激光切割头及激光切割机的制作方法

1.本实用新型属于切割生产设备技术领域，尤其涉及一种激光切割头及激光切割机。


背景技术：

2.激光切割机是将从激光器中发射出的激光，经过光路系统，聚焦成高功率的激光束，然后将激光束照射到工件表面，使工件达到熔点或者费点，同时在激光器上还设置有与光速同轴的高压气体，通过高压气体将熔化或者气化的金属吹走，在光速与工件二者之间的相对位置的改变，使材料形成切缝，从而达到切割的目的，现有技术中，通过在激光切割工位上设置一个防护罩来进行与外界的隔离将激光切割的环境隔离开，防止激光切割的过程中产生的大量粉尘或者有毒气体泄漏被操作人员所吸取造成危害，而采用现有技术中的方法对切割环境进行隔离进行作业，存在完成作业后打开罩子依然存在部分漂浮的粉尘以及气体扩散到空气中的技术问题。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于提供一种激光切割头及激光切割机，旨在解决现有技术中的激光切割机切割产生的粉尘和气体扩散到空气中的技术问题。
4.为实现上述目的，本实用新型实施例提供的一种激光切割头，包括切割装置、集尘装置和吸气装置，所述切割装置的侧面设置有移动装置，所述移动装置的移动端与所述集尘装置的侧面固定连接，所述集尘装置上设置有吸尘端和出尘端，且所述集尘装置侧壁上还开设有连接口，所述连接口临近所述出尘端设置，所述吸气装置上设置有吸气端和出气端，所述出气端与所述连接口连通，且所述集尘装置和所述吸气装置交叉设置。
5.优选地，所述集尘装置和所述吸气装置上分别设置有第一开关阀门和第二开关阀门，所述第一开关阀门位于所述连接口与所述吸尘端之间，所述第二开关阀门位于所述吸气端和所述出气端之间。
6.优选地，所述集尘装置包括吸尘管、中转管和连接管，所述连接口设置在所述中转管的侧壁上，移动装置的移动端与所述中转管的侧壁固定连接，所述吸尘管的一端与所述中转管的一端分别与所述第一开关阀门的两端连通，所述吸尘端设于所述吸尘管的另一端，所述中转管的另一端与所述连接管的一端连通，所述出尘端设置在所述连接管的另一端。
7.优选地，所述中转管上设置有圆台段，所述圆台段位于所述吸气装置和所述开关阀门在之间，且所述圆台段上底面的外圆半径小于所述圆台段下底面的外圆半径，所述圆台段的上底面临近所述第一开关阀门设置。
8.优选地，所述吸气装置包括吸气管和转接管，所述转接管的一端与所述连接口连通，所述转接管的另一端与所述吸气管的一端分别与所述第二开关阀门的两端连通。
9.优选地，所述集尘装置的吸尘端与所述吸气装置的吸气端均安装有开口呈喇叭状
的吸嘴。
10.本实用新型实施例提供的激光切割头中的上述一个或多个技术方案至少具有如下技术效果之一：
11.本实用新型中的激光切割头由切割装置、集尘装置和吸气装置组成，在进行组装时，在切割装置的侧面设置一个移动装置来与集成装置之间实现连接，使集尘装置能够相对于切割装置进行位置移动调整，使集尘装置的吸尘端与切割装置的激光头位置更合理，通过吸尘端将激光切割过程中产生的粉尘一最高的效率进行吸收，然后通过出尘端连接的管道将粉尘收集起来，集成装置的侧壁上开设一个连接口，连接口在外界一个吸气装置，吸气装置与集尘装置之间位置实现交叉设置，避免二者的工作路径发生交叉，吸气装置的吸气端将气体吸入，在通过出气端将气体导进集成装置中经由出尘端将气体导入管道中，实现吸气装置通过集尘装置出尘端连接的管道能够将激光切割中产生的有害气体通过管道收集起来进行集中处理，通过上述设置，使激光切割头在进行作业的同时便能够同步的进行粉尘以及产生的有害气体的处理，而利用安装跟随切割装置的移动，极大的提高了收集的效率，防止粉尘和气体泄漏扩散到空气中的技术问题。
12.本实用新型的另一个技术方案是，一种激光切割机，包括上述的激光切割头，还包括送料装置、上料装置和至少两台切割机，所述上料装置横跨所述切割机设置，且所述上料装置的一侧架设于所述送料装置的上方，所述切割机的一侧靠近端部的位置设置有激光切割机构，且所述激光切割机构固定安装于所述切割机的上表面，所述激光切割机构内设置有安装架，且所述安装架横跨于所述切割机的输送方向上，所述激光切割头滑动装于所述安装架的横梁上，且所述激光切割头位于所述切割机的上方。
13.优选地，所述激光切割机构还包括防护壳体和若干个夹紧机构，各所述夹紧机构并排固定安装于所述安装架上，且各所述夹紧机构的最低点均临近所述切割机的载料底座的上表面，所述防护壳体固定安装于所述载料底座的上表面，且所述安装架和各所述夹紧机构均设置于所述保护壳体内，所述切割机的另一侧设置有与所述夹紧机构相对的推进装置，所述推进装置滑动安装于所述切割机的上表面。
14.优选地，在所述防护壳体的外侧面设置有观测窗口和操作台，所述操作台分别与所述推进装置、所述夹紧机构和所述激光切割头之间电连接。
15.优选地，所述切割机的上表面开设有若干个安装孔，各所述安装孔中均装设有用于承载钢材的承载转轮，各所述承载转轮的底部均分别转动安装在各所述安装孔中。
16.本实用新型实施例提供的激光切割机中的上述一个或多个技术方案至少具有如下技术效果之一：
17.本实用新型中的激光切割机由上述的激光切割头以及送料装置、上料装置和至少两台切割机组成，组装时将上料装置横跨在切割机的上方，同时保证送料装置位于横跨的上料装置的一侧，通过位于送料装置上方的上料装置将送料装置上的钢材逐一移动到切割机上，在切割机的一端设置一个激光切割机构，通过将激光切割头滑动安装在激光切特机构中的安装架上，实现激光切割头能够自由的移动对钢材进行切割，在切割的同时将切割产生的粉尘和有害气体进行最快的吸收，降低扩散到空气中的几率，通过上述设置能够使激光切割机在不间断的进行钢材切割的同时，避免切割过程中产生的粉尘和有害气体快速的扩散到空气中的技术问题。
附图说明
18.为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
19.图1为本实用新型实施例提供的激光切割头的侧视图。
20.图2为本实用新型实施例提供的激光切割机的效果图。
21.图3为图2中a的局部放大图。
22.图4为本实用新型实施例提供的激光切割机的激光切割机构内部结构图。
23.其中，图中各附图标记：
24.10—切割装置
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11—移动装置
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20—集尘装置
25.21—吸尘管
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22—中转管
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23—连接管
26.24—第一开关阀门
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30—吸气装置
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31—吸气管
27.32—转接管
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33—第二开关阀门
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40—送料装置
28.50—上料装置
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60—切割机
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61—激光切割机构
29.62—载料底座
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63—承载转轮
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611—安装架
30.612—防护壳体
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613—夹紧机构
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621—推进装置
31.6121—观测窗口
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6122—操作台。
具体实施方式
32.下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图1～4中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型的实施例，而不能理解为对本实用新型的限制。
33.在本实用新型实施例的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“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实施例和简化描述，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。
34.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型实施例的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
35.在本实用新型实施例中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”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。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实用新型实施例中的具体含义。
36.在本实用新型的一个实施例中，如图1所示，提供一种激光切割头，包括切割装置
10、集尘装置20和吸气装置30，通过在切割装置10上面设置的激光喷头来进行对钢材的切割，集尘装置20和吸气装置30通过集体设置能够实现对粉尘或者气体或者是粉尘和气体同时吸收的作用，所述切割装置10的侧面设置有移动装置11，所述移动装置11的移动端与所述集尘装置20的侧面固定连接，通过将切割装置10和集尘装置20之间通过移动装置11连接起来，集尘装置20在移动装置11的移动端的作用下能够自由的进行与切割装置10之间的相对位置的调整，所述集尘装置20上设置有吸尘端和出尘端，吸尘端临近切割装置10的激光头设置，保证切割装置10在进行激光切割的时候吸尘端能够及时的进行对粉尘的吸取，且所述集尘装置20侧壁上还开设有连接口，所述连接口临近所述出尘端设置，所述吸气装置30上设置有吸气端和出气端，所述出气端与所述连接口连通，临近出尘端的连接口与吸气装置30的出气端连通，实现吸气装置30与集尘装置20之间的连通，共用一个管道进行收集，且所述集尘装置20和所述吸气装置30交叉设置，集尘装置20和吸气装置30二者之间呈吸尘端一段和吸气端一段之间呈锐角夹角设置，确保吸尘端与吸气端间隔一定的距离，避免距离过近各自的作业路径造成较差影响。
37.本实用新型中的激光切割头由切割装置10、集尘装置20和吸气装置30组成，在进行组装时，在切割装置10的侧面设置一个移动装置11来与集成装置之间实现连接，使集尘装置20能够相对于切割装置10进行位置移动调整，使集尘装置20的吸尘端与切割装置10的激光头位置更合理，通过吸尘端将激光切割过程中产生的粉尘一最高的效率进行吸收，然后通过出尘端连接的管道将粉尘收集起来，集成装置的侧壁上开设一个连接口，连接口在外界一个吸气装置30，吸气装置30与集尘装置20之间位置实现交叉设置，避免二者的工作路径发生交叉，吸气装置30的吸气端将气体吸入，在通过出气端将气体导进集成装置中经由出尘端将气体导入管道中，实现吸气装置30通过集尘装置20出尘端连接的管道能够将激光切割中产生的有害气体通过管道收集起来进行集中处理，通过上述设置，使激光切割头在进行作业的同时便能够同步的进行粉尘以及产生的有害气体的处理，而利用安装跟随切割装置10的移动，极大的提高了收集的效率，防止粉尘和气体泄漏扩散到空气中的技术问题。
38.在本实用新型的另一个实施例中，如图1所示，所述集尘装置20和所述吸气装置30上分别设置有第一开关阀门24和第二开关阀门33，在集成装置和吸气装置30上还设置有接电控制的自动阀门，通过自动阀门来实现全自动的进行对集尘装置20和吸气装置30的控制切换，同时再在集尘装置20和吸气装置30上面分别设置第一开关阀门24和第二开关阀门33来对集尘装置20和吸气装置30进行独立控制，适配不同的使用环境，同时也能够放置系统自带的控制装置故障，可以通过人工进行调节，所述第一开关阀门24位于所述连接口与所述吸尘端之间，所述第二开关阀门33位于所述吸气端和所述出气端之间，第一开关阀门24和第二开关阀门33的设置位置，能够实现互相控制不同的作业路径，不糊相互之间造成干扰。
39.在本实用新型的另一个实施例中，如图1所示，所述集尘装置20包括吸尘管21、中转管22和连接管23，吸尘管21实现对吸尘路径的设置，中转管22完成与吸气装置30之间的连接接通，连接管23用于连接收集装置，完成对粉尘或者气体的收集，所述连接口设置在所述中转管22的侧壁上，移动装置11的移动端与所述中转管22的侧壁固定连接，通过侧壁上设置的连接口实现集尘装置20与吸气装置30之间的连通，完成对集尘装置20和吸气装置30
的线路合并，所述吸尘管21的一端与所述中转管22的一端分别与所述第一开关阀门24的两端连通，通过将第一开关阀门24设置在吸尘管21和中转罐之间，一方面保证了设备运行故障时能够手动操作，另一方面避免了与吸气装置30之间的线路交叉，所述吸尘端设于所述吸尘管21的另一端，所述中转管22的另一端与所述连接管23的一端连通，所述出尘端设置在所述连接管23的另一端，吸尘端和出尘端的位置设置对集尘装置20的洗尘作业线路进行了直接的规划。
40.连接管23另一端通过管道连接收集装置，通过收集装置将粉尘和气体收集进行集中处理，避免扩散都空气中。
41.在本实用新型的另一个实施例中，如图1所示，所述中转管22上设置有圆台段，利用圆台上底面与下底面大小不同所形成的中间渐变段，完成对路径通道大小的变化，所述圆台段位于所述吸气装置30和所述开关阀门在之间，且所述圆台段上底面的外圆半径小于所述圆台段下底面的外圆半径，所述圆台段的上底面临近所述第一开关阀门24设置，第一开关阀门24打开后粉尘自圆台段窄端向较宽一端移动的过程中缓慢分散减少输送过程中管道内的粉尘密度，使粉尘能够更好的被收集，避免在集尘装置20中堆积，造成阻塞。
42.在本实用新型的另一个实施例中，如图1所示，所述吸气装置30包括吸气管31和转接管32，吸气管31将吸气装置30的吸气口设置到与吸尘端不同的位置，避免吸尘与吸气的作业流线产生交叉，所述转接管32的一端与所述连接口连通，所述转接管32的另一端与所述吸气管31的一端分别与所述第二开关阀门33的两端连通，转接管32将吸气管31与连接口连通，通过设置在转接管32与吸气管31之间的第二开关阀门33来实现可以通过手动控制阀门的开启关闭。
43.在本实用新型的另一个实施例中，如图1所示，所述集尘装置20的吸尘端与所述吸气装置30的吸气端均安装有开口呈喇叭状的吸嘴，通过喇叭状的吸嘴设置能够对集尘装置20和吸气装置30的吸收入口位置进行范围规划，确保吸收的位置的效率最大化。
44.本实用新型的另一个技术方案是，如图2和图4所示，一种激光切割机，包括上述的激光切割头，还包括送料装置40、上料装置50和至少两台切割机60，至少两台的切割机60实现轮流替换进行对钢材的切割，确保设备的作业中间不会出现间断，提高生产效率，所述上料装置50横跨所述切割机60设置，且所述上料装置50的一侧架设于所述送料装置40的上方，上料装置50横跨切割机60，通过一侧在送料装置40上抓取钢材进行输送放置到切割机60上进行切割作业，在其中一台进行作业之后，上料装置50继续从送料装置40上抓取钢材放置到另一台切割机60上进行同步作业，从而确保激光切割机在条件允许的情况下进行24小时不间断的作业，所述切割机60的一侧靠近端部的位置设置有激光切割机构61，在一侧端部设置激光切割机构61，实现对上料装置50抓取的钢材从头开始切割，且所述激光切割机构61固定安装于所述切割机60的上表面，激光切割机构61直接安装在切割机60的上表面，方便上料装置50转移的钢材以最直接的快捷的方式进入切割工位，所述激光切割机构61内设置有安装架611，且所述安装架611横跨于所述切割机60的输送方向上，在激光切割机构61中设置一个横跨切割机60输送方向的安装架611，用于供激光切割头和夹紧机构613安装，所述激光切割头滑动装于所述安装架611的横梁上，在安装架611上还安装有调节装置，调节装置一端滑动安装在安装架611上，调节装置的移动端与激光切割头之间固定连接，调节装置的移动端可进行z轴方向上的移动，通过移动端调节激光切割头的z轴方向的
位置，而调节装置与安装架611之间的滑动安装实现调节装置的横向移动，从而带动激光切割头的横向位置变化，且所述激光切割头位于所述切割机60的上方，将激光切割头架设在切割机60的上方，对下方的钢材进行切割作业。
45.本实用新型中的激光切割机由上述的激光切割头以及送料装置40、上料装置50和至少两台切割机60组成，组装时将上料装置50横跨在切割机60的上方，同时保证送料装置40位于横跨的上料装置50的一侧，通过位于送料装置40上方的上料装置50将送料装置40上的钢材逐一移动到切割机60上，在切割机60的一端设置一个激光切割机构61，通过将激光切割头滑动安装在激光切特机构中的安装架611上，实现激光切割头能够自由的移动对钢材进行切割，在切割的同时将切割产生的粉尘和有害气体进行最快的吸收，降低扩散到空气中的几率，通过上述设置能够使激光切割机在不间断的进行钢材切割的同时，避免切割过程中产生的粉尘和有害气体快速的扩散到空气中的技术问题。
46.在本实用新型的另一个实施例中，如图4所示，所述激光切割机构61还包括防护壳体612和若干个夹紧机构613，防护壳体612将激光切割作业环境与外界隔开，避免切割作业的过程中粉尘或者有害气体，夹紧机构613拉扯钢材前后移动或者转动，完成对切割线路的控制，各所述夹紧机构613并排固定安装于所述安装架611上，多个夹紧机构613并排安装在安装架611上，实现激光切割头在各个工位之间轮换移动，不出现作业空档，提高钢材的切割效率，且各所述夹紧机构613的最低点均临近所述切割机60的载料底座62的上表面，夹紧机构613的最低点临近载料底座62的上表面，甚至抵接在载料底座62的上表面上，使钢材更方便的插入夹紧机构613的夹紧位置，所述防护壳体612固定安装于所述载料底座62的上表面，且所述安装架611和各所述夹紧机构613均设置于所述保护壳体内，防护壳体612固定安装在载料底座62上表面，且使安装架611以及夹紧机构613被防护壳体612笼罩，同时在防护罩两相对侧面开设供钢材穿过的通孔，通孔上花设置有盖片，当不需要某个通孔的时候将通孔遮盖起来，防止泄漏过多的粉尘或者气体，将泄漏的量降到最低，所述切割机60的另一侧设置有与所述夹紧机构613相对的推进装置621，推进装置621与夹紧机构613配合，与钢材的一端连接推动着钢材前后移动和转动，从而配合激光切割头完成对钢材的切割，所述推进装置621滑动安装于所述切割机60的上表面，滑动安装的推进装置621，能够在切割机60的上表面平滑的沿轨道移动。
47.在防护壳体612的内壁上设置有若干个用于吸收气体的吸头，各个吸头均匀排列分布在防护壳体612的内壁上对切割后扩散开的气体进行二次吸收，减少扩散出去的气体，各个洗头均与收集装置连接。
48.在本实用新型的另一个实施例中，如图2和图4所示，在所述防护壳体612的外侧面设置有观测窗口6121和操作台6122，观测窗口6121的中心点与所述激光切割头位于同一水平面上，确保观测视野的最大化，操作台6122可转动的安装在防护壳体612的侧面，且与观测窗口6121相邻设置，方便操作人员边操作边观察，所述操作台6122分别与所述推进装置621、所述夹紧机构613和所述激光切割头之间电连接，通过操作台6122与推进装置621、夹紧机构613和激光切割头之间的电连接，使操作台6122完成对推进装置621、夹紧机构613和激光切割头的控制调整。
49.在本实用新型的另一个实施例中，如图2～3所示，所述切割机60的上表面开设有若干个安装孔，各所述安装孔中均装设有用于承载钢材的承载转轮63，各所述承载转轮63
的底部均分别转动安装在各所述安装孔中，在上料装置50将钢材移动到切割机60上方后位于钢材下方的承载转轮63转动上迎，接住下降的钢材，推进装置621靠近钢材的一端与固定住钢材的端部将钢材前推，在钢材前推的过程中缓慢靠近推荐装置的承载转轮63下降至载料底座62的上表面下方，钢材的另一端穿过夹紧机构613到达激光切割头的下方，激光切割头对钢材进行切割激光切割头进行横向移动，推进装置621推动钢材进行纵向移动，同时带动钢材进行旋转，完成对钢材切割，切割的同时安装在激光切割头上面的集成装置和吸气装置30将粉尘和气体吸走，而扩散出去的粉尘被设置在防护壳体612内壁上的吸头阵列吸收。
50.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。