一种激光加工装置的制作方法

1.本实用新型涉及激光加工技术领域，尤其涉及一种激光加工装置。


背景技术：

2.目前的激光加工设备的布局一般包括：上料工位、定位工位、加工工位，检测工位、下料工位，由于工位较多，设备尺寸及占地面积大，设备成本高。且目前设备大部分都是单片上料进行加工。


技术实现要素：

3.本实用新型主要目的在于：提供一种激光加工装置，能够在同一工位实现上下料，减少组件数量，降低成本，提高加工效率。
4.本实用新型所采用的技术方案是：一种激光加工装置，本装置包括上下料组件、转移组件、加工平台和物料缓存单元；其中，
5.上下料组件包括取放料端、上下料等待台，以及在取放料端与上下料等待台之间来回取放物料的取放单元；上下料等待台上设有至少1个等待位；
6.用于在等待位和加工平台之间转移物料的转移组件，设置在上下料等待台与加工平台之间；
7.用于暂时存放已加工的物料的物料缓存单元，设置在转移组件的转移路径上。
8.按上述方案，本装置还包括设置在所述取放料端的料盒组件，料盒组件包括料盒、以及用于将料盒升降至合适高度以配合取放单元取放物料的料盒升降组件，料盒固定在料盒升降组件上。
9.按上述方案，所述的加工平台下方设有用于驱动加工平台运动的平台移动组件，所述平台移动组件包括驱动所述加工平台沿x轴运动的第一电机，以及驱动所述加工平台沿y轴运动的第二电机；所述的x轴和y轴为水平面的两个方向。
10.按上述方案，所述的转移组件包括平移模组，平移模组上设有沿平移模组平移的转移升降单元，转移升降单元的底部设有取放部件。
11.按上述方案，所述的取放单元为1个，所述的上下料等待台上设有至少2个等待位；转移升降单元的底部设有取放部件；所述的取放部件的数量、等待位的数量、以及加工平台上的加工位的数量，均相同。
12.按上述方案，所述的组件本体还设有用于驱动取放单元在取放料端与上下料等待台之间移动的平移机构；
13.所述的取放单元的底部设有用于升降取放单元将物料放在上下料等待台以及从上下料等待台取物料的升降机构，且取放单元通过升降机构与所述平移机构连接；
14.所述的物料为片状物料，所述的上下料等待台由位于平移机构两侧的支撑部构成，支撑部固定在所述组件本体上，两侧的支撑部的上表面构成等待位，两侧的支撑部之间的距离大于取放单元的宽度且小于物料的宽度。
15.按上述方案，取放单元设有与物料的接触部；所述的取放单元靠近上下料等待台的一端设有低于所述接触部的避让台阶。
16.按上述方案，取放单元设有与物料的接触部；所述的取放单元远离上下料等待台的一端设有高于所述接触部的推动台阶。
17.按上述方案，所述的上下料等待台两侧设有用于物料第一方向定位的夹持定位组件，所述的第一方向与所述取放单元平移的方向相互垂直；夹持定位组件的数量与所述等待位的数量一致。
18.按上述方案，还包括外壳，所述的料盒组件、上下料组件、转移组件、物料缓存单元和加工平台均位于所述外壳中，外壳的一面设有一进出料口，进出料口的位置正对所述料盒组件。
19.本实用新型产生的有益效果是：
20.1、通过上下料组件、转移组件、加工平台和物料缓存单元的组合，当上下料组件获取物料转移到上下料等待台，由转移组件转移到加工平台上进行加工，加工好的物料再由转移组件转移经上下料组件传输回到同一位置，本实用新型利用同一条上下料组件完成上料和下料的工作，并且从同一位置进行上料和下料，也无需设置多个工位，减少组件数量，降低成本；同时通过在转移路径上加设物料缓存单元对加工后的物料进行中途缓存，充分利用物料加工的时间，一旦加工完毕，可先将加工完的物料放在物料缓存单元，然后将等待位的物料转移到加工平台加工后，利用加工的时间完成“将物料缓存单元的加工完物料放回料盒、并从料盒获取新的未加工物料放到等待位进行上料等待”的工作，即充分利用了加工时间进行上下料的准备，提高加工效率。
21.2、增设料盒组件与上下料组件进行配合，能够直接将物料从料盒取出、放回，更为方便。
22.3、上下料组件通过取放单元、平移机构和升降机构的配合，直接由取放单元的平移和升降来完成上下料，结构简单，相互之间的位置紧凑；上下料等待台由平移机构两侧的支撑部构成，取放单元能够平移到两侧支撑部之间来升降，使得相互之间的位置更加紧凑，节约空间。
23.4、提供至少2个等待位，并对应设置相同数量的取放部件，可供多个物料等待，并且多个物料一起转移、加工，提高加工效率和产能。
附图说明
24.下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，附图中：
25.图1是本实用新型实施例的结构示意图。
26.图2是本实用新型一实施例的结构示意图。
27.图3是图2的又一状态图。
28.图4为取放单元的侧视图。
29.图5为定位夹持部件的细节图。
30.图6为转移组件的结构示意图。
31.图7为上下料组件和转移组件的俯视图。
32.图8为外壳的结构示意图。
33.图中：1-上下料组件，2-料盒，3-料盒升降组件，4-转移组件，5-加工台面，6-平台移动组件，7-物料缓存单元，8-物料，9-外壳；
34.11-取放单元，12-升降机构，13-平移机构，14-上下料等待台，111-推动台阶，112-凸台，113-避让台阶，141-第一等待位支撑一部，142-第一等待位支撑二部，143-第二等待位支撑一部，144-第二等待位支撑二部，15-夹持定位组件，151-夹持部，152-阻挡部；
35.41-平移模组，42-转移升降单元，43-取放部件；
36.91-第一空间，92-进出料口，93-物料传输口。
具体实施方式
37.为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
38.如图1和图7所示，本实用新型提供一种激光加工装置，包括料盒组件、上下料组件1、转移组件4、加工平台5和物料缓存单元7。
39.本实施例中，所述的料盒组件包括料盒2、以及用于将料盒2升降至合适高度以配合取放单元11取放物料8的料盒升降组件3，料盒2固定在料盒升降组件3上。料盒组件也可根据物料传输实际需要替换成其他部件，例如传输带等。
40.上下料组件1包括取放料端、上下料等待台，以及在取放料端与上下料等待台之间来回取放物料的取放单元；上下料等待台上设有至少1个等待位。
41.用于在等待位和加工平台5之间转移物料的转移组件4，设置在上下料等待台与加工平台5之间。
42.用于暂时存放已加工的物料的物料缓存单元7，设置在转移组件4的转移路径上。本实施例中，所述的物料缓存单元7的设置高度低于所述吸盘。
43.如图2和图3所示，上下料组件1包括设置在组件本体上的上下料等待台14、以及在料盒2与上下料等待台14之间来回取放物料8的取放单元11，取放单元11设有与物料8的接触部；上下料等待台14上设有至少1个等待位。优选的，所述的取放单元为1个，所述的上下料等待台上设有至少2个等待位，所述的转移组件设有转移位，转移位的数量与等待位、加工平台上的加工位数量相同。
44.组件本体还设有用于驱动取放单元11在料盒2与上下料等待台14之间移动的平移机构13；取放单元11的底部设有用于升降取放单元11将物料8放在上下料等待台14以及从上下料等待台14取物料8的升降机构12，且取放单元11通过升降机构12与所述平移机构13连接。
45.本实施例中，所述的物料8为片状物料，所述的上下料等待台14由位于平移机构13两侧的支撑部构成，支撑部固定在所述组件本体1上，两侧的支撑部的上表面构成等待位，两侧的支撑部之间的距离大于取放单元11的宽度且小于物料的宽度。
46.本实施例中，所述的接触部为若干带吸附孔的凸台112，如图4所示。片状物料在传输过程中，通过凸台112吸附不偏移，又能够减少与物料的接触面积，从而减少吸盘上的脏污对片状物料产生污染。进一步的，凸台112均布在取放单元11上。接触部朝上，支撑部也朝上，这样即便凸台的吸附部分坏了，也不影响上下料。
47.优选的，所述的取放单元11远离上下料等待台的一端设有高于所述接触部的推动台阶111，如图4所示，使得在上料过程中，当物料停留在上下料等待台14的等待位时，仍然可以通过推动台阶111推动片状物料从而完成平移方向的定位。
48.进一步优选的，所述的上下料等待台14上设有用于支撑至少2片物料的等待位，本实施例中，如图2和图5所示，所述的上下料等待台14设有两个等待位，第一等待位由分设在平移机构13两侧的第一等待位支撑一部141、第一等待位支撑二部142构成，第二等待位由分设在平移机构13两侧的第二等待位支撑一部143、第二等待位支撑二部144构成。所述的取放单元11靠近上下料等待台14一端的端部设有低于所述接触部的避让台阶113，当接触部为平面时，避让台阶113低于该平面；若接触部为凸台112，则避让台阶113低于该凸台112的底部，如图4所示，其目的在于能够在取放单元11上下其它片物料时，避开已经在等待位等待的物料，从而保证多片物料的上下料不受干扰。
49.进一步细化的，每个所述的等待位设有用于检测物料是否平移到位的到位传感器。当到位传感器检测到物料到达预定位置，平移机构停止平移。
50.如图1和图4所示，为了便于物料在平移的垂直方向定位，所述的上下料等待台14两侧设有用于物料第一方向定位的夹持定位组件15，所述的第一方向与所述取放单元平移的方向相互垂直；夹持定位组件的数量与所述等待位的数量一致。夹持定位组件15可以两侧都做夹持动作，也可以仅一侧做夹持动作，另一侧不动。本实施例中，所述夹持定位组件15包括位于上下料等待台14一侧的夹持部151，以及位于上下料等待台14另一侧的阻挡部152，所述的夹持部151还连接有夹持驱动单元；所述夹持部151与阻挡部152均为平行于所述取放单元11平移方向的条形构件。
51.本实施例中，所述的平移机构13包括驱动电机和丝杆，也可采用其它平移机构，例如液压缸、电缸等。
52.如图6所示，所述的转移组件4包括平移模组41，平移模组41上设有沿平移模组41平移的转移升降单元42，转移升降单元42的底部设有转移位取放部件43。本实施中，转移位取放部件43为从底部吸附的吸盘。取放部件43的数量、等待位的数量、以及加工平台5上的加工位的数量，均相同。无论等待位的数量为多少，其取放单元只要一个，即，上下料组件一次只传输一片物料。
53.加工平台5的底部可设置平台移动组件6，用于根据加工类型和加工图案的需要，带动加工平台5以预设的路径进行移动，以辅助物料加工。本实施例中，所述平台移动组件6包括驱动所述加工平台5沿x轴运动的第一电机，以及驱动所述加工平台5沿y轴运动的第二电机；所述的x轴和y轴为水平面的两个方向。
54.进一步的，如图8所示，本实施例还包括外壳9，所述的料盒组件、上下料组件、转移组件、物料缓存单元和加工平台均位于所述外壳9中，外壳9的一面设有一进出料口92，进出料口的位置正对所述料盒组件。进一步优选的，所述外壳9内部分为第一空间91与第二空间，所述第一空间91内包括料盒组件(即料盒2和料盒升降组件)，所述第二空间内包括上下料组件、转移组件、物料缓存单元和加工平台，且所述第一空间91与所述第二空间之间各自封闭，仅在所述料盒组件与所述上下料组件相对应的位置留有一个物料传输口93。这样设置的好处是，能够尽可能为物料的上下料和加工，提供一个无尘的环境，减少外部环境对加工的影响。
55.当等待位数量为2时，本实施例加工过程如下：
56.第一片物料上料：当料盒2升降到合适高度准备到位，平移机构13驱动取放单元11从取放料端伸入到料盒2中获取第一片物料，第一片物料吸附在凸台112上；然后平移机构13驱动取放单元11往回平移至接近第二等待位的上方，停止凸台112的吸附功能，升降机构12下降，使第一片物料脱离凸台112停留在第二等待位上，推动台阶111位于第一片物料的一端；夹持定位组件15的夹持部151做夹持动作，从而完成第一方向的定位；推动台阶111继续推动第一片物料，直至第二等待位的到位传感器检测到第一片物料到达指定位置，推动台阶111停止推动第一片物料。
57.第二片物料上料：料盒2升降到合适高度准备到位，平移机构13驱动取放单元11从第二等待位下方平移到取放料端伸入到料盒2中获取第二片物料，第二片物料吸附在凸台112上；然后平移机构13驱动取放单元11往回平移至接近第一等待位的上方，停止凸台112的吸附功能，升降机构12下降，使第二片物料脱离凸台112停留在第一等待位上，推动台阶111位于第二片物料的一端，另一端由于避让台阶的存在，在高度方向上刚好避开第二等待位上的第一片物料；夹持定位组件15的夹持部151做夹持动作，从而完成第一方向的定位；推动台阶111继续推动第二片物料，直至第一等待位的到位传感器检测到第二片物料到达指定位置，推动台阶111停止推动第二片物料。
58.加工过程：第一、第二片物料同时由转移组件4的吸盘吸附到加工台面5的加工位上进行加工。加工过程中，料盒2和上下料组件1继续完成两片物料的上料。
59.缓存过程：加工完成后，两片加工好的物料同时由转移组件4的吸盘吸附到物料缓存单元7，然后吸盘继续移动到第一、第二等待位，吸附刚才加工过程中完成上料的两片物料，转移到加工台面5进行加工；加工开始的同时，吸盘回到物料缓存单元7，将缓存的加工好的物料转移到上下料等待台14。
60.第二片物料下料：升降机构12驱动位于第二片物料下方的取放单元11上升至第一等待位以上，从而获取加工好的第二片物料，由于避让台阶113的存在，避开了位于第二等待位上的第一片物料；启动凸台112的吸附功能，再由平移机构13驱动取放单元11平移至取放料端，伸入料盒2停止吸附进行放料。
61.第一片物料下料：平移机构13驱动取放单元11从料盒2伸出并平移到第一片物料的下方，升降机构12驱动取放单元11上升至第一等待位以上，从而获取加工好的第一片物料，启动凸台112的吸附功能，再由平移机构13驱动取放单元11平移至取放料端，伸入料盒停止吸附进行放料。
62.应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。

技术特征：
1.一种激光加工装置，其特征在于，本装置包括上下料组件、转移组件、加工平台和物料缓存单元；其中，上下料组件包括取放料端、上下料等待台，以及在取放料端与上下料等待台之间来回取放物料的取放单元；上下料等待台上设有至少1个等待位；用于在等待位和加工平台之间转移物料的转移组件，设置在上下料等待台与加工平台之间；用于暂时存放已加工的物料的物料缓存单元，设置在转移组件的转移路径上。2.根据权利要求1所述的激光加工装置，其特征在于，本装置还包括设置在所述取放料端的料盒组件，料盒组件包括料盒、以及用于将料盒升降至合适高度以配合取放单元取放物料的料盒升降组件，料盒固定在料盒升降组件上。3.根据权利要求1或2所述的激光加工装置，其特征在于，所述的加工平台下方设有用于驱动加工平台运动的平台移动组件，所述平台移动组件包括驱动所述加工平台沿x轴运动的第一电机，以及驱动所述加工平台沿y轴运动的第二电机；所述的x轴和y轴为水平面的两个方向。4.根据权利要求1或2所述的激光加工装置，其特征在于，所述的转移组件包括平移模组，平移模组上设有沿平移模组平移的转移升降单元，转移升降单元的底部设有取放部件。5.根据权利要求1所述的激光加工装置，其特征在于，所述的取放单元为1个，所述的上下料等待台上设有至少2个等待位；转移升降单元的底部设有取放部件；所述的取放部件的数量与等待位的数量相同。6.根据权利要求1或2所述的激光加工装置，其特征在于，所述的组件本体还设有用于驱动取放单元在取放料端与上下料等待台之间移动的平移机构；所述的取放单元的底部设有用于升降取放单元将物料放在上下料等待台以及从上下料等待台取物料的升降机构，且取放单元通过升降机构与所述平移机构连接；所述的物料为片状物料，所述的上下料等待台由位于平移机构两侧的支撑部构成，支撑部固定在所述组件本体上，两侧的支撑部的上表面构成等待位，两侧的支撑部之间的距离大于取放单元的宽度且小于物料的宽度。7.根据权利要求5所述的激光加工装置，其特征在于，取放单元设有与物料的接触部；所述的取放单元靠近上下料等待台的一端设有低于所述接触部的避让台阶。8.根据权利要求1或5所述的激光加工装置，其特征在于，取放单元设有与物料的接触部；所述的取放单元远离上下料等待台的一端设有高于所述接触部的推动台阶。9.根据权利要求1或5所述的激光加工装置，其特征在于，所述的上下料等待台两侧设有用于物料第一方向定位的夹持定位组件，所述的第一方向与所述取放单元平移的方向相互垂直；夹持定位组件的数量与所述等待位的数量一致。10.根据权利要求2所述的激光加工装置，其特征在于，还包括外壳，所述的料盒组件、上下料组件、转移组件、物料缓存单元和加工平台均位于所述外壳中，外壳的一面设有一进出料口，进出料口的位置正对所述料盒组件。

技术总结
本实用新型公开了一种激光加工装置，包括上下料组件、转移组件、加工平台和物料缓存单元；上下料组件包括取放料端、上下料等待台，以及在取放料端与上下料等待台之间来回取放物料的取放单元；上下料等待台上设有至少1个等待位；用于在等待位和加工平台之间转移物料的转移组件，设置在上下料等待台与加工平台之间；用于暂时存放已加工的物料的物料缓存单元，设置在转移组件的转移路径上。本实用新型利用同一条上下料组件完成上料和下料的工作，并且从同一位置进行上料和下料，也无需设置多个工位，减少组件数量，降低成本，提高加工效率。率。率。


技术研发人员：赵永辉 雷合鸿 朱凡 陆红艳
受保护的技术使用者：帝尔激光科技（无锡）有限公司
技术研发日：2021.09.06
技术公布日：2022/5/25