自動排料切割的多頭雷射切割裝置的製作方法
2023-07-06 03:22:36
專利名稱：自動排料切割的多頭雷射切割裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及雷射切割裝置，尤其涉及一種自動排料切割的多頭雷射切割裝置。
背景技術：
目前市場上的雷射機大部分只有單個雷射頭，小部分有雙雷射頭的機器也只能以人工手動方式移動雷射頭的位置(且只能切割偶數列)來進行切割操作，這樣就比較花費時間。例如
圖1，其顯示了一待切割圖案，圖中每行有6列圖形，以人工方式移動雙切割頭技術為例，就需要計算⑴雙切割頭分配這6列圖形，每個切割頭需切3列圖形；(2)計算3 列圖形的橫向範圍，以此作為手動移動這兩個切割頭的間距；同時，在多切割頭配置下切割大面積材料時，經常在邊角處出現一大塊未使用的部分，這部分其實還可以設計一些圖形再進行切割加以利用。例如圖2所示，其為另一待切割圖案的示意圖。圖2中的方形、橢圓、五角形就屬於邊角料，這一部分的圖形用人工方式的雙切割頭技術切割比較麻煩，也不會一次性完成，用戶若採用該技術把三角形切割完後， 需再次設計邊角料圖形，再次發指令進行切割工作，上圖中的切割順序為從下到上切割完三角形後，機器停止，用戶在空白處設計方形、橢圓、五角形，然後再發指令，只用一個雷射切割頭繼續切割邊角料(方形、橢圓和五角形)。
實用新型內容因此，本實用新型的目的在於提供一種可實現多切割頭自動排料且邊角排料切割的自動排料切割的多頭雷射切割裝置。為實現上述目的，本實用新型提供一種自動排料切割的多頭雷射切割裝置，包括X 橫梁、位於X橫梁左右兩側的Y橫梁、至少兩切割頭及控制系統，所述X橫梁設有X橫梁導軌及X橫梁同步帶，所述Y橫梁設有Y橫梁導軌及Y橫梁同步帶，該X橫梁的兩端分別安裝於左右兩側的Y橫梁導軌上並可由Y橫梁同步帶驅動其沿Y橫梁導軌同步移動，所述切割頭並排安裝於X橫梁導軌上並可由X橫梁同步帶驅動其沿X橫梁導軌同步左右移動，所述切割頭中至少一切割頭設有與其同步移動的電機，所述電機的轉軸通過傳動機構與所述 X橫梁同步帶嚙合，該電機由電機控制器控制工作，所述控制系統與所述電機控制器通訊連接並可按預設程序控制所述設有電機的切割頭單獨沿X橫梁導軌左右移動。其中，所述傳動機構包括一傳動齒輪及兩張緊輪，所述傳動齒輪套設於所述電機的轉軸上，該傳動齒輪與所述X橫梁同步帶的下表面嚙合，所述張緊輪分別位於該傳動齒輪兩側的下方，所述張緊輪壓迫於所述X橫梁同步帶的上表面。其中，還包括一雙頭電機，該雙頭電機兩頭的轉軸各連接一連杆，所述連杆分別驅動所述左右兩側的Y橫梁的Y橫梁同步帶。綜上所述，本實用新型的自動排料切割的多頭雷射切割裝置實現了多切割頭自動排料且邊角排料切割的功能，在大量的材料切割時方便了操作，提高了效率，有效的節省材料。為更進一步闡述本實用新型為實現預定目的所採取的技術手段及功效，請參閱以下有關本實用新型的詳細說明與附圖，相信本實用新型的目的、特徵與特點，應當可由此得到深入且具體的了解，然而附圖僅提供參考與說明用，並非用來對本實用新型加以限制。
以下結合附圖，通過對本實用新型的具體實施方式
詳細描述，將使本實用新型的技術方案及其他有益效果顯而易見。附圖中，
圖1為一待切割圖案的示意圖；圖2為另一待切割圖案的示意圖；圖3為本實用新型一較佳實施例的整體結構示意圖；圖4為本實用新型一較佳實施例的X橫梁的結構示意圖。
具體實施方式
參見圖3及圖4，圖3為本實用新型自動排料切割的多頭雷射切割裝置為一較佳實施例的整體結構示意圖，圖4為其X橫梁的結構示意圖。該自動排料切割的多頭雷射切割裝置的較佳實施例包括X橫梁1、位於X橫梁左右兩側的Y橫梁2、至少兩切割頭3、4及控制系統(圖未示)，X橫梁1設有X橫梁導軌11 及X橫梁同步帶12，Y橫梁2設有Y橫梁導軌21及Y橫梁同步帶22，該X橫梁1的兩端分別安裝於左右兩側的Y橫梁導軌21上並可由Y橫梁同步帶22驅動其沿Y橫梁導軌21同步移動，切割頭3、4並排安裝於X橫梁導軌11上並可由X橫梁同步帶12驅動其沿X橫梁導軌11同步左右移動，切割頭3設有與其同步移動的電機5，電機5的轉軸通過傳動機構6 與X橫梁同步帶12嚙合，該電機5由電機控制器(圖未示)控制工作，所述控制系統與電機控制器通訊連接並可按預設程序控制設有電機5的切割頭3單獨沿X橫梁導軌11左右移動。傳動機構6包括一傳動齒輪61及兩張緊輪62、63，傳動齒輪61套設於電機5的轉軸上，該傳動齒輪61與X橫梁同步帶12的下表面嚙合，張緊輪62、63分別位於該傳動齒輪 61兩側的下方，張緊輪62、63壓迫於X橫梁同步帶12的上表面。當X橫梁同步帶12停止傳動時，利用傳動機構6，電機5可驅動切割頭3單獨沿X橫梁導軌11左右移動。Y橫梁同步帶22由雙頭電機7驅動，該雙頭電機7兩頭的轉軸各連接一連杆71、72，連杆71、72分別驅動左右兩側的Y橫梁2的Y橫梁同步帶22。該自動排料切割的多頭雷射切割裝置的較佳實施例中，在機器上安裝兩個切割頭 3、4，這兩個切割頭3、4可以根據指令共同沿著Y橫梁2前後運動，其中切割頭3安裝有電機控制器，用於X橫梁1上左右移動。用戶預先使用軟體設計圖形進行排料或邊角排料，通過控制程序發送相應指令給控制系統，控制系統獲得用戶設計的圖形，分析其中的圖形結構， 確定是否為陣列方式的圖形或是邊角料圖形，然後計算陣列方式的圖形或邊角料圖形的相關數據，相關數據包括圖形的範圍，圖形的列數和邊角料的位置，以此計算分配定位任務和切割任務給每個切割頭3、4，切割頭3、4收到指令開始切割工作，自動執行定位任務和切割任務，切割頭3、4共同切割陣列方式的圖形後，負責邊角料切割任務的切割頭3進行邊角料的切割。在切割邊角料時，負責該任務的切割頭3無需人工幹預，直接進行切割，一次性完成。利用本實用新型的自動排料切割的多頭雷射切割裝置，可以根據設計的圖形自動分配任務給每個切割頭，無需人工用手動方式移動每個切割頭的位置和計算相關數據，在有效幅面內可以任意切割奇數列和偶數列，同時可以設計邊角處排料，機器自動分配給某切割頭進行邊角料切割，整體上機器連貫完成，在自動化方面有很大的技術改造。如圖2所示的待切割圖案只要把完成的圖形數據通過控制系統發送給兩個切割頭3、4，可採用的切割順序為從下到上切割完三角形後(這些三角形需設計成陣列方式的圖形)，機器不會停止而會繼續使用某一切割頭切割邊角料(包括方形橢圓和五角形)。這些切割頭一次性就能完成上面所有圖形的切割工作，勿需計算圖形是否為奇偶行。結合相應的控制軟體，採用本實用新型的自動排料切割的多頭雷射切割裝置可實現多種功能，具體如下1、軟體具備陣列方式自動排版及自動排滿整幅面功能；2、陣列排版包含行與行錯位，列與列錯位，行與行X或Y向鏡像，列與列X或Y向鏡像功能；(不是普通的行列對齊陣列)3、所有排版操作均為可視化操作，方便直觀，且可以進行加工軌跡預覽；4、排版好的圖形可在任意位置加入任意圖形作為邊角料，一次性完成排版輸出；5、軟體具備圖形庫功能，方便用戶對圖形進行管理和排版操作；6、軟體具備是否超出加工幅面的自動計算和檢測功能；7、Y方向可無限制增加輸出行數，且邊角料會自動累加排版，無需人工幹預；8、奇數列排版圖形可進行智能控制，自動分配雙頭完成加工；(與手動雙頭調節最大的不同)9、邊角料圖形可進行智能控制，自動分配某個雷射頭進行加工；10、具備逐行送料和按幅面送料功能，兩種加工方式可人工切換；11、按幅面加工方式會智能計算當前機器幅面的應加工行數及自動送料長度，且實現無限制長度的連續自動送料加工控制；12、具備手工對位方式糾正送料機械傳動誤差；13、對於超幅面圖形，可進行智能分割及自動送料拼接加工，實現超長圖形的對接；14、對於混合排料圖形，亦可實現雙頭同時加工；15、多種路徑優化算法，節省空移時間；16、可配合自動糾偏裝置，對自動糾偏裝置進行送料控制；綜上所述，本實用新型的自動排料切割的多頭雷射切割裝置實現了多切割頭自動排料且邊角排料切割的這一新型功能，在大量的材料切割時方便了操作，提高了效率，有效的節省材料。以上所述，對於本領域的普通技術人員來說，可以根據本實用新型的技術方案和技術構思作出其他各種相應的改變和變形，而所有這些改變和變形都應屬於本實用新型後附的權利要求的保護範圍。
權利要求1.一種自動排料切割的多頭雷射切割裝置，其特徵在於，包括X橫梁、位於X橫梁左右兩側的Y橫梁、至少兩切割頭及控制系統，所述X橫梁設有X橫梁導軌及X橫梁同步帶，所述Y橫梁設有Y橫梁導軌及Y橫梁同步帶，該χ橫梁的兩端分別安裝於左右兩側的Y橫梁導軌上並可由Y橫梁同步帶驅動其沿Y橫梁導軌同步移動，所述切割頭並排安裝於X橫梁導軌上並可由X橫梁同步帶驅動其沿X橫梁導軌同步左右移動，所述切割頭中至少一切割頭設有與其同步移動的電機，所述電機的轉軸通過傳動機構與所述X橫梁同步帶嚙合，該電機由電機控制器控制工作，所述控制系統與所述電機控制器通訊連接並可按預設程序控制所述設有電機的切割頭單獨沿X橫梁導軌左右移動。
2.如權利要求1所述的自動排料切割的多頭雷射切割裝置，其特徵在於，所述傳動機構包括一傳動齒輪及兩張緊輪，所述傳動齒輪套設於所述電機的轉軸上，該傳動齒輪與所述X橫梁同步帶的下表面嚙合，所述張緊輪分別位於該傳動齒輪兩側的下方，所述張緊輪壓迫於所述X橫梁同步帶的上表面。
3.如權利要求1所述的自動排料切割的多頭雷射切割裝置，其特徵在於，還包括一雙頭電機，該雙頭電機兩頭的轉軸各連接一連杆，所述連杆分別驅動所述左右兩側的Y橫梁的Y橫梁同步帶。
專利摘要本實用新型涉及一種自動排料切割的多頭雷射切割裝置，包括X橫梁、位於X橫梁左右兩側的Y橫梁、至少兩切割頭及控制系統，X橫梁設有X橫梁導軌及X橫梁同步帶，Y橫梁設有Y橫梁導軌及Y橫梁同步帶，該X橫梁的兩端分別安裝於左右兩側的Y橫梁導軌上並可由Y橫梁同步帶驅動其沿Y橫梁導軌同步移動，切割頭並排安裝於X橫梁導軌上並可由X橫梁同步帶驅動其沿X橫梁導軌同步左右移動，切割頭中至少一切割頭設有與其同步移動的電機，電機的轉軸通過傳動機構與X橫梁同步帶嚙合，由電機控制器控制工作，控制系統與電機控制器通訊連接並可控制設有電機的切割頭單獨沿X橫梁導軌左右移動。本實用新型實現了多切割頭自動排料且邊角排料切割的功能。
文檔編號B23K26/08GK201979221SQ20112009679
公開日2011年9月21日 申請日期2011年4月2日 優先權日2011年4月2日
發明者宋義方, 張進, 王軍, 黃秋後 申請人:廣東大族粵銘雷射科技股份有限公司