CN102294511A - 一种自动旋切下料机 - Google Patents

Abstract

本发明的一种自动旋切下料机，涉及一种用于用于切削管材的加工机械。包括控制电路、驱动电机、机床、设备固定架、空心主轴、夹紧装置、旋切装置和定位装置。夹紧装置包括夹紧气缸、斜度滑套、卡爪、卡爪固定环、拉紧圆盘、卡头拉管和卡头。定位装置包括调节套管、限位立板和定位螺栓。旋切装置包括皮带轮、第一轴承、第二轴承、衬环、圆形螺母、刀体套、压刀体、导向块、夹刀体、刀杆、前挡板、拨叉手柄和拨叉支架。利用本发明管材不旋转，而刀具旋转的运动方式，减小了驱动电机的负荷，降低了管材夹紧的要求，简化了管材夹紧装置的结构。

Description

一种自动旋切下料机

技术领域

本发明涉及一种机械加工装置，特别是涉及一种用于切削管材的加工机械。

背景技术

现有使用的管材切割设备多使用圆盘锯切割管材，也有使用车刀切削，在切削过程中，利用管材和刀具的反向旋转加快切削过程。

使用圆形锯对管材的壁厚、直径有限制，同时加工出的零件断面处光滑度较差，存在毛刺，需要进行二次打磨，延长了加工周期，因此逐渐被淘汰。

使用车刀进行加工，可以使零件断面光滑，加工精度高，根据车刀刀口形状，还可以将零件断面加工为平面或任意角度的坡面。

在切削过程中，旋转的刀具或圆锯往往直接暴露在加工好的零件前，即使有退缩机构，也给操作者带来巨大的危险。

管材旋转也对操作者造成潜在风险，使工作场地布置复杂，使带动其旋转的电机负荷较大，同时管材旋转也对夹紧装置的要求较高。

发明内容

本发明的目的是提供一种自动旋切下料机，解决管材旋切中操作者暴露于工作面，存在危险，驱动电机负荷较大，管材不易夹紧的的技术问题。

本发明的自动旋切下料机，包括控制电路、驱动电机、机床、设备固定架、旋切装置，其中：还包括空心主轴、夹紧装置、和定位装置；

空心主轴自左至右贯穿设备固定架左右两面并固定连接在设备固定架上，空心主轴的内径在接近右端面处逐渐变大，形成圆锥状腔体；靠近空心主轴右端处的外壁设有一环形凸起，其截面形状为矩形；

夹紧装置包括夹紧气缸、斜度滑套、卡爪、卡爪固定环、拉紧圆盘、卡头拉管和卡头，卡头由卡环和均匀分布在卡环一端并固定连接的四个卡片组成，拉紧圆盘的外径自一端向另一端减小，其中心为通孔；卡头拉管穿入空心主轴，卡头嵌入空心主轴右端内壁，卡头的卡环与卡头拉管的一端固定连接，拉紧圆盘套在卡头拉管的另一端的外表面并固定连接，拉紧圆盘外径较小的一端面向空心主轴；卡爪固定环固定连接在空心主轴左端的外端面上，三个卡爪均匀分布，通过销钉固定连接在卡爪固定环上；斜度滑套套接在空心主轴上，其外壁倾斜面面向卡爪固定环，卡爪的两端分别与斜度滑套和拉紧圆盘相抵触；夹紧气缸的缸体固定连接在设备固定架上，缸体方向与空心主轴平行，夹紧气缸的活塞杆通过连接件与斜度滑套的垂直面固定连接；控制电路通过控制夹紧气缸(101)中活塞杆的往复运动，控制夹紧装置(054)对管材工件的夹紧固定和松卸；

定位装置包括调节套管、限位立板和定位螺栓，调节套管的外管固定在设备固定架的右侧，限位立板与调节套管的内管垂直并固定连接，调节套管的外管上安装有若干个定位螺栓。

所述卡头拉管和卡头的卡环之间通过螺纹连接，或焊接。

所述旋切装置包括皮带轮、第一轴承、第二轴承、衬环、圆形螺母、刀体套、压刀体、导向块、夹刀体、刀杆、前挡板、拨叉手柄和拨叉支架，在空心主轴上的环形凸起右侧安装皮带轮，在皮带轮内顺序安装第一轴承，衬环，第二轴承，圆形螺母，刀体套，压刀体一侧套装在皮带轮上，另一侧内壁安装导向块和夹刀体，夹刀体与刀杆固定连接；

前挡板与机床固定连接遮挡住旋切装置切削工作面；两个拨叉支架安装在机床上，拨叉手柄固定在拨叉支架上，可以转动，拨叉手柄上的拨杆与压刀体接触。

本发明的自动旋切下料机，在保证零件端面加工精度的同时，使刀具遮挡在装置内部，利用管材不旋转，而刀具旋转的运动方式，减小了驱动电机的负荷，降低了管材夹紧的要求，简化了管材夹紧装置的结构，消除了操作者的潜在风险。本旋切装置的刀具安装方式使得各种直径的管材都可以加工，提高了设备的使用效率。

下面结合附图对本发明的实施例作进一步说明。

附图说明

图1为本发明自动旋切下料机实施例的结构示意图；

图2为本发明自动旋切下料机实施例中夹紧装置的局部结构示意图(卡爪部分)；

图3为本发明自动旋切下料机实施例中夹紧装置的局部结构示意图(卡头部分)。

具体实施方式

如图1至图3所示，本实施例包括控制电路、驱动电机、机床051、设备固定架052、空心主轴053、夹紧装置054、旋切装置055和定位装置056，设备固定架052固定安装在机床051上，空心主轴053自左至右贯穿设备固定架052左右两面并固定连接在设备固定架052上，空心主轴053的内径在接近右端面处逐渐变大，形成圆锥状腔体。靠近空心主轴053右端处的外壁设有一环形凸起053a，其截面形状为矩形。夹紧装置054安装在空心主轴053左端，旋切装置055安装在空心主轴053右端，定位装置056安装在设备固定架052右侧的外壁上，定位装置056与机床051固定连接。

夹紧装置054包括夹紧气缸101、斜度滑套102、卡爪103、卡爪固定环104、拉紧圆盘105、卡头拉管106和卡头107。卡头107由卡环107a和均匀分布在卡环107a一端并固定连接的四个卡片107b组成。

卡头拉管106穿入空心主轴053，拉紧圆盘105的外径自一端向另一端减小，其中心为通孔。卡头107嵌入空心主轴053右端内壁，卡头107的卡环107a与卡头拉管106的一端固定连接，拉紧圆盘105套在卡头拉管106的另一端的外表面并固定连接，外径较小的一端面向空心主轴053。

卡爪固定环104固定连接在空心主轴053左端的外端面，三个卡爪103均匀分布，通过销钉固定连接在卡爪固定环104上，并且卡爪103能以销钉为轴转动。斜度滑套102套接在空心主轴053上，其外壁倾斜面面向卡爪固定环104，卡爪103的两端分别与斜度滑套102和拉紧圆盘105相抵触。

夹紧气缸101的缸体固定连接在设备固定架052上，缸体方向与空心主轴053平行，夹紧气缸101的活塞杆通过连接件与斜度滑套102的垂直面固定连接。

在实际应用中，卡头拉管106和卡头107之间的连接，对于固定的管材加工可以采用焊接方式。当的管材型号较多时，可以采用螺纹连接。

使用过程中，控制电路驱动夹紧气缸101的活塞杆推动斜度滑套102向卡爪固定环104移动，挤压卡爪103转动，卡爪103转动挤压拉紧圆盘105向左移动，向外抻拉空心主轴053内壁中的卡头拉管106，卡头拉管106带动卡头107向左移动，卡头107的卡片107b向中心收拢夹紧管材，使之不能移动或转动。待后续工序完成，控制电路驱动夹紧气缸101的活塞杆拉动斜度滑套102退回，拉紧圆盘105向右移动带动卡头107向右移动，卡头107的卡片107b复原，松开管材。

定位装置056包括调节套管201、限位立板202和定位螺栓203，调节套管201的外管固定在设备固定架052的右侧，限位立板202与调节套管201的内管垂直并固定连接，调节套管201的外管上的定位螺栓203，定位螺栓拧紧后，调节套管201的外管和内管相对位置固定不变。内管外壁上标有刻度。

使用中根据加工工艺对零件长度要求，调整调节套管201中内管伸出外管长度，使限位立板202与空心主轴053右端安装的旋切装置055的距离符合零件长度要求，锁紧定位螺栓。

旋切装置055包括皮带轮301、第一轴承302、第二轴承303、衬环304、圆形螺母305、刀体套306、压刀体307、导向块308、夹刀体309、刀杆310、前挡板311、拨叉手柄312和拨叉支架313。

在空心主轴053上的环形凸起053a右侧安装皮带轮301，在皮带轮301内顺序安装第一轴承302，衬环304，第二轴承303，圆形螺母305，刀体套306，压刀体307一侧套装在皮带轮301上，另一侧内壁安装导向块308和夹刀体309，夹刀体309与刀杆310固定连接。

前挡板311用于对刀杆310遮挡，避免工作面暴露在外，前挡板311与机床051固定连接。两个拨叉支架313安装在机床051上，拨叉手柄312固定在拨叉支架313上，可以转动，拨叉手柄312上的拨杆与压刀体307接触。

在实际使用中，驱动电机带动皮带轮301旋转，皮带轮301带动刀体套306、压刀体307、导向块308、夹刀体309和刀杆310一同旋转，推动拨叉手柄312转动，使压刀体307向刀杆310移动，压刀体307压迫夹刀体309带动刀杆310向中心移动，刀杆310上的刀头切削管材直至切断，被加工过的管材零件从前挡板311的中心圆孔中掉出。

本实施例在实际应用中，管材零件加工的主要过程包括：

首先根据工艺要求调整调节套管201内管和外管的长度，确定限位立板202处于加工工艺确定的距刀杆310的准确距离，锁紧调节套管201的外管上的定位螺栓；

将管材推入卡头拉管106，直至推到限位立板202处，控制电路驱动夹紧气缸101的活塞杆推动斜度滑套102向卡爪固定环104移动，挤压拉紧圆盘105拉动卡头拉管106，带动卡头107向中心收拢夹紧管材，使之不能移动或转动；

控制电路使驱动电机带动旋切装置转动，操作者拨动拨叉手柄312，使压刀体307向刀杆310移动，压迫夹刀体309带动刀杆310向中心移动，刀头切削管材直至切断；

控制电路驱动夹紧气缸101的活塞杆拉动斜度滑套102回退，使拉紧圆盘105、卡头拉管106，带动卡头107复位，松开管材，开始下一加工周期。

以上所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。

Claims (3)

1.一种自动旋切下料机，包括控制电路、驱动电机、机床(051)、设备固定架(052)、旋切装置(055)，其特征在于：还包括空心主轴(053)、夹紧装置(054)、和定位装置(056)；

空心主轴(053)自左至右贯穿设备固定架(052)左右两面并固定连接在设备固定架(052)上，空心主轴(053)的内径在接近右端面处逐渐变大，形成圆锥状腔体；靠近空心主轴(053)右端处的外壁设有一环形凸起(053a)，其截面形状为矩形；

夹紧装置(054)包括夹紧气缸(101)、斜度滑套(102)、卡爪(103)、卡爪固定环(104)、拉紧圆盘(105)、卡头拉管(106)和卡头(107)，卡头(107)由卡环(107a)和均匀分布在卡环(107a)一端并固定连接的四个卡片(107b)组成，拉紧圆盘(105)的外径自一端向另一端减小，其中心为通孔；卡头拉管(106)穿入空心主轴(053)，卡头(107)嵌入空心主轴(053)右端内壁，卡头(107)的卡环(107a)与卡头拉管(106)的一端固定连接，拉紧圆盘(105)套在卡头拉管(106)的另一端的外表面并固定连接，拉紧圆盘(105)外径较小的一端面向空心主轴(053)；卡爪固定环(104)固定连接在空心主轴(053)左端的外端面上，三个卡爪(103)均匀分布，通过销钉固定连接在卡爪固定环(104)上；斜度滑套(102)套接在空心主轴(053)上，其外壁倾斜面面向卡爪固定环(104)，卡爪(103)的两端分别与斜度滑套(102)和拉紧圆盘(105)相抵触；夹紧气缸(101)的缸体固定连接在设备固定架(052)上，缸体方向与空心主轴(053)平行，夹紧气缸(101)的活塞杆通过连接件与斜度滑套(102)的垂直面固定连接；控制电路通过控制夹紧气缸(101)中活塞杆的往复运动，控制夹紧装置(054)对管材工件的夹紧固定和松卸；

定位装置(056)包括调节套管(201)、限位立板(202)和定位螺栓(203)，调节套管(201)的外管固定在设备固定架(052)的右侧，限位立板(202)与调节套管(201)的内管垂直并固定连接，调节套管(201)的外管上安装有若干个定位螺栓(203)。

2.根据权利要求1所述的自动旋切下料机，其特征在于：所述卡头拉管(106)和卡头(107)的卡环(107a)之间通过螺纹连接，或焊接。

3.根据权利要求2所述的自动旋切下料机，其特征在于：所述旋切装置(055)包括皮带轮(301)、第一轴承(302)、第二轴承(303)、衬环(304)、圆形螺母(305)、刀体套(306)、压刀体(307)、导向块(308)、夹刀体(309)、刀杆(310)、前挡板(311)、拨叉手柄(312)和拨叉支架(313)，在空心主轴(053)上的环形凸起(053a)右侧安装皮带轮(301)，在皮带轮(301)内顺序安装第一轴承(302)，衬环(304)，第二轴承(303)，圆形螺母(305)，刀体套(306)，压刀体(307)一侧套装在皮带轮(301)上，另一侧内壁安装导向块(308)和夹刀体(309)，夹刀体(309)与刀杆(310)固定连接；

前挡板(311)与机床(051)固定连接遮挡住旋切装置(055)切削工作面；两个拨叉支架(313)安装在机床(051)上，拨叉手柄(312)固定在拨叉支架(313)上，可以转动，拨叉手柄(312)上的拨杆与压刀体(307)接触。

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