一种三工位激光加工生产线及激光加工方法与流程

专利2026-07-30  17


本发明涉及激光加工,特别涉及一种三工位激光加工生产线及激光加工方法。


背景技术:

1、申请号为202311526794.0、专利名称为“一种三维五轴型材激光切割机”的专利申请公开了一种激光切割机,其通过上料纵向料道、下料纵向料道完成工件的输送,但该种单工作台结构设计中,每次只能在切割完后,需要等待工作台上的工件被分拣完,重新上料后,激光切割主机才能继续切割,而分拣往往占用很长时间,造成激光切割主机长时间等待,导致产能浪费,生产效率低下。

2、同时,大幅面激光切割设备通常是单工作台,且设置在激光切割主机中间,在切割完成后,人工到料台上分拣工件时,往往出现操作员误操作,激光切割主机横梁运动撞到工作台上分拣的人员,从而导致安全事故。


技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种三工位激光加工生产线及激光加工方法,其仅需要设计一条输送线,即可在立体空间上同时完成激光加工和工作台返回上料,使得两个工作台交替完成上料、激光加工、下料,可大幅减少设备占地面积、降低成本,提高工作效率。

2、为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:

3、一种三工位激光加工生产线,其包括:激光加工单元、输送线、升降单元以及两个工作台;

4、其中,所述输送线横跨上料区、加工区以及下料区设置;两个工作台中,一个承载有待加工工件的工作台放置于所述输送线上,且位于上料区,且在所述输送线的带动下,从上料区输送至加工区;

5、所述升降单元驱动输送至加工区的、放置有待加工工件的工作台向上运动,直至到达预定高度位置,且同时在位于预定高度位置的工作台下方形成返回空间;

6、所述激光加工单元对位于预定高度位置的、工作台上的待加工工件进行激光加工,同时,放置于所述输送线上、且位于下料区的另一个未承载工件的工作台,在所述输送线的带动下,通过所述返回空间、从下料区返回至上料区。

7、优选的,所述输送线包括:

8、两个平行的机架;

9、若干滚轮,其用于承载工作台,且每一机架均与多个滚轮配合;

10、滚轮驱动单元,其连接所述滚轮,用于驱动所述滚轮在机架上、沿所述机架延伸方向转动,以驱动所述工作台运动;

11、传动轴,其连接所述滚轮驱动单元,用于驱动所述滚轮驱动单元转动;

12、以及电机,其连接所述传动轴,用于驱动所述传动轴转动。

13、优选的,所述激光切割单元包括:

14、地轨,其部分/全部位于所述加工区内;

15、横梁,其与地轨配合,且沿x向移动;

16、y向移动件,其连接所述横梁上,且可沿y向移动;

17、z向移动件,其连接所述y向移动件,且可沿z向移动;

18、以及激光头,其连接所述z向移动件,用于输出用于加工的激光光束。

19、优选的,所述激光切割单元还包括:风机,其设置于所述加工区内;

20、吸风件,其设置于所述加工区内,且具有吸风口,所述抽吸件的吸风口与所述风机的出风口相对设置,且所述吸风件通过管道与收集装置连通。

21、优选的,所述升降单元包括:

22、升降机架;

23、升降动力单元,其具有活塞杆,且底部与所述升降机架连接;

24、轴,其连接所述活塞杆;

25、链轮,其可转动的连接所述轴的端部;

26、链条,其一端连接所述所述升降机架,且与所述链轮啮合;

27、升降板,其连接所述链条的另一端,且同时与升降机架在高度方向上滑动配合;

28、以及控制单元,其连接每一升降单元的升降动力单元,以控制所述活塞杆发生伸长/回缩动作。

29、优选的,所述链轮有两个,且分别对应可转动的连接轴的两个端部。

30、优选的,所述三工位激光加工生产线还包括:防护房,其环绕所述激光加工单元设置。

31、优选的,所述输送线由三个独立的部分组成,其分别对应位于上料区、加工区以及下料区,且三个独立的部分均独立运转。

32、优选的,所述激光加工包括激光切割、激光焊接。

33、还提供一种激光加工生产方法,其包括如下步骤:

34、s1、将将第一工作台、第二工作台均放置在输送线上,且第一工作台位于上料区,第二工作台位于下料区,再在第一工作台上放置待加工工件,第二工作台空载;

35、s2、输送线启动,将承载待加工工件的第一工作台输送至加工区,输送线停止输送;

36、s3、升降单元从下方驱动第一工作台在高度方向上向上运动,直至到达预定高度位置,使得第一工作台与输送线分离,以在第一工作台下方与输送线之间形成返回空间;

37、s4、激光加工单元输出激光光束,并作用至待加工工件上,以对到达预定高度位置的第一工作台上的待加工工件进行激光加工;该过程中,输送线将所述第二工作台通过返回空间、反向输送回上料区,再在第二工作台上放置待加工工件;

38、s5、激光加工完毕后,多个升降单元带动第一工作台在高度方向上向下运动,直至第一工作台重新落到加工区内的输送线上;

39、s6、输送线再次启动,同时输送第一工作台、第二工作台,直至第一工作台到达下料区,且第二工作台到达加工区,输送线停止输送;

40、s7、升降单元从下方驱动第二工作台在高度方向上向上运动,直至到达预定高度位置,使得第二工作台与输送线分离,此时在第二工作台下方与输送线之间形成返回空间;

41、s8、激光加工单元输出激光光束,并作用至待加工工件上,以对到达预定高度位置的第二工作台上的待加工工件进行激光加工,同时取走第一工作台上的、已完成激光加工的工件;

42、s9、待第一工作台上的、已完成激光加工的工件全部被取走后,输送线再次启动,以将第一工作台通过所述返回空间、从下料区反向输送回上料区,输送线停止输送,并重新在第一工作台上放置下一批待加工工件;

43、s10、激光加工完毕后,多个升降单元带动第二工作台在高度方向上向下运动,直至第二工作台重新落到加工区内的输送线上;

44、s11、输送线再次启动,同时输送第二工作台、第一工作台,直至第二工作台到达下料区,且第一工作台到达加工区,此时输送线停止输送;

45、s12、重复步骤s3-s11,使得两个工作台交替完成上料、激光加工、下料的过程。

46、本发明的技术效果:

47、本申请中仅需要设计一条输送线,通过升降单元将一工作台顶起的同时,形成供另一工作台通过的返回空间,即可在立体空间上同时完成激光加工和工作台返回上料,使得两个工作台交替完成上料、激光加工、下料,控制过程简单,且无需对现有激光加工设备做大的改动,只需要在加工区加装升降单元以及对应的控制程序即可,可大幅减少设备占地面积、降低成本,提高工作效率。



技术特征:

1.一种三工位激光加工生产线,其特征在于,包括:激光加工单元、输送线、升降单元以及两个工作台;

2.如权利要求1所述的三工位激光加工生产线,其特征在于,所述输送线包括:

3.如权利要求1所述的三工位激光加工生产线,其特征在于,所述激光切割单元包括:

4.如权利要求3所述的三工位激光加工生产线,其特征在于,所述激光切割单元还包括:风机,其设置于所述加工区内;

5.如权利要求1所述的三工位激光加工生产线,其特征在于,所述升降单元包括:

6.如权利要求5所述的三工位激光加工生产线,其特征在于,所述链轮有两个,且分别对应可转动的连接轴的两个端部。

7.如权利要求1所述的三工位激光加工生产线,其特征在于,所述三工位激光加工生产线还包括:防护房,其环绕所述激光加工单元设置。

8.如权利要求1所述的三工位激光加工生产线,其特征在于,所述输送线由三个独立的部分组成,其分别对应位于上料区、加工区以及下料区,且三个独立的部分均独立运转。

9.如权利要求1所述的三工位激光加工生产线,其特征在于,所述激光加工包括激光切割、激光焊接。

10.一种激光加工生产方法,其特征在于,包括如下步骤:


技术总结
本发明提供一种三工位激光加工生产线及激光加工方法,其包括:激光加工单元、输送线、升降单元以及两个工作台;其中,所述输送线横跨上料区、加工区以及下料区设置;所述升降单元驱动输送至加工区的、放置有待加工工件的工作台向上运动,直至到达预定高度位置;激光加工单元对位于预定高度位置的、工作台上的待加工工件进行激光加工,同时,位于下料区的另一个未承载工件的工作台,在所述输送线的带动下,通过所述返回空间、从下料区返回至上料区。本申请仅需要设计一条输送线,即可在立体空间上同时完成激光加工和工作台返回上料,使得两个工作台交替完成上料、激光加工、下料,可大幅减少设备占地面积、降低成本,提高工作效率。

技术研发人员:张腾飞,刘飞,欧阳晓亮,唐雷贤,曾天宇,吴苶
受保护的技术使用者:华工法利莱切焊系统工程有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/6/26
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