[实用新型]龙门式数控机器人切割机

说明书

本实用新型公开了一种龙门式数控机器人切割机，包括龙门架、机械手臂和切割枪，所述龙门架的上端设有横梁，所述机械手臂的臂挂于横梁且另一端与切割枪连接，所述切割机还设有纵向驱动机构和横向驱动机构；所述纵向驱动机构包括第一齿轮、第一齿条、第一轨道和第一电机；所述横向驱动机构包括第二齿轮、第二齿条、第二轨道和第二电机。本实用新型提供一种龙门式数控机器人切割机，切割方式灵活，优化切割头的动作和姿态，使得切割封头时切割精度准确，保证切割件的切割质量；同时采用龙门式可移动设计，可以加大机器人切割机的工作半径，使其可以切割更大尺寸的零件或多个零件同时切割，提升切割效率，缩短工件的生产周期进而降低生产成本。

技术领域

本实用新型涉及一种切割设备技术领域，具体涉及一种龙门式数控机器人切割机。

背景技术

数控切割机是用数字程序驱动机床运动，随着机床运动时，随机配带的切割工具对板材(黑色金属及有色金属)进行切割的全自动化设备，其可以实现任意形状的切割。数控切割机具有自动化程度高、操作简便、效率高、精度高等优点，因此其越来越广泛地应用于机械加工、广告制作等多个行业。

由于工艺要求和检修的需要，常在容器的筒体或封头上开设各种大小的孔或安装接管，如人孔、手孔、视镜孔、物料进出口接管以及安装压力表、安全阀、液面计、测温仪表等接管开孔。通常，这些孔都是在筒体、封头成型后再根据图纸划线，然后采用火焰切割或等离子切割等设备进行手工开孔。这样的开孔方式不仅开孔尺寸、坡口精度、坡口表面粗糙度容易产生偏差，而且开孔效率低、劳动强度大，影响了容器的生产周期和制造成本。另外此类切割设备的切割幅面受到限制，是因为传统的加工基本都是XYZ三轴空间加工，具有切割形式单一，切割方式不灵活等缺点，被加工件也需要更多的空间位移，且筒体和封头为弧面，因此加工幅面受到比较严重的限制。

实用新型内容

本实用新型主要解决的技术问题是：提供一种龙门式数控机器人切割机，切割方式灵活，优化切割头的动作和姿态，使得切割封头时切割精度准确，保证切割件的切割质量；同时采用龙门式可移动设计，可以加大机器人切割机的工作半径，使其可以切割更大尺寸的零件或多个零件同时切割，提升切割效率，缩短工件的生产周期进而降低生产成本。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的一个技术方案是：提供一种龙门式数控机器人切割机，用于切割封头，包括龙门架、机械手臂和切割枪，所述龙门架的上端设有横梁，所述机械手臂的一端通过安装板臂挂于横梁且另一端与切割枪连接，所述龙门架的两端且下端连接有底座，将底座的长度方向定义为纵向且宽度方向为横向，所述切割机还设有能够驱动龙门架沿轨道移动的纵向驱动机构和驱动机械手臂横向移动的横向驱动机构；

所述纵向驱动机构包括第一齿轮、第一齿条、第一轨道和第一电机，所述第一齿条和第一轨道设于底座且为纵向，所述第一齿轮设于龙门架的下端，所述龙门架的下端卡于所述第一轨道且能够沿第一轨道移动，龙门架两端的第一齿轮与位于底座的第一齿条啮合，所述第一齿轮连接所述第一电机的输出轴，所述第一电机驱动龙门架沿所述第一轨道纵向移动；

所述横向驱动机构包括第二齿轮、第二齿条、第二轨道和第二电机，所述第二齿条和第二轨道皆设于横梁且为横向，所述第二齿轮设于机械手臂的安装板的后端，设于安装板的第二齿轮与设于横梁的第二齿条啮合，所述第二齿轮连接所述第二电机的输出轴，所述第二电机驱动机械手臂的安装板沿第二轨道横向移动；

所述机械手臂包括手臂安装座和手臂本体，所述手臂安装座与所述机械手臂的安装板固定连接，所述手臂本体与所述手臂安装座通过第一旋转机构转动连接且所述手臂本体能够围绕第一旋转机构的旋转中心旋转，所述手臂本体包括手臂基座、机械后臂、机械中臂和机械前臂，所述机械后臂通过第一旋转关节与所述手臂基座连接且所述机械后臂能够围绕第一旋转关节的旋转中心来回摆动，所述机械中臂通过第二旋转关节与机械后臂连接且所述机械中臂能够围绕第二旋转关节的旋转中心来回摆动，所述机械前臂通过第三旋转关节与所述机械中臂的连接且所述机械前臂能够围绕第三旋转关节的旋转中心来回摆动。