专利名称：光纤激光头用多轴支架的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种光纤激光头用多轴支架。
背景技术：
激光加工一般通过光束与被加工件之间的相对运动来实现。现有的激光加工设备通常只能实现光束与被加工件之间简单的相对运动，如使激光头或工件在XY平面的移动来完成激光加工；难于适用较复杂的激光加工诸如圆管类的旋转焊接或切割等。
实用新型内容本实用新型就是针对上述问题提供一种光纤激光头用多轴支架，该支架接通激光和相应的控制装置后可用于诸如圆管或异体管类的多角度旋转焊接或切割。
本实用新型提供的技术方案是一种光纤激光头用多轴支架，包括机架及通过传动机构与机架连接的激光头架，激光头架由通过传动机构与机架连接的可沿X轴方向运动的支座、通过传动机构与支座连接的可沿Y轴方向运动的吊架、通过传动机构与吊架连接的可沿Z轴转动的回转轴、固联在回转轴上的支臂及通过传动机构与支臂连接的可沿支臂移动的激光头支杆构成。
上述激光头支杆由上支杆和下支杆组成，上支杆通过传动机构与支臂连接，下支杆通过传动机构与上支杆连接且可沿上支杆移动。
上述下支杆上设有激光头座，激光头座通过轴承与下支杆连接。
上述支臂的回转轴Z轴为可穿插光纤的空心轴。
机架上还可设有脚轮。脚轮安装在与机架螺纹连接的丝杆上。
本实用新型由于采用上述结构，通过支座、吊架在XY平面的移动确定圆管的轴心，通过激光头支杆沿支臂的移动确定回转半径，通过支臂沿回转轴Z轴的转动实现旋转焊接或切割。另外，本实用新型可通过支座、吊架、支臂的联动来完成诸如圆管或异体管类工件的多角度旋转焊接或切割。
图1为本实用新型的结构示意图；图2为图1的左视图。
具体实施方式
参见图1、图2，本实用新型包括机架1及通过传动机构与机架1连接的激光头架2，激光头架2由通过交流伺服电机驱动的丝杆螺母副25与机架1连接的可沿X轴24方向运动的支座5、通过交流伺服电机或步进电机驱动的丝杆螺母副4与支座5连接的可沿Y轴3方向运动的吊架6、通过交流伺服电机或步进电机10驱动的齿轮机构9与吊架6连接的可沿Z轴7转动的回转轴8、固联在回转轴8上的支臂23及通过丝杆螺母副22与支臂23连接的可沿支臂23移动的激光头支杆11构成。激光头支杆11由上支杆12和下支杆14组成，上支杆12通过丝杆螺母副22与支臂23连接，下支杆14通过丝杆螺母副13与上支杆12连接且可沿上支杆12移动；这样，可以通过调整丝杆螺母副13使下支杆14沿上支杆12的移动使激光头20对准不同高度的加工位。
下支杆14上设有激光头座19，激光头座19通过销轴与下支杆14连接。沿销轴转动激光头20可使激光束以需要的角度对准加工位。
上述支臂23的回转轴8为可穿插光纤的空心轴。使用时，将与激光头20连接的光纤21穿过空心轴。而激光头20是通过径向轴承激光头座19连接，激光头20可以在激光头座19自由旋转，这样当激光头20随回转轴8绕Z轴转动时，可避免光纤21扭曲甚至折断。
为了方便将本实用新型推至加工现场，机架1上还可设有滚轮装置18。滚轮装置18安装在与机架1螺纹连接的丝杆16上。机架1进入加工现场后，转动摇柄15使丝杆16带动滚轮装置18上升。机架1由设在机架1上的减震垫铁17支撑，以保证加工过程中机架1的稳定。减震垫铁17可与机架1螺纹连接，以便机架1的调平。
本实用新型的工作过程简述如下将本实用新型推至加工现场，转动摇柄15使丝杆带动滚轮装置18上升，使机架1由减震垫铁17支撑，调整减震垫铁17使机架1平稳；通过交流伺服电机或步进电机驱动丝杆螺母副使支座5、吊架6在XY平面移动确定圆管的轴心；通过调整丝杆螺母副22使激光头支杆沿支臂移动确定回转半径；通过调整丝杆螺母副13使下支杆14沿上支杆12的移动使激光头对准不同高度的加工位；转动激光头可使激光束以需要的角度对准加工位；通过交流伺服电机驱动齿轮机构使回转轴带动支臂和激光头支杆沿Z轴转动实现旋转焊接或切割。另外，本实用新型也可通过支座5(X方向移动)、吊架6(Y方向移动)和支臂23(绕Z轴转动)的联动来完成其曲线的焊接或切割。这种方式可以适用于圆或非圆的多种曲线的加工。
权利要求1.一种光纤激光头用多轴支架，包括机架及通过传动机构与机架连接的激光头架，其特征是激光头架由通过传动机构与机架连接的可沿X轴方向运动的支座、通过传动机构与支座连接的可沿Y轴方向运动的吊架、通过传动机构与吊架连接的可沿Z轴转动的回转轴、固联在回转轴上的支臂及通过传动机构与支臂连接的可沿支臂移动的激光头支杆构成。
2.根据权利要求1所述的多轴支架，其特征是激光头支杆由上支杆和下支杆组成，上支杆通过传动机构与支臂连接，下支杆通过传动机构与上支杆连接且可沿上支杆移动。
3.根据权利要求2所述的多轴支架，其特征是下支杆上设有激光头座，激光头座通过销轴与下支杆连接。
4.根据权利要求1或2或3所述的多轴支架，其特征是支臂的回转轴为可穿插光纤的空心轴。
5.根据权利要求1或2或3所述的多轴支架，其特征是机架上设有滚轮装置。
6.根据权利要求5所述的多轴支架，其特征是滚轮装置安装在与机架螺纹连接的丝杆上。
专利摘要本实用新型涉及一种光纤激光头用多轴支架，包括机架及通过传动机构与机架连接的激光头架，激光头架由通过传动机构与机架连接的可沿X轴方向运动的支座、通过传动机构与支座连接的可沿Y轴方向运动的支臂座、通过传动机构与支臂座连接的可沿Z轴转动的支臂及通过传动机构与支臂连接的可沿支臂移动的激光头支杆构成。本实用新型由于采用上述结构，通过支座、吊架在XY平面的移动确定圆管的轴心，通过激光头支杆沿支臂的移动确定回转半径，通过支臂沿回转轴Z轴的转动实现旋转焊接或切割。另外，本实用新型可通过支座、吊架、支臂的联动来完成诸如圆管或异体管类工件的多角度旋转焊接或切割。
文档编号B23K26/08GK2645846SQ0324148
公开日2004年10月6日 申请日期2003年5月9日 优先权日2003年5月9日
发明者孙文, 李建新, 邓传经, 段海春 申请人:武汉楚天激光(集团)股份有限公司