[发明专利]大幅面龙门光纤传导管板一体激光切割机

说明书

技术领域

本发明涉及光机电领域，具体是一种大幅面龙门光纤传导管板一体激光切割机。

背景技术

激光切割机经过多年发展已经在现代加工领域得到广泛运用，特别是光纤激光器的技术成熟，其高效方便的光纤传导优势使其在很短的时间内就在切割行业得到认可和迅速推广，在金属平面板材和管材切割加工领域呈现出高速发展态势，目前市场的龙门大幅面光纤激光切割机大部分是在之前的固体YAG激光切割机和气体CO2激光切割机的基础上发展起来的，其都有许多共同点。

1、激光切割加工只能在横梁一侧完成，因为这个问题使此类激光切割机的加工幅面远小于机床的长度，能达到切割3000mm的机床长度一般在4200～4500mm之间，如国内武汉华俄激光工程有限公司的HECF3015I-500等，设备的制造使用材料有很大浪费。

2、管材切割方面，一直使用国外专用管材激光切割机，价格昂贵，一台价格数百万的激光设备只能进行管材切割，不能切割大量使用的平面材料，难以得到推广，目前在龙门平板激光切割机上配备切管功能的激光切割设备也出现在市场上，方法为将切割机龙门上的横梁在机床一侧加长，横梁上的导轨和齿条需要加长，这样才能使激光切割头移动到机床侧面，配合管材旋转装置进行管材切割加工，这样横梁延长后机床的宽度需要增加，如1500mm的平面切割机需要切管功能时，横梁由2200～2400mm需要加长到2600～2800mm，设备制造和运输成本高，使用也多有不便。

3、由于激光切割的高效率，切割一张板材的时间很短，上下料的时间使加工效率很难提高，因为这个原因目前的功率大于1000W的激光切割机大都配有交换切割工作台，这样虽然提高了加工效率，但3000mm幅面的切割机，配上交换切割工作台，长度达到了8000mm以上，占地面积很大。

发明内容

本发明提供一种大幅面龙门光纤传导管板一体激光切割机，可以实现在横梁两侧和机床侧面都可进行加工，使得加工幅面大于机床的长度，而且无需加长横梁及相关横梁上的导轨和齿条，同时可实现在横梁的一侧加工，另一侧上下料，大大提高了切割加工效率。

一种大幅面龙门光纤传导管板一体激光切割机，包括切割工作台，切割工作台两端分别固定安装第一Y轴导轨和第二Y轴导轨，第一横梁安装板和第二横梁安装板分别滑动固定于第一Y轴导轨和第二Y轴导轨上，第一横梁安装板和第二横梁安装板通过横梁固定连接，横梁上固定安装第一X轴导轨、第二X轴导轨，A轴旋转DDR电机滑动固定于第一X轴导轨、第二X轴导轨上，A轴旋转DDR电机旋转输出轴上安装有L型旋转托板，A轴旋转DDR电机可驱动L型旋转托板绕Z轴旋转，L型旋转托板安装有可上下垂直运动的Z轴运动组件，Z轴运动组件上安装有激光切割部件。

如上所述的大幅面龙门光纤传导管板一体激光切割机，第一Y轴导轨和第二Y轴导轨上的第一Y轴滑块和第二Y轴滑块分别固定安装第一横梁安装板和第二横梁安装板，第一横梁安装板和第二横梁安装板上分别安装有第一Y轴伺服电机和第二Y轴伺服电机，第一Y轴滑块和第二Y轴滑块分别通过第一Y轴传动齿条和第二Y轴传动齿条与第一Y轴伺服电机和第二Y轴伺服电机连接。

如上所述的大幅面龙门光纤传导管板一体激光切割机，横梁上还固定安装X轴传动齿条，第一X轴导轨、第二X轴导轨的第一X轴滑块和第二X轴滑块上固定安装A轴旋转DDR电机托板，A轴旋转DDR电机托板上安装有A轴旋转DDR电机、定位气缸、X轴伺服电机，X轴伺服电机输出轴上固定传动齿轮与X轴传动齿条咬合，X轴传动齿条与第一X轴滑块和第二X轴滑块连接。

如上所述的大幅面龙门光纤传导管板一体激光切割机，所述Z轴运动组件安装在L型旋转托板立面上，所述Z轴运动组件包括Z轴导轨、Z轴传动滚珠丝杆、Z轴伺服电机，Z轴导轨上设有Z轴导轨滑块，Z轴传动滚珠丝杆上安装有轴传动滚珠螺母，Z轴导轨滑块和Z轴传动滚珠螺母上固定切割头安装板；所述激光切割部件安装在切割头安装板上，所述激光切割部件包括光纤激光器QBH接头、光学准直镜、激光切割头。

本发明通过在X轴导轨上设置可绕轴旋转的Z轴运动组件，这样带有激光切割部件的Z轴运动组件可在A轴旋转DDR电机的驱动下由横梁的一侧旋转到横梁另一侧进行完全一样的切割加工，增加了加工幅面；另外，激光切割部件还可旋转到与横梁平行的方向并使得激光切割头悬在切割工作台外，无需加长横梁及相关横梁上的导轨和齿条的即可实现在横梁的外侧加工；同时可实现在横梁的一侧加工，另一侧上下料，大大提高了切割加工效率。

附图说明