一种激光束加工用定位工装的制作方法

[0001]
本发明属于激光切割技术领域，具体涉及一种激光束加工用定位工装。


背景技术：

[0002]
激光切割利用高功率密度激光束照射被切割材料，使材料很快被加热至汽化温度，蒸发形成孔洞，随着光束对材料的移动，孔洞连续形成宽度很窄的切缝，完成对材料的切割，激光切割是利用经聚焦的高功率密度激光束照射工件，使被照射的材料迅速熔化、汽化、烧蚀或达到燃点，同时借助与光束同轴的高速气流吹除熔融物质，从而实现将工件割开。激光切割属于热切割方法之一，激光切割设备的价格相当贵，约150万元以上。随着眼前储罐行业的不断发展，越来越多的行业和企业运用到激光切割。
[0003]
激光切割时需要对被切割工件进行固定，现有的激光加工用定位工装只能对金属板材进行固定，对与方形筒钢或圆管而言，现有的激光加工用定位工装使用时不够灵活，例如：在需要对方形筒钢加工时，有时需要对方形筒钢的不同侧面进行切割加工，普通的定位工装不能实现对方形筒钢不同侧面的切割加工，此外，现有的激光加工用定位工装只能固定工件，不能移动工件，只能通过激光切割装置的单独移动，实现切割操作，这种方式结构复杂，效率低，且不适用方形筒钢和圆管的切割。
[0004]
对此，本发明设计了一种激光束加工用定位工装，以解决上述问题。


技术实现要素：

[0005]
本发明的目的在于提供一种激光束加工用定位工装，通过传动箱、推进板、夹持组件、定位组件和切割组件的设计，实现对方形筒钢和圆管的自动送料和稳定夹持，此外可对方形筒钢和圆管的不同侧面进行切割作业，解决了上述背景技术中提出的问题。
[0006]
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种激光束加工用定位工装，包括底板和方形筒钢，所述底板上表面依次固定安装有传动箱、定位组件和切割组件，所述定位组件位于推进板和切割组件之间，所述传动箱顶部滑动连接有推进板；所述推进板上表面开设有两让位槽，且推进板的内部设有夹持组件，所述推进板一侧固定安装有第三电机，所述夹持组件通过第三电机驱动，所述夹持组件包括两组夹持板，每组所述夹持板之间均螺纹连接有第二丝杆，每组所述夹持板分别位于两让位槽内部，两所述第二丝杆分别位于两让位槽内部，所述第二丝杆一端与让位槽的一内壁转动连接，所述第二丝杆另一端贯穿推进板且固定有第二齿轮，两所述第二齿轮通过链条传动连接；所述定位组件包括功能板，所述功能板一侧开设有方形槽，所述功能板另一侧开设有四个内滑槽，所述四个内滑槽内均滑动配合有挤压板和定位板，且功能板周侧面呈环状固定连接有四个固定板，四个所述固定板靠近所述功能板的一侧均固定安装有电动伸缩杆，四个所述电动伸缩杆的输出端与挤压板一侧面固定连接，所述内滑槽两槽壁上均开设有一导向槽和两限位槽，所述挤压板两侧面均固定有导向块，所述导向块位于导向槽内且与导向槽间隙配合，且挤压板远离所述电动伸缩杆一侧设有第一斜切面，所述定位板靠近所述
挤压板的一侧设有第二斜切面，且定位板下表面开设有安装槽，所述安装槽内转动连接有辊柱，所述定位板两侧面均固定有两限位块，所述限位块位于限位槽内且与限位槽间隙配合，所述限位块与限位槽的槽底之间固定有弹簧；所述切割组件包括第一环板、第二环板和第一电机，所述第一环板和第二环板之间通过若干连接板固定连接，所述第一环板和第二环板之间转动连接有第三环板，所述第三环板内部周侧面固定有液压缸，所述液压缸输出端固定有激光切割装置，所述第三环板外部周侧面固定有若干齿牙，所述第一电机输出端固定有第一齿轮，所述第一齿轮与齿牙啮合连接。
[0007]
方案中需要说明的是：电动伸缩杆、第一电机、液压缸、第二电机和第三电机为现有技术的常用部件，采用的型号等均可根据实际使用需求定制；作为一种优选的实施方式，所述传动箱上表面开设有顶部滑槽，所述推进板位于顶部滑槽内其与顶部滑槽滑动连接，所述顶部滑槽两槽壁均开设有条形槽，所述推进板两侧面均固定有侧板，所述侧板位于条形槽内其与条形槽滑动配合，所述传动箱一侧固定安装有第二电机，所述推进板通过第二电机驱动。
[0008]
作为一种优选的实施方式，所述顶部滑槽内转动连接有第一丝杆，所述推进板一侧开设有螺纹槽，所述第一丝杆贯穿螺纹槽且与螺纹槽相适配，所述传动箱一侧固定有支板，所述第二电机固定安装在支板上表面，所述第二电机的转轴贯穿传动箱且与第一丝杆一端面固定连接。
[0009]
作为一种优选的实施方式，所述顶部滑槽内转动连接有第一丝杆，所述推进板一侧开设有螺纹槽，所述第一丝杆贯穿螺纹槽且与螺纹槽相适配，所述传动箱一侧固定有支板，所述第二电机固定安装在支板上表面，所述第二电机的转轴贯穿传动箱且与第一丝杆一端面固定连接。
[0010]
作为一种优选的实施方式，每组所述夹持板均相对让位槽对称设置，两所述夹持板的内侧面上均固定有硅胶垫，所述硅胶垫上设有防滑纹，两所述让位槽平行设置。
[0011]
作为一种优选的实施方式，所述方形筒钢夹持固定在每组夹持板之间，所述方形筒钢一端通过方形槽贯穿定位组件，所述辊柱向内侧挤压方形筒钢。
[0012]
作为一种优选的实施方式，所述定位组件周侧面呈环状设有四个端块，所述固定板为l型板，且固定板通过一组紧固螺钉固定安装在端块侧面，四个所述内滑槽呈环状等距分布在功能板一侧，四个所述内滑槽均与方形槽相连通，所述导向槽位于限位槽一侧且远离所述方形槽，所述辊柱沿直线等距排布在安装槽内侧，且所述辊柱周侧面固定套接有橡胶层。
[0013]
作为一种优选的实施方式，所述挤压板上表面与内滑槽远离所述方形槽的一槽壁相接触，所述第一斜切面和第二斜切面与水平面之间的夹角相等，且第一斜切面和第二斜切面相互接触且滑动配合。
[0014]
作为一种优选的实施方式，所述第三环板两侧面均固定有环形滑块，所述第二环板和第一环板的内侧面均开设有环形滑槽，所述环形滑块位于环形滑槽内且与环形滑槽滑动配合，所述第二环板一侧固定有安装横板，所述第一电机固定安装在安装横板上表面。
[0015]
作为一种优选的实施方式，若干所述连接板至少为四个，且连接板为n型板，所述
第一环板和第二环板周侧面均与连接板底端相接触，位于底部的两所述连接板均固定有安装座，所述安装座底端均与底板上表面固定连接，所述底板上表面固定有两支撑板，所述支撑板顶端与功能板固定连接，所述底板两侧均固定有安装板，所述安装板上表面开设有安装槽。
[0016]
与现有技术相比，本发明提供的一种激光束加工用定位工装，至少包括如下有益效果：（1）本发明通过设置传动箱、推进板和夹持组件，第二电机带动第一丝杆转动，通过第一丝杆与螺纹槽的螺纹连接，进而带动推进板在顶部滑槽内滑动，此时侧板在条形槽内滑动，进而带动方形筒钢向前稳定推送，第三电机带动一第二齿轮转动，通过链条的传动，两个第二齿轮会一同转动，两第二丝杆同时旋转，每组夹持板相互靠近，此时，夹持板会挤压方形筒钢，硅胶垫与方形筒钢接触时会产生一定的形变，使得方形筒钢被夹持的更加牢固。
[0017]
（2）本发明通过设置定位组件，电动伸缩杆推动挤压板在内滑槽内部滑动，此时导向块在导向槽内部滑动，挤压板逐渐向定位板的方形移动，由于第一斜切面和第二斜切面之间滑动接触，此时，定位板会逐渐向内侧滑动，限位块在限位槽内部滑动，此时弹簧被压缩，辊柱向内侧移动并挤压方形筒钢，橡胶层可避免方形筒钢被过度挤压，由于辊柱转动连接在安装槽内部，此时方形筒钢可在方形槽内自由伸缩，当电动伸缩杆带动挤压板向远离定位板的方向滑动时，在弹簧弹性恢复力的作用下定位板会自动滑入内滑槽内部，方便对下一方形筒钢的定位。
[0018]
（3）本发明通过设置切割组件，第一电机带动第一齿轮转动，在第一齿轮的驱动下，第三环板在第一环板和第二环板之间转动，此时液压缸会随着第三环板一同旋转，液压缸的输出端带动激光切割装置向方形筒钢靠近，通过激光切割装置可对方形筒钢的不同侧面进行切割。
附图说明
[0019]
图1为一种激光束加工用定位工装的结构示意图；图2为定位组件的结构示意图；图3为图2另一角度的结构示意图；图4为图2拆解时的结构示意图；图5为电动伸缩杆和挤压板连接时的结构示意图；图6为定位板的结构示意图；图7为功能板的结构示意图；图8为切割组件的结构示意图；图9为图8拆解时的结构示意图；图10为传动箱和推进板连接时的结构示意图；图11为推进板的结构示意图；图12为夹持组件的结构示意图。
[0020]
图中：1、底板；2、传动箱；3、推进板；4、支撑板；5、定位组件；501、功能板；502、方形槽；503、固定板；504、紧固螺钉；505、电动伸缩杆；506、内滑槽；507、挤压板；508、定位板；509、第一斜切面；510、导向块；511、第二斜切面；512、安装槽；513、辊柱；514、橡胶层；515、
限位块；516、弹簧；517、导向槽；518、限位槽；6、切割组件；601、第一环板；602、第二环板；603、第三环板；604、连接板；605、齿牙；606、安装座；607、安装横板；608、第一电机；609、第一齿轮；610、液压缸；611、激光切割装置；612、环形滑槽；613、环形滑块；7、方形筒钢；8、安装板；9、安装槽；10、顶部滑槽；11、条形槽；12、第一丝杆；13、第二电机；14、支板；15、螺纹槽；16、侧板；17、让位槽；18、第三电机；19、支架；20、夹持组件；2001、夹持板；2002、硅胶垫；2003、第二丝杆；2004、第二齿轮；2005、链条。
具体实施方式
[0021]
下面结合实施例对本发明做进一步的描述。
[0022]
以下实施例用于说明本发明，但不能用来限制本发明的保护范围。实施例中的条件可以根据具体条件做进一步的调整，在本发明的构思前提下对本发明的方法简单改进都属于本发明要求保护的范围。
[0023]
请参阅图1-12，本发明提供一种激光束加工用定位工装，包括底板1和方形筒钢7，底板1上表面依次固定安装有传动箱2、定位组件5和切割组件6，定位组件5位于推进板3和切割组件6之间，传动箱2顶部滑动连接有推进板3；推进板3上表面开设有两让位槽17，且推进板3的内部设有夹持组件20，推进板3一侧固定安装有第三电机18，夹持组件20通过第三电机18驱动，夹持组件20包括两组夹持板2001，每组夹持板2001之间均螺纹连接有第二丝杆2003，每组夹持板2001分别位于两让位槽17内部，两第二丝杆2003分别位于两让位槽17内部，第二丝杆2003一端与让位槽17的一内壁转动连接，第二丝杆2003另一端贯穿推进板3且固定有第二齿轮2004，两第二齿轮2004通过链条2005传动连接；定位组件5包括功能板501，功能板501一侧开设有方形槽502，功能板501另一侧开设有四个内滑槽506，四个内滑槽506内均滑动配合有挤压板507和定位板508，且功能板501周侧面呈环状固定连接有四个固定板503，四个固定板503靠近功能板501的一侧均固定安装有电动伸缩杆505，四个电动伸缩杆505的输出端与挤压板507一侧面固定连接，内滑槽506两槽壁上均开设有一导向槽517和两限位槽518，挤压板507两侧面均固定有导向块510，导向块510位于导向槽517内且与导向槽517间隙配合，且挤压板507远离电动伸缩杆505一侧设有第一斜切面509，定位板508靠近挤压板507的一侧设有第二斜切面511，且定位板508下表面开设有安装槽512，安装槽512内转动连接有辊柱513，定位板508两侧面均固定有两限位块515，限位块515位于限位槽518内且与限位槽518间隙配合，限位块515与限位槽518的槽底之间固定有弹簧516；切割组件6包括第一环板601、第二环板602和第一电机608，第一环板601和第二环板602之间通过若干连接板604固定连接，第一环板601和第二环板602之间转动连接有第三环板603，第三环板603内部周侧面固定有液压缸610，液压缸610输出端固定有激光切割装置611，第三环板603外部周侧面固定有若干齿牙605，第一电机608输出端固定有第一齿轮609，第一齿轮609与齿牙605啮合连接。
[0024]
传动箱2上表面开设有顶部滑槽10，推进板3位于顶部滑槽10内其与顶部滑槽10滑动连接，顶部滑槽10两槽壁均开设有条形槽11，推进板3两侧面均固定有侧板16，侧板16位于条形槽11内其与条形槽11滑动配合，传动箱2一侧固定安装有第二电机13，推进板3通过
第二电机13驱动。
[0025]
顶部滑槽10内转动连接有第一丝杆12，推进板3一侧开设有螺纹槽15，第一丝杆12贯穿螺纹槽15且与螺纹槽15相适配，传动箱2一侧固定有支板14，第二电机13固定安装在支板14上表面，第二电机13的转轴贯穿传动箱2且与第一丝杆12一端面固定连接。
[0026]
第三电机18通过支架19固定在推进板3一侧，第三电机18的转轴与一第二齿轮2004固定连接，第二丝杆2003上设有两反向相反的对称螺纹，第二丝杆2003贯穿夹持板2001且与夹持板2001螺纹连接。
[0027]
每组夹持板2001均相对让位槽17对称设置，两夹持板2001的内侧面上均固定有硅胶垫2002，硅胶垫2002上设有防滑纹，两让位槽17平行设置。
[0028]
方形筒钢7夹持固定在每组夹持板2001之间，方形筒钢7一端通过方形槽502贯穿定位组件5，辊柱513向内侧挤压方形筒钢7。
[0029]
定位组件5周侧面呈环状设有四个端块，固定板503为l型板，且固定板503通过一组紧固螺钉504固定安装在端块侧面，四个内滑槽506呈环状等距分布在功能板501一侧，四个内滑槽506均与方形槽502相连通，导向槽517位于限位槽518一侧且远离方形槽502，辊柱513沿直线等距排布在安装槽512内侧，且辊柱513周侧面固定套接有橡胶层514。
[0030]
挤压板507上表面与内滑槽506远离方形槽502的一槽壁相接触，第一斜切面509和第二斜切面511与水平面之间的夹角相等，且第一斜切面509和第二斜切面511相互接触且滑动配合。
[0031]
第三环板603两侧面均固定有环形滑块613，第二环板602和第一环板601的内侧面均开设有环形滑槽612，环形滑块613位于环形滑槽612内且与环形滑槽612滑动配合，第二环板602一侧固定有安装横板607，第一电机608固定安装在安装横板607上表面。
[0032]
若干连接板604至少为四个，且连接板604为n型板，第一环板601和第二环板602周侧面均与连接板604底端相接触，位于底部的两连接板604均固定有安装座606，安装座606底端均与底板1上表面固定连接，底板1上表面固定有两支撑板4，支撑板4顶端与功能板501固定连接，底板1两侧均固定有安装板8，安装板8上表面开设有安装槽9。
[0033]
将方形筒钢7放置在每组夹持板2001之间，第三电机18带动一第二齿轮2004转动，通过链条2005的传动，两个第二齿轮2004会一同转动，两第二丝杆2003同时旋转，每组夹持板2001相互靠近，此时，夹持板2001会挤压方形筒钢7，硅胶垫2002与方形筒钢7接触时会产生一定的形变，使得方形筒钢7被夹持的更加牢固，第二电机13带动第一丝杆12转动，通过第一丝杆12与螺纹槽15的螺纹连接，进而带动推进板3在顶部滑槽10内滑动，此时侧板16在条形槽11内滑动，进而带动方形筒钢7向前稳定推送，进而使得方形筒钢7的一端深入方形槽502内部，电动伸缩杆505推动挤压板507在内滑槽506内部滑动，此时导向块510在导向槽517内部滑动，挤压板507逐渐向定位板508的方向移动，由于第一斜切面509和第二斜切面511之间滑动接触，此时，定位板508会逐渐向内侧滑动，限位块515在限位槽518内部滑动，此时弹簧516被压缩，辊柱513向内侧移动并挤压方形筒钢7，橡胶层514可避免方形筒钢7被过度挤压，由于辊柱513转动连接在安装槽512内部，此时方形筒钢7可在方形槽502内自由伸缩，当电动伸缩杆505带动挤压板507向远离定位板508的方向滑动时，在弹簧516弹性恢复力的作用下定位板508会自动滑入内滑槽506内部，方便对下一方形筒钢7的定位，第一电机608带动第一齿轮609转动，在第一齿轮609的驱动下，第三环板603在第一环板601和第二
环板602之间转动，此时液压缸610会随着第三环板603一同旋转，液压缸610的输出端带动激光切割装置611向方形筒钢7靠近，通过激光切割装置611可对方形筒钢7的不同侧面进行切割。
[0034]
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

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