本發(fā)明涉及激光切割機(jī)，具體為一種自吸式光纖激光切割機(jī)。
背景技術(shù)：
1、光纖激光切割機(jī)是一種先進(jìn)的激光加工設(shè)備，利用光纖激光器產(chǎn)生的高能量密度激光束，通過(guò)聚焦在工件表面，使材料瞬間熔化或氣化，從而實(shí)現(xiàn)精確切割。在切割過(guò)程中，高能激光束作用于材料表面會(huì)產(chǎn)生大量高溫?zé)焿m和熔融殘?jiān)?。這些副產(chǎn)物不僅污染工作環(huán)境，危害操作人員健康，還會(huì)影響切割質(zhì)量，甚至損壞設(shè)備。
2、在現(xiàn)有技術(shù)中采取的可跟隨激光切割頭進(jìn)行移動(dòng)式吸塵的方式中，通過(guò)吸塵頭與管道連接對(duì)激光切割時(shí)產(chǎn)生的煙氣和熔融殘?jiān)M(jìn)行抽吸，但是高溫熔融殘?jiān)苯舆M(jìn)入管道易對(duì)管道內(nèi)壁造成損傷，且會(huì)粘附在管壁上，影響其使用壽命，另外其在抽吸時(shí)無(wú)法根據(jù)切割時(shí)產(chǎn)生的煙塵量來(lái)動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)抽吸設(shè)備的功率與能耗。此外，其過(guò)濾裝置多采用單一過(guò)濾方式，對(duì)細(xì)小顆粒及有害氣體的凈化效果有限，且殘?jiān)占吞幚硇实拖隆?/p>
3、在中國(guó)專(zhuān)利cn118287857a中公開(kāi)了一種自吸式光纖激光切割機(jī)，包括機(jī)座、作業(yè)平臺(tái)以及激光切割組件，機(jī)座內(nèi)部中空且上端開(kāi)口，作業(yè)平臺(tái)位于機(jī)座內(nèi)，作業(yè)平臺(tái)上開(kāi)設(shè)有多個(gè)沿其厚度方向貫通作業(yè)平合的通槽，作業(yè)平臺(tái)下側(cè)設(shè)置有對(duì)切割作業(yè)時(shí)產(chǎn)生的有害氣體以及熔融材料進(jìn)行抽吸的自吸組件，自吸組件隨激光發(fā)生器的移動(dòng)而移動(dòng)，高壓抽氣泵啟動(dòng)后，抽吸頭產(chǎn)生吸力，從而可將切割頭切割工件時(shí)產(chǎn)生的有害氣體以及飛濺的熔融材料吸走，減少有害氣體污染作業(yè)環(huán)境。該發(fā)明通過(guò)移動(dòng)自吸組件隨激光發(fā)生器的移動(dòng)而移動(dòng)，減少熔融材料飛濺而粘附在激光切割組件以及工件表面，確保激光切割組件正常運(yùn)行，同時(shí)減少后續(xù)對(duì)工件的清潔工序，提高生產(chǎn)效率。然而，其抽吸頭連接的軟管會(huì)被高溫熔渣燙傷，并且熔渣會(huì)粘付在軟管內(nèi)壁，導(dǎo)致堵塞；其采用的高壓抽氣泵無(wú)法根據(jù)煙塵量調(diào)節(jié)其運(yùn)行效率，也不具備多種熔渣分離方式，所以達(dá)到的吸塵效果不佳。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的就在于為了解決上述背景技術(shù)中存在的缺陷，提供一種自吸式光纖激光切割機(jī)。
2、本發(fā)明通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)上述目的：提供一種自吸式光纖激光切割機(jī)，包括內(nèi)部中空且上端開(kāi)口的床體，所述床體內(nèi)設(shè)有工作臺(tái)，所述床體上通過(guò)移動(dòng)座移動(dòng)設(shè)置龍門(mén)架，所述龍門(mén)架上移動(dòng)設(shè)置有激光切割頭，所述工作臺(tái)內(nèi)安裝有跟隨所述激光切割頭移動(dòng)的自吸裝置，所述自吸裝置對(duì)所述激光切割頭進(jìn)行切割作業(yè)時(shí)產(chǎn)生的煙氣和熔融殘?jiān)M(jìn)行抽吸；所述自吸裝置的首端設(shè)置有對(duì)剛吸入的高溫熔融殘?jiān)M(jìn)行降溫的降溫組件，所述自吸裝置的中段設(shè)置有對(duì)煙氣和熔融殘?jiān)M(jìn)行分離的旋風(fēng)分離組件，所述自吸裝置的尾端設(shè)置有對(duì)煙氣進(jìn)行過(guò)濾的過(guò)濾組件；所述自吸裝置還包括帶動(dòng)所述自吸裝置跟隨所述激光切割頭進(jìn)行移動(dòng)的移動(dòng)組件，所述移動(dòng)組件上設(shè)置有帶動(dòng)所述自吸裝置首端進(jìn)行移動(dòng)抽吸的移動(dòng)板。
3、進(jìn)一步地，所述移動(dòng)組件包括兩個(gè)分別固定安裝在所述工作臺(tái)兩側(cè)的第一電機(jī)，所述第一電機(jī)的輸出端分別連接設(shè)有第一螺桿，所述第一螺桿的另一端轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在所述工作臺(tái)上，兩個(gè)所述第一螺桿之間設(shè)有集渣箱，所述集渣箱的兩端側(cè)面上均設(shè)有連接耳，所述連接耳上開(kāi)設(shè)有與所述第一螺桿配合連接的連接螺孔；所述集渣箱的頂部?jī)啥斯潭ㄟB接設(shè)有安裝塊，所述安裝塊的側(cè)面安裝有第二電機(jī)，兩個(gè)所述安裝塊之間轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)有第二螺桿，所述第二電機(jī)的輸出端與所述第二螺桿連接；所述第二螺桿上通過(guò)螺紋連接安裝有所述移動(dòng)板，所述第二螺桿一側(cè)的兩個(gè)所述安裝塊之間設(shè)有導(dǎo)向桿，所述導(dǎo)向桿貫穿所述移動(dòng)板。
4、進(jìn)一步地，在所述激光切割頭的x/y軸導(dǎo)軌上安裝磁柵尺或光柵尺，實(shí)時(shí)獲取其坐標(biāo)位置；通過(guò)高速工業(yè)總線將所述激光切割頭的位置數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳輸至所述移動(dòng)組件的控制單元。
5、進(jìn)一步地，所述自吸裝置的首端包括所述降溫組件和漏斗狀的抽吸頭；所述降溫組件包括安裝在所述移動(dòng)板上的水箱，所述水箱內(nèi)設(shè)有直角彎管形結(jié)構(gòu)的熔渣降溫管，所述熔渣降溫管的兩端分別連接安裝在所述水箱的頂面和側(cè)面，所述熔渣降溫管內(nèi)設(shè)置有多個(gè)傾斜設(shè)置的放射狀的接觸板，所述接觸板呈輪輻式均勻分布，并沿著所述熔渣降溫管的直角彎曲中心線間隔附著于管道內(nèi)壁，每個(gè)所述接觸板內(nèi)均開(kāi)設(shè)有與所述水箱內(nèi)的冷水連通的進(jìn)水腔；所述水箱的頂面安裝有所述抽吸頭，所述抽吸頭的尾部連接設(shè)有與所述熔渣降溫管連通的連接管，所述連接管的內(nèi)徑尺寸小于所述熔渣降溫管的內(nèi)徑尺寸。
6、進(jìn)一步地，所述旋風(fēng)分離組件包括安裝在所述集渣箱頂面的旋風(fēng)分離桶，所述旋風(fēng)分離桶的下錐體伸入所述集渣箱內(nèi)，所述旋風(fēng)分離桶的切向進(jìn)風(fēng)口處連接設(shè)有吸風(fēng)管，所述吸風(fēng)管的另一端安裝在所述水箱的側(cè)面并與所述熔渣降溫管連通，所述吸風(fēng)管的內(nèi)徑尺寸小于所述熔渣降溫管的內(nèi)徑尺寸，所述旋風(fēng)分離桶的頂部出風(fēng)口連接設(shè)有出風(fēng)管；所述集渣箱的箱體側(cè)面連接設(shè)有安裝盒，所述安裝盒內(nèi)安裝有離心風(fēng)機(jī)，所述出風(fēng)管的另一端與所述離心風(fēng)機(jī)的進(jìn)風(fēng)口連接。
7、進(jìn)一步地，所述吸風(fēng)管包括安裝在所述集渣箱頂面的金屬管和與所述金屬管相連的軟管，所述軟管的另一端連接安裝在所述水箱的側(cè)面并與所述熔渣降溫管連通，所述金屬管與所述軟管相連的一端設(shè)置有管道夾，所述管道夾固定安裝在所述集渣箱的頂面，所述金屬管的另一端與所述旋風(fēng)分離桶的切向進(jìn)風(fēng)口連接；所述金屬管的外側(cè)面上安裝有煙塵濃度傳感器。
8、進(jìn)一步地，所述過(guò)濾組件包括與所述離心風(fēng)機(jī)的出風(fēng)口連接安裝的y型過(guò)濾器，所述y型過(guò)濾器包括過(guò)濾筒和設(shè)置在所述過(guò)濾筒內(nèi)的過(guò)濾網(wǎng)，所述過(guò)濾筒的底部設(shè)有可拆卸的底蓋，所述y型過(guò)濾器的出口處連接設(shè)有凈化筒，所述凈化筒內(nèi)安裝有活性炭層。
9、進(jìn)一步地，所述熔渣降溫管、所述連接管、所述金屬管和所述出風(fēng)管均采用不銹鋼材質(zhì)，所述軟管為塑膠軟管，并且其內(nèi)壁涂有耐高溫陶瓷涂層。
10、進(jìn)一步地，所述集渣箱的底部設(shè)置有出料管，所述出料管上密封安裝有排料閥；所述工作臺(tái)的內(nèi)側(cè)設(shè)置有導(dǎo)軌，所述集渣箱兩端的所述連接耳分別在所述導(dǎo)軌內(nèi)移動(dòng)，所述集渣箱的下方設(shè)有用于接收并轉(zhuǎn)運(yùn)殘?jiān)氖赵≤?chē)。
11、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：
12、1.通過(guò)移動(dòng)組件與激光切割頭的實(shí)時(shí)位置聯(lián)動(dòng)，自吸裝置可精確跟隨切割頭移動(dòng)，確保抽吸范圍始終覆蓋切割區(qū)域；降溫組件采用水箱內(nèi)嵌直角彎管形熔渣降溫管，結(jié)合輪輻式接觸板設(shè)計(jì)，通過(guò)冷水和傾斜接觸板的熱交換，快速降低熔融殘?jiān)鼫囟龋苊夤艿蓝氯透邷負(fù)p傷，另外配合流速控制(連接管與熔渣降溫管的管徑梯度設(shè)計(jì))，延長(zhǎng)熔渣停留時(shí)間，優(yōu)化冷卻效果，同時(shí)減少管道磨損。
13、2.通過(guò)旋風(fēng)分離組件與過(guò)濾組件的協(xié)同作用，實(shí)現(xiàn)煙塵與殘?jiān)母咝Х蛛x。旋風(fēng)分離桶利用離心力將固態(tài)殘?jiān)θ爰?，而煙氣?jīng)y型過(guò)濾器和活性炭層實(shí)現(xiàn)兩級(jí)凈化，有效去除細(xì)小顆粒及有害氣體，確保排放符合環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)。集渣箱底部設(shè)有排料閥，便于殘?jiān)焖偾謇硇读?，提升工作效率?/p>
14、3.集成煙塵濃度傳感器與plc控制系統(tǒng)，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)煙塵濃度并動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)離心風(fēng)機(jī)功率，實(shí)現(xiàn)抽吸效率與能耗的平衡。軟管(內(nèi)壁耐高溫陶瓷涂層)與金屬管的組合設(shè)計(jì)兼顧靈活性與耐用性，配合防護(hù)網(wǎng)保護(hù)傳感器，延長(zhǎng)設(shè)備使用壽命。
1.一種自吸式光纖激光切割機(jī)，包括內(nèi)部中空且上端開(kāi)口的床體(1)，所述床體(1)內(nèi)設(shè)有工作臺(tái)(2)，所述床體(1)上通過(guò)移動(dòng)座移動(dòng)設(shè)置龍門(mén)架(3)，所述龍門(mén)架(3)上移動(dòng)設(shè)置有激光切割頭(4)，其特征在于：所述工作臺(tái)(2)內(nèi)安裝有跟隨所述激光切割頭(4)移動(dòng)的自吸裝置，所述自吸裝置對(duì)所述激光切割頭(4)進(jìn)行切割作業(yè)時(shí)產(chǎn)生的煙氣和熔融殘?jiān)M(jìn)行抽吸；所述自吸裝置的首端設(shè)置有對(duì)剛吸入的高溫熔融殘?jiān)M(jìn)行降溫的降溫組件(5)，所述自吸裝置的中段設(shè)置有對(duì)煙氣和熔融殘?jiān)M(jìn)行分離的旋風(fēng)分離組件(6)，所述自吸裝置的尾端設(shè)置有對(duì)煙氣進(jìn)行過(guò)濾的過(guò)濾組件(7)；所述自吸裝置還包括帶動(dòng)所述自吸裝置跟隨所述激光切割頭(4)進(jìn)行移動(dòng)的移動(dòng)組件(8)，所述移動(dòng)組件(8)上設(shè)置有帶動(dòng)所述自吸裝置首端進(jìn)行移動(dòng)抽吸的移動(dòng)板(9)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自吸式光纖激光切割機(jī)，其特征在于：所述移動(dòng)組件(8)包括兩個(gè)分別固定安裝在所述工作臺(tái)(2)兩側(cè)的第一電機(jī)(81)，所述第一電機(jī)(81)的輸出端分別連接設(shè)有第一螺桿(82)，所述第一螺桿(82)的另一端轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在所述工作臺(tái)(2)上，兩個(gè)所述第一螺桿(82)之間設(shè)有集渣箱(10)，所述集渣箱(10)的兩端側(cè)面上均設(shè)有連接耳，所述連接耳上開(kāi)設(shè)有與所述第一螺桿(82)配合連接的連接螺孔；所述集渣箱(10)的頂部?jī)啥斯潭ㄟB接設(shè)有安裝塊，所述安裝塊的側(cè)面安裝有第二電機(jī)(83)，兩個(gè)所述安裝塊之間轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)有第二螺桿(84)，所述第二電機(jī)(83)的輸出端與所述第二螺桿(84)連接；所述第二螺桿(84)上通過(guò)螺紋連接安裝有所述移動(dòng)板(9)，所述第二螺桿(84)一側(cè)的兩個(gè)所述安裝塊之間設(shè)有導(dǎo)向桿(85)，所述導(dǎo)向桿(85)貫穿所述移動(dòng)板(9)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的自吸式光纖激光切割機(jī)，其特征在于：在所述激光切割頭(4)的x/y軸導(dǎo)軌上安裝磁柵尺或光柵尺，實(shí)時(shí)獲取其坐標(biāo)位置；通過(guò)高速工業(yè)總線將所述激光切割頭(4)的位置數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳輸至所述移動(dòng)組件(8)的控制單元。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的自吸式光纖激光切割機(jī)，其特征在于：所述自吸裝置的首端包括所述降溫組件(5)和漏斗狀的抽吸頭(11)；所述降溫組件(5)包括安裝在所述移動(dòng)板(9)上的水箱(51)，所述水箱(51)內(nèi)設(shè)有直角彎管形結(jié)構(gòu)的熔渣降溫管(52)，所述熔渣降溫管(52)的兩端分別連接安裝在所述水箱(51)的頂面和側(cè)面，所述熔渣降溫管(52)內(nèi)設(shè)置有多個(gè)傾斜設(shè)置的放射狀的接觸板(521)，所述接觸板(521)呈輪輻式均勻分布，并沿著所述熔渣降溫管(52)的直角彎曲中心線間隔附著于管道內(nèi)壁，每個(gè)所述接觸板(521)內(nèi)均開(kāi)設(shè)有與所述水箱(51)內(nèi)的冷水連通的進(jìn)水腔(522)；所述水箱(51)的頂面安裝有所述抽吸頭(11)，所述抽吸頭(11)的尾部連接設(shè)有與所述熔渣降溫管(52)連通的連接管(111)，所述連接管(111)的內(nèi)徑尺寸小于所述熔渣降溫管(52)的內(nèi)徑尺寸。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的自吸式光纖激光切割機(jī)，其特征在于：所述旋風(fēng)分離組件(6)包括安裝在所述集渣箱(10)頂面的旋風(fēng)分離桶(61)，所述旋風(fēng)分離桶(61)的下錐體伸入所述集渣箱(10)內(nèi)，所述旋風(fēng)分離桶(61)的切向進(jìn)風(fēng)口處連接設(shè)有吸風(fēng)管(62)，所述吸風(fēng)管(62)的另一端安裝在所述水箱(51)的側(cè)面并與所述熔渣降溫管(52)連通，所述吸風(fēng)管(62)的內(nèi)徑尺寸小于所述熔渣降溫管(52)的內(nèi)徑尺寸，所述旋風(fēng)分離桶(61)的頂部出風(fēng)口連接設(shè)有出風(fēng)管(63)；所述集渣箱(10)的箱體側(cè)面連接設(shè)有安裝盒(12)，所述安裝盒(12)內(nèi)安裝有離心風(fēng)機(jī)(64)，所述出風(fēng)管(63)的另一端與所述離心風(fēng)機(jī)(64)的進(jìn)風(fēng)口連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的自吸式光纖激光切割機(jī)，其特征在于：所述吸風(fēng)管(62)包括安裝在所述集渣箱(10)頂面的金屬管(621)和與所述金屬管(621)相連的軟管(622)，所述軟管(622)的另一端連接安裝在所述水箱(51)的側(cè)面并與所述熔渣降溫管(52)連通，所述金屬管(621)與所述軟管(622)相連的一端設(shè)置有管道夾(13)，所述管道夾(13)固定安裝在所述集渣箱(10)的頂面，所述金屬管(621)的另一端與所述旋風(fēng)分離桶(61)的切向進(jìn)風(fēng)口連接；所述金屬管(621)的外側(cè)面上安裝有煙塵濃度傳感器(14)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的自吸式光纖激光切割機(jī)，其特征在于：所述過(guò)濾組件(7)包括與所述離心風(fēng)機(jī)(64)的出風(fēng)口連接安裝的y型過(guò)濾器(71)，所述y型過(guò)濾器(71)包括過(guò)濾筒(711)和設(shè)置在所述過(guò)濾筒(711)內(nèi)的過(guò)濾網(wǎng)(712)，所述過(guò)濾筒(711)的底部設(shè)有可拆卸的底蓋(713)，所述y型過(guò)濾器(71)的出口處連接設(shè)有凈化筒(72)，所述凈化筒(72)內(nèi)安裝有活性炭層。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的自吸式光纖激光切割機(jī)，其特征在于：所述熔渣降溫管(52)、所述連接管(111)、所述金屬管(621)和所述出風(fēng)管(63)均采用不銹鋼材質(zhì)，所述軟管(622)為塑膠軟管，并且其內(nèi)壁涂有耐高溫陶瓷涂層。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的自吸式光纖激光切割機(jī)，其特征在于：所述集渣箱(10)的底部設(shè)置有出料管，所述出料管上密封安裝有排料閥；所述工作臺(tái)(2)的內(nèi)側(cè)設(shè)置有導(dǎo)軌，所述集渣箱(10)兩端的所述連接耳分別在所述導(dǎo)軌內(nèi)移動(dòng)，所述集渣箱(10)的下方設(shè)有用于接收并轉(zhuǎn)運(yùn)殘?jiān)氖赵≤?chē)。