[实用新型]一种光纤激光切割机的碰撞保护装置

说明书

本实用新型是一种光纤激光切割机的碰撞保护装置，它包括一块与光纤激光切割机主体连接的过渡板，过渡板上设有至少两个传感器安装孔，每个传感器安装孔内装有一个距离传感器，所有距离传感器与光纤激光切割机的控制系统连接，过渡板中间设有一个通孔，通孔内装有一根螺栓，螺栓头部与过渡板之间装有一个弹簧，螺栓体穿过所述通孔尾部螺纹连接有一块切割头安装板，过渡板相对切割头安装板一面设有至少两个凹槽，每个凹槽内固定装有两根平行的圆柱销，圆柱销的轴线与过渡板平行，切割头安装板上对应每个凹槽处装有一个滚珠，滚珠位于两根圆柱销之间；本实用新型实现切割头与工件发生碰撞的意外情况时保护切割头及关联的机械部件不受损坏。

技术领域

本实用新型涉及光纤激光切割机技术领域，具体是一种光纤激光切割机的碰撞保护装置。

背景技术

数控激光切割机是应用非常普遍的钣金加工机床，由于光纤激光切割机更注重追求高速和高加速度，追求高效切割工件，所以X,Y轴的空运行速度以及切割速度都很快，加速度也很高，X,Y联动速度达到150米/分,切割1mm厚的不锈钢可以达到45米/分,加速度为1.5G。切割头在如此高的速度下运行，一旦工件翘起，很有可能会发生碰撞事故，情况严重时会损坏切割头和机床的机械结构，虽然可以在排版时采取一些措施，比如增加微连接，优化切割轨迹等方式尽量减少碰撞的概率，但完全避免是不可能的。

发明内容

本实用新型的目的就是为了保护切割头和机床机械结构的目的，提供一种光纤激光切割机的碰撞保护装置，在切割头与工件发生碰撞时能够使切割头在允许范围内偏转以实现缓冲，并能够马上让机床停止运行。

本实用新型的具体方案是：一种光纤激光切割机的碰撞保护装置，它包括一块与光纤激光切割机主体连接的过渡板，过渡板上设有至少两个传感器安装孔，每个传感器安装孔内装有一个距离传感器，所有距离传感器与光纤激光切割机的控制系统连接，过渡板中间设有一个通孔，通孔内装有一根螺栓，螺栓头部与过渡板之间装有一个弹簧，螺栓体穿过所述通孔尾部螺纹连接有一块切割头安装板，过渡板相对切割头安装板一面设有至少两个凹槽，每个凹槽内固定装有两根平行的圆柱销，圆柱销的轴线与过渡板平行，切割头安装板上对应每个凹槽处装有一个滚珠或锥形轴，滚珠或锥形轴位于两根圆柱销之间。

本实用新型所述通孔布置在过渡板中心部位，所述距离传感器数量为两个，分别位于弹簧上方和下方，位于切割头安装板下端对称装有两个滚珠，在切割头安装板上中心线上端装有一个锥形轴。

本实用新型的工作原理如下：正常状态下，切割头安装在切割头安装板上，切割头安装板上的滚珠和锥形轴位于过渡板上对应的两根圆柱销之间形成的凹坑内，滚珠与圆柱销活动连接，通过调定的弹簧预紧力，在正常工作状态下，可以从多个方向限制切割头安装板的自由度，使其不发生偏移和旋转；当切割头在运动当中受到任意方向的冲击，刚性连接的切割头与切割头安装板会作为一个整体产生偏移，距离传感器检测到信号变化并将信号传递到控制系统，控制系统会立即报警，并控制各轴停止运动，操作人员进行检修排除故障。

本实用新型相比现有技术具有以下优点：通过设置过渡板，将切割头安装板通过带有弹簧的螺栓与过渡板形成弹性连接，发生碰撞时起到缓冲保护作用；设置滚珠与圆柱销配合，限制了切割头安装板各方向的自由度，保证切割头工作时的稳固性。

附图说明

图1是本实用新型的主视图；

图2是图1的A-A视图；

图3是图1的B-B视图；

图4是图1的C-C视图；

图中：1-过渡板，2-切割头安装板，3-滚珠，4-圆柱销，5-距离传感器，6-弹簧，7-螺栓，8-锥形轴。

具体实施方式

参见图1-4，本实施例包括一块与光纤激光切割机主体连接的过渡板1，过渡板1上设有至少两个传感器安装孔，每个传感器安装孔内装有一个距离传感器5，所有距离传感器5与光纤激光切割机的控制系统连接，过渡板1中心部位设有一个通孔，通孔内装有一根螺栓7，螺栓头部与过渡板1之间装有一个弹簧6，弹簧6的上方和下方间隔一定距离各装有一个距离传感器5，螺栓体穿过所述通孔尾部螺纹连接有一块切割头安装板2，过渡板1相对切割头安装板2一面设有三个凹槽，其中一个凹槽位于过渡板1的中心线上端，另外两个凹槽位于过渡板1的下端且对称布置，每个凹槽内固定装有两根平行的圆柱销4，圆柱销4的轴线与过渡板1平行，圆柱销4突出过渡板表面，切割头安装板2上对应位于上方的凹槽处装有一个锥形轴8，切割头安装板2上对应位于下方的两个凹槽处各装有一个滚珠3，锥形轴8和滚珠3均突出切割头安装板2表面且位于各自对应的两根圆柱销4之间形成的凹坑内。