专利名称：一种板材激光切割系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种板材加工过程所用到的设备，特别是一种板材激光切割系统。
背景技术：
激光切割系统是板材加工过程中经常用到的一种设备。这种激光切割系统能量非常集中，切割时对板材造成的变形很小甚至没有变形。利用激光切割系统可以非常准确地切割复杂形状的板材，并且不需要进一步的处理过程。但目前的激光切割系统一般只适合于对厚度较小的板材进行加工处理，对于厚度较大的板材来说，受到焦深等因素的影响，切割所得产品的效果会较差。以玻璃产品为例说明，由于玻璃对焦深的影响尤其敏感，因此要得到质量较好的切割产品，人们一般需要对玻璃进行分层切割，具体方法是每完成一定大小的切割深度便对焦点的位置进行调整一次，使得焦点位置向下移动一段较小的距离，然后再进行切割，不断循环。这种分层切割的方法效率非常低，费时费力，并且由于运动轨迹的重合性要求较高，因此对位置控制部件的精度要求较高，制作成本较大。假若控制不精确，那么便会极容易出现误差，影响切割效果。综上所述，目前还没有一种适合对厚度较大的板材进行切割、更加高效方便的激光切割系统。
发明内容为解决上述问题，本实用新型提供一种板材激光切割系统，该切割系统组成简单， 制作成本较低，基于此切割系统可以快速方便地对厚度较大的板材进行切割，切割效果好， 能够一次性切穿，效率得到提升。本实用新型为解决其问题所采用的技术方案是—种板材激光切割系统，包括安装座、激光聚焦部件以及高速升降驱动装置，所属高速升降驱动装置固定安装于安装座上，高速升降驱动装置的活动升降驱动端与激光聚焦部件固定连接。优选的是，所述安装座为包括至少一顶板以及一与顶板固接的侧板的结构，所述高速升降驱动装置包括一设置有活动升降驱动端的驱动电机以及设置于驱动电机下方并与驱动电机的活动升降驱动端连接的升降限位装置，所述激光聚焦部件固定安装于升降限位装置的下方，所述侧板上设置有一竖直安装的直线滑轨，所述升降限位装置上设置有一与直线滑轨相对应的滑槽，所述升降限位装置通过滑槽扣合于直线滑轨上，所述驱动电机、 升降限位装置以及激光聚焦部件同轴设置，所述驱动电机和升降限位装置内设置有一通向激光聚焦部件的激光通路。进一步优选的是，所述安装座还包括一与侧板固接并与顶板平行相对设置的底板，所述激光聚焦部件包括连接导管以及固定于连接导管下方的聚焦镜头，所述连接导管固定于升降限位装置的下方并与激光通路相对接，安装座的底板上设置有一与连接导管的大小相对应的限位孔，所述连接导管穿过限位孔延伸至底板的下方。所述驱动电机为音圈电机。本实用新型的有益效果是本实用新型的板材激光切割系统的组成简单，其中的部件都可以方便地利用现有的零部件实现，制作成本低，正常运作时，其中的激光聚焦部件可以随高速升降驱动装置进行告诉升降循环动作，由于激光聚焦部件决定了激光焦点的所在位置，因此当激光聚焦部件循环升降时激光焦点也会不断地在一定的深度范围内循环来回变化，通过控制高速升降驱动装置上下升降的运动频率，配合待加工板材与激光切割系统的相对运动速度，那么在不断变化的焦点作用下，即使是厚度较大的板材也可以一次性切穿，并不需要分层切割，进而通过控制板材和激光切割系统的相对运动路径，便可以一次得到所需形状的切割成品，从以上过程可以看出，本实用新型激光切割系统切割效率可以大大得到提升，加工速度快，由于其为一次切穿的过程，并且板材不同厚度处的切割工作是通过不同深度的焦点实现的，因此所得的切割产品边缘效果较好，切口平整，成品率高。
以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明
图1为本实用新型的整体结构示意图；图2为本实用新型的分解结构示意图；图3为本实用新型的使用示意图。
具体实施方式参照
图1和图2，本实用新型的一种板材激光切割系统，包括安装座1、激光聚焦部件2以及高速升降驱动装置3，所属高速升降驱动装置3固定安装于安装座1上，高速升降驱动装置3的活动升降驱动端与激光聚焦部件2固定连接。本实用新型通过安装座1安装在切割机上，安装座1可以起到支撑以及限位的作用，切割机其他系统所产生的激光输送到本系统上，然后切割机的控制系统控制高速升降驱动装置3动作，不断改变激光的焦点位置，使得板材可以完全切穿，从而实现板材的一次性切割。本实用新型的安装座1、高速升降驱动装置3等结构都可以采用不同的形式实现。 作为优选的实施方式，所述安装座1为包括至少一顶板11以及一与顶板11固接的侧板12 的结构，所述高速升降驱动装置3包括一设置有活动升降驱动端的驱动电机31以及设置于驱动电机31下方并与驱动电机31的活动升降驱动端连接的升降限位装置32，所述激光聚焦部件2固定安装于升降限位装置32的下方，所述侧板12上设置有一竖直安装的直线滑轨13，所述升降限位装置32上设置有一与直线滑轨13相对应的滑槽33，所述升降限位装置32通过滑槽33扣合于直线滑轨13上，所述驱动电机31、升降限位装置32以及激光聚焦部件2同轴设置，所述驱动电机31和升降限位装置32内设置有一通向激光聚焦部件2的激光通路34。实际应用时，由于驱动电机31的作用主要是实现高频的上下震动功能，因此较为合适的驱动电机是采用音圈电机，利用音圈电机的驱动作用激光聚焦部件2可以在一秒内上下升降100次，当然，音圈电机的驱动频率可以根据不同的情况进行配置，而板材的切口会随着音圈电机驱动频率的增大而变得更加平整。另外，由于激光聚焦部件2是通过升降限位装置32连接在驱动电机31的活动升降驱动端上的，并且升降限位装置32是通过滑槽33扣合于直线滑轨13上，在此滑槽33和直线滑轨13的限位导向作用下，激光聚焦部件2的上下震动过程会更加稳定更加可靠。驱动电机31和升降限位装置32内设置有一通向激光聚焦部件2的激光通路34， 激光可以直接通过此激光通路34到达激光聚焦部件2中，本实用新型的整体结构更加紧凑，激光的传输路径也更加易于控制。在上述优选实施方案的基础上，本实用新型还可以进行进一步的改进安装座1 还包括一与侧板12固接并与顶板11平行相对设置的底板14，所述激光聚焦部件2包括连接导管21以及固定于连接导管21下方的聚焦镜头22，所述连接导管21固定于升降限位装置32的下方并与激光通路34相对接，安装座1的底板14上设置有一与连接导管21的大小相对应的限位孔15，所述连接导管21穿过限位孔15延伸至底板14的下方。由于连接导管21受到限位孔15的限制，因此激光聚焦部件2的动作过程会更加稳定可靠，另外，激光聚焦部件2也可以作为连接导管21的部分传输通路使用。图3为应用本实用新型的切割系统进行加工的示意图，其中A的待切割的板材(可以为玻璃、不锈钢等产品)，B为从切割机其他系统送过来的激光束。板材激光切割系统按照以下的步骤进行切割加工(a)将待切割的板材A放置于加工平台(图中未画出)上，板材激光切割系统设置于加工平台的上方位置；(b)加工平台与板材激光切割系统按照设定在水平方向上产生相对运动，加工平台与板材激光切割系统的相对运动方式为加工平台水平运动方式或板材激光切割系统水平运动方式或二者的结合，同时，板材激光切割系统的激光聚焦部件在高速升降驱动装置的驱动作用下进行高速的上下升降循环运动，激光B的焦点随着激光部件的运动不断上下循环移动，实现对板材的切割，一般地，当相对运动速度在500MM/S时，激光切割系统上下振动30次，或者50次都可以满足切割的需要，当然两者的边缘效果会不一样。利用本实用新型的切割加工方法所得的切割产品边缘效果较好，切口平整，成品率高。本实用新型的实施方式并不受上述实施例的限制，只要其以基本相同的手段达到本实用新型的技术效果，都应属于本实用新型的保护范围。
权利要求1.一种板材激光切割系统，其特征在于包括安装座(1)、激光聚焦部件(2)以及高速升降驱动装置(3)，所属高速升降驱动装置(3)固定安装于安装座(1)上，高速升降驱动装置 (3)的活动升降驱动端与激光聚焦部件(2)固定连接。
2.根据权利要求1所述的一种板材激光切割系统，其特征在于所述安装座(1)为包括至少一顶板(11)以及一与顶板(11)固接的侧板(12)的结构，所述高速升降驱动装置(3)包括一设置有活动升降驱动端的驱动电机(31)以及设置于驱动电机(31)下方并与驱动电机 (31)的活动升降驱动端连接的升降限位装置(32)，所述激光聚焦部件(2)固定安装于升降限位装置(32)的下方，所述侧板(12)上设置有一竖直安装的直线滑轨(13)，所述升降限位装置(32)上设置有一与直线滑轨(13)相对应的滑槽(33)，所述升降限位装置(32)通过滑槽(33)扣合于直线滑轨(13)上，所述驱动电机(31)、升降限位装置(32)以及激光聚焦部件 (2)同轴设置，所述驱动电机(31)和升降限位装置(32)内设置有一通向激光聚焦部件(2) 的激光通路(34)。
3.根据权利要求2所述的一种板材激光切割系统，其特征在于所述安装座(1)还包括一与侧板(12)固接并与顶板(11)平行相对设置的底板(14)，所述激光聚焦部件(2)包括连接导管(21)以及固定于连接导管(21)下方的聚焦镜头(22)，所述连接导管(21)固定于升降限位装置(32)的下方并与激光通路(34)相对接，安装座(1)的底板(14)上设置有一与连接导管(21)的大小相对应的限位孔(15)，所述连接导管(21)穿过限位孔(15)延伸至底板(14)的下方。
4.根据权利要求2所述的一种板材激光切割系统，其特征在于所述驱动电机(31)为音圈电机。
专利摘要本实用新型公开了一种板材激光切割系统，包括安装座、激光聚焦部件以及高速升降驱动装置，所属高速升降驱动装置固定安装于安装座上，高速升降驱动装置的活动升降驱动端与激光聚焦部件固定连接。本实用新型的板材激光切割系统的组成简单，制作成本低，其切割效率可以大大得到提升，加工速度快，所得的切割产品边缘效果较好，切口平整，成品率高。
文档编号B23K26/02GK202053021SQ20102066874
公开日2011年11月30日 申请日期2010年12月20日 优先权日2010年12月20日
发明者王纯 申请人:珠海市铭语自动化设备有限公司