均位于转轴507处，而两种转动又可以通过第一锥齿轮501和第二锥齿轮505连接起来，使在使用过程中，第一锥齿轮501和第二锥齿轮505处于啮合状态，使第一液压缸201通过控制激光切割头9左右倾斜的同时通过第一锥齿轮501和第二锥齿轮505的啮合传递，使激光切割头9可同时进行前后和左右两种自由度的倾斜，由于激光切割头9预先被调整成了倾斜状态，在倾斜的路径上，激光切割头9的切割路径会变为一个圆形，搭配上第二滑块8处的升降，来改变激光切割头9的高度即可切割处任意尺寸的圆环，避免了现有激光切割头9无法对板材进行边缘带有倾角的圆形和环形切割的问题，在使用过程中，第二液压缸404可控制通过连板405带动套筒403向左移动，即可解除第一锥齿轮501和第二锥齿轮505的啮合，需要时可恢复第一锥齿轮501和第二锥齿轮505的啮合，来实现控制激光切割头9左右倾斜和前后倾斜的同步能力和分别操作能力，避免了激光切割头9无法不具有边缘带有倾角的方形或圆形的切割加工能力，而在解除第一锥齿轮501和第二锥齿轮505的啮合时，第二液压缸404需带动连板405向左移动，此时连板405即可带动第一横杆303向左移动，实现与卡块302构成卡接，即保证了在使用过程中第一锥齿轮501和第二锥齿轮505不会出现啮合可能，避免了在进行激光切割头9左右倾斜和前后倾斜的调整时用于连接的啮合齿轮会出现打齿的情况，只有在第一液
压缸201的液压杆位置复位后，此过程竖板306会推动第二横杆304向左移动，解除卡块302的卡接，此时第一锥齿轮501和第二锥齿轮505之间才可恢复啮合状态以备下次使用。
24.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“同轴”、“底部”、“一端
”ꢀ
、
ꢀ“
顶部”、“中部”、“另一端”、“上”、“一侧”、“顶部”、“内”、“前部”、“中央”、“两端”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。
25.在本发明中， 除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置”、
ꢀ“
连接”、“固定”、“旋接”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
26.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。