一种可自动调节激光束对焦的激光切割机的制作方法

1.本发明涉及激光切割机技术领域，具体为一种可自动调节激光束对焦的激光切割机。


背景技术：

2.激光切割机是将从激光器发射出的激光，经光路系统，聚焦成高功率密度的激光束。激光束照射到工件表面，使工件达到熔点或沸点，同时与光束同轴的高压气体将熔化或气化金属吹走。
3.目前市场上的激光切割机在使用时均需要对激光头的对焦进行调节，该对焦调整便为激光头和工件之间的垂直高度调整，并且大多采用微调技术对激光头的高度进行调整，当工件较厚时，激光切割机的微调便难以满足激光头的对焦需求，导致较厚的工件难以在激光切割机上进行切割处理。


技术实现要素：

4.（一）解决的技术问题针对现有技术的不足，本发明提供了一种可自动调节激光束对焦的激光切割机，具备转换对焦调整方式的优点，解决了较厚的工件难以在激光切割机上进行切割处理的问题。
5.（二）技术方案为实现上述转换对焦调整方式的目的，本发明提供如下技术方案：一种可自动调节激光束对焦的激光切割机，包括机架、工作台、滑动连接于机架内壁的横梁以及激光头，所述工作台固定于机架内部，还包括调节板、梯形板、抵板、调节电机和第二螺杆，所述调节板滑动连接于横梁，所述梯形板通过衔接板固定连接于激光头，并通过衔接板滑动连接于调节板，所述梯形板位于抵板上表面，所述第一螺杆啮合于抵板，所述调节电机的输出轴磁接于第一螺杆和第二螺杆的一端，所述调节板的内部固定设置有立板，所述调节电机转动连接于立板，所述立板的外壁滑动设置有搭板，所述搭板啮合于第二螺杆，所述梯形板的顶部磁接于搭板。
6.优选的，还包括第一电机和第一丝杆，所述第一电机固定于机架内部，且输出端传动连接于第一丝杆，所述横梁的两端固定设有滑块，所述第一丝杆贯穿并啮合连接于滑块。
7.优选的，还包括第二电机和第二丝杆，所述第二电机固定于横梁的一端外部，所述第二丝杆的两端转动连接于横梁，所述第二电机的输出端传动连接于第二丝杆。
8.优选的，还包括呈l状的固定块，所述固定块滑动连接于横梁，且一端啮合连接于第二丝杆，另一端固定连接于调节板。
9.优选的，所述机架内壁、横梁内部以及调节板的外壁均开设有滑槽，所述横梁通过两端设置的滑块滑动连接于机架内壁的滑槽，所述固定块滑动连接于横梁内部的滑槽，所述衔接板滑动连接于调节板外壁的滑槽。
10.优选的，所述立板内部设有转盘，所述转盘的转动连接于立板，所述调节电机固定于转盘的一侧壁，所述调节板的内壁固定设置有传动电机，所述传动电机的输出轴传动连接于转盘。
11.优选的，所述调节电机的输出轴上固定设置有伸缩杆，所述伸缩杆的一端固定设置有第一电磁板，所述第一螺杆和第二螺杆的一端均固定设置有磁块，所述第一电磁板与磁块相适配。
12.优选的，所述第二螺杆的外壁套设有套轴，所述套轴螺纹啮合于第二螺杆，所述搭板固定连接于套轴外壁，所述立板的底部固定连接于支撑板，所述支撑板固定连接于调节板内壁，所述抵板滑动连接于支撑板上表面。
13.优选的，所述梯形板的顶部固定设置有金属块，所述搭板中间位置处设有微调板，所述微调板的底部并与所述金属块的对应位置处固定设有第二电磁板，所述金属块磁接于所述第二电磁板。
14.优选的，所述搭板的内部固定设有微调电机，所述微调电机的输出端传动连接于，所述微调板的两侧设有斜板，所述斜板滑动连接于搭板，并啮合连接于双向螺杆。
15.（三）有益效果与现有技术相比，本发明提供了一种可自动调节激光束对焦的激光切割机，具备以下有益效果：1、该可自动调节激光束对焦的激光切割机，通过在立板上设置有可以进行转动而改变输出轴反向的调节电机，当调节电机的输出轴连接在第一螺杆上时，调节电机便会通过输出轴带动抵板进行滑动，由于抵板和梯形板之间的倾斜面相对设置，使得抵板的滑动便会带动梯形板进行上升，并同步带动激光头进行高度的上升，当激光头的调节超出了抵板的滑动调节范围时，便可转动调节电机，使得调节电机的输出轴连接在第二螺杆上，同时，梯形板吸附固定在搭板上的微调板的底部，第二螺杆的转动便会带动搭板进行滑动上升，搭板的滑动上升便会带动梯形板以及激光头进行继续的上升调节，从而实现激光头对较厚板材的对焦高度调整。
16.2、该可自动调节激光束对焦的激光切割机，在使用的过程中梯形板通过磁接的方式固定在搭板中部的微调块上，当抵板对梯形板的最大高度调整不符合激光头的对焦调整时，便可通过金属块将其磁接固定在微调板上，随后通过搭板的继续上升带动梯形板进行上升，并实现激光头继续的高度对焦调整。
17.3、该可自动调节激光束对焦的激光切割机，通过在第一螺杆和第二螺杆的一端设置磁块，并通过调节电机输出轴的第一电磁板控制其与第一螺杆和第二螺杆的连接，当第一电磁板在不通电时，第一电磁板的金属制使得其与第一螺杆和第二螺杆上的磁性连接，当第一电磁板通电时，第一电磁板产生的磁性与磁块上的磁性相同，使得第一电磁板和磁块相斥，此时调节电机便失去与第一螺杆或第二螺杆之间的连接，便可自行进行转动切换，进而满足对激光头不同高度的切换。
18.4、该可自动调节激光束对焦的激光切割机，当梯形板磁接在微调板上，并通过第二螺杆对梯形板以及激光头进行调节时，第二螺杆的转动带动搭板进行上升，并实现对激光头的粗调，当粗调之后，便可通过微调电机带动输出端上的双向螺杆进行转动，双向螺杆带动两个斜板进行相向移动，在两个斜板的挤压作用下，实现激光头粗调之后的微调，使得
激光头的高度对焦调整的速度更快且准确度更高。
附图说明
19.图1为本发明整体结构示意图；图2为本发明横梁结构示意图；图3为本发明横梁局部剖视结构示意图；图4为本发明调节板结构示意图；图5为本发明梯形板连接结构示意图；图6为本发明调节板内部结构示意图；图7为本发明第一螺杆传动结构示意图；图8为本发明搭板结构示意图；图9为本发明搭板内部结构示意图；图10为本发明调节电机旋转后结构示意图；图11为本发明第二螺杆传动结构示意图。
20.图中：1、机架；2、工作台；3、横梁；4、调节板；5、激光头；6、第一电机；7、第一丝杆；8、第二电机；9、第二丝杆；10、滑块；11、固定块；12、衔接板；13、梯形板；14、抵板；15、第一螺杆；16、支撑板；17、调节电机；18、转盘；19、传动电机；20、立板；21、搭板；22、套轴；23、第二螺杆；24、第一电磁板；25、伸缩杆；26、磁块；27、金属块；28、第二电磁板；29、微调板；30、斜板；31、双向螺杆；32、微调电机。
具体实施方式
21.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
22.实施例一请参阅图1-图6和图10，一种可自动调节激光束对焦的激光切割机，包括机架1、工作台2、滑动连接于机架1内壁的横梁3以及激光头5，工作台2固定于机架1内部，还包括调节板4、梯形板13、抵板14、调节电机17和第二螺杆23，调节板4滑动连接于横梁3，梯形板13通过衔接板12固定连接于激光头5，并通过衔接板12滑动连接于调节板4，梯形板13位于抵板14上表面，第一螺杆15啮合于抵板14，调节电机17的输出轴磁接于第一螺杆15和第二螺杆23的一端，调节板4的内部固定设置有立板20，调节电机17转动连接于立板20，立板20的外壁滑动设置有搭板21，搭板21啮合于第二螺杆23，梯形板13的顶部磁接于搭板21；还包括第一电机6和第一丝杆7，第一电机6固定于机架1内部，且输出端传动连接于第一丝杆7，横梁3的两端固定设有滑块10，第一丝杆7贯穿并啮合连接于滑块10；还包括第二电机8和第二丝杆9，第二电机8固定于横梁3的一端外部，第二丝杆9的两端转动连接于横梁3，第二电机8的输出端传动连接于第二丝杆9；还包括呈l状的固定块11，固定块11滑动连接于横梁3，且一端啮合连接于第二丝杆9，另一端固定连接于调节板4；机架1内壁、横梁3内部以及调节板4的外壁均开设有滑槽，横梁3通过两端设置的滑块10滑动连接于机架1内壁的滑槽，固定块
11滑动连接于横梁3内部的滑槽，衔接板12滑动连接于调节板4外壁的滑槽。
23.工作原理:在使用的过程中，首先便需要将待加工的工件放置于工作台2上，随后利用激光头5对工件进行切割处理，当需要对激光头5的位置进行高度调整时，首先第一电机6开始工作，第一电机6带动输出端的第一丝杆7进行转动，由于滑块10和第一丝杆7之间的螺纹啮合连接关系，第一丝杆7的转动便会带动滑块10在第一丝杆7上进行移动，同时使得横梁3的两端通过滑块10在机架1内壁的滑槽中进行滑动，此时横梁3的滑动便会带动激光头5进行横向的移动，其次，当第二电机8开始工作时，便会带动输出端上的第二丝杆9进行转动，第二丝杆9的转动便会带动啮合于其上的固定块11进行移动，使得固定块11在横梁3内部开设的滑槽进行移动，而由于固定块11呈l形状，其远离第二丝杆9的一端固定连接于调节板4，进而固定块11的移动便会同步带动调节板4上的激光头5进行纵向移动，在第一电机6和第二电机8的作用下，便会实现对激光头5的横向以及纵向的移动调整，并适配工件的加工，当需要进行激光头5的对焦调整时便可启动调节电机17，通过调节电机17输出轴的转动带动输出轴上的第一螺杆15进行转动，第一螺杆15的转动带动抵板14在支撑板16上进行滑动，且抵板14和梯形板13倾斜面的相对设置，使得抵板14的滑动便会推动梯形板13进行上升，梯形板13的上升带动激光头5进行高度调整，进而抵板14的滑动便会实现对激光头5的高度微调，当抵板14的高度调整不满足激光头5的高度对焦调整时，便可启动传动电机19，通过传动电机19的转动带动输出上的转盘18在立板20上进行转动，在转动的同时带动调节电机17进行转动，使得调节电机17的输出轴磁接在第二螺杆23上，利用第二螺杆23对其进行后续的高度对焦调节。
24.综上所述，该可自动调节激光束对焦的激光切割机，通过在立板20上设置有可以进行转动而改变输出轴反向的调节电机17，当调节电机17的输出轴连接在第一螺杆15上时，调节电机17便会通过输出轴带动抵板14进行滑动，由于抵板14和梯形板13之间的倾斜面相对设置，使得抵板14的滑动便会带动梯形板13进行上升，并同步带动激光头5进行高度的上升，当激光头5的调节超出了抵板14的滑动调节范围时，便可转动调节电机17，使得调节电机17的输出轴连接在第二螺杆23上，同时，梯形板13吸附固定在搭板21上的微调板29的底部，第二螺杆23的转动便会带动搭板21进行滑动上升，搭板21的滑动上升便会带动梯形板13以及激光头5进行继续的上升调节，从而实现激光头5对较厚板材的对焦高度调整。
25.实施例二请参阅图6、图7、图10和图11，一种可自动调节激光束对焦的激光切割机，包括机架1、工作台2、滑动连接于机架1内壁的横梁3以及激光头5，工作台2固定于机架1内部，还包括调节板4、梯形板13、抵板14、调节电机17和第二螺杆23，调节板4滑动连接于横梁3，梯形板13通过衔接板12固定连接于激光头5，并通过衔接板12滑动连接于调节板4，梯形板13位于抵板14上表面，第一螺杆15啮合于抵板14，调节电机17的输出轴磁接于第一螺杆15和第二螺杆23的一端，调节板4的内部固定设置有立板20，调节电机17转动连接于立板20，立板20的外壁滑动设置有搭板21，搭板21啮合于第二螺杆23，梯形板13的顶部磁接于搭板21；立板20内部设有转盘18，转盘18的转动连接于立板20，调节电机17固定于转盘18的一侧壁，调节板4的内壁固定设置有传动电机19，传动电机19的输出轴传动连接于转盘18；调节电机17的输出轴上固定设置有伸缩杆25，伸缩杆25的一端固定设置有第一电磁板24，第一螺杆15和第二螺杆23的一端均固定设置有磁块26，第一电磁板24与磁块26相适配；第二螺杆23的
外壁套设有套轴22，套轴22螺纹啮合于第二螺杆23，搭板21固定连接于套轴22外壁，立板20的底部固定连接于支撑板16，支撑板16固定连接于调节板4内壁，抵板14滑动连接于支撑板16上表面。
26.工作原理:在使用的过程中，首先便需要将待加工的工件放置于工作台2上，随后利用激光头5对工件进行切割处理，当需要对激光头5的位置进行高度调整时，首先第一电机6开始工作，第一电机6带动输出端的第一丝杆7进行转动，由于滑块10和第一丝杆7之间的螺纹啮合连接关系，第一丝杆7的转动便会带动滑块10在第一丝杆7上进行移动，同时使得横梁3的两端通过滑块10在机架1内壁的滑槽中进行滑动，此时横梁3的滑动便会带动激光头5进行横向的移动，其次，当第二电机8开始工作时，便会带动输出端上的第二丝杆9进行转动，第二丝杆9的转动便会带动啮合于其上的固定块11进行移动，使得固定块11在横梁3内部开设的滑槽进行移动，而由于固定块11呈l形状，其远离第二丝杆9的一端固定连接于调节板4，进而固定块11的移动便会同步带动调节板4上的激光头5进行纵向移动，在第一电机6和第二电机8的作用下，便会实现对激光头5的横向以及纵向的移动调整，并适配工件的加工，当抵板14的高度调整不满足激光头5的高度对焦调整时，调节电机17便可控制第一螺杆15带动抵板14将梯形板13推动到最高处，此时梯形板13的顶部与微调板29的底部相接触，随后接通微调板29底部第二电磁板28的电源，使得第二电磁板28产生磁性对梯形板13顶部的金属块27进行吸附，因此梯形板13便会通过金属块27磁接固定在微调板29的底部，随后接通第一电磁板24的电源，使得第一电磁板24产生与对应磁块26相同的磁性，依据同性相斥的原理时使得第一电磁板24与磁块26相脱离，同时伸缩杆25在两者相斥的过程中进行适应性的收缩，随后传动电机19带动输出轴上的转盘18在立板20上进行转动，并带动调节电机17进行转动，使得调节电机17的输出轴对应第二螺杆23，随后关闭输出轴上第一电磁板24的电源，使其失去磁性，由于第一电磁板24的金属材质设置，第一电磁板24失磁之后便会吸附在第二螺杆23一端的磁块26上，并在吸附的过程中输出轴上的伸缩杆25进行适应性的拉伸，当第一电磁板24磁接在第二螺杆23上后，调节电机17的输出轴便会连接在第二螺杆23上，随后启动调节电机17，通过调节电机17的输出轴带动第二螺杆23进行转动，第二螺杆23的转动带动套轴22以及搭板21进行上升运动，同时微调板29底部的梯形板13跟随搭板21的上升而进行运动，在第二螺杆23的作用下实现对激光头5后续的高度调节，反之，调节电机17从第二螺杆23转换到第一螺杆15上仅需反向实施即可。
27.综上所述，该可自动调节激光束对焦的激光切割机，通过在第一螺杆15和第二螺杆23的一端设置磁块26，并通过调节电机17输出轴的第一电磁板24控制其与第一螺杆15和第二螺杆23的连接，当第一电磁板24在不通电时，第一电磁板24的金属制使得其与第一螺杆15和第二螺杆23上磁块26磁接，当第一电磁板24通电时，第一电磁板24产生的磁性与磁块26上的磁性相同，使得第一电磁板24和磁块26相斥，此时调节电机17便失去与第一螺杆15或第二螺杆23之间的连接，便可自行进行转动切换，进而满足对激光头5不同高度的切换。
28.实施例三请参阅图8-图9，一种可自动调节激光束对焦的激光切割机，包括机架1、工作台2、滑动连接于机架1内壁的横梁3以及激光头5，工作台2固定于机架1内部，还包括调节板4、梯形板13、抵板14、调节电机17和第二螺杆23，调节板4滑动连接于横梁3，梯形板13通过衔接
板12固定连接于激光头5，并通过衔接板12滑动连接于调节板4，梯形板13位于抵板14上表面，第一螺杆15啮合于抵板14，调节电机17的输出轴磁接于第一螺杆15和第二螺杆23的一端，调节板4的内部固定设置有立板20，调节电机17转动连接于立板20，立板20的外壁滑动设置有搭板21，搭板21啮合于第二螺杆23，梯形板13的顶部磁接于搭板21；梯形板13的顶部固定设置有金属块27，搭板21中间位置处设有微调板29，微调板29的底部并与金属块27的对应位置处固定设有第二电磁板28，金属块27磁接于第二电磁板28；搭板21的内部固定设有微调电机32，微调电机32的输出端传动连接于双向螺杆31，微调板29的两侧设有斜板30，斜板30滑动连接于搭板21，并啮合连接于双向螺杆31。
29.工作原理:在使用的过程中，首先便需要将待加工的工件放置于工作台2上，随后利用激光头5对工件进行切割处理，当需要对激光头5的位置进行高度调整时，首先第一电机6开始工作，第一电机6带动输出端的第一丝杆7进行转动，由于滑块10和第一丝杆7之间的螺纹啮合连接关系，第一丝杆7的转动便会带动滑块10在第一丝杆7上进行移动，同时使得横梁3的两端通过滑块10在机架1内壁的滑槽中进行滑动，此时横梁3的滑动便会带动激光头5进行横向的移动，其次，当第二电机8开始工作时，便会带动输出端上的第二丝杆9进行转动，第二丝杆9的转动便会带动啮合于其上的固定块11进行移动，使得固定块11在横梁3内部开设的滑槽进行移动，而由于固定块11呈l形状，其远离第二丝杆9的一端固定连接于调节板4，进而固定块11的移动便会同步带动调节板4上的激光头5进行纵向移动，在第一电机6和第二电机8的作用下，便会实现对激光头5的横向以及纵向的移动调整，并适配工件的加工，当梯形板13通过第二螺杆23的转动进行一定的粗调之后，便可启动微调电机32进行转动，微调电机32带动输出端上的双向螺杆31进行转动，双向螺杆31位于微调板29的一侧，且双向螺杆31上设置有两个相反的螺纹并分别对应两个斜板30，因此当双向螺杆31进行转动时便会带动两个斜板30进行相向移动，并在搭板21上进行滑动，而斜板30的相向移动便会挤压微调板29在搭板21上进行逐步的上升，并带动底部磁接固定的梯形板13进行上升，同时激光头5便实现在第二螺杆23粗调的基础上进行微调，进一步加大了对较厚工件的对焦调整速度。
30.综上所述，该可自动调节激光束对焦的激光切割机，当梯形板13磁接在微调板29上，并通过第二螺杆23对梯形板13以及激光头5进行调节时，第二螺杆23的转动带动搭板21进行上升，并实现对激光头5的粗调，当粗调之后，便可通过微调电机32带动输出端上的双向螺杆31进行转动，双向螺杆31带动两个斜板30进行相向移动，在两个斜板30的挤压作用下，实现激光头5粗调之后的微调，使得激光头5的高度对焦调整的速度更快且准确度更高。
31.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
32.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。