切割机激光系统的制作方法

专利2022-06-29  65


相关申请的交叉引用

本申请要求于2017年10月5日提交的题为“cuttingmachinerylasersystem”的美国临时申请第62/568,654号的权益,其全部内容通过引用合并于此并入本文。



背景技术:

本申请总体上涉及用刀片切割片材或卷材以及用激光切割薄片的领域。



技术实现要素:

在一个实施例中,切割装置包括切割台和围绕切割台被可移动地支撑在第一辊和第二辊周围的激光带。水平轨道横跨切割台延伸。激光组件包括:第一部分,其具有可操作地固定到水平轨道的激光管;以及第二部分,其可操作地固定到第一部分,该第二部分包括激光束弯曲器组件。

在一个实施例中,切割装置包括切割台和围绕切割台被可移动地支撑在第一辊和第二辊周围的激光带,该激光带沿着垂直于第一辊和第二辊延伸的行进方向移动。水平轨道基本上在第一辊和第二辊的纵轴之间并且与第一辊和第二辊的纵轴平行地横跨切割台延伸。激光组件包括:第一部分,其具有可操作地固定至水平轨道的激光管;以及第二部分,其可操作地固定至第一部分,第二部分包括激光束弯曲器组件。激光组件的第一部分包括外壳,该外壳的纵轴平行于激光带的行进方向。

在一个实施例中,切割装置包括切割台和围绕切割台被可移动地支撑在第一辊和第二辊周围的激光带,该激光带沿着垂直于第一辊和第二辊延伸的行进方向移动。水平轨道基本上在第一辊和第二辊的纵轴之间并且与第一辊和第二辊的纵轴平行地横跨切割台延伸。激光组件包括:第一部分,其具有可操作地固定至水平轨道的激光管;以及第二部分,其可操作地固定至第一部分,第二部分包括激光束弯曲器组件。托架可沿水平轨道移动。托架在联接至激光器组件的至少第一部分时可从水平轨道上移除该托架。

在一个实施例中,切割系统包括切割台和围绕切割台被可移动地支撑的第一切割材料带。第二切割材料可移除地支撑在第一切割材料上。激光切割材料包括金属材料,该金属材料具有从其延伸的多个孔。

在一个实施例中,切割系统包括切割台和由金属材料形成的激光切割材料,该金属材料具有在其中延伸的多个孔。

在一个实施例中,激光切割材料包括可操作地粘附到载体材料上的金属材料,该金属材料具有在其中形成的多个孔以及位于相应孔的正下方的多个盘。

一种形成激光切割材料的方法,包括将铝箔固定到载体材料上并在铝箔中形成孔。

在一个实施例中,切割材料包括多个板,其中每个板包括基底层和固定到该基底层的铝层。每个板都通过连接器固定到相邻的板。

附图说明

通过以下结合附图的详细描述将更充分地理解本申请,其中,相同的附图标记指代相同的元件,其中:

图1是具有表面装载器的切割系统的顶部等距视图。

图2是表面装载器在第二接合位置中的图1的切割系统的顶部等距视图。

图3是表面层装载到工作台上的图1的切割系统的顶部等距视图。

图4是图3的切割系统的前视图。

图5是图3的表面的一部分的视图。

图6是大致沿区域6-6截取的图3的特写视图。

图7是大致沿图6的线7-7截取的横截面视图。

图8是大致沿图6的线8-8截取的横截面视图。

图9是大致沿图8的线9-9截取的横截面视图。

图10是表面材料的等距视图。

图11是具有横跨表面材料延伸的刻痕的表面材料的等距局部视图。

图12是大致沿图10的线12-12截取的表面材料的横截面视图。

图13a是一个实施例中的表面材料装载站。

图13b是第二实施例中的表面材料装载站。

图14是切割系统的顶部等距视图,其中表面材料位于输送机材料上且图形材料位于表面材料上。

图15是在第一切割带的顶部上具有激光切割带的切割系统的顶部等距视图。

图16是激光切割带和第一切割带的局部剖视图。

图17是大致沿图16的线17-17截取的激光切割带和第一切割带的横截面视图。

图18a是组装前的激光切割带的分解图。

图18b是在施加热和压力之前的激光切割带层的侧视图。

图18c是在施加热和压力之后的激光切割带的侧视图。

图18d是打孔后的激光切割带的侧视图。

图19是以具有半径的角度弯曲的激光切割带的示意图。

图20是切割系统的实施例。

图21是图20的系统的切割头的特写。

图22是图21的激光托架的特写。

图23是图21的激光束弯曲器组件的等距视图。

图24是图21的激光扩展器的等距视图。

图25是图20的双惰辊系统的张紧器系统的特写。

图26是激光管的视图。

图27是激光束弯曲器组件的分解图。

图28是激光透镜支架和扩展组件。

图29是激光切割带的横截面分解图。

图30是激光切割带的横截面分解图。

图31是激光切割带的横截面分解图。

图32是用于激光带的拉链连接器的视图。

具体实施方式

参照图1,切割系统110包括切割台112和切割表面转移站114。切割台112包括第一切割材料116和第一输送系统118。切割台112还包括切割器系统120,该切割器系统120包括一对侧轨道122、124和支撑切割器128的水平轨道126。切割器128包括切割头130,该切割头130可包括一个切割工具,诸如刀片、刳刨机或本领域已知的其他类似的切割工具。切割头130还可包括诸如光学检测器的传感器132,其包括但不限于本领域已知的ccd摄像机,以帮助定位待切割的片材134。在一个实施例中,提供真空系统以通过第一切割材料116的顶表面将空气抽吸到工作台中,以帮助维持片材134相对于第一切割材料116的表面的一部分定位。其中片材134是将由切割头130切割的片材。

第一切割材料116可以由诸如具有或不具有适当的背衬材料的毡的自修复材料形成。也可以使用本领域已知的其他自修复材料。在一个实施例中,第一切割材料116在切割台112的顶部的上方延伸,从而在在第一或前辊上方、在切割台112的一部分的下方并且在第二后辊的上方延伸。以这种方式,切割表面形成连续表面,该连续表面可以以连续的方式围绕工作台移动。这种连续特征允许材料134的比切割机长的非常长的卷材或片材相对于切割台112前后移动,然后从前部138朝向后部140移动,然后离开并到达储存位置,该储存位置沿从前部138朝向后部140的矢量方向离开切割台112。切割材料116通过被定位为分别靠近切割台112的前部138和后部140的第一和第二辊沿y轴移动。

切割台112包括具有孔的铝制蜂窝支撑表面,真空系统通过该孔起作用。当真空系统运行时,在切割台112内产生真空,该真空通过切割材料116作用在片材上,该片材置于切割材料的暴露表面上以阻止片材相对于切割材料116移动。在传统的设置中,切割系统包括多个腿,腿被置于地板或支撑物上并且用于将切割台保持在地板上方。地板位于真空表面下方。如本文所用的术语“下方”用于描述相对位置,使得下方是在重力方向上,而上方是与重力方向相反。

切割材料116具有暴露表面242和相对的未暴露表面。在一个实施例中,切割材料116形成连续带,其中暴露表面的一部分面向远离工作台112的方向,而相对的表面面向工作台112。切割材料116形成连续带,使得随着切割材料116围绕工作台移动,当部分切割材料116围绕第一辊移动时,暴露表面将背离重力方向,而当切割材料的一部分位于工作台112下方时,暴露表面将面向重力方向。

第一切割材料116可以是自修复材料,其在本文用为被设计为能够承受来自机械刀片的反复撞击而没有严重功能劣化的任何材料。例如,由切割头支撑的刀片被制成切穿由第一切割材料116支撑的片材并且延伸到第一切割材料116中。材料116由这样的材料制成,即,进入第一切割材料116中的切割允许第一切割材料116继续用于随后的操作,在该操作中,刀片切割由第一切割材料116支撑的其它片材。片材可以是广告中通常使用的纸、纸板、布、塑料或其他材料,但也可以用于其他应用。在机械切割行业中,第一切割材料116通常被称为灰带。在美国专利5,141,212中将工件支撑表面描述为由“网状开孔聚氨酯泡沫”形成的泡沫片材,并且“其中泡沫为炭灰色”。在美国专利6,945,645中还描述了切割材料支撑件,其包括但不限于弹性体和塑料、自修复垫材料、氯丁橡胶,橡胶和聚氨酯。

切割头128还可包括激光切割器,该激光切割器通过计算机将高功率激光的输出引导到待切割材料的片材134。然后将片材134的部分熔化、燃烧、汽化掉或通过气体射流吹走,从而留下具有高质量表面光洁度的边缘。由于激光在高温下操作,因此本领域中已知的自修复切割表面116也可以被熔化、燃烧或汽化掉。在一个实施例中,具有较高熔点和燃烧温度点的第二切割材料142可以与切割台112一起使用。切割头相对于切割材料的移动在本领域中是众所周知的。通过使切割头沿水平轨道移动并且通过使水平轨道沿竖直轨道移动,使得切割头130可以在x-y方向上移动。还可以包括其他控件以提供相对于z轴的角度倾斜,使得切割工具以与垂直于由片材134的顶表面136所限定的平面不同的角度切割片材134。切割头130还可以沿z轴在上/下方向上移动,以使切割器朝向和远离第一切割材料116和/或第二切割材料142移动。

参照图2,第二切割材料142从转移站114装载到切割台112上。在一个实施例中,第二切割材料142由通过连接器146可移动地彼此连接的多个金属板条144形成。参照图6,连接器146是用铆钉155通过开口153连接到每个板条144的柔性带或者将每个板条144可操作地固定在一起以形成第二切割材料142的本领域已知的其他连接器。在一个实施例中,金属板条144由铝材料或铝合金或其他材料形成,该其他材料具有比从激光切割机到表面第二切割材料142的热传递的熔化和燃烧温度高的熔化和燃烧温度。在一个实施例中,切割台112包括第二驱动系统,该第二驱动系统具有驱动带148,该驱动带148具有从其延伸的多个销150。每个销150被可移除地接收在板条144的相应的孔152中。在一个实施例中,驱动带148包括多对销150,每对销150被接收在相应的一对孔152中。驱动轮154由发动机(未示出)沿顺时针和逆时针方向驱动,以使驱动带沿前后方向移动。在一个实施例中,第二驱动带与第一驱动带148平行且间隔开定位,包括多个销150,该多个销接合定位在每个板条144上的对应的孔152,该孔152远离与可操作地连接第一驱动带148的销150接合的孔152。

参照图2,转移装载站114相对于切割台114定位,并且通过将孔152定位在相应的销150的上方而将每个板条固定至第一和第二驱动带。一旦第一板条144或前几个板条144被固定到第一和第二驱动带,可以沿朝后方140的方向驱动驱动带,从而将所有板条144转移到切割台112上。在一个实施例中,销150提供与孔152的紧密配合,从而当板条144围绕靠近后部140的后辊并且在切割台112之下移动时,允许板条144保持与销150和驱动带的连接。以这种方式,一旦所有板条144被转移到切割台112,板条144就形成连续的切割表面,该连续切割表面在切割台112的上表面的上方围绕后部140延伸,并且在切割台112的下表面下方围绕前部138延伸。一旦所有板条144都已经被转移到切割台112,可以通过滚轮164移开转移站114。在一个实施例中,带148可以由诸如以商标kevlar出售的对位芳族聚酰胺合成纤维的材料形成。可以以相反的方式从切割台112移除板条144并将其转移到转移站114。从第一板条或前缘板条移除销150并将其被定位在转移站114内,驱动带148沿使得板条从带148移动到转移站114中的方向移动。

参照图5,每个板条144包括第一纵向边缘158和第二纵向边缘160,该第二纵向边缘与第一纵向边缘158间隔开并且大致平行于第一纵向边缘158。在一个未示出的实施例中,纵向边缘158、160可以是倾斜的,使得当板条144处于平坦的平行取向时,边缘158的一部分在相邻板条的相应的边缘160的下方。以这种方式,激光器被完全阻挡而不受在相邻板条144之间延伸的激光束的影响。当然,提供连续的板条表面的其他边缘几何形状,使得垂直于板条144的上表面162定向的激光将不能穿过相邻板条144之间的区域。

在一个实施例中,第一切割材料116与第二切割材料142一起移动。在另一实施例中,第二切割材料142可以独立于第一切割材料116移动。

尽管第二切割表面已被描述为铝制板条,但是也可以考虑其他类型的材料,包括但不限于金属网,诸如kevlar销售的并且熔化和燃烧温度高于可用于切割目的的激光的相应温度的对位芳族聚酰胺合成纤维。另外,可预期的是,第一切割表面包括由耐高热材料形成的部分,该部分被定位在切割台114一侧(x轴),使得激光可用于在一侧进行切割,而传统的刀片可以用在诸如毡的自修复型材料上,该自修复型材料可位于切割台114的第二侧(x轴)。

参考另一实施例中的图10,本文中被称为激光切割带或激光带的第二切割材料170包括铝箔174。在一个实施例中,铝箔174的厚度在1密耳(.001英寸)和10密耳(0.010英寸)之间。在一个实施例中,铝箔为5密耳厚。在一个实施例中,铝箔层的厚度在4密耳和5密耳之间。在其他实施例中,铝箔的厚度小于1密耳,并且在另一实施例中,铝的厚度大于10密耳。在一个实施例中,铝箔的厚度大于1密耳。在一个实施例中,铝箔174被安装、粘附或层压到载体材料176上。在一个实施例中,载体材料176是聚氨酯、玻璃纤维或其他类似材料中的一种。在一个实施例中,载体材料的厚度在1-3mm之间。在一个实施例中,1密耳至10密耳的铝箔足以散射激光束,并在切割织物时用作较大的切割衬垫。在一个实施例中,铝箔可以是纯铝或包含其他金属的合金。

在一个实施例中,铝箔174将被穿有多个孔180,以允许空气流将图形134基板相对于第二切割材料170保持在适当的位置,并且去除由切割过程产生的烟雾。提供给第一切割材料116底面的真空通过铝箔174抽吸空气。在将铝箔174固定到材料176的实施例中,真空将通过铝箔174中的孔、通过载体材料176和通过第一切割材料116抽吸空气。

参照图12,每个孔180通过从铝箔174冲压出盘182而形成。将盘182从铝箔174的顶表面184推向载体材料176的底表面186一定距离。结果,在铝箔174和盘182之间产生了间隙188。当将盘182被推入载体材料176时,盘182的上表面与铝箔174的上表面184不共面。图12中的箭头表示气流的方向。该气流是由真空引起的,该真空将空气从顶表面184上方的顶部区域向下朝向底表面186抽吸。该真空允许待切割的图形片材134保持抵靠铝箔174的顶表面184。在一个实施例中,第一切割材料116可以通过输送机系统移动。然后,第二切割材料与第一切割材料116一起移动,并且进而图形材料134又与第一切割材料和第二切割材料一起移动。

在一个实施例中,第二切割材料具有沿从顶表面184垂直向下朝向底表面186的矢量方向测量的1.8mm的厚度。在一个实施例中,盘182定位在上表面184和底表面186之间的中间位置。在一个实施例中,盘182的位置大于或小于上表面184与底表面186之间的距离的50%。盘182的位置必须提供足够的环形开口188,使得在切割操作期间和/或在第二切割表面围绕辊在y矢量方向上移动期间,真空可以充分地保持图形片材134抵靠上表面184,如图14所示。

组合的载体层186和铝箔层174具有足够的柔性,使得它们可以在切割机的每个端部处围绕辊滚动并且用作输送系统,以通过该系统传输织物。组合的载体层186和铝箔层174被放置在用于刀切割的第一切割表面或主带的顶部。当操作员希望从激光切割进行切换时,他/她将简单地去除组合的载体/铝箔,并且现在将主带用于刀片切割。尽管铝被确定为箔材料,但也可以使用其他材料。注意,铝箔可以具有不同于本文所指示的厚度。基板也可以是其他材料,例如但不限于玻璃纤维。

铝箔层174通过压力和热中的至少一种结合到载体层176。压力和/或热的施加在载体层176和铝箔层174之间产生结合层178。可以用在载体层和铝箔层之间的粘合剂处理载体层,或者载体层可以由在施加压力和/或热的情况下结合到铝箔层的材料形成。例如,在一个实施例中,载体层包括聚氨酯材料,该聚氨酯材料在施加压力和/或热的情况下熔化并结合到铝箔上。这种结合过程导致结合材料在复合载体材料和结合铝箔围绕系统滚动时不会明显起褶皱。本文中使用的术语褶皱是指铝箔表面上的永久性折痕或其他升高或降低的脊,这是由铝箔在切割系统110中的移动和/或往返于存储模块114的移动引起的。可以认为,褶皱是由在辊上的带上表面和带下表面的不同的半径引起的,当带从离开辊时,导致铝层的压缩。褶皱可能会导致铝中的裂纹以及铝与载体的分层。裂纹和/或分层可能导致激光穿透铝层并烧毁载体,甚至然后烧毁第一带。

在一个实施例中,孔180由横截面在50密耳和150密耳之间的冲头形成,从而形成铝箔盘182。该冲头将盘182与铝箔174分离并使盘朝向载体材料176的底表面186移动。盘182被冲压工具均匀地夹住,然后被平坦地压入载体材料176带的一半,而没有太多的载体材料突出到载体材料的底表面186上。换句话说,盘182移动到载体材料176中可能导致盘182下方的底表面186从载体材料的底表面186突出,从而产生凹陷效应。在一个实施例中,材料的突出在20密耳至30密耳之间。应当注意,当一些载体材料176被压缩时,盘182向下进入载体材料176的位置大于突出的距离。

为了允许由真空引起的足够的气流,由盘182产生的孔180的紧密度或密度图案可以较高,在铝箔174的表面积的25%至45%之间。由孔180限定的开口区域180有助于使带的最终构造在通过输送机辊时更具柔性。由所有孔180限定的累积面积被称为铝箔174的开口面积。在一个实施例中,被限定为铝箔175的总面积的百分比的开口面积在25%至45%之间。当然,可以预期,开口180相对于铝箔174的整个表面积的百分比面积可以小于25%或大于45%。

在一个实施例中,冲头的尺寸可以是60密耳、94密耳和150密耳,以产生不同直径的开口。在一个实施例中,盘182是圆形的,从而形成环形开口188。然而,也可以考虑其他非圆盘形状。

在一个实施例中,孔180完全延伸穿过铝箔174和载体材料176,使得盘182从第二切割材料170被完全去除。当使用来自上方的激光切割图形材料134时,将盘182保持在载体材料176内允许铝的更大的表面积。如果盘182被完全移除,则激光可能穿过孔180行进到第一切割材料116并且可能因此导致燃烧。保留在载体材料176中的盘182允许更大的孔尺寸,从而在第一切割材料170中提供更大的柔性,并提供增强的气流,以在切割过程中通过真空将图形片材134固定到第二切割材料170。用于切割图形片材的激光的能量在本领域中是已知的。第二切割材料170具有这样的材料特性,即,激光在穿过图形片材后撞击第二切割材料170时,不会熔化或燃烧第二切割材料170。换句话说,包括铝箔172和盘的第二切割材料170的熔化温度和燃烧温度使得当激光如本领域已知的那样切割穿过图形片材时,铝箔172和盘182的表面将不会燃烧。在一个实施例中,图形片材是用于店内陈列和/或海报的类型。图形片材可以是纸、聚苯乙烯泡沫塑料、纸板、塑料或其他类型的显示材料。

参照图14和图15,在一个实施例中,带由玻璃纤维的基础基板形成并且包括结合到玻璃纤维基板的第一铝箔层。第一铝箔层通过粘合剂结合到玻璃纤维。在另一实施例中,第二铝箔层通过粘合剂材料结合到第一铝层。在该实施例中,带由玻璃纤维形成的基础基板、结合到玻璃纤维的第一铝层和利用粘合剂结合到第一铝层的第二铝箔层形成。

参照图14和15,带可以包括垂直于带的移动延伸的刻痕线或折痕。铝层或多个铝层的刻痕允许带围绕辊旋转,同时当带在辊的上方从工作台顶部上的第一取向移动到工作台下方的第二取向时最小化或消除铝箔层在带上的折痕。

在一个实施例中,铝箔174是另一种金属材料。在一个实施例中,箔174被压印有图案。该图案可以是当将铝箔被压在载体材料上时载体材料基板的图案。或者,可以将图案压印到铝箔本身上。相信压印的图案有助于散射激光能量。

顶部铝箔层有助于散射施加到带上的激光能量,以最小化或消除通过切割机被激光切割的留在织物上的烧穿或残留物。所指的织物是位于带顶部并被激光切割的织物。

在一个实施例中,玻璃纤维的基底层是织造的,以提供挠曲拉伸和压缩特性,使其在不使用时传送并卷起到存储模块114上,而不在顶部铝箔中引起褶皱或压痕。

参照图13a,存储模块114是料箱190,第二切割材料170可以以可折叠方式存储在该料箱中。参照图13b,在一个实施例中,存储模块114是辊系统,其中第二切割材料可以存储在辊上。辊系统192可以包括电动机,以在存储模块114和切割台112之间卷绕和退绕第二切割材料170。

在一个实施例中,铝层由具有足够长度的卷材施加到基底层上,以提供切割表面的整个长度。在另一个实施例中,铝层由多个片材形成,所述多个片材沿其相邻周边彼此固定以形成切割表面的整个长度和宽度。

载体材料可以由对第一切割材料输送带具有高摩擦的材料形成,这使得分度和输送更加精确和可靠。

在一个实施例中,孔180的直径在1mm至3mm之间,并且在x和y方向上以25mm的间隔被钻孔或冲压通过铝层。开口的织造载体材料允许真空通过。真空用于在通过激光进行切割的同时将待切割的图形片材134保持在适当的位置。

参考图11,在一个实施例中,在y(并且可能是x)方向上添加折痕或刻痕线,以使带更易弯曲,并避免输送过程中产生褶皱、压痕。可以添加带表面的刻痕,以使铝表面更加不平坦,从而进一步散射激光能量。在将铝箔层压到织造玻璃纤维的过程中,也可以实现不平坦的、有织纹的表面,该结构将在使用高层压压力的情况下显示出来。

当用户切换到刀片切割时,用户将铝/玻璃纤维带移到卷起装置上,并且主刀片切割带现在被暴露并且准备使用。在一个实施例中,激光带重量相对较轻,因此,一个操作员可以使用卷起/放下机架而相对容易地将其移除(或放回)。

在一个实施例中,粘附有铝箔的基础载体材料是编号为cm100fbs的habasit输送机产品,并且在一个实施例中,粘附有铝箔的基础带材料包括具有非织造结构的棉织物,该棉织物在牵引带侧可以包括聚酯稀松布。在一个实施例中,将5密耳的铝箔通过5密耳的双面胶带粘附至诸如habasit材料的具有65密耳的厚度的基底材料。在一个实施例中,使用者使用6英尺x4英尺的胶带(例如tesa出售的胶带或3m或其他公司制造的其他双面压敏胶)将第二切割材料粘贴到第一切割材料,该第一切割材料例如本领域中已知的标准灰色输送带,当不使用第二切割材料时,该第一切割材料用作切割表面。换句话说,仅当将要使用激光切割图形材料时才可以使用第二切割材料。具有金属箔和载体材料的第二切割材料可以被称为金属层压激光带或铝包覆带。

第二切割材料170具有两个远端。两个远端可移除地连接在一起,以提供围绕切割台112的连续带。两个远端可以与环和紧固件连接器或输送带领域中已知的其他连接器连接。

切割机包括标准的第一切割材料或输送带,铝包覆带被固定到第一切割材料或输送带和/或固定在第一切割材料或输送带上。因此,根据应用而将铝包覆层激光带留在切割机输送带上,或者将其移除并存储在存储模块中。

在一个实施例中,固定有铝箔的基底材料具有足够的孔隙率,以允许真空从中穿过。在铝箔被固定到基底材料的同时,在该铝箔上冲压出多个孔。在一个实施例中,每1英寸冲压一行孔。在另一个实施例中,每1/2英寸冲压一行孔。

在一个实施例中,铝箔为4密耳厚,而载体材料为125密耳厚。每个孔180具有的直径在100密耳至125密耳之间。铝箔上有足够的孔,以提供25%到25%的开口面积。在一个实施例中,盘182的顶表面位于铝箔的顶表面与载体材料的底表面之间的中间。在一个实施例中,盘182具有平面形状,并且在另一实施例中,盘182可以具有非平面形状,例如圆锥形或其他弓形形状。由盘产生的环形开口和孔的开口180提供足够的体积,以允许真空在激光切割操作期间将图形片材保持在铝箔上,和/或提供足够的体积以有效地排空在激光切割操作过程中产生的蒸气。

在一个实施例中,载体包括非织造带,该非织造带包括上部和下部,在该上部和下部之间具有用聚氨酯填料固定的稀松布网。在一个实施例中,非织造带的至少一部分包括棉。在一个实施例中,非织造带主要包括结合有聚氨酯填料和/或稀松布的棉纤维。将粘合剂膜施加到形成层压铝的铝膜上。在一个实施例中,粘合剂是热塑性聚氨酯(tpu)膜,其在层压过程中被施加到4-6密耳之间的铝片材。在一个实施例中,铝片材为5密耳。可以将tpu膜和铝膜层压件卷起来,然后通过加热和加压将其施加到载体材料上,以将铝/tpu层压层结合到载体。在一个实施例中,载体材料包括多个覆盖其外表面的凹部或凹陷,其中凹部是从一个表面朝向另一表面延伸的凹面。将铝和tpu层压件层压到载体带会在铝外表面上产生类似的凹部或凹陷图案。请参阅随附的照片/图片作为示例。

当被层压的载体带、tpu和铝带在直径为6英寸的输送带辊上转动时,铝层不会起皱、卷曲或分层。然后从背面对复合带穿孔。从邻近载体材料的背面穿过载体、tpu和铝层压件形成多个穿孔。换句话说,冲压机首先进入载体材料,然后离开铝层压件。通过这种方式,与首先穿过铝层随后穿过载体材料的孔相比,穿过载体材料的孔保持足够的开口以允许空气以更大的体积从中通过。在一个实施方式中,冲孔为1.2mm,开口面积为2.5%。换句话说,直径为1.2的孔分布在铝的表面上,占该区域的2.5%,而未冲压区域占表面积的其余97.5%。空气渗透穿过棉配合物的底表面,使得带中的孔不需要与真空台中的真空孔对准。

在一个实施例中,将诸如热塑性氨基甲酸酯或热塑性聚氨酯(tpu)的粘合剂层层压到厚度为4密耳至6密耳的铝箔。tpu可以采用1密耳厚的膜的形式。在一个实施方式中,粘合剂层以商品名ps8000出售,其可以为1密耳,或者可以大于1密耳,或者可以小于1密耳。类似地,铝箔的厚度可以小于4密耳或大于6密耳。其中一密耳等于千分之一英寸。然后将被层压的tpu膜和铝箔通过加热和加压层压到载体/带。在一个实施例中,载体带由habasit以商品名出售。在一个实施例中,habasit将带标识为cm100fbs和项目编号h250000350。

在层压过程中,tpu至少部分流入还包含聚氨酯填料的载体带纤维中。结果是,最终的层压板为带、tpu和铝箔提供了足够的刚度和柔性,以便缠绕在辊上而不会使铝箔起皱。此处使用的褶皱包括铝层的任何永久性折叠,其产生永久性的线、脊或凹陷,而不是由铝与带材料的总体轮廓相匹配而引起的凹坑或凸面凹陷。

一旦完成了带、tpu和铝箔,就对三层层压材料进行冲压,从而形成多个1.2mm的孔,这些孔延伸穿过带的底部并且穿过铝箔的顶面。在一个实施例中,冲压机包括自由端,该自由端首先进入带的底表面并且随后延伸穿过铝箔,使得冲压机的自由端延伸穿过铝箔的暴露的上表面。当在冲压机先进入带的情况下打孔时穿过放置在真空台上的铝箔和带的空气流速率,大于当在冲压机先进入铝箔然后进入带材料的情况下打孔时穿过铝箔和带的空气流速率。可以相信,当冲压机先进入带的底部暴露表面,随后进入铝箔时,带材料中的纤维优选地是对齐的。纤维的这种优选的对齐提供了增加的空气流。如上所述,当使用激光在铝箔、tpu和带层压材料上切割产品时,激光不会延伸穿过孔或无法充分延伸穿过孔,导致燃烧支撑铝、铝箔、tpu和带材料的任何下面的带或材料。

将被穿孔的载体、tpu和铝层压材料切割为130英寸宽的带的卷材。alu胶带用于层压材料顶侧上的层压卷状部分,而tesa胶带则用于相对侧。然后将整个带切割成完美的矩形(正方形)并放在机器上(典型尺寸为30英尺长x130英寸宽)。层压的载体、tpu和铝层定义了激光带,该激光带支撑待由激光切割的材料。激光带可以在标准的灰色切割带上运行。然而,如果使用者、客户只进行激光切割而不进行刀片切割,则激光带也可以在没有灰带的情况下运行。可以将激光带从切割设备上移到存储辊上,以允许切割设备与刀片/刳刨器切割元件一起使用。

通过移除第二激光带并使用第一切割材料作为用于传统的非激光切割操作的输送机和切割表面,切割台可以用于非激光操作,在传统的非激光切割操作中可以使用非金属材料。

参照图15,切割系统110包括由形成连续激光带的多个板200形成的激光切割带170。每个板200通过系带连接件202连接到相邻的板。板200具有沿图15中标识的x轴测量的共同长度。在一个实施例中,板200具有沿y轴测量的共同宽度。沿边缘204测量板200的长度,并且沿边缘206测量板200的宽度。在一个实施例中,多个板200覆盖工作台112的顶表面。连接条208将两个相邻的板200固定在一起以形成带,该带在工作台112的顶表面上、在位于工作台112下方的第一滚的上并且在第二辊的上延伸。可以制造连接条208以确保激光带170适合特定的切割机几何结构110。连接条208的边缘214的宽度可以变化,而形成条208的层与本文中所述的板200的层相同。如果一个板200被损坏或带需要不同的长度,则可以更换单个板200。模块化板组件可快速且轻松地构建不同长度的带。板可以以平坦的平面取向储存,直到需要组装带,之后带可以储存在辊上。

参照图15,第一切割带116在工作台112上延伸。工作台112包括顶部,该顶部具有带有真空孔的固定铝制蜂窝表面。第一切割带在该固定表面上行进。对顶部施加真空,以通过第一切割带将空气吸入顶部中的真空孔中。

在一个实施例中,辊212由电动机驱动,而辊210是惰辊,围绕其纵轴自由旋转。第一切割带116的位置通过辊212的旋转而绕y轴移动。激光带170位于第一切割带上,并通过第一切割带的移动而被驱动。

参照图16,系带202包括被固定到每个板200的第一纵向边缘的第一部分216和被固定到每个板200的第二纵向边缘的第二部分218,其中第二纵向边缘与每个相应板的第一纵向边缘间隔开并且平行于每个相应板的第一纵向边缘。第一部分216和第二部分218类似地固定到连接条208的第一纵向边缘和第二纵向边缘。连杆220被可移除地容纳在相应的第一部分216和第二部分218中的多个开口222和开口224中。以这种方式,相邻的板200彼此固定。注意,当激光带围绕辊212和210旋转时,第一部分216和第二部分218能够围绕连杆220枢转。从z轴看,第一部分216和第二部分218的各个部件之间的间隙在0.5mm和1mm之间。这将使激光束穿过并切入激光带下方的第一切割材料或灰带的空间最小化。

参照图16至图18d,每个板200和208包括基底层226,该基底层具有中心部分,该中心部分被非织造材料的顶部和底部织造覆盖。热塑性聚氨酯(tpu)的中间层228被施加到基底层226的顶层。在施加力和热的情况下,通过tpu中间层将厚度为4密耳至6密耳之间的铝箔顶层固定至基底层。tpu层228在力和热的作用下熔化,并且将铝层230可操作地结合到基底层226。

参照图16,未按比例绘制的板200的示意图说明,基底层226作为其织造的中心层具有图案,一旦通过施加压力和热而将铝层固定到基低层226,该图案就在铝层上产生凹坑或凹陷236。在一个实施例中,凹坑236的深度为0.1mm至0.2mm,并且在凹坑的最上部处大致为圆形。凹坑的最上部是在z方向上距基底层226最远的区域。相信铝层的暴露表面上的凹坑图案有助于消散可能撞击暴露的铝表面的激光能量,从而最小化在激光切割操作期间对激光带170的任何损坏。

一旦铝层230通过tpu层228固定到基底层226,就穿过板200冲压出多个通孔。在一个实施例中,这些通孔的直径为1.3mm。结果,在板200的铝层的暴露表面处的每个开口的面积为1.327mm2(π(1.3ηιτη/2)2)。在每个板上的通孔238的数量设置为使得所有通孔的开口的累积面积为板200的整体表面积的0.6%。在一个实施例中,通孔的累积开口面积小于板的整体表面积的1%。在一个实施例中,通孔的累积开口面积小于板的整体表面积的0.3%。在一个实施例中,通孔的累积开口面积大于1%。

通孔的直径和通孔的频率被设置为使铝层与基底层的任何分层最小化,同时允许足够的开口,使得施加通过第一切割材料116的真空将具有足够的力以将待切割的片材打孔到激光带170的暴露表面。在一个实施例中,通孔238沿x和y轴布置成网格,其中,孔在x和y轴之一上间隔开15mm定位而在x和y轴的另一个上偏移7.5mm。

参照图19,每个板的容许弯曲半径大于3英寸。换言之,当每个板200绕直径为6英寸的辊210和212行进时,铝层230的暴露表面将不会起皱。如本文中所讨论的,本文中使用的术语褶皱是指铝箔表面上的永久性折痕或其他升高或降低的脊,这是由板200在切割系统110中的移动引起的。具体地,每个板200围绕辊210和212的移动将导致在铝层230的暴露表面中永久形成折痕。以此方式,激光带170保持没有永久线性线的表面,该永久线性线可能在激光切割操作期间阻碍激光带的操作。

参照图17,示出了激光切割带的横截面图,其中基底层226的上表面、tpu层228和铝层230均具有相似的凹坑几何构造。

参照图18a,基底层226具有一部分,该部分具有被转印到初始光滑的tpu和铝层的不光滑图案。图18a是在一个实施例中具有光滑的非织造上层和下层的基底层的示意图。在对铝层施加压力时,基底层的非织造部分的上层的凹坑图案由基底层的织造中心部分形成。在图18b中示出了基底层、tpu层和铝层彼此定位,并且在施加压力和热之后形成板200,其中铝层通过tpu层固定到基底层。在一个实施例中,不使用粘合剂将基底层tpu层和铝层固定在一起。形成的凹坑图案在图18c中示出。

参照图16,几何区域232是由基底层的织造中心部分形成的区域的示意图。几何区域234和236表示在每个板200和板208的铝层和tpu层上形成的几何凹坑。

切割系统110可以在第一模式下使用,其中仅第一切割材料或第一切割带116定位在工作台112上。在该模式下,刀片用于在第一切割材料带或灰带116的暴露的上表面上切割片材134。在第二种操作模式下,第二切割材料或激光带170被添加到切割系统110。通过用杆220将第一板200的第一部分216和第二板200的第二部分218固定在一起,从第一板200开始,第二板200通过系带202附接到第一板200。添加随后的板200,直到激光带170完全围绕工作台112延伸,使得固定到激光带170的第一板和最后板定位于第一切割材料的上表面上。换句话说,将固定到板200的链的第一板200和最后板200定位在第一切割材料上,使得第一板200和最后板200被定位在地板或切割设备的腿的支撑物上方的距离大于第一切割材料的距离。当第一板200和固定在带上的最后板200之间的距离小于板200的宽度时,连接板208形成为与第一板200和最后板200之间的宽度一致。连接板208通过连接器202固定到第一板200。

在一个实施例中,激光带170可以构造在单独的工作表面上,并且通过本文以上讨论的转移设备114转移到切割设备110上。其中,激光带170的转移器位于第一切割材料带116的周围。以这种方式,可以通过将待切割的片材放置在第一切割材料或灰带116上来使用刀片在切割设备110上切割片材,并且通过将激光带添加到切割设备110来使用激光切割待切割的片材。将激光带添加到切割设备时,无需移除第一切割材料或灰色带。当使用者希望使用刀片切割片材时,操作员将通过以下操作移除激光带170:通过移除单个杆220来断开系带连接器202之一,并且通过使用转移设备114移除激光带170。无需从每个相应的连接器220上移除杆220以移除带170。例如,如图13b所示,使用者可以围绕转移设备114上的辊缠绕激光带170。然而,还可以设想本领域中已知的其他转移设备,以将激光带170从工作台112上移除并重新附接到工作台112。

一旦将激光带170固定到工作台112上,就可以通过移动驱动辊212使激光带在y方向上围绕工作台112移动。通过这种方式,第一切割材料或灰带116和激光带170一致地移动。在一个实施例中,激光带240的底表面与第一材料或灰色带116的暴露表面242之间的摩擦足以使激光带170与第一材料或激光带116一起移动。

第二切割材料170具有比第一切割材料116更高的熔化和燃烧温度点。当暴露于切割位于激光带170的暴露表面244上的片材的激光时,第二切割材料170的铝层不会燃烧或熔化。另外,通孔238的直径和连接器202中的开口空间足够小,以在激光器操作为切割定位在激光带170的暴露表面244上的片材时使对第一切割材料的任何损害最小化。

图形片材或材料134可以是单片材料,其沿x和y轴的宽度和长度小于工作台112的宽度和长度。然而,图形片材或材料可以是卷材材料,其中将来自该卷材的材料的一部分以不连续的方式放置在第一或第二切割材料带上,使得由卷材切割出多个图形图像。例如,卷材材料的前导部分可以被放置在第一切割材料或第二切割材料的暴露表面上,并且切割刀或激光切割卷材的前导部分的一部分。然后,卷材可以沿y轴分度,然后可以在卷材的第二部分上进行后续的切割操作,以由卷材切割出第二图形图像。当将卷材的部分被放置在第一或第二切割材料上时,可以沿卷材重复切割图形图像。

尽管激光带170可以在双带模式(其中,激光带170被放置在灰带116上)使用,但是也可以预想,激光带170可以独立于灰带116而用于切割机。因此,本文所述的激光带170可以直接通过驱动辊或其他驱动装置沿y轴被驱动。

参照图20和图25,切割系统310包括切割台312和激光切割表面转移台314。切割台312包括第一切割材料带316和第一输送机驱动系统318,该第一输送机驱动系统318包括驱动发动机、驱动辊344和惰辊346。切割台312还包括切割器系统320,该切割器系统320包括一对侧轨道322、324和支撑切割器328的水平轨道326。水平轨道326具有纵轴329,该纵轴329大致垂直于侧轨道的纵轴延伸。水平轨道326可以在工作台312的第一部分338和第二部分340之间移动。水平轨道326的纵轴329垂直于侧轨道322、324的纵轴323和325延伸。换句话说,如图20所示,水平轨道326的纵轴329沿着或平行于x轴延伸,并且如图20所示,纵轴323和325沿着或平行于y轴延伸。

具有激光切割表面的第二带342在第一带316上并围绕第一带316延伸。在一个实施例中,第二带342通过激光切割表面转移站314可移除地围绕第一带316放置。在一个实施例中,第二带342仅与第一带316摩擦接合地被驱动。第一带316在由电动机驱动的辊344和第二惰轮346上并围绕其延伸。第一辊344由电动机(未示出)驱动,而第二辊346是自由旋转的惰辊。第一辊接近第二部分340,而第二辊接近第一部分338。当第一带围绕第一辊344和第二辊346放置时,第一张紧器可操作地连接到第二辊346,以提供第一带316的适当张力。第一带形成围绕第一辊344和第二辊346的连续的带。第二带342放置在第一带316上,使得第一带也围绕第一辊344移动,尽管是在靠近部分340的第一带316上。换句话说,第一带316位于第一辊344和第二带342之间。但是,第二带342靠近部分338围绕第三辊348行进,使得第二带342与第三辊348直接接触。第三辊348比第二辊346更远离第一辊344。第二张紧器350通过杆或手柄352绕枢轴354的运动可操作地向第二带316提供张力。

在后部或部分340中仅具有一个驱动输送辊344,而在前部或部分338中不具有驱动辊改进了带跟踪并增加了第一或灰带316与第二或激光带342之间的摩擦。换句话说,具有两个辊(一个驱动辊344和一个惰轮346),其支撑并沿y轴来回移动第一或灰色刀片切割带316。另外,激光带342缠绕在其中的第三辊348有助于利用灰带316跟踪激光带342。在工作台的一端使用单个辊移动第一灰带316和第二激光带342,并且在工作台的另一端分别为灰带316和激光带342使用两个分开的辊,提供了带相对于辊318的改进的跟踪。关于本文所述的所有带,第一切割灰带316和/或第二激光带342可以由本文中关于所述的所有带的任何实施例形成。

参照图21,切割工位328包括可移除地附接的激光切割器360,其具有第一部分362和第二部分364。第一部分362包括容纳产生激光束的激光管的壳体364。第二部分364可移除地连接到壳体364,并且包括激光束弯曲器组件366。壳体364具有第一端368和第二端370。壳体364具有纵轴372,该纵轴372基本上平行于工作台312的y轴,如图20所示。注意,第一部分362具有沿y轴的长度尺寸,该长度尺寸基本大于沿x轴和z轴的尺寸。纵轴372基本垂直于水平轨道326的纵轴延伸。部分370延伸超过水平轨道326的背面374。换句话说,激光切割器的第一部分362的部分370比水平轨道的背面374更靠近切割器台的部分340。为了进一步阐明,水平轨道的背面374被定义为水平轨道的在第一轨道和第二轨道322、324之间延伸的、直接在第一切割带316上方的区域。第一端368比水平轨道326的前表面376更靠近工作台312的部分338。

参照图22,激光托架378可操作地联接至切割器壳体380。激光组件的第一部分362固定至托架378。手柄382允许使用者从切割器壳体380移除托架378。参照图23、24和28,第二部分364通过螺栓382连接到第一部分362。激光透镜支架384通过托架386固定到切割器壳体380。当第二部分364联接到第一部分362并相对于第一部分362静止时,激光透镜支架384在z轴方向上朝向和远离第一灰带和第二激光带移动。

激光装置360形成为两部分组件。第一部分362容纳激光管,该激光管提供离开紧邻第二部分364的第一部分362的激光。激光束在y轴方向上离开第一部分362,并进入第二部分364的激光透镜支架中,其将激光束的方向从沿y轴行进改变为在朝向第一灰带316和第二激光带318的方向上沿z轴行进。准直仪定位在第二部分内,以调整激光束的直径,该激光束撞击位于第二激光带318上的待切割物品的表面。激光束弯曲器组件和激光透镜支架组件的组装分别在图27和图28中示出。可以相信,出于切割目的,准直仪提供了增强的激光束直径稳定性。

第一带316可以由自修复材料形成,诸如具有或不具有适当的背衬材料的毡。也可以使用本领域已知的其他自修复材料。在一个实施例中,第一带316在切割台312的顶部上延伸、从而在辊344的上方、在切割台312的一部分的下方,并且在辊346的上方延伸。以这种方式,切割表面形成连续表面,该连续表面可以以连续的方式围绕工作台移动。该连续特征允许比材料的切割机长的非常长的卷材或片材相对于切割台312前后移动,然后从第一前部338朝向第二部分340移动,然后移至存储位置,即,在从第一部分338朝向第二部分340的矢量方向上离开切割台312。

第二激光带342可以如以上关于本文其他实施例所讨论的或如本文下面进一步描述的那样形成。第二激光带342具有第一表面390和相对的第二表面392。第二表面392紧邻带316的第一表面394,而与带316的第一表面394相对的第二表面396接触辊344和346。激光第二带390的第二表面392接触第一带316的第一表面394。第二表面392不直接接触第一辊344的大部分。但是可以预期,第二带390在其末端边缘398、399的一部分可以直接接触辊344。然而,第二激光带342确实直接接触辊348。第二激光带342由驱动辊344通过第一带316和第二带342的摩擦接触围绕工作台312驱动。通过分别沿y轴调整辊346和348来单独调节第一灰带316和第二激光带348的张力,从而在两个带之间提供适当的张力。

参照图32,在一个实施例中,激光带342由如上文所述连接在一起的多个板形成。然而,两个板可以通过工业金属拉链彼此连接。其中一个板在y轴方向上可以短于其余的板,以辅助带的两个末端的连接以形成连续的材料环。在一个实施例中,带342由多个板组成,当板完全平行于x-y平面时,该多个板沿y轴具有43英寸的距离。当短连接板完全平行于x-y平面时,具有一部分拉链组件的短连接板沿y轴具有24英寸的距离。考虑其他的板长度。在一个实施例中,板在x轴和y轴方向上具有基本上相同的尺寸,其中一个连接板在y轴方向上不同于其他板。在一个实施例中,连接板比其他板短,并且在一个实施例中,连接板比其他板长。在另一实施例中,所有板将具有相等的尺寸。连接板可以具有带有一半拉链组件的前边缘,该前边缘被更牢固地拉到包含拉链组件的另一半的后边缘。相应的拉链半部可以被线装到连接器板和其他板的相应的边缘中。

在一个实施例中,拉链是重载的并且被构造为支撑每英寸100磅的负载。其他板的其余的连接器使用如上所述的金属带系带。

组装完拉链后,使用者添加一层2密耳×2英寸的3m压敏铝带(一次性),其保护拉链和缝制线迹(缝线)不被激光割开。当移除激光带时,只需将胶带拉下并丢弃即可。也可以使用本领域已知的其他耐高温胶带,该其他耐高温胶带不会因切割领域已知的标准激光束而被燃烧。

参照图29和图30,形成激光带342的多个板的构造在一个实施例中包括载体或基底层402和经由粘合剂406可操作地连接至基底层的铝层404,该粘合剂在粘合到基底层402之前被施加到铝层404上。以这种方式,粘合剂406位于铝层404和基底层402之间。在另一个实施例中,如上所述,tpu材料层408位于基底层402和铝层404之间。可以将粘合材料406施加到tpu408材料和/或铝材料404上,以增加铝材料404对tpu材料406的粘附性。

在一个实施例中,在将铝材料404粘附到tpu层408或基底层402之前,将粘合剂406以液态形式喷涂到铝层404的面对tpu406和/或基底层402的一侧上,该粘合剂406被直接施加在基底层402和铝层404之间或者被直接施加在tpu层408和铝层404之间。材料的类型和材料的厚度如上所述。

参照图31,在一个实施例中,除了在铝层和tpu层之间的第一层406之外,第二粘合剂层被施加在基底层402和tpu层408之间。

当使用astm剥离强度测试测量时,该粘合剂提供至少为5磅/英寸的剥离强度。这样的测试包括使带围绕直径为4英寸的一对辊移动5000个循环。也可以预期其他的辊直径和循环。

在一个实施例中,粘合剂406被直接施加到tpu408。粘合剂406用于提高tpu膜408和铝箔404之间的结合强度,具有水基热封剂。将粘合剂以湿态施加到铝表面,并通过热风烤箱蒸发水分。可以相信,粘合剂的施加有助于降低金属界面处的表面能,并因此提高与层压板中的tpu膜的结合强度。

在一个实施例中,激光带342的纵向边缘398和399被织物型胶带覆盖,以向边缘提供额外的强度并且使铝层从tpu和/或基底层的剥离最少化。

在一个实施例中,如上所述,多个孔冲压穿过板。在一个实施例中,打孔机形成任意图案,以使落在平行于x轴的单线中的孔的数量最小化。与所有孔均位于等距平行线上的孔图案相比,通过使位于单线中的通孔的数量最小化,可以使邻近孔的铝层的破裂和/或分层最小化。

在一个实施例中,切割装置包括切割台和围绕切割台被可移动地支撑在第一辊和第二辊周围的激光带,该激光带沿着垂直于第一辊和第二辊延伸的行进方向移动。水平轨道基本上在第一辊和第二辊的纵轴之间并且与第一辊和第二辊的纵轴平行地横跨切割台延伸。激光组件包括:第一部分,其具有可操作地固定至水平轨道的激光管;以及第二部分,其可操作地固定至第一部分,第二部分包括激光束弯曲器组件。激光组件的第一部分包括壳体,该壳体具有与激光带的行进方向平行的纵轴。

在切割装置的一个实施例中,激光组件的第二部分使从第一部分产生的激光束从水平方向到垂直方向朝向激光带弯曲。

在一个实施例中,切割装置还包括沿水平轨道被可移动地支撑的切割工位,该切割工位包括托架,激光组件的第一部分被联接到该托架。

在一个实施例中,切割装置还包括可操作地固定到托架的手柄。

在一个实施例中,切割装置还包括可操作地固定到激光器组件的第一部分的手柄。

在一个实施例中,手柄、托架和激光组件的第一部分一起从切割工位上移除。

在一个实施例中,托架可操作地固定到水平轨道,并且激光组件的第一部分的壳体被可移除地固定到托架。

在一个实施例中,壳体包括第一端和第二端,第一端延伸超过水平轨道的背面,而第二端延伸超过水平轨道的前面。

在一个实施例中,激光器组件的第二部分可移除地连接到激光器组件的第一部分。

在一个实施例中,激光组件的第二部分包括准直器,该准直器调节激光束的直径,该激光束撞击被搁置在激光带上的待切割物品的表面。

在一个实施例中,第一材料带能够在切割台和激光带之间在与激光带相同的行进方向上围绕切割台移动。

在一个实施例中,切割台可操作地可移动地支撑在水平轨道上,该切割台包括托架,并且激光组件可移除地联接到该托架。

在一个实施例中,第二部分的纵轴基本上垂直于第一部分的纵轴。

在一个实施例中,切割装置还包括可操作地耦合到第二部分的激光透镜支架,该激光透镜支架经由激光透镜支架托架可操作地支撑到切割器壳体。

在一个实施例中,切割装置还包括由激光透镜支架托架支撑的排气系统。

在一个实施例中,切割装置包括切割台和围绕切割台被可移动地支撑在第一辊和第二辊周围的激光带,该激光带沿着垂直于第一辊和第二辊延伸的行进方向移动。水平轨道基本上在第一辊和第二辊的纵轴之间并且与第一辊和第二辊的纵轴平行地横跨切割台延伸。激光组件包括:第一部分,其具有可操作地固定至水平轨道的激光管;以及第二部分,其可操作地固定至第一部分,第二部分包括激光束弯曲器组件。托架能够沿水平轨道移动。托架在连接到激光器组件的至少第一部分时能够从水平轨道移除。

在一个实施例中,切割装置包括能够沿水平轨道的纵轴移动的切割工位,托架可移除地联接至该切割工位。

在一个实施例中,切割装置还包括激光透镜支架和排气系统。

在一个实施例中,激光透镜支架可移除地联接到激光组件的第二部分。

在一个实施例中,激光透镜支架通过激光透镜支架托架可操作地联接至切割台。

在一个实施例中,切割装置包括切割台和围绕切割台被可移动地支撑在第一辊和第二辊周围的激光带。水平轨道横跨切割台延伸。激光组件包括:第一部分,其具有可操作地固定至水平轨道的激光管;以及第二部分,其可操作地固定至第一部分,第二部分包括激光束弯曲器组件。

虽然上述对本发明的书面描述使得普通技术人员能够制造和使用当前被认为是其最佳模式的内容,但是本领域普通技术人员将理解和领会本文中具体实施例、方法和示例的变型、组合和等同形式的存在。还可以预期,本文中描述的特征可以以不同的组合进行结合,然后在示出和/或描述的特定实施例中进行描述。


技术特征:

1.一种切割装置,包括:

切割台;

激光带,所述激光带围绕所述切割台被可移动地支撑在第一辊和第二辊周围,所述激光带能够沿垂直于所述第一辊和所述第二辊延伸的行进方向移动;

水平轨道,所述水平轨道基本上在所述第一辊和所述第二辊的纵轴之间并与所述第一辊和所述第二辊的纵轴平行地横跨所述切割台延伸;

激光组件,所述激光组件包括:第一部分,所述第一部分具有可操作地固定到所述水平轨道的激光管;以及第二部分,所述第二部分可操作地固定到所述第一部分,所述第二部分包括激光束弯曲器组件,其中,所述激光组件的所述第一部分包括壳体,所述壳体具有与所述激光带的所述行进方向平行的纵轴。

2.根据权利要求1所述的切割装置,其中,所述激光组件的第二部分使从所述第一部分产生的激光束从水平方向到垂直方向朝向所述激光带弯曲。

3.根据权利要求2所述的切割装置,还包括:切割工位,所述切割工位被沿所述水平轨道可移动地支撑,所述切割工位包括托架,所述激光组件的所述第一部分联接到所述托架。

4.根据权利要求3所述的切割装置,还包括手柄,所述手柄可操作地固定到所述托架。

5.根据权利要求3所述的切割装置,还包括:手柄,所述手柄可操作地固定到所述激光器组件的所述第一部分。

6.根据权利要求4所述的切割装置,其中,所述手柄、所述托架和所述激光组件的所述第一部分一起从所述切割工位移除。

7.根据权利要求3所述的切割装置,还包括:托架,所述托架可操作地固定到所述水平轨道,并且所述激光组件的所述第一部分的所述壳体可移除地固定到所述托架。

8.根据权利要求1所述的切割装置,其中,所述壳体包括第一端和第二端,所述第一端延伸超过所述水平轨道的背面,并且所述第二端延伸超过所述水平轨道的前面。

9.根据权利要求1所述的切割装置,其中,所述激光器组件的所述第二部分可移除地连接到所述激光器组件的所述第一部分。

10.根据权利要求1所述的切割装置,其中,所述激光组件的所述第二部分包括准直器,所述准直器调节所述激光束的所述直径,所述激光束撞击被搁置于所述激光带上的待切割的物品的所述表面。

11.根据权利要求1所述的切割装置,还包括:第一材料带,所述第一材料带能够在所述切割台与所述激光带之间在与所述激光带相同的行进方向上围绕所述切割台移动。

12.根据权利要求1所述的切割装置,还包括:切割工位,所述切割工位可操作地可移动地支撑在所述水平轨道上,所述切割工位包括托架,所述激光组件可移除地联接到所述托架。

13.根据权利要求9所述的切割装置,其中,所述第二部分的纵轴基本上垂直于所述第一部分的纵轴。

14.根据权利要求11所述的切割装置,还包括:激光透镜支架,所述激光透镜支架可操作地联接到所述第二部分,所述激光透镜支架通过激光透镜支架托架可操作地支撑到所述切割器壳体。

15.根据权利要求13所述的切割器装置,还包括:排气系统,所述排气系统由所述激光透镜支架托架支撑。

16.一种切割装置,包括:

切割台;

激光带,所述激光带围绕所述切割台被可移动地支撑在第一辊和第二辊周围,所述激光带能够沿垂直于所述第一辊和所述第二辊延伸的行进方向移动;

水平轨道,所述水平轨道基本上在所述第一辊和所述第二辊的纵轴之间并与所述第一辊和所述第二辊的纵轴平行地横跨所述切割台延伸;

激光组件,所述激光组件包括:第一部分,所述第一部分具有可操作地固定到所述水平轨道的激光管;以及第二部分,所述第二部分可操作地固定到所述第一部分,所述第二部分包括激光束弯曲器组件;

所述托架能够沿所述水平轨道移动;

所述托架在联接到所述激光器组件的所述至少第一部分时能够从所述水平轨道移除。

17.根据权利要求16所述的切割装置,还包括:切割工位,所述切割工位能够沿所述水平轨道的纵轴移动,所述托架可移除地联接到所述切割工位。

18.根据权利要求17所述的切割装置,还包括:激光透镜支架和排气系统。

19.根据权利要求17所述的切割装置,其中,所述激光透镜支架可移除地联接到所述激光组件的第二部分。

20.根据权利要求19所述的切割装置,其中,所述激光透镜支架通过激光透镜支架托架可操作地联接到所述切割台。

21.一种切割装置,包括:

切割台;

激光带,所述激光带围绕所述切割台被可移动地支撑在第一辊和第二辊周围;

水平轨道,所述水平轨道横跨所述切割台延伸;

激光组件,所述激光组件包括:第一部分,所述第一部分具有可操作地固定到所述水平轨道的激光管;以及第二部分,所述第二部分可操作地固定到所述第一部分,所述第二部分包括激光束弯曲器组件。

技术总结
一种切割装置,包括:切割台;以及激光带,所述激光带围绕切割台被可移动地支撑在第一辊和第二辊周围。水平轨道横跨切割台延伸。激光组件包括:第一部分,所述第一部分具有可操作地固定到水平轨道的激光管;以及第二部分,所述第二部分可操作地固定到第一部分,所述第二部分包括激光束弯曲器组件。

技术研发人员:N·米克尔森;S·米克尔森
受保护的技术使用者:MCT威斯康辛有限责任公司
技术研发日:2018.09.28
技术公布日:2020.06.05

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