一种用于激光切割的环形立体式料库及激光切割方法与流程

本发明涉及激光切割，特别是涉及一种用于激光切割的环形立体式料库及激光切割方法。

背景技术：

1、激光切割技术是一种利用高能量密度的激光束对材料进行局部照射，使材料迅速加热至气化温度，从而蒸发形成切割口的高精度加工技术。该技术不接触材料，因此可以减少材料损伤和变形，切割精度高，速度快，切口平滑，加工质量好。

2、在现阶段，激光切割机在进行生产作业时，通常采用独立的工位配置，一次只能对一块板材进行处理。这种操作方式使得激光切割设备在处理物料时，每个工位都专注于单一板材的加工，确保了加工过程的连贯性和效率。然而，这也意味着在批量生产时，设备需要逐个加工每一块板材，可能导致生产效率受到一定程度的限制。

3、因此上述现有技术中至少存在如下缺陷：当现有的激光切割设备对多板材进行加工时，需要占用的空间大，加工效率低。

技术实现思路

1、本申请实施例通过提供一种用于激光切割的环形立体式料库及激光切割方法，解决了现有技术中激光切割设备对多板材进行加工时，需要占用的空间大的技术问题，而且提高了加工效率。

2、为解决上述技术问题，本发明采用了如下技术方案，一种用于激光切割的环形立体式料库，包括环形立体旋转式料库机构、伸缩机构，所述环形立体旋转式料库机构的圆周方向上均布有多个用于放置板材的加工平台，伸缩机构位于环形立体旋转式料库机构的一侧并设置有多个；多个伸缩机构分别位于不同的高度，每个伸缩机构上均安装有数控激光切割模块，当伸缩机构伸出后，数控激光切割模块能够位于对应加工平台上方。

3、其中环形立体旋转式料库机构可旋转，加工平台设置有多个并且均匀分布在环形立体旋转式料库机构的圆周方向，安装有数控激光切割模块的伸缩机构位于环形立体旋转式料库机构的一侧，因此，在进行板材加工时，可通过转动环形立体旋转式料库机构改变加工平台的工位，通过伸缩机构带动数控激光切割模块移动至加工平台的上方，实现了对多个板材的同步切割，提高了加工效率，而且减少了设备整体占用的空间。

4、进一步的，环形立体旋转式料库机构在所有加工平台圆周阵列中心位置处具有中心轴，所述中心轴为环形立体旋转式料库机构的旋转中心并呈水平姿态转动安装在一个支撑架上。

5、进一步的，支撑架的一侧具有安装架，伸缩机构安装在安装架的一侧。

6、进一步的，环形立体旋转式料库机构包括内圈和外圈，内圈通过支撑杆与中心轴固定连接，内圈与外圈之间固定有圆环，加工平台转动安装在所述内圈与外圈之间的圆环内。

7、进一步的，加工平台的两端均安装有两个伺服电机，伺服电机通过csma/ca通信技术与上位机通讯；由此，上位机可根据环形立体旋转式料库机构旋转的角度，给出每个加工平台上伺服电机应该转动的方向及脉冲当量，进而实现每个加工平台跟随环形立体旋转式料库机构旋转，且始终保持水平的姿态。

8、进一步的，环形立体旋转式料库机构还包括支撑环，支撑环与所有的加工平台通过连杆连接，连杆的上下两端分别与对应的加工平台的端部边缘及支撑环铰接；由此在环形立体旋转式料库机构转动时，支撑环能够在竖直面内进行平面运动，从而保持每个加工平台转动的整齐划一。

9、进一步的，伸缩机构的执行单元为双驱伺服电机，所述双驱伺服电机通过csma/ca通信技术与上位机通讯。

10、进一步的，伸缩机构及数控激光切割模块均设有5个，加工平台布置有11个，其中5个加工平台用于配合数控激光切割模块切割板材，5个加工平台用于待料，1个加工平台为周转平台。

11、本发明还公开了一种激光切割方法，采用上述用于激光切割的环形立体式料库，其包括如下步骤，

12、步骤一：将板材上料至环形立体旋转式料库机构一侧的加工平台上，环形立体旋转式料库机构旋转，直至放置有板材的加工平台分别与各伸缩机构的位置对应；

13、步骤二：将伸缩机构执行伸出到位，数控激光切割模块进行板材激光切割；

14、步骤三：对环形立体旋转式料库机构远离伸缩机构一侧的加工平台上料；

15、步骤四：数控激光切割模块对板材切割完成后，伸缩机构带动数控激光切割模块缩回；

16、步骤五：环形立体旋转式料库机构旋转，使环形立体旋转式料库机构远离伸缩机构一侧的加工平台转向靠近伸缩机构的一侧，直至与伸缩机构的位置对应；

17、步骤六：对切割完成后的板材下料；

18、步骤七：将新板材放置在下料后的加工平台上，从而进入下一个循环。

19、进一步的，步骤二与步骤三同步进行，步骤五与步骤六同步进行。

20、通过以上技术方案可以看出，本发明至少具有如下技术效果或优点：

21、环形立体旋转式料库机构可旋转，加工平台设置有多个并且均匀分布在环形立体旋转式料库机构的圆周方向，安装有数控激光切割模块的伸缩机构位于环形立体旋转式料库机构的一侧，因此，在进行板材加工时，可通过转动环形立体旋转式料库机构改变加工平台的工位，通过伸缩机构带动数控激光切割模块移动至加工平台的上方，实现了对多个板材的同步切割，提高了加工效率，而且减少了设备整体占用的空间。

技术特征：

1.一种用于激光切割的环形立体式料库，其特征在于，包括环形立体旋转式料库机构（1）、伸缩机构（2），所述环形立体旋转式料库机构（1）的圆周方向上均布有多个用于放置板材的加工平台（6），伸缩机构（2）位于环形立体旋转式料库机构（1）的一侧并设置有多个；多个伸缩机构（2）分别位于不同的高度，每个伸缩机构（2）上均安装有数控激光切割模块（3），当伸缩机构（2）伸出后，数控激光切割模块（3）能够位于对应加工平台（6）上方。

2.根据权利要求1所述的一种用于激光切割的环形立体式料库，其特征在于，环形立体旋转式料库机构（1）在所有加工平台（6）圆周阵列中心位置处具有中心轴，所述中心轴为环形立体旋转式料库机构（1）的旋转中心并呈水平姿态转动安装在一个支撑架（4）上。

3.根据权利要求2所述的一种用于激光切割的环形立体式料库，其特征在于，支撑架（4）的一侧具有安装架，伸缩机构（2）安装在安装架的一侧。

4.根据权利要求2所述的一种用于激光切割的环形立体式料库，其特征在于，环形立体旋转式料库机构（1）包括内圈和外圈，内圈通过支撑杆与中心轴固定连接，内圈与外圈之间固定有圆环，加工平台（6）转动安装在所述内圈与外圈之间的圆环内。

5.根据权利要求4所述的一种用于激光切割的环形立体式料库，其特征在于，加工平台（6）的两端均安装有两个伺服电机，伺服电机通过csma/ca通信技术与上位机通讯。

6.根据权利要求5所述的一种用于激光切割的环形立体式料库，其特征在于，环形立体旋转式料库机构（1）还包括支撑环（5），支撑环（5）与所有的加工平台（6）通过连杆连接，连杆的上下两端分别与对应的加工平台（6）的端部边缘及支撑环（5）铰接。

7.根据权利要求1所述的一种用于激光切割的环形立体式料库，其特征在于，伸缩机构（2）的执行单元为双驱伺服电机，所述双驱伺服电机通过csma/ca通信技术与上位机通讯。

8.根据权利要求1所述的一种用于激光切割的环形立体式料库，其特征在于，伸缩机构（2）及数控激光切割模块（3）均设有5个，加工平台（6）布置有11个，其中5个加工平台（6）用于配合数控激光切割模块（3）切割板材，5个加工平台（6）用于待料，1个加工平台（6）为周转平台。

9.一种激光切割方法，其特征在于，采用根据权利要求1至8任一所述的用于激光切割的环形立体式料库，其包括如下步骤，

10.根据权利要求9所述的一种激光切割方法，其特征在于，步骤二与步骤三同步进行，步骤五与步骤六同步进行。

技术总结本发明公开了一种用于激光切割的环形立体式料库及激光切割方法，涉及激光切割技术领域，所述用于激光切割的环形立体式料库包括环形立体旋转式料库机构、伸缩机构，所述环形立体旋转式料库机构的圆周方向上均布有多个用于放置板材的加工平台，伸缩机构位于环形立体旋转式料库机构的一侧并设置有多个；多个伸缩机构分别位于不同的高度，每个伸缩机构上均安装有数控激光切割模块，当伸缩机构伸出后，数控激光切割模块能够位于加工平台上方。本发明解决了现有技术中激光切割设备对多板材进行加工时，需要占用的空间大的技术问题，而且提高了加工效率。技术研发人员：宋文秀,周浩,王抗抗受保护的技术使用者：济南森峰激光科技股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/9/17