CN102896413B - 一种多自由度切割设备 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种多自由度切割设备，包括有旋转工作台，旋转工作台一侧架设有等离子切割机和激光测距仪，旋转工作台上方架设有等离子切割头调节立柱，等离子切割头调节立柱上安装有等离子切割头，激光测距仪位于旋转工作台与等离子切割机之间，旋转工作台包括有支撑平台、旋转平台、X、Y坐标移动平台，且最上方的移动平台上安装有夹具工装，旋转平台由传动轴驱动在支撑平台上方旋转，X、Y坐标移动平台和旋转平台相邻的平台之间采用轨道与轨道轮配合，且通过导杆与导向套配合导向，X、Y坐标移动平台的移动分别由调整手轮驱动。本发明能够多自由度调节待加工零部件毛坯，使之与设备转旋转中心线重合，使零部件加工精度和加工效率大大提高，降低了生产成本。

Description

一种多自由度切割设备
技术领域
本发明涉及一种多自由度切割设备，广泛运用管件加工、压力容器、化工机械、加热炉配件等行业。
背景技术
对焊金属管件往往需要经过多道工序加工才能成为成品。在加工制造过程中，对焊金属管件形状往往不是规整的回转体，要加工成符合标准的产品，切削加工往往较为困难。以往常常采用摇臂带锯床、动力坡口头等设备对对焊金属管件毛坯进行切削加工，加工效率慢，加工成本高，加工过程容易对设备造成损坏，且加工精度往往达不到要求。
发明内容
本发明的目的是为了弥补已有技术的不足，提供了一种多自由度切割设备，设计巧妙，能够多自由度调节待加工零部件毛坯，使之与设备转旋转中心线重合，并且本设备采用了激光测距仪、等离子切割机等，使零部件加工精度和加工效率大大提高，降低了生产成本。
本发明是通过以下技术方案来实现的：
一种多自由度切割设备，包括有旋转工作台，所述旋转工作台一侧架设有等离子切割机和激光测距仪，其特征在于：所述旋转工作台上方架设有等离子切割头调节立柱，所述等离子切割头调节立柱上安装有等离子切割头，所述激光测距仪位于旋转工作台与等离子切割机之间，所述旋转工作台包括有支撑平台、旋转平台、X、Y坐标移动平台，且最上方的移动平台上安装有夹具工装，所述旋转平台由传动轴驱动在支撑平台上方旋转，所述X、Y坐标移动平台和旋转平台相邻的平台之间采用轨道与轨道轮配合，且通过导杆与导向套配合导向，所述X、Y坐标移动平台的移动分别由调整手轮驱动。
所述的X、Y坐标移动平台为框架式结构或平板式结构。
所述的支撑平台上放置有轨道轮。
所述X、Y坐标移动平台上分别设有调节方向相互垂直的调整手轮，所述X、Y坐标移动平台上还分别设有与其对应的调整手轮对应的导向杆。
所述的X坐标移动平台位于Y坐标移动平台上方，所述Y坐标移动平台的上端面设有轨道，所述X坐标移动平台的下端面设有与Y坐标移动平台上的轨道配合的轨道轮。
所述的Y坐标移动平台的上端面上设有与X坐标移动平台上的导向杆配合的导向套以及与调整手轮配合的连接板，所述Y坐标移动平台下方的旋转平台上设有与Y坐标移动平台上的导向杆配合的导向套。
所述旋转平台上还设有与Y坐标移动平台上的轨道轮配合的轨道以及与调整手轮配合的连接板。
所述的旋转工作台、等离子切割机和激光测距仪组成的整体装置外设有安防屏蔽护罩。
本发明的优点是：
本发明能够多自由度调节待加工零部件毛坯，使之与设备转旋转中心线重合，并且本设备采用了激光测距仪、等离子切割机等，使零部件加工精度和加工效率大大提高，降低了生产成本。
附图说明
图1为X坐标移动平台俯视图。
图2为X坐标移动平台主视图。
图3为Y坐标移动平台俯视图。
图4为Y坐标移动平台主视图。
图5为旋转平台主视图。
图6为旋转平台俯视图。
图7为支撑平台结构示意图。
图8为支撑平台及控制系统结构示意图。
具体实施方式
参见附图，一种多自由度切割设备，包括有旋转工作台，旋转工作台一侧架设有等离子切割机和激光测距仪24，旋转工作台上方架设有等离子切割头调节立柱23，等离子切割头调节立柱23上安装有等离子切割头，激光测距仪24位于旋转工作台与等离子切割机之间，旋转工作台包括有支撑平台26、旋转平台16、X、Y坐标移动平台2、3，且最上方的移动平台上安装有夹具工装1，旋转平台16由传动轴15驱动在支撑平台26上方旋转，X、Y坐标移动平台2、3和旋转平台16相邻的平台之间分别采用轨道11、13与轨道轮配合， X、Y坐标移动平台2、3的移动分别由调整手轮4、5驱动；X、Y坐标移动平台2、3为框架式结构；支撑平台26上放置有轨道轮19；X、Y坐标移动平台2、3上分别设有调节方向相互垂直的调整手轮4、5，X、Y坐标移动平台2、3上还分别设有与其对应的调整手轮4、5对应的导向杆6、8；X坐标移动平台2位于Y坐标移动平台3上方，Y坐标移动平台3的上端面设有轨道11，X坐标移动平台2的下端面设有与Y坐标移动平台3上的轨道11配合的轨道轮7；Y坐标移动平台3的上端面上设有与X坐标移动平台2上的导向杆6配合的导向套10以及与调整手轮4配合的连接板9，Y坐标移动平台3下方的旋转平台16上设有与Y坐标移动平台3上的导向杆8配合的导向套25；旋转平台16上还设有与Y坐标移动平台3上的轨道轮12配合的轨道13以及与调整手轮5配合的连接板14；旋转工作台、等离子切割机和激光测距仪组成的整体装置外设有安防屏蔽护罩。
根据待加工零部件选择相应的夹具工装1，将夹具工装1与旋转工作台紧固固定。待加工零件毛坯放置在夹具工装1上。将转动调整手轮4与连接板9配合连接，转动调整手轮4，X坐标移动平台2上连接的导向杆6会沿着导向套10前后移动，带动轨道轮7沿着轨道前后移动。将转动调整手轮5与连接板14配合连接，转动调整手轮5，Y坐标移动平台3上连接的导向杆8会沿着导向套25前后移动，轨道轮12沿着轨道13前后移动，这样就能够改变零部件毛坯中心线在X-Y坐标系中的相对位置。调节切割头调节立柱23，使等离子切割头与待加工零件毛坯距离合适。
启动电控系统22，控制动力系统18，使电动机启动，通过调速装置17将扭矩传输到传动轴15，带动旋转平台16、X、Y坐标移动平台2、3旋转，使待加工零部件毛坯旋转，为了保证平台旋转稳定，在支撑平台26上放置支撑轨道轮19。启动激光测距仪控制面板21，利用激光测距仪24测量毛坯中性线是否与旋转中心重合。若毛坯中心线与旋转中心重合，待微调后启动电控系统20，控制等离子切割机对待加工零件毛坯进行切割加工。在等离子切割机工作过程中，在装置外部要安防屏蔽护罩，防止对人员的伤害。

Claims (7)

1.一种多自由度切割设备，包括有旋转工作台，所述旋转工作台一侧架设有等离子切割机和激光测距仪，其特征在于：所述旋转工作台上方架设有等离子切割头调节立柱，所述等离子切割头调节立柱上安装有等离子切割头，所述激光测距仪位于旋转工作台与等离子切割机之间，所述旋转工作台包括有支撑平台、旋转平台、X、Y坐标移动平台，且最上方的移动平台上安装有夹具工装，所述旋转平台由传动轴驱动在支撑平台上方旋转，所述X、Y坐标移动平台和旋转平台相邻的平台之间采用轨道与轨道轮配合，且通过导杆与导向套配合导向，所述X、Y坐标移动平台的移动分别由调整手轮驱动；所述的支撑平台上放置有轨道轮。
2.根据权利要求1所述的多自由度切割设备，其特征在于：所述的X、Y坐标移动平台为框架式结构或平板式结构。
3.根据权利要求1所述的多自由度切割设备，其特征在于：所述X、Y坐标移动平台上分别设有调节方向相互垂直的调整手轮，所述X、Y坐标移动平台上还分别设有与其对应的调整手轮对应的导向杆。
4.根据权利要求1所述的多自由度切割设备，其特征在于：所述的X坐标移动平台位于Y坐标移动平台上方，所述Y坐标移动平台的上端面设有轨道，所述X坐标移动平台的下端面设有与Y坐标移动平台上的轨道配合的轨道轮。
5.根据权利要求4所述的多自由度切割设备，其特征在于：所述的Y坐标移动平台的上端面上设有与X坐标移动平台上的导向杆配合的导向套以及与调整手轮配合的连接板，所述Y坐标移动平台下方的旋转平台上设有与Y坐标移动平台上的导向杆配合的导向套。
6.根据权利要求5所述的多自由度切割设备，其特征在于：所述旋转平台上还设有与Y坐标移动平台上的轨道轮配合的轨道以及与调整手轮配合的连接板。
7.根据权利要求1所述的多自由度切割设备，其特征在于：所述的旋转工作台、等离子切割机和激光测距仪组成的整体装置外设有安防屏蔽护罩。
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