本發(fā)明涉及激光切割裝置，具體而言，涉及一種激光切割裝置。

背景技術(shù)：

1、激光切割裝置是將從激光器發(fā)射處的激光，經(jīng)光路系統(tǒng)聚焦成高功率密度的激光束，激光束照射在工件表面使工件達(dá)到熔點(diǎn)或沸點(diǎn)，隨著光束與工件相對(duì)位置的移動(dòng)，最終使材料形成切割縫，從而達(dá)到切割的目的。目前，大幅面激光切割裝置越來(lái)越追求高速度、高加速度、高精度以及高穩(wěn)定等指標(biāo)，而要滿足這些指標(biāo)，而對(duì)于承載激光切割儀器的軌道梁以及橫梁，則往高跨距、輕量化和高剛性的方向發(fā)展。傳統(tǒng)的軌道梁一般采用鋁擠壓的方式制造而成，由于鋁擠壓軌道梁的成本較低，所以在小跨距激光切割機(jī)中備受青睞，但是由于鋁擠壓軌道梁的材料存在一定的缺陷，當(dāng)軌道梁的跨距超過(guò)一定范圍之后，軌道梁的剛度便會(huì)明顯下降，這會(huì)直接影響到激光切割裝置的加工質(zhì)量。因此大幅面激光切割裝置的機(jī)床軌道梁，往往采用碳鋼板焊接而成。選用碳鋼材料雖然能保證軌道梁的整體剛度，但是軌道梁的重量增加較大，無(wú)法滿足輕量化的要求。此外，現(xiàn)有技術(shù)的軌道梁結(jié)構(gòu)存在一定的缺陷，不僅焊縫較多，而且抗彎、抗扭以及抗震效果較差，導(dǎo)致軌道梁的各部分之間的連接不可靠，因此現(xiàn)有的激光切割裝置的運(yùn)行速度較低。

2、現(xiàn)階段，為實(shí)現(xiàn)激光切割裝置高速度、高精度以及大加工范圍的加工需求，激光切割裝置的主要移動(dòng)部件如橫梁等必須要達(dá)到高剛性和輕量化的設(shè)計(jì)要求。傳統(tǒng)焊接橫梁多采用矩形網(wǎng)格、交叉斜筋或散射筋板，其整體抗彎強(qiáng)度有待提高，并且隨著跨距的加大，橫梁自身的重量也加大，橫梁自身的撓性變形越大。此外，激光切割裝置的橫梁和軌道梁之間的連接也是影響激光切割精度的關(guān)鍵因素，因此，需要對(duì)橫梁和軌道梁之間的連接進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，從而提高激光切割裝置的切割精度。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的主要目的在于提供一種激光切割裝置，至少解決現(xiàn)有的激光切割裝置運(yùn)行速度低以及切割精準(zhǔn)低的問(wèn)題。

2、根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種激光切割裝置，包括：

3、導(dǎo)軌，所述導(dǎo)軌為兩根,兩根所述導(dǎo)軌間隔平行設(shè)置，所述導(dǎo)軌上設(shè)置有齒條，所述齒條沿所述導(dǎo)軌的長(zhǎng)度方向延伸；

4、切割機(jī)構(gòu)，所述切割機(jī)構(gòu)包括橫梁部件、激光頭、驅(qū)動(dòng)電機(jī)以及傳動(dòng)齒輪，所述橫梁部件垂直于所述導(dǎo)軌設(shè)置，且所述橫梁部件的兩端分別可滑動(dòng)地連接于所述導(dǎo)軌，所述激光頭設(shè)置于所述橫梁部件并可沿所述橫梁部件的長(zhǎng)度方向滑動(dòng)，所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)安裝于所述橫梁部件，所述傳動(dòng)齒輪固定設(shè)置于所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出軸并與所述齒條嚙合；

5、消隙機(jī)構(gòu)，所述消隙機(jī)構(gòu)設(shè)置于所述導(dǎo)軌和所述切割機(jī)構(gòu)之間以消除所述齒條和所述傳動(dòng)齒輪之間的間隙。

6、進(jìn)一步地，所述橫梁部件包括鋼座和橫梁，所述鋼座和所述橫梁分體設(shè)置并分別位于所述橫梁的兩端，且所述橫梁通過(guò)所述鋼座可滑動(dòng)地設(shè)置于所述導(dǎo)軌。

7、進(jìn)一步地，所述鋼座包括第一通孔，所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出軸穿過(guò)所述第一通孔，安裝于所述輸出軸的所述傳動(dòng)齒輪與所述齒條嚙合。

8、進(jìn)一步地，所述消隙機(jī)構(gòu)包括消隙凸輪和調(diào)節(jié)部件；

9、其中，所述消隙凸輪可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝于所述橫梁部件，所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)固定于所述消隙凸輪，且所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出軸的軸線與所述消隙凸輪的軸線平行并間隔預(yù)定距離；

10、所述調(diào)節(jié)部件設(shè)置于所述橫梁部件，所述調(diào)節(jié)部件用于驅(qū)動(dòng)所述消隙凸輪繞自身軸線旋轉(zhuǎn)以消除所述傳動(dòng)齒輪與所述齒條之間的間隙。

11、進(jìn)一步地，所述消隙凸輪的外周設(shè)置有消隙齒條，所述調(diào)節(jié)部件包括消隙齒輪和鎖定件，所述消隙齒輪可轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)置于所述橫梁部件并與所述消隙齒條嚙合，所述鎖定件用于將所述消隙齒輪鎖定于所述橫梁部件。

12、進(jìn)一步地，所述消隙凸輪的外周設(shè)置有消隙齒條，所述消隙凸輪上設(shè)置有多個(gè)長(zhǎng)條孔，多個(gè)所述長(zhǎng)條孔沿所述消隙凸輪的外周側(cè)間隔設(shè)置，所述消隙齒條通過(guò)穿設(shè)于所述長(zhǎng)條孔內(nèi)的鎖緊件鎖定于所述消隙凸輪。

13、進(jìn)一步地，所述消隙齒輪上設(shè)置有調(diào)節(jié)凸塊，所述調(diào)節(jié)凸塊受外力作用帶動(dòng)所述消隙凸輪繞自身軸線旋轉(zhuǎn)。

14、進(jìn)一步地，所述導(dǎo)軌包括導(dǎo)軌梁主體，所述導(dǎo)軌梁主體為多段，多段所述導(dǎo)軌梁主體沿所述導(dǎo)軌的長(zhǎng)度方向依次固定連接，所述導(dǎo)軌梁主體包括工字鋼和兩段槽鋼，沿所述導(dǎo)軌的寬度方向，兩段所述槽鋼對(duì)稱焊接于所述工字鋼的兩側(cè)。

15、進(jìn)一步地，所述工字鋼包括第一水平段、第二水平段以及豎直段，所述第一水平段設(shè)置于所述豎直段的頂端，所述第二水平段設(shè)置于所述豎直段的底端，所述第一水平段和所述第二水平段均與所述豎直段固定連接；

16、所述槽鋼包括底板段、第一端板段以及第二端板段，所述底板段平行于所述豎直段設(shè)置并分別與所述第一水平段的端部以及所述第二水平段的端部焊接連接，所述第一端板段設(shè)置于所述底板段背離所述工字鋼的一側(cè)并與所述第一水平段位于同一平面，所述第二端板段設(shè)置于所述底板段背離所述工字鋼的一側(cè)并與所述第二水平段位于同一平面，所述第一端板段和所述第二端板段均與所述底板段固定連接。

17、進(jìn)一步地，所述工字鋼與所述槽鋼之間的焊縫為斷續(xù)阻尼焊縫。

18、在本發(fā)明中，導(dǎo)軌和切割機(jī)構(gòu)之間設(shè)置有消隙機(jī)構(gòu)，這使得本申請(qǐng)的激光切割裝置可以解決激光切割裝置切割精準(zhǔn)低的問(wèn)題。實(shí)際工作時(shí)，驅(qū)動(dòng)電機(jī)被驅(qū)動(dòng)后，與驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出軸固定連接的傳動(dòng)齒輪便可以隨驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出軸同步轉(zhuǎn)動(dòng)。隨著傳動(dòng)齒輪向不同的方向旋轉(zhuǎn)，傳動(dòng)齒輪便可以在齒條上前進(jìn)或者后退，在此過(guò)程中，切割機(jī)構(gòu)可以在導(dǎo)軌的長(zhǎng)度方向上前進(jìn)或者后退，并且，激光頭在橫梁部件移動(dòng)的過(guò)程中還可以在橫梁部件的長(zhǎng)度方向上前進(jìn)或者后退，如此激光頭便可以按照預(yù)定路線對(duì)待加工件進(jìn)行切割。此外，本申請(qǐng)?jiān)趯?dǎo)軌和切割機(jī)構(gòu)之間設(shè)置了消隙機(jī)構(gòu)，這使得激光切割裝置在進(jìn)行切割之前，操作人員可以通過(guò)消隙機(jī)構(gòu)進(jìn)行消除齒條和傳動(dòng)齒輪之間的間隙，這樣便可以使橫梁部件更加貼導(dǎo)軌，從而使得激光頭的走線更加精準(zhǔn)。

19、相對(duì)于現(xiàn)有的激光切割裝置而言，本申請(qǐng)的激光切割裝置通過(guò)設(shè)置消隙機(jī)構(gòu)便可以使得激光頭的走線軌跡更加貼合預(yù)定切割軌跡，可以解決激光切割裝置切割精準(zhǔn)低的問(wèn)題。

技術(shù)特征：

1.一種激光切割裝置，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光切割裝置，其特征在于，所述橫梁部件(21)包括鋼座(211)和橫梁(212)，所述鋼座(211)和所述橫梁(212)分體設(shè)置并分別位于所述橫梁(212)的兩端，且所述橫梁(212)通過(guò)所述鋼座(211)可滑動(dòng)地設(shè)置于所述導(dǎo)軌(10)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的激光切割裝置，其特征在于，所述鋼座(211)包括第一通孔(2111)，所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)(23)的輸出軸穿過(guò)所述第一通孔(2111)，安裝于所述輸出軸的所述傳動(dòng)齒輪(24)與所述齒條(11)嚙合。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光切割裝置，其特征在于，所述消隙機(jī)構(gòu)(30)包括消隙凸輪(31)和調(diào)節(jié)部件(32)；

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的激光切割裝置，其特征在于，所述消隙凸輪(31)的外周設(shè)置有消隙齒條(33)，所述調(diào)節(jié)部件(32)包括消隙齒輪(321)和鎖定件，所述消隙齒輪(321)可轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)置于所述橫梁部件(21)并與所述消隙齒條(33)嚙合，所述鎖定件用于將所述消隙齒輪(321)鎖定于所述橫梁部件(21)。

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的激光切割裝置，其特征在于，所述消隙凸輪(31)的外周設(shè)置有消隙齒條(33)，所述消隙凸輪(31)上設(shè)置有多個(gè)長(zhǎng)條孔(311)，多個(gè)所述長(zhǎng)條孔(311)沿所述消隙凸輪(31)的外周側(cè)間隔設(shè)置，所述消隙齒條(33)通過(guò)穿設(shè)于所述長(zhǎng)條孔(311)內(nèi)的鎖緊件(34)鎖定于所述消隙凸輪(31)。

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的激光切割裝置，其特征在于，所述消隙齒輪(321)上設(shè)置有調(diào)節(jié)凸塊(322)，所述調(diào)節(jié)凸塊(322)受外力作用帶動(dòng)所述消隙凸輪(31)繞自身軸線旋轉(zhuǎn)。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光切割裝置，其特征在于，所述導(dǎo)軌(10)包括導(dǎo)軌梁主體(12)，所述導(dǎo)軌梁主體(12)為多段，多段所述導(dǎo)軌梁主體(12)沿所述導(dǎo)軌(10)的長(zhǎng)度方向依次固定連接，所述導(dǎo)軌梁主體(12)包括工字鋼(121)和兩段槽鋼(122)，沿所述導(dǎo)軌(10)的寬度方向，兩段所述槽鋼(122)對(duì)稱焊接于所述工字鋼(121)的兩側(cè)。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的激光切割裝置，其特征在于，所述工字鋼(121)包括第一水平段(1211)、第二水平段(1212)以及豎直段(1213)，所述第一水平段(1211)設(shè)置于所述豎直段(1213)的頂端，所述第二水平段(1212)設(shè)置于所述豎直段(1213)的底端，所述第一水平段(1211)和所述第二水平段(1212)均與所述豎直段(1213)固定連接；

10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的激光切割裝置，其特征在于，所述工字鋼(121)與所述槽鋼(122)之間的焊縫為斷續(xù)阻尼焊縫。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種激光切割裝置，包括導(dǎo)軌、切割機(jī)構(gòu)以及消隙機(jī)構(gòu)。所述導(dǎo)軌為兩根間隔平行設(shè)置的導(dǎo)軌，所述導(dǎo)軌上設(shè)置有沿所述導(dǎo)軌的長(zhǎng)度方向延伸的齒條。所述切割機(jī)構(gòu)包括橫梁部件、激光頭、驅(qū)動(dòng)電機(jī)以及傳動(dòng)齒輪，所述橫梁部件垂直于所述導(dǎo)軌，且所述橫梁部件的兩端分別可滑動(dòng)地連接于所述導(dǎo)軌，所述激光頭設(shè)置于所述橫梁部件并可沿所述橫梁部件的長(zhǎng)度方向滑動(dòng)，所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)安裝于所述橫梁部件，所述傳動(dòng)齒輪固定設(shè)置于所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出軸并與所述齒條嚙合。所述消隙機(jī)構(gòu)設(shè)置于所述導(dǎo)軌和所述切割機(jī)構(gòu)之間以消除所述齒條和所述傳動(dòng)齒輪之間的間隙。本申請(qǐng)的激光切割裝置至少可以解決現(xiàn)有的激光切割裝置運(yùn)行速度低以及切割精準(zhǔn)低的問(wèn)題。

技術(shù)研發(fā)人員：葉明,潘龍,高逸鴻,謝劍雄,沈建東
受保護(hù)的技術(shù)使用者：中機(jī)數(shù)控科技（福建）有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/10