[发明专利]一种高度随动激光切割头

说明书

技术领域

本发明涉及光纤激光切割头，尤其涉及高度随动的激光切割头。

背景技术

激光切割作为一种新型热切割技术，具有切割速度快，生产效率高，切割端面质量好，热影响区小和环保等优点，已经成为主要的金属板材切割方式之一，得到了越来越广泛的应用，其中激光切割头属于关键的核心部件。在实际使用过程中，由于存在误操作会受到其他干涉物的影响，会对激光切割头造成撞击从而造成损坏或影响，目前常用的感应器为电容感应器，需要所切割的材料具有导电功能才能发生作用，这就限制了切割机的应用范围。

发明内容

本发明针对以上问题，提供了一种能够不受加工板材的限制，检测板材起伏变化的距离，同时，经济型能较好、防撞的高度随动激光切割头。

本发明的技术方案是：包括切割头本体和设在切割头本体上的切割嘴；所述切割头本体上设有若干测距仪，若干测距仪位于所述切割嘴的四周。

还包括磁铁和传感器，所述磁铁和传感器分别设有所述切割头本体的内部，所述传感器用于感应磁铁的磁力。

所述切割头本体上设有硬质层。

若干测距仪包括至少四个。

本发明在激光切割头的切割嘴四周安装有测距仪，能够实时检测切割嘴与加工板材之间的距离，能够随板材的起伏而实时调整高度，保证与板材高度一致，既保证了切割质量，同时也防止撞击；

同时，四周的测距仪能够检测激光切割头安装在切割机上的垂直度，能够保证切割头与加工板材的垂直度，保证加工质量；同时测距仪提供的数据可以判断切割头使用一段时间后位置是否发生变化，并且能够进行调节；

当工作过程中，由于误操作或有干涉物的影响，会直接撞击激光切割头，会造成严重的事故，即使能够及时停机；绝大部分情况下，干涉物为金属制品并且具有磁性，当磁性物体接触激光切割头后，磁铁感应磁性并将型号传递给传感器从而产生型号传输到机床的控制系统而及时停机并沿原有路径返回一段距离从而避免损坏；

为达到激光切割头轻量化设计要求，考虑到成本因素，一般选用铝合金材料作为加工材料，铝合金材料质地较软在加工及运输过程中容易造成外表面的损伤，在此机床上对整个切割头表面进行硬质强化处理，使表面形成具有高硬度的保护膜层，减少损伤的形成。

本发明结构精巧，通用随动可靠。

附图说明

图1是本发明的结构示意图，

图2是图1的仰视图，

图3是图1中A-A面的剖视图，

图4是图3中B-B面的剖视图；

图中1是切割头本体，2是切割嘴，3是测距仪，4是传感器，5是磁铁，6是安装座。

具体实施方式

本发明如图1-4所示，包括切割头本体1和设在切割头本体1上的切割嘴2；所述切割头本体上设有若干测距仪3，若干测距仪3位于所述切割嘴的四周。

由于加工板材不平整，测距仪3能够测量激光切割头与加工板材之间的距离，通过机床控制系统能够上下运动，始终保证与加工位置处的板材高度一致，既保证了激光切割头焦点不变化而保证加工质量，同时避免了与板材相撞的可能，保护了切割头。

还包括磁铁5和传感器4，所述磁铁5和传感器4分别设有所述切割头本体1的内部，所述传感器用于感应磁铁的磁力。当工作过程中，受到具有磁性物质撞击时，磁铁5受到的磁力会被传感器4感应，传递信号给机床的控制系统，从而使机床能够及时停机并且沿原有的路径返回一段距离从而避免损坏，具有很强的经济性。

工作中，测距仪和传感器分别连接机床的控制系统，切割头本体上设有安装座6，便于安装连接。

所述切割头本体上设有硬质层，表面进行硬质强化处理或涂覆硬质合金层，加强了表面硬度，减少损伤的产生。

若干测距仪3包括至少四个，四组测距仪提供的数据能够作为切割头与机床横梁是否垂直的参考因素，使切割头所产生焦点与加工面垂直从而保证加工质量。