[发明专利]一种机器人三维激光加工站

说明书

本发明公开了一种机器人三维激光加工站，包括防护房（1）和机器人（2），该防护房（1）分为上下两层，下层的防护房（1）呈目字型设置，机器人（2）放置在防护房（1）的中间且其两侧分别设有智能夹具（9），四道卷帘门（14）将下层的防护房（1）分割为三个独立封闭的空间用以分别盛放机器人（2）和两侧的智能夹具（9）；防护房（1）外侧的卷帘门（14）上方皆设置有视频显示装置（11）、且其旁侧皆设置有操作面板（12）；所述防护房（1）的上层设置有中央控制柜（4）、除尘装置（5）、水冷机（6）、冷干机（7）和稳压电源（10）。本发明的内部分割、操作互不影响、避免烟尘溢出并能在小范围内实现高精度快速切割。

技术领域

本发明涉及激光加工技术领域，具体地说是一种封闭式的能够实现内部分割操作、互不影响以避免烟尘溢出并能够引导激光切割头在小范围内实现异形轨迹的高精度快速切割的机器人三维激光加工站。

背景技术

在激光加工技术领域，尤其是激光切割设备，在切割过程中通常都会产生烟尘，影响设备性能和生产环境，解决激光切割产生的烟尘问题是本领域的共有问题，目前主要是通过除尘系统对整个工作台进行除尘作业，因为作业空间大，除尘效果并不好。同时在机器人激光切割设备中一般都包括机械臂和激光切割头，激光切割头固定连接在机械臂末端，由机械臂带动激光切割头在三维空间中移动，对待加工材料进行激光切割加工。现有技术中的激光切割头是直接连接在机械臂末端的，因机械臂本身的尺寸大、重量重，因此在移动过程中的惯性也比较大，所以由机械臂直接带动激光切割头进行切割时，就会有速度慢和精度低等缺点，尤其是在切割小尺寸图形时，精度常常达不到要求，因此就限制了机器人三维激光切割技术在高精度快速切割领域的应用。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术存在的问题，提供一种封闭式的能够实现内部分割操作、互不影响以避免烟尘溢出并能够引导激光切割头在小范围内实现异形轨迹的高精度快速切割的机器人三维激光加工站。

本发明的目的是通过以下技术方案解决的：

一种机器人三维激光加工站，包括防护房和机器人，其特征在于：所述的防护房分为上下两层，下层的防护房呈目字型设置，机器人放置在防护房的中间且机器人的左右两侧分别设有智能夹具，机器人和智能夹具之间以及智能夹具与防护房的外侧皆设有卷帘门，四道卷帘门将下层的防护房分割为三个独立封闭的空间；防护房外侧的卷帘门上方皆设置有能够实时显示智能夹具所处的加工区的工作状态的视频显示装置、且其旁侧皆设置有带显示屏、操作按钮和指示灯的操作面板；所述防护房的上层设置有中央控制柜、除尘装置、水冷机、冷干机和稳压电源。

所述的机器人包括机器人本体、机器人控制柜和激光切割头，机器人本体设置在防护房的中间且机器人本体背后设置机器人控制柜，机器人控制柜的正上方设置光纤激光器，所述的光纤激光器通过光纤与激光切割头连接，激光通过光纤由光纤激光器传输到激光切割头中；激光切割头通过位置调节装置安装在机器人本体的机械手末端，位置调节装置能够精确的控制激光切割头的位置。

所述的中央控制柜对整个机器人三维激光加工站进行系统控制，中央控制柜通过电缆分别与控制机器人的机器人控制柜、控制智能夹具的夹具控制柜、光纤激光器、除尘装置、水冷机、冷干机、稳压电源、防护房上的卷帘门控制柜、视频显示装置以及操作面板连接。

所述的水冷机通过冷却水管分别与激光切割头和光纤激光器连接，水冷机输出冷却水对激光切割头和光纤激光器进行冷却。

所述冷干机的进气管与空压机连接且冷干机的出气管通过气管与激光切割头连接，空压机输出的压缩空气进入冷干机，冷干机对压缩空气进行冷却干燥处理，冷干机输出的洁净干燥的压缩空气通过气管输入到激光切割头中，激光切割头在进行切割作业时，洁净干燥的压缩空气从出气口喷出，将切割过程中产生的熔渣吹走以保证切割面的光洁。

下层的防护房的顶部设置有排风罩和排风管道组成的排风组件，且防护房外侧的卷帘门的门楣上方设置有中央控制柜控制的风幕机。