[发明专利]火焰三割炬装置切割工件的切割轨迹规划方法以及装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种火焰三割炬装置切割工件的切割轨迹规划方法以及装 置。

背景技术

我国的工厂企业，每年要把千万吨的钢材通过热切割设备分解成各种形状 的零件，而碳钢，氧焰切割是最主要的手段。目前，数控火焰切割机的使用广 泛，不仅切割效率高，而且使材料的利用率上升了几个百分点，其社会经济效 益相当可观。但目前使用的数控火焰切割机一般只是两轴联动控制的，只带有 一把垂直于钢板平面的割炬，因此它只能切割出任意轮廓的零件，而不能切割 出这些零件上的焊接坡口。而实际情况中，零件被切割以后往往需要焊接，因 此必须再增加开焊接坡口这一道工序，否则不能保证焊接质量。

申请号为200510047354.2的专利《有限回转三割炬坡口切割装置及方法》 中，该发明设计了一种火焰三割炬调节机构。其主要采用割枪角度旋转机构由 穿过割枪前后伸缩机构的伸缩杆中的锁紧杆锁定，伸缩杆通过连接杆与两割枪 相联接，并与割枪横向移动机构中装于六方齿条上的固定块连接，自动跟踪机 构通过支架与六方齿条连接。该发明调整方便快捷、定位准确、自动机械跟踪 灵敏、设备造价低；由于两侧各一把及中间一把割枪可同时切割坡口形状，只 需一次定位、一次装夹，减少定位装夹误差，减小工件的变形量，确保了工件 钝边高度不会出现参差不一；与单割炬分二次或三次切割法相比，切割效率高、 加工精度好；火焰切割中坡口形状的切割工序完全可由直线三割炬取代单割炬 分次切割。

申请号为95228051.5的专利《火焰无限回转三割炬》中解决了回转密封 体密封性能的绝对安全可靠，切割X、V、Y、K单面形坡口钢板一次成型。 其中，无限回转部分由伺服电机、减速机、联轴器、密封箱体、填料箱、密封 环、轴、调整螺栓、轴承、消声器等构成。轴从上至下有通切割气、预热氧、 燃气的环形槽，槽间有密封环，数量不等，密封环与轴之间的松紧度可调。因 此用于无限转动并通油、气、水的机器部件。

申请号为200520092820.4的专利《一种三割炬坡口切割装置》，包括由气 路分配部分、回转部分、割炬距离调整部分和割炬角度调整部分组成，气路分 配部分由螺旋管、分气块构成，回转部分由伺服电机、小齿轮、齿圈等构成， 割炬距离调整部分由导杆和导套等构成，螺旋管将燃气、切割氧气、预热氧气 送到分气块，由分气块处将燃气和氧气输送给割炬，调整主割炬与两个割炬之 间的距离，根据坡口要求调割炬的角度，调整滑块在扇形块的位置，割炬和距 离调整装置及角度调整装置均固定在齿圈上，随齿圈一起转动，电机通过小齿 轮驱动齿圈及割炬转动，切割工件。

申请号为200720075963.3的专利《用于数控切割机的无限旋转火焰三割 炬装置》设计了一种数控切割机的无限旋转火焰三割炬装置，其三把割炬的组 合总成包含一位于其上部的进气分配接头部件；空心主轴的下端与三把割炬的 组合总成固定连接，使两者同步转动；安装在机壳上部的分配器，分配器轴置 于空心主轴内，将输入分配器的切割氧、预热氧和燃气输送至进气分配接头部 件中，通过不同的进气接头输出置割炬；安装在机壳上及机壳内的齿轮减速传 动机构驱动空心主轴及三把割炬的组合总成进行0°-360°无限旋转。在切割 工件轮廓时，将三割炬组合的整体、围绕中心割炬进行旋转，此旋转角度由计 算机程序进行控制，在切割时就能一次形成工件的轮廓形状、尺寸及工件轮廓 线的法线方向的坡口角，同样能实现V形、Y形、及X等形式坡口。但是该 装置只是对三割炬装置进行了一些装置上的改进，且只能在0°-360°之间旋 转，而实际上，由于切割图形的复杂性，尤其是在复杂套料情况下，0°-360° 的切割装置不能满足要求。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种火焰三割炬装置切割工件的切割轨迹规划 方法。

本发明的另一个目的是提供一种火焰三割炬切割喷嘴装置。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种火焰三割炬装置切割工件的切割轨迹规划方法，所述的方法包括如 下步骤：

步骤(1)、在切割坯料上设定切割坡口线，所述的切割坡口线将工件分为 工件成型区和非工件成型区；