[实用新型]一种机器人三维激光切割头

说明书

技术领域

本实用新型属于激光切割技术领域，具体的说是一种机器人三维激光切割头。

背景技术

随着近几年工业的迅速发展，产品的更新换代，对工艺的要求也越来越高，同时对设备的要求也越来越高。汽车行业、航空、钣金行业，高质量的切割件才能满足客户的要求，提升产品的质量，因此激光切割的工艺就显得尤其突出。钣金件以及冲压件，在加工、运输的过程中，有些工件就会有变形，与数模有区别，因此，模拟的轨迹与实际切割的轨迹就会有区别，激光头与工件的距离也会不一样，而激光头与工件的距离对工件的加工质量有着很大的影响，要想保证加工质量，就必须保证激光头与工件的距离始终不变。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是，克服现有技术的缺点，提供一种三维激光切割头，能始终保持激光切割头与切割材料之间的距离不变，避免激光头与工件碰撞，损坏激光切割头。

本实用新型解决以上技术问题的技术方案是：

一种机器人三维激光切割头，包括碰撞感应器、安装座、驱动装置和光纤准直扩束器，碰撞感应器一侧连接端通过第一连接法兰和螺钉与机器人的轴法兰连接，另一侧连接端通过第二连接法兰和螺钉与安装座的一侧连接，安装座的另一侧通过螺钉与驱动装置的一侧连接端连接，驱动装置的另一侧连接端通过螺钉连接光纤准直扩束器。

本实用新型进一步限定的技术方案是：

前述的机器人三维激光切割头，安装座具一个圆盘形连接台和一个与连接台连为一体的柱形连接柱，连接台倾斜设置，连接柱从连接台后部延伸出来呈水平状，连接台底部与连接柱底部通过弧线平滑过渡；连接台连接碰撞感应器，连接柱连接所述驱动装置。

前述的机器人三维激光切割头，碰撞感应器为气动碰撞感应器。

本实用新型的有益效果是：本实用新型结构简单实用，可以始终保持激光切割头与切割材料之间的距离不变，在切割材料有变形，或者是路径有较小变化的情况下，能有效防止激光切割头与切割材料发生碰撞，避免激光头与工件碰撞，损坏激光切割头。

附图说明

图1是本实用新型的连接示意图。

图2是安装座的结构示意图。

图3是图2的A向示意图。

具体实施方式

实施例1

本实施例是一种机器人三维激光切割头，连接如图1所示，包括碰撞感应器1、安装座2、驱动装置3和光纤准直扩束器4，碰撞感应器1一侧连接端通过第一连接法兰和螺钉与机器人的轴法兰5连接，另一侧连接端通过第二连接法兰和螺钉与安装座2的一侧连接，安装座2的另一侧通过螺钉与驱动装置3的一侧连接端连接，驱动装置3的另一侧连接端通过螺钉连接光纤准直扩束器4。安装座2结构如图2和图3所示，具一个圆盘形连接台6和一个与连接台连为一体的柱形连接柱7，连接台倾斜设置，连接柱从连接台后部延伸出来呈水平状，连接台底部与连接柱底部通过弧线平滑过渡；连接台连接碰撞感应器，连接柱连接所述驱动装置。

本实施例的碰撞感应器是一个气动碰撞感应器，型号为QS100，依靠气体进行有效控制，当气压足够大的，同时切割头的位置正确的时候，气体就能顶住切割头，不让激光头掉下来，一旦激光头碰到工件或者是工装以及其他设备时，由于受力的原因，激光头就会掉下来，碰撞感应器就会漏气，同时给出一个报警信号，保护激光头不会因为受力过大而损坏。

光纤准直扩束器采用双胶合透镜来在从光纤中射出时收集激光光束，型号为Fibermini直头，光束穿过准直扩束器后射向聚焦透镜，聚焦透镜将使光束从气流喷嘴尖端的小孔中射出，喷嘴部件还配备了电信号反馈，以保持尖端和工件的距离恒定。

驱动装置是指调节行程的伺服电机及机械结构，型号为安川SGMAJV。

本实用新型具体实施时，在机器人的轨迹运行过程中，光纤准直扩束器的喷嘴根据离工件的距离发送一个信号给处理器，处理器经过数据的处理和分析之后，给出一个补偿信号，伺服电机根据信号旋转一定角度，带动丝杆运动，调节枪头的位置，始终与工件保持一定的距离。

除上述实施例外，本实用新型还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本实用新型要求的保护范围。