[發明專利]一種具有預導正裝置的激光切割機導正系統

有效

• 申請號: 202011436385.8
• 申請日: 2020-12-11
• 公開（公告）號: CN112222644B
• 公開（公告）日: 2021-03-16
• 發明（設計）人: 余德山
• 申請（專利權）人: 蘇州創軒激光科技有限公司
• 主分類號: B23K26/38
• 分類號: B23K26/38;B23P23/00;B23K26/02;B23K26/70
• 代理公司: 北京華際知識產權代理有限公司 11676
• 代理人: 袁瑞紅

1.一種具有預導正裝置的激光切割機導正系統，其特征在于，所述激光切割機包括切割平臺和整平機；所述切割平臺包括一定量平行設置的導輥，待切割工料借助導輥自切割平臺的上料端部向與之相對的下料端部移動；所述整平機位于切割平臺上料端部外側，用于將待切割工料整平后傳輸至切割平臺；

所述導正系統包括位于整平機和切割平臺之間的預導正裝置、分布設置在切割平臺兩側的N個導正機構、安裝在切割平臺下料端部的前定位裝置和處理裝置；

所述預導正裝置用于對整平機整平后的工料進行預導正，包括側導正機構和導引機構；所述側導正機構包括預導正框架，以及安裝在預導正框架兩側做相對或相向運動的導正輪單元；所述導正輪單元用于對進入預導正框架的待切割工料進行預導正處理；所述導引機構位于側導正機構和切割平臺之間，用于將經導正輪單元導正處理后的工料導引至切割平臺上料端部；

所述前定位裝置包括M個定位氣缸，所述M個定位氣缸均勻分布在下料端部上，M個定位氣缸的連線為一直線且垂直于待切割工料的移動方向；

所述處理裝置以切割平臺的下料端部的任意一個頂點為原點建立切割坐標系，切割坐標系為一平面坐標系，其中，待切割工料的移動方向為X方向，切割平臺的下料端部的延伸方向為Y方向；

所述處理裝置響應于任意一個定位氣缸與待切割工料接觸，停止工料移動，驅使導正機構沿Y方向移動，對待切割工料進行導正處理，當工料導正后，驅使其余定位氣缸沿X方向移動，使所有定位氣缸抵接在待切割工料的頂端；

所述處理裝置將定位氣缸、導正機構的位置坐標發送至激光切割機的控制平臺，以構建待切割工料的形態信息；

所述M和N為大于1的正整數。

2.根據權利要求1所述的具有預導正裝置的激光切割機導正系統，其特征在于，所述預導正框架包括框體、直線導軌和托輥；所述框體的橫截面呈長方形，所述托輥位于框體臨近切割平臺的一側，用于支撐框體外的工料；所述直線導軌位于框體分別與整平機和導引機構相接的兩條相對長邊上；所述導正輪單元安裝在框體內，沿直線導軌做相對或相向運動。

3.根據權利要求2所述的具有預導正裝置的激光切割機導正系統，其特征在于，所述導正輪單元包括兩個導正輪支撐架、若干個導正輪、兩個手輪和兩個絲桿；

所述兩個絲桿分別穿過框體的兩條相對短邊，與位于框體短邊外側的兩個手輪連接；所述兩個導正輪支撐架安裝在直線導軌兩端，通過臨近的絲桿與對應的手輪連接，在手輪的作用下沿直線導軌做相對或相向移動。

4.根據權利要求1所述的具有預導正裝置的激光切割機導正系統，其特征在于，所述導引機構包括導引平臺和若干個分布在導引平臺上的萬向輪。

5.根據權利要求4所述的具有預導正裝置的激光切割機導正系統，其特征在于，所述導引平臺臨近切割平臺的一端上方設置有限位裝置。

6.根據權利要求1所述的具有預導正裝置的激光切割機導正系統，其特征在于，所述導正系統包括固定基站和M+N個定位標簽；

所述固定基站安裝在原點上，所述M+N個定位標簽分別安裝在N個導正機構和M個定位氣缸上；

所述定位標簽通過UWB與固定基站進行TOF測距，計算得到所屬導正機構或者定位氣缸與原點的實時距離，將計算得到的實時距離發送至處理裝置，由處理裝置計算得到導正機構和定位氣缸的實時位置坐標。

7.根據權利要求6所述的具有預導正裝置的激光切割機導正系統，其特征在于，所述由處理裝置計算得到導正機構和定位氣缸的實時位置坐標的過程包括以下步驟：

當定位標簽安裝在定位氣缸上時，采用下述公式計算得到定位氣缸的實時位置坐標：

式中，是第i個定位氣缸的初始位置的縱坐標，是第i個定位氣缸與固定基站的實時距離值，是第i個定位氣缸的初始位置與固定基站的距離值，i=1,2,…,M；

當定位標簽安裝在導正機構上時，采用下述公式計算得到導正機構的實時位置坐標：

式中，是第j個導正機構的初始位置的橫坐標，是第j個導正機構與固定基站的實時距離值，是第j個導正機構的初始位置與固定基站的距離值，j=1,2,…,N。