[發明專利]借助用于掃描待加工的管件或成型部件的掃描系統而對管件和成型部件進行激光加工的機器

有效

• 申請號: 201580068441.8
• 申請日: 2015-12-18
• 公開（公告）號: CN107107263B
• 公開（公告）日: 2019-05-10
• 發明（設計）人: 保羅·加爾瓦格尼尼;喬瓦尼·達爾弗洛;保羅·貝納蒂;盧卡·切瓦斯科;克勞迪奧·森納蒂;洛倫佐·莫利納里·托薩蒂;迭戈·帕拉佐利
• 申請（專利權）人: 艾迪奇股份公司
• 主分類號: B23K26/03
• 分類號: B23K26/03;B23K26/06;B23K26/08;B23K26/38
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司 11240
• 代理人: 陳鵬;王俠

一種機器包括：加工頭(12)，具有被布置成將激光束聚焦在待加工的管件或成型部件(T)的表面上的聚焦裝置(18)；托架(28)，加工頭(12)安裝在該托架上；以及掃描系統(20)，被布置成掃描管件或成型部件(T)的橫截面的輪廓的至少部分。托架(28)在與管件或成型部件(T)的縱向軸線一致的縱向方向(x)上和在橫向方向(y)上均能夠相對于管件或成型部件(T)平移。掃描系統(20)包括至少一個激光掃描模塊(20)，該至少一個激光掃描模塊包括激光發射器(22)和攝像機(24)，該激光發射器布置成發射用于照射管件或成型部件(T)的部分的光刀(L)，該攝像機被布置成獲取由光刀(L)照射的管件或成型部件(T)的部分的圖像。加工頭(12)和至少一個激光掃描模塊(20)安裝在托架(28)上，以便被驅動地連接，從而在縱向方向(x)和在橫向方向(y)這兩個方向上與所述托架(28)一起平移。

技術領域

本發明總體上涉及用于對管件和成型部件進行激光加工的激光加工機器，特別涉及用于激光切割管件和成型部件的機器，該機器設置有用于掃描待加工管件或成型部件的橫截面輪廓的掃描系統。

背景技術

在下面的描述和權利要求中，術語“管件(tube)”和“成型部件(profiledsection)”旨在指具有橫截面的任何細長工件，該橫截面沿著工件的縱向軸線是一致的(排除制造公差)且可具有閉合(例如圓形、矩形或正方形)或開放(例如L形、C形、U形等)的任何形狀。此外，術語“縱向”和“橫向”分別用于識別管件或成型部件的縱向軸線方向和垂直于縱向方向的方向。

已知的是，利用在用于激光加工管件和成型部件的機器上的掃描系統，以便檢測待加工管件或成型部件的橫截面的幾何形狀。更具體地，立體激光掃描系統是已知的，其包括一對激光掃描模塊，首字母縮略詞也稱為LSM，其中每個激光掃描模塊包括激光發射器、攝像機和處理單元，該激光發射器被布置成將光刀發射到待加工管件或成型部件上，該攝像機被布置成獲取由相應激光發射器發射的光刀照射的待加工管件或成型部件的一部分的圖像，該處理單元被布置成處理由每個攝像機獲取的圖像，以重建待加工管件或成型部件的橫截面的整個輪廓或其至少一部分。通過使用此類激光掃描系統，可以實時地檢測待加工管件或成型部件的橫截面的實際輪廓，該實際輪廓根據制造公差可與標稱輪廓或多或少顯著不同。因此，例如可以參考管件或成型部件的橫截面的實際輪廓來確定待進行的加工的中心。

在目前已知的解決方案中，激光掃描模塊被安裝在機器基座上的固定位置中，并且因此在待加工管件或成型部件沿著進給方向(與管件或成型部件的縱向方向一致)向前移動時，逐漸掃描待加工管件或成型部件。然而，在這種安裝激光掃描模塊的方式下，被掃描的待加工管件或成型部件的橫截面通常不同于待進行加工的橫截面。這在待進行加工的橫截面的幾何形狀(由于制造管件或成型部件所用的尺寸公差和/或幾何公差)與橫截面的輪廓已通過掃描系統重建的橫截面的幾何形狀不同的情況下可明顯導致誤差。此外，已知的掃描系統通常適于檢測具有預定形狀和尺寸的橫截面的管件和成型部件的幾何形狀。

發明內容

本發明的目的在于提供用于激光加工管件和成型部件的激光加工機器，該激光加工機器設置有掃描系統，該掃描系統能夠檢測具有不同形狀和尺寸的橫截面的管件和成型部件的幾何形狀且比上述現有技術更精確。

根據本發明，該目的和其他目的由具有根據本發明所闡述的特性的用于激光加工管件和成型部件的機器來實現。