1.本发明涉及激光束加工技术领域，特别涉及一种金属叶轮激光切割联动转台。


背景技术：

2.激光切割是用高功率密度激光束照射被切割材料，使材料很快被加热至汽化温度，蒸发形成孔洞，随着光束对材料的移动，孔洞连续形成宽度很窄的（如0．1mm左右）切缝，完成对材料的切割。激光切割技术广泛应用于金属和非金属材料的加工中，可大大减少加工时间，降低加工成本，提高工件质量。与传统的板材加工方法相比，激光切割其具有高的切割质量、高的切割速度、高的柔性（可随意切割任意形状）、广泛的材料适应性等优点。
3.开式叶轮只有叶片及叶片加强筋，无前后盖板的叶轮，主要用于输送黏度较高的液体，以及浆状液体，开式叶轮的加工精度较高，在加工过程中无法利用常规的三爪卡盘等夹具对工件进行圆周方向的夹持固定，而且叶片尺寸精度较高，在加工过程中通常要求一次成型，公开号为cn215148113u的中国实用新型专利公开了一种叶轮加工专用工作台，包括操作台，所述操作台底部通过角度调节装置连接转轴，所述角度调节装置包括固定块，所述固定块底部连接转轴，所述固定块上设有多个均匀分布的液压杆，多个所述液压杆连接操作台，所述操作台底部连接角度调节器，所述角度调节器信号连接控制器，所述转轴底部设有安装座，所述安装座连接防护框，所述防护框的高度高于操作台的高度，所述操作台中间内嵌有定位器，所述操作台两端设有固定组件，所述固定组件连接除尘装置，该现有技术是从工件的圆周方向进行固定，无法适应开式叶轮的加工，同时无法改变工件固定的部件与工件的相对位置，无法适应激光切割的加工方式，因此本发明提供一种金属叶轮激光切割联动转台。


技术实现要素：

4.本发明解决的技术问题是：针对开式叶轮设置专有的端面夹持方式，同时能够自动变换夹持部位与工件相对位置的变换，完成一次性加工成型，保证加工精度。
5.针对上述技术问题，本发明采用的技术方案为：一种金属叶轮激光切割联动转台，包括固定组件、第一驱动组件、第二驱动组件和动力组件，所述的固定组件设置有两组，所述的固定组件在与工件同轴的方向上转动，固定组件用于固定工件，所述的固定组件在固定工件的同时与第一驱动组件固定连接，所述的固定组件脱离与工件的固定时与第二驱动组件固定连接，所述的动力组件用于单独驱动第一驱动组件或第二驱动组件运动。
6.进一步的，还包括安装组件，所述的安装组件包括固定立柱，所述的固定立柱上端设有用于放置工件的转动圆台，所述的固定组件、第一驱动组件和第二驱动组件与固定立柱同轴。
7.进一步的，所述的固定组件包括转动安装在固定立柱上的转动板，所述的转动板的两端分别滑动安装有立板，所述的立板在固定立柱的轴线方向上滑动，所述的立板上靠近工件的一端上固定安装有压板，所述的压板上设有用于压紧工件的压头，所述的转动板
两端的立板分别固定安装在第一连接板上，所述的第一连接板的中部设有圆环结构，第一连接板上的圆环结构与固定立柱同轴。
8.进一步的，所述的第一驱动组件包括转动安装在固定立柱上的第一转盘，所述的第一转盘上圆周滑动安装有多个连接组件，每个所述的第一连接板的两端分别与一个连接组件连接，随着第一连接板在固定立柱轴线方向的滑动，实现所述的连接组件与第一转盘在圆周方向的固定或分离。
9.进一步的，所述的第一转盘上设有环形凸台，所述的环形凸台上圆周均匀设有多个缺口，所述的缺口用于实现连接组件与第一转盘的圆周固定，所述的环形凸台上设有第一齿形结构，所述的动力组件通过第一齿形结构实现驱动第一转盘在固定立柱上的转动，所述的第一转盘上设有滑轨，所述的滑轨内部滑动安装有多个连接组件。
10.进一步的，所述的连接组件包括设置在滑轨内部的滑块，所述的滑块上设有滑槽，所述的滑槽内部滑动安装有滑杆，所述的滑杆靠近第一连接板端部的一端通过连杆与第一连接板的端部连接，所述的缺口的形状与滑杆的形状相契合。
11.进一步的，所述的第二驱动组件包括转动安装在固定立柱上的转筒，所述的转筒上设有圆锥环，所述的圆锥环的外径在压头远离工件的方向上逐渐增大，所述的转筒靠近第一驱动组件的一端同轴设有第二转盘，所述的第二转盘靠近第一驱动组件的一面上设有第二齿形结构，所述的第二齿形结构与动力组件形成齿轮传动，动力组件通过第二齿形结构驱动转筒在固定立柱上转动。
12.进一步的，所述的圆锥环外表面与转筒表面之间的夹角设置为5
°‑
15
°
。
13.进一步的，所述的固定立柱上位于第二转盘与第一转盘之间的区域上设有固定圆盘，所述的动力组件滑动安装在固定圆盘上，动力组件在固定圆盘上滑动用于实现驱动第一驱动组件或第二驱动组件。
14.进一步的，所述的动力组件包括两个滑动安装在固定圆盘上的轴承座，所述的两个轴承座的两端之间分别转动安装有转轴，所述的转轴上分别同轴固定安装有第一齿轮和第二齿轮，所述的第一齿轮和第二齿轮形成齿轮传动，所述的任意一个转轴与电机的输出轴同轴固定连接。
15.本发明与现有技术相比的有益效果是：（1）本发明设置的固定组件在对工件进行固定或不固定的状态下，分别通过联动与第一驱动组件或第二驱动组件实现连接，结构巧妙，实现了不同工作状态的自动转换；（2）本发明设置的动力组件能够实现对第一驱动组件和第二驱动组件的分别驱动，节约空间和成本；（3）本发明设置的连接组件通过压头的升降实现固定组件与第一驱动组件的固定和分离，为固定组件相对于工件的转动提供了基础，能够实现一次成型，避免二次装夹，大大提高了加工精度。
附图说明
16.图1为本发明外罩剖切后的整体结构示意图。
17.图2为本发明去掉外罩后的整体结构示意图。
18.图3为本发明去掉一组固定组件后的结构示意图。
19.图4为本发明去掉一组固定组件后的结构示意图（另一角度）。
20.图5为本发明第二驱动组件整体、安装组件整体和第一驱动组件的局部结构示意
图。
21.图6为图5中a处的局部放大示意图。
22.图7为本发明第二驱动组件结构示意图。
23.图8为本发明第一驱动组件和安装组件局部结构示意图。
24.附图标号：1-外罩；2-固定组件；3-第一驱动组件；4-第二驱动组件；5-动力组件；6-工件；7-安装组件；201-压头；202-压板；203-立板；204-第一液压缸；205-转动板；206-第一连接板；301-连杆；302-滑杆；303-滑槽；304-滑块；305-第一转盘；306-滑轨；307-环形凸台；308-缺口；309-第一齿形结构；401-第二齿形结构；402-第二转盘；403-圆锥环；404-转筒；501-第一齿轮；502-轴承座；503-转轴；504-电机；505-第二齿轮；506-第二连接板；701-固定圆盘；702-固定立柱；703-固定盘；704-转动圆台；705-滚珠；706-第二液压缸；7011-第一方孔；7012-第二方孔。
具体实施方式
25.下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
26.其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本专利的限制；为了更好地说明本发明的实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。
27.实施例：如图1、图2、图3所示，一种金属叶轮激光切割联动转台，包括外罩1、固定组件2、第一驱动组件3、第二驱动组件4、动力组件5和安装组件7，外罩1用于起到防护作用，固定组件2、第一驱动组件3、第二驱动组件4、动力组件5和安装组件7均设置在外罩1的内部，固定组件2设置有两组，固定组件2在与工件6同轴的方向上转动，固定组件2用于固定工件6，固定组件2在固定工件6的同时与第一驱动组件3固定连接，固定组件2脱离与工件6的固定时与第二驱动组件4固定连接，动力组件5用于单独驱动第一驱动组件3或第二驱动组件4运动。
28.如图1、图2、图3、图4、图8所示，安装组件7包括固定圆盘701、固定立柱702、固定盘703、转动圆台704、滚珠705和第二液压缸706，固定立柱702的第一端固定安装在外罩1的底部，固定立柱702的第二端同轴固定安装有固定盘703，固定盘703上转动安装有多个滚珠705，滚珠705上设有与固定盘703同轴的转动圆台704，转动圆台704与滚珠705接触，为适应带轴工件的加工，转动圆台704、固定盘703和固定立柱702圆心处设置为空心结构，转动圆台704上放置有工件6，固定组件2、第一驱动组件3和第二驱动组件4与固定立柱702同轴，固定立柱702上同轴固定安装有固定圆盘701，固定圆盘701上设有用于动力组件5滑动的第一方孔7011和第二方孔7012，固定圆盘701内部还固定安装有第二液压缸706，第二液压缸706用于驱动动力组件5在固定圆盘701上滑动。
29.如图1、图2、图3、图4所示，固定组件2包括压头201、压板202、立板203、第一液压缸204、转动板205和第一连接板206，转动板205中部设有圆环结构，转动板205上的圆环结构转动安装在固定立柱702上，转动板205的两端分别滑动安装有多个立板203，立板203在固定立柱702的轴线方向上滑动，位于转动板205两端的立板203上靠近工件6的一端上分别固定安装有压板202，压板202上设有用于压紧工件6的压头201，压头201设置为橡胶材质，转
动板205上固定安装有与压板202数量相同的第一液压缸204，第一液压缸204的缸体固定安装在转动板205上，第一液压缸204的活动端固定安装在压板202上，位于转动板205两端的立板203分别固定安装在第一连接板206上，第一连接板206的中部设有圆环结构，第一连接板206上的圆环结构与固定立柱702同轴，第一连接板206在立板203的驱动下做在固定立柱702的轴线方向上的滑动，在第一液压缸204的驱动下做与固定立柱702同轴心的转动。
30.如图1、图3、图4所示，第一驱动组件3包括转动安装在固定立柱702上的第一转盘305，第一转盘305上圆周滑动安装有多个连接组件，每个第一连接板206的两端分别与一个连接组件连接，随着第一连接板206在固定立柱702轴线方向的滑动，实现连接组件与第一转盘305在圆周方向的固定或分离。
31.如图2、图3、图4所示，第一转盘305上设有滑轨306、环形凸台307和缺口308，滑轨306内部滑动安装有多个连接组件，环形凸台307与第一转盘305圆周固定连接，环形凸台307上圆周均匀设有多个缺口308，缺口308用于实现连接组件与第一转盘305的圆周固定，环形凸台307上设有第一齿形结构309，动力组件5通过第一齿形结构309实现驱动第一转盘305在固定立柱702上的转动，连接组件包括连杆301、滑杆302、滑槽303和滑块304，滑块304设置在滑轨306内部，滑块304在滑轨306内部滑动，滑块304上固定安装有滑槽303，滑槽303内部滑动安装有滑杆302，滑杆302靠近第一连接板206端部的一端通过连杆301与第一连接板206的端部连接，连杆301的第一端转动安装在第一连接板206的端部，连杆301的第二端转动安装在滑杆302上，缺口308的形状与滑杆302的形状相契合，在远离固定立柱702轴线的方向上，缺口308位于滑杆302两侧的两个面互相远离，目的是便于连接组件中的滑杆302顺利插入缺口308中，以此实现连接组件与第一转盘305在圆周方向的固定。
32.如图2、图3、图4、图5、图7所示，第二驱动组件4包括第二齿形结构401、第二转盘402、圆锥环403和转筒404，转筒404转动安装在固定立柱702上，转筒404上设有圆锥环403，圆锥环403的外径在压头201远离工件6的方向上逐渐增大，圆锥环403外表面与转筒404表面之间的夹角设置为5
°‑
15
°
，本实施例中设置为5
°
，转筒404靠近第一驱动组件3的一端同轴设有第二转盘402，第二转盘402靠近第一驱动组件3的一面上设有第二齿形结构401，第二齿形结构401与动力组件5形成齿轮传动，动力组件5通过第二齿形结构401驱动转筒404在固定立柱702上转动。
33.如图2、图4、图6、图8所示，动力组件5包括第一齿轮501、轴承座502、转轴503、电机504、第二齿轮505和第二连接板506，轴承座502设置有两个，两个轴承座502滑动分别滑动安装在固定圆盘701上的第二方孔7012内部，两个轴承座502通过第二连接板506固定连接，两个轴承座502的两端之间分别转动安装有转轴503，转轴503上分别同轴固定安装有第一齿轮501和第二齿轮505，第一齿轮501和第二齿轮505在第一方孔7011处形成齿轮传动，任意一个转轴503与电机504的输出轴同轴固定连接，电机504固定安装在轴承座502上，固定圆盘701中设置的第二液压缸706的活动端与第二连接板506固定连接。
34.本发明公开的一种金属叶轮激光切割联动转台的工作原理为：使用时，首先将工件6放置在转动圆台704上，外罩1的作用是防止在激光切割时对操作人员造成伤害，调整好工件6与转动圆台704同心后，启动固定组件2中的第一液压缸204，第一液压缸204驱动压板202下降，压板202带动压头201将工件6压紧在转动圆台704上，在压板202下降的同时带动第一连接板206下降，第一连接板206通过连杆301驱动滑杆302在滑槽303内部滑动，滑动方
向为靠近固定立柱702轴线方向，直到滑杆302插入到缺口308中，接下来启动第二液压缸706，第二液压缸706控制动力组件5下降，直至第一齿轮501与第一齿形结构309啮合，启动电机504，电机504驱动第一齿轮501转动，第一齿轮501驱动第一转盘305转动，第一转盘305通过连接组件带动两组固定组件2转动，两组固定组件2带动工件6和转动圆台704同时绕工件6自身轴线转动，此时利用激光对暴露在外部的工件6进行叶轮切割。
35.当工件6上被固定组件2挡住的部位转动到激光切割头加工的区域时，为让开工件6上被挡住的部位，其中一组固定组件2中的第一液压缸204的活塞杆伸出，另一组固定组件2保持与工件6的压紧状态，第一液压缸204的活塞杆伸出一方面带动第一连接板206上升，上升过程中第一连接板206与圆锥环403紧密接触，与此同时，滑杆302从缺口308中退出，启动第二液压缸706，第二液压缸706控制动力组件5上升，实现第二齿轮505与第二齿形结构401啮合，启动电机504，电机504通过第二齿轮505驱动第二转盘402转动，第二转盘402带动圆锥环403转动，圆锥环403通过摩擦力带动第一连接板206转动，进而带动该组固定组件2相对于工件6转动，避让开被挡住的部位后，该组固定组件2中的第一液压缸204启动，控制压头201将工件6压紧，随后重复以上过程，完成金属叶轮的加工。
36.本发明不局限上述具体实施方式，所属技术领域的技术人员从上述构思出发，不经过创造性的劳动，做出的种种变换，均落在本发明的保护范围之内。