Описание полезной модели

Заявляемая полезная модель относится к станкам, и, в частности, к станкам, использующих обработку лазерным лучом для резки и образования отверстий в материале.

Известна установка для удержания лазерного излучения в безопасном замкнутом пространстве (публикация RU 2607295, от 10.01.2017), содержащая расположенные противоположно по бокам отверстия, через которые может протягиваться металлическая лента, оболочку, установку для резки или сварки, испускающую пучок лазерного излучения в замкнутом пространстве, между парой губок, расположенных напротив одной из сторон поверхности ленты, препятствующих прохождению излучения через два отверстия оболочки.

Недостатком известной конструкции является низкая надёжность.

Наиболее близким из известных, является система защиты для станка лазерной резки (публикация US 20170197280, от 19.07.2018), включающая раму, узел верхней защиты, средний защитный экран, узел нижней защиты и головку лазерной горелки. Верхний защитный узел, средний защитный узел и нижний защитный узел съемно закреплены на раме, так что они образуют полость, охватывающую лазерную головку.

Тем не менее, недостатком известной конструкции, также является низкая надёжность.

Целью заявляемой полезной модели является устранение выявленного недостатка для достижения такого технического результата, как обеспечение повышенной надёжности конструкции.

Поставленная цель достигается следующим образом: станок лазерной резки с защитой от излучения непосредственно в зоне реза, включающий станину на ножках, рабочий стол, продольные и поперечные направляющие, ролики, траверсу, раму, внешний защитный кожух, лазерную головку и механизм перемещения головки лазерной резки, где рабочий стол закрепляется на станине, к |^93® у ⁰⁸⁴ ^олу, при помощи роликов, расположеннь^^г^^н^А^^нь'х направляющих, закреплена траверса, рама расположена над рабочим столом, сверху рамы расположен внешний защитный кожух, снабжённый дверцами и смотровыми окнами, внутри внешнего защитного кожуха расположена головка лазерной резки и механизм перемещения головки лазерной резки, закрепленный на поперечной направляющей характеризующийся тем, что содержит дополнительный внутренний защитный кожух, непосредственно в зоне реза жёстко прикреплённый к соплу лазерной головки и охватывающий её по всему периметру.

Станок лазерной резки, в частности, может характеризоваться тем, что внешний защитный кожух содержит узел защитных щеток, расположенных по всему периметру, при этом каждая из защитных щеток может состоять из щетинок; а также содержать твердую мембрану, встроенную между щетинками.

Станок лазерной резки, в частности, может характеризоваться тем, что направляющие представляют собой парный рельс.

Станок лазерной резки, в частности, может характеризоваться тем, что внешний кожух снабжён прорезями под соответствующие направляющие.

Станок лазерной резки, в частности, может характеризоваться тем, что боковины внешнего кожуха имеют скругления.

Станок лазерной резки, в частности, может характеризоваться тем, что траверса закреплена к внешнему кожуху при помощи болтового соединения.

Станок лазерной резки, в частности, может характеризоваться тем, что траверса закреплена к внешнему кожуху при помощи клепаного соединения.

Станок лазерной резки, в частности, может характеризоваться тем, что траверса закреплена к внешнему кожуху при помощи сварочного соединения. '^О ₍ 2022 _г /10848 ₁ 3 ₁ зерной резки, в частности, может характерного ¹ ! что станина снабжена опорными ножками, при этом опорные ножки могут содержать регулировочную резьбу.

На Фиг.1 схематично представлен станок, с открытым внешним защитным кожухом, на Фиг.2 схематично представлен вид изнутри внешнего защитного кожуха, на Фиг.З схематично представлен станок, с закрытым внешним защитным кожухом, где цифрами обозначено:

1. станина;

2. рабочий стол;

3. продольная направляющая;

4. поперечная направляющая;

5. ролики;

6. траверса;

7. рама;

8. внешний защитный кожух;

9. лазерная головка;

10. механизм перемещения лазерной головки;

1 ^дополнительный внутренний защитный кожух;

12. сопло головки лазерной резки;

13. узел защитных щеток.

Представленный станок лазерной резки с защитой от излучения непосредственно в зоне реза устроен следующим образом

На станине (1 ) жестко располагается неподвижный рабочий стол (2). С обоих боков корпуса расположены продольные направляющие (3) с закреплёнными на них, посредством роликов (5) траверсой (6). Траверса, при помощи крепежа, жёстко крепится к внешнему защитному кожуху (8). Внутри защитного кожуха располагается рама (7) с закреплённой к ней поперечной направляющей (4), на которой расположен механизм перемещения лазерной головки (10) и лазерная головка (9). При этом сопло головки лазерной резки (12) располагается внутри дополнительного внутреннего защитного кожуха (11 ).

Углы внешнего защитного кожуха могут быть скруглены, что формирует элемент аналогичный арочной конструкции, которая может выдерживать большие наг^и ² В™ше подвержена различным перекосам и дефор^с?^^? ²¹ ^^ ⁰ У. жет служить причиной выхода опасного излучения за пределы кожуха), таким образом, повышается надёжность заявляемой полезной модели.

Станина может располагаться на опорных ножках, которые при этом могут быть снабжены резьбой, для облегчения процесса выставления уровня горизонта. Таким образом, исключаются перекосы конструкции корпуса, вследствие которых лазерное излучение могло бы проникать за пределы защитного внешнего защитного кожуха. Повышается долговечность конструкции, а, следовательно (согласно ГОСТ 27.002-2015 Надежность в технике) и надёжность.

Направляющие, в частности, могут представлять собой парный рельс. Это обеспечивает надёжное удержание на нём внешнего защитного кожуха, жёстко закреплённого на траверсах, за счёт уменьшения степеней подвижности (внешний кожух крепится минимум в двух точках, расположенных в одной плоскости). При этом внешний кожух может быть снабжён прорезями под соответствующие направляющие, что облегчает его перемещение и увеличивает надёжность закрепления и удержания защитного внешнего защитного кожуха. Прорези внешнего защитного кожуха могут играть роль зацепов, в случае, например, срыва внешнего кожуха с направляющих. В таком случае прорези будут препятствовать (в отличие, например, от прямой стенки) удержанию внешнего кожуха на месте, обеспечивая его защитный функционал.

Внешний защитный кожух может быть закреплён к траверсе, в том числе при помощи болтового соединения, что обеспечивает высокую его ремонтопригодность за счёт возможности несложного извлечения крепежа, что в свою очередь дополнительно повышает степень надёжности конструкции. Кроме того, внешний защитный кожух может быть закреплён к траверсе либо при помощи клепаного соединения, либо при помощи сварочного соединения, что в обоих случаях обеспечивает надёжное жёсткое соединение. Выбор же типа сварочного соединения (непрерывного или точечного), позволяет выполнить оптимальное крепление, в том числе, в зависимости от типоразмера станка, его оснащения и т.д.

С целью увеличения надёжности станка, внешний защитный кожух может содержать узел защитных щёток (13), таким образом, препятствуя выходу излучения за пределы защитного кожуха. Кроме того, каждая из защитных щеток может состоять из щетинок; а также содержать твердую мембрану, встроенную между щетинками. Щетинки, за счёт эластичности, способны огибать различные npeS^ i ⁰ Di ^2/ {riaMHMMep, обрабатываемые заготовки, расположи ^УЛЗчем столе). Таким образом, минимизируется вероятность выхода излучения за пределы рабочей зоны, даже при расположении на рабочем столе негабаритных заготовок. С целью увеличения надёжности удержания излучения внутри защитного кожуха, между щетинками может быть встроена твёрдая мембрана. Мембрана позволяет исключить выход излучения лазерного луча.

Также, станок лазерной резки подразумевает наличие в его конструкции дополнительного внутреннего защитного кожуха, расположенного непосредственно в зоне реза и жёстко прикреплённого к соплу лазерной головки. Лазерное излучение, вследствие своей природы, может представлять опасность для органов зрения человека. С этой целью мощное высококогерентное излучение должно блокироваться экранами, непрозрачными для излучения лазера. Поскольку существует опасность выхода из строя защитных экранов, то с целью увеличения надёжности конструкции, в заявляемой полезной модели предусмотрен дополнительный внутренний защитный кожух, располагающийся непосредственно в зоне реза. Кожух охватывает по периметру сопло лазерной головки, препятствуя, таким образом, распространению излучения и повышая надёжность конструкции станка.

Заявляемый станок лазерной резки с защитой от излучения непосредственно в зоне реза действует следующим образом

Обрабатываемая заготовка укладывается на рабочий стол и, при необходимости, сдвигается в начало координат. В программу станка загружается необходимая программа выполнения, и запускаются механизм перемещения внешнего кожуха в продольном направлении, механизм перемещения лазерной головки в поперечном направлении и лазер. Рабочий стол остается неподвижным, перемещается лишь лазерная головка, закрытая дополнительным внутренним защитным кожухом. Лазерное излучение, при всей компактности внешнего защитного кожуха, не покидает его пределы.

Таким образом, применение в конструкции лазерного станка, дополнительного внутреннего защитного кожуха, позволяет достигать заявляемого технического результата, а именно - повышенной надёжности конструкции.

Промышленная применимость. станок, может найти широкое применение лазерной резки металлов и других твёрдых материалов. Изготавливается преимущественно на станкостроительных предприятиях.