CN102950320B - 一种金属毛坯自动切割机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种金属毛坯自动切割机，包括：切割机构，该切割机构包括切割片、第一电机和第一传动机构，第一电机通过第一传动机构驱动切割片旋转；自动送料机构，该自动送料机构包括由多块链板依次转动连接而成的闭合链带、第二电机和第二传动机构，闭合链带的至少一链板的外表面设有用于放置金属毛坯的定位结构或装有设有定位结构以放置金属毛坯的定位模具；第二电机通过第二传动机构驱动闭合链带传动；切割片安装于闭合链带的上方，该切割片通过旋转对传动至其下方的金属毛坯实现旋转切割动作。本发明能够自动完成送料、定位和切割工序，相比现有技术，具有操作简单、不存在危险性问题、操作人员劳动强度低、切割效率高等特点。

Description

一种金属毛坯自动切割机

技术领域

本发明涉及一种切割机，特别是涉及一种金属毛坯自动切割机。

背景技术

在卫浴领域中经常需要用到一些金属配件，例如三通阀、两通阀等各种阀体，这些金属配件一般是采用金属通过模具浇铸而成，浇铸完毕的成型品称为毛坯样品，要得到金属配件成品，还需要经过切割工序，将毛坯样品中多余的部分(废料)切除。目前，主要采用手动方式来完成金属毛坯样品的切割工序，具体是采用一种手动切割机，切割时，操作人员一手将金属毛坯按压在模具上，另一手拉动手动切割机的把手，使手动切割机的切割片下降，以此完成金属毛坯的切割动作。显然，现有技术采用手动切割机来完成金属毛坯的切割工序，存在如下不足之处：操作人员的劳动强度大、危险系数高；金属毛坯样品的切割效率低。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术之不足，提供一种金属毛坯自动切割机，其能够自动完成金属毛坯样品的切割过程，具有操作方便、效率高、操作人员的劳动强度低、不存在危险性问题等特点。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种金属毛坯自动切割机，包括：

一切割机构，该切割机构包括至少一切割片、第一电机和第一传动机构，第一电机通过第一传动机构驱动切割片旋转；

一自动送料机构，该自动送料机构包括由多块链板依次转动连接而成的闭合链带、第二电机和第二传动机构，闭合链带的至少一链板的外表面设有用于放置金属毛坯的定位结构或装有设有定位结构以放置金属毛坯的定位模具；第二电机通过第二传动机构驱动闭合链带传动；

其中，切割片安装于闭合链带的上方，该切割片通过旋转对传动至其下方的链板上所放置的金属毛坯实现旋转切割动作。

还包括一压紧机构，该压紧机构包括压板、压紧弹簧、第一固定架和第二固定架，该压板位于所述切割片与所述闭合链带之间，且该压板的一端与第一固定架转动相连接，该压板的另一端通过压紧弹簧吊挂于第二固定架。

还包括一切割片调整机构，该切割片调整机构包括滚珠丝杆、第三电机、连接板、固定板和感应装置；固定板固定安装于所述切割片上方，滚珠丝杆活动安装于该固定板，该滚珠丝杆由第三电机驱动旋转；连接板安装于滚珠丝杆底部，并与所述切割片相连接，以通过所述滚珠丝杆带动切割片向下调整位置；感应装置包括用于检测所述切割片的磨损程度的第一感应器、用于对所述切割片的向下行程进行限位的第二感应器和用于启动或关闭第三电机的控制器，第一感应器和第二感应器的输出分别接至控制器的输入，控制器的输出接至第三电机的电输入端。

还包括缓冲弹簧，该缓冲弹簧的顶端呈固定设置，该缓冲弹簧的底端与所述切割片相连接。

所述闭合链带的各个链板上还分别设有废料出料口，或者设有所述定位结构或装有所述定位模具的链板上还设有废料出料口。

所述第一传动机构包括皮带，所述第一电机的转轴通过皮带与所述切割片的转动轴相传动连接。

所述第二传动机构包括第一减速箱、链条、第一链轮、第二链轮、第三链轮和第四链轮；所述第二电机的转轴与第一减速箱的输入轴相连接，第一链轮安装于第一减速箱的输出轴，第三链轮和第四链轮分别于所述闭合链带的两端与所述链带相啮合，用于带动所述闭合链带传动，第二链轮与第三链轮同轴相固接，第一链轮通过链条与第二链轮相传动连接。

还包括一安装支架，所述切割机构、自动送料机构分别装于该安装支架；所述第一固定架包括两第一立柱和一旋转轴，两第一立柱分别固接于对应所述闭合链带传动方向的左右两侧的安装支架上，旋转轴于所述闭合链带传动方向的后侧上方转动插接于两第一立柱，所述压板的一端与该旋转轴相固接；所述第二固定架包括两第二立柱和一横杆，两第二立柱分别固接于对应所述闭合链带传动方向的左右两侧的安装支架上，横杆于所述闭合链带传动方向的前侧上方固接于两第二立柱；压板的另一端位于横杆下方，所述压紧弹簧张顶于横杆与所述压板的另一端之间。

还包括一自动报警装置，该自动报警装置包括用于检测所述切割片是否磨损至最小切割直径值的第三感应器和报警器，该第三感应器的输出接至报警器的输入。

所述定位结构包括与金属毛坯主体的形状相适配以固定金属毛坯主体的容纳槽。

所述切割片为两个，该两切割片相互平行，并同轴联动；所述链板或所述定位模具上的定位结构为两个。

本发明的一种金属毛坯自动切割机，只需将金属毛坯样品放置于设有定位结构的链板上或放置于安装在链板上的定位模具上，并分别驱动第一电机和第二电机，使第一电机带动切割片高速旋转，使第二电机带动链带传动，即可利用链带自动传送金属毛坯样品，并利用压紧机构压紧金属毛坯样品；链带将金属毛坯样品传送至切割片下方时，切割片高速旋转，对金属毛坯样品完成切割动作。

与现有技术的手动切割机相比，本发明的有益效果是：

1、由于包括切割机构和自动送料机构，且切割机构包括切割片和用于带动切割片高速旋转的第一电机和第一传动机构，自动送料机构包括由多块链板依次转动连接而成的闭合链带和用于带动闭合链带传动的第二电机及第二传动机构，闭合链带的至少一链板的外表面设有用于放置金属毛坯的定位结构或装有设有定位结构以放置金属毛坯的定位模具，使得操作人员采用本发明时，只需负责放料和控制电机操作，其余的送料工序、定位工序、切割工序则由本发明自动完成，因而，本发明具有操作简单、不存在危险性问题、操作人员劳动强度低、金属毛坯切割效率高等特点；

2、由于还包括切割片调整机构，且该切割片调整机构主要由滚珠丝杆、第三电机、连接板、固定板和感应装置组成，感应组装置包括用于检测所述切割片的磨损程度的第一感应器、用于对所述切割片的向下行程进行限位的第二感应器和用于启动或关闭第三电机的控制器，使得本发明能够自动检测切割片的磨损程度，并在切割片出现磨损时自动调整切割片的位置，保证本发明每次进行切割动作时能够始终保持高准确性和高精确度；

3、由于还包括缓冲弹簧，且该缓冲弹簧的顶端呈固定设置，该缓冲弹簧的底端与切割片相连接，使得本发明可以利用缓冲弹簧避免高速旋转的切割片与金属毛坯刚接触时，切割片因突然受力过大而破裂，造成危险；

4、由于还在设有定位结构或装有定位模具的链板的板面上开设废料出料口，使得本发明能够利用该废料出料口完成金属毛坯主体与其废料的自动分料过程，并进一步提高本发明的生产效率；

5、由于还包括一自动报警装置，该自动报警装置包括用于检测切割片是否磨损至预设切割直径值的第三感应器和报警器，使得本发明能够在切割片磨损至预设切割直径值时，自动报警，以此提醒操作人员更换切割片；

6、由于作为一种优选，可在链板的外表面安装设有定位结构以放置金属毛坯的定位模具，使得本发明针对不同类型的金属毛坯，只需更换相对应的定位模具即可，因而本发明针对不同类型的金属毛坯均可进行切割动作。

以下结合附图及实施例对本发明作进一步详细说明；但本发明的一种金属毛坯自动切割机不局限于实施例。

附图说明

图1是本发明的整体立体构造示意图；

图2是本发明的立体构造示意图(不含安装支架)；

图3是图2中本发明对应的主视图(含废料斗和出料斗)；

图4是图2中本发明对应的左视图；

图5是本发明的链板的结构示意图；

图6是一种金属毛坯样品的结构示意图；

图7是金属毛坯样品切割后所得成品的结构示意图。

具体实施方式

实施例，请参见图1-图4所示，本发明的一种金属毛坯自动切割机，包括：

一切割机构1，该切割机构1包括两切割片11、第一电机12和第一传动机构，第一电机12通过第一传动机构驱动两切割片11高速旋转；两切割片11相互平行，且该两切割片11之间由一转动轴15进行连接，具体，第一传动机构包括皮带13，第一电机12的转轴通过皮带13与两切割片11的转动轴15相传动连接；

一自动送料机构2，该自动送料机构2包括由多块链板211依次转动连接而成的闭合链带21、第二电机22和第二传动机构，闭合链带21的多块连续相接的链板的外表面装有设有定位结构以放置金属毛坯的定位模具212(或者，也可以直接在该多块链板的表面分别设有用于放置金属毛坯的定位结构)；第二电机22通过第二传动机构驱动闭合链带21传动。

具体，上述第二传动机构包括第一减速箱23、链条25、第一链轮24、第二链轮26、两第三链轮27和两第四链轮28；第二电机22的转轴与第一减速箱23的输入轴相连接，第一链轮24安装于第一减速箱23的输出轴；两第三链轮27同轴联动，位于闭合链带21的传动方向的前端的左右两侧，两第四链轮28同轴联动，位于闭合链带21的传动方向的后端的左右两侧，两第三链轮27和第四链轮28分别与闭合链带21相啮合，用于带动闭合链21带传动；第二链轮26与其中一个第三链轮同轴相固接，第一链轮24通过链条25与第二链轮26相传动连接。

两切割片11分别安装于闭合链带21的上方，具体，该两切割片11是通过其转动轴15可转动地吊装于一连接架14。两切割片11的转动方向与闭合链带21的传动方向相反，该两切割片11分别通过旋转对传动至其下方的链板上所放置的金属毛坯实现旋转切割动作。

作为一种优选，本发明还包括一个安装支架6，上述切割机构1和自动送料机构2分别安装于该安装支架6。

作为一种优选，本发明还包括一个压紧机构3，该压紧机构3包括压板31、两压紧弹簧33、第一固定架和第二固定架，该压板31位于上述两切割片11与闭合链带21之间，用于对进入切割片切割范围内的链板上所定位的金属毛坯进行压紧动作；压板31的两端稍微上翘(方便金属毛坯样品顺利进入和移出压板下方)，该压板31的一端与第一固定架转动相连接，该压板31的另一端通过两压紧弹簧33吊挂于第二固定架。具体，第一固定架包括两第一立柱38和一旋转轴37，两第一立柱38分别固接于对应闭合链带传动方向的左右两侧的安装支架6上，旋转轴37于闭合链带传动方向的后侧上方转动插接于两第一立柱38，压板31的一端与该旋转轴37相固接。第二固定架包括两第二立柱32和一横杆34，两第二立柱32分别固接于对应闭合链带传动方向的左右两侧的安装支架6上，且该两第二立柱32设置于两第一立柱38的前侧，即两第一立柱38位于闭合链带传动方向的后侧，两第二立柱32位于闭合链带传动方向的前侧，横杆34于闭合链带传动方向的前侧上方固接于两第二立柱32，具体该横杆34采用两调节螺栓36固定于两第二立柱32，以方便调节该横杆34的高度。压板31的另一端位于横杆34的下方，两个压紧弹簧33分别张顶于横杆34与压板31的另一端之间，具体是采用两竖杆35固接于压板31的另一端顶面，并使该两竖杆35活动穿过横杆34，使两压紧弹簧33分别套装于两竖杆35，并使两压紧弹簧33的顶端分别与横杆34相固接，使两压紧弹簧33的底端分别与压板31的另一端相固接。

作为一种优选，本发明还包括一个切割片调整机构4，该切割片调整机构4包括滚珠丝杆41、第三电机42、连接板44、固定板45和感应装置；固定板45固定安装于对应两切割片11上方的安装支架6上，滚珠丝杆41活动安装于该固定板45，且该滚珠丝杆41的底端延伸至固定板45的下方。第三电机安装于安装支架6上，并通过一安装在固定板45上的第二减速箱43驱动滚珠丝杆41旋转。连接板44固定安装于滚珠丝杆41的底部，并通过上述连接架14与两切割片11相连接，以通过滚珠丝杆41带动两切割片11向下调整位置。感应装置(图中未体现)包括用于检测切割片的磨损程度的第一感应器、用于对切割片的向下行程进行限位的第二感应器和用于启动或关闭第三电机42的控制器，第一感应器和第二感应器的输出分别接至控制器的输入，控制器的输出接至第三电机42的电输入端。

作为一种优选，本发明还包括一个缓冲弹簧5，该缓冲弹簧5的顶端固定于上述安装支架6，该缓冲弹簧5的底端通过上述连接架14与两切割片11相连接。

作为一种优选，本发明还包括一个自动报警装置(图中未体现)，该自动报警装置包括用于检测两切割片是否磨损至最小切割直径值的第三感应器和报警器，该第三感应器的输出接至报警器的输入。采用该自动报警装置后，当第三感应器检测到两切割片11磨损至最小直径值(由用户预先自行设置)时，产生一个感应信号，并输出给报警器，由报警器发出报警声音，以此提醒用户更换切割片。

作为一种优选，上述定位模具212上设置的定位结构包括与金属毛坯主体的形状相适配以固定金属毛坯主体的容纳槽(图中未体现)，金属毛坯放置于定位模具的定位结构内后，即实现二维定位，配合上述压紧机构3实现三维定位。除此，该定位结构还可以包括定位夹具，此时，无需设置上述压紧机构3，即可对放置于定位模具212上的金属毛坯实现三维定位。

上述闭合链带21的各个链板的结构如图5所示：各个链板沿闭合链带传动方向的两端分别设有轴套216、217，每两相邻的链板之间即通过轴套与轴杆213(如图2所示)的插接配合实现转动连接，且各轴杆213的两端分别装有小轮子214，上述第三链轮27和第四链轮28的周壁分别均匀分布有齿槽，用于与闭合链带的各个小轮子214相啮合。各个链板的板面上开设有多个安装孔218，用于安装定位模具212。此外，闭合链带21的各个链板的板面上垂直于其传动方向的两侧还分别开设有一个废料出料口215。

作为一种优选，如图1、图3所示，本发明还在闭合链带21的内部对应切割片11下方的位置设置了一个废料斗7，在闭合链带21传动方向的后侧设置了一个出料斗8，该废料斗7和出料斗8分别安装于上述安装支架6上。

本发明的一种金属毛坯自动切割机，以三角阀为例，如图6所示，其对应的金属毛坯样品9包括金属毛坯主体91和废料部92(该金属毛坯样品可切割出两个三角阀成品)，废料部92即需要切除的部分。本发明的工作过程为：在链板211上安装与金属毛坯样品9相匹配的定位模具212，并将金属毛坯样品9放置于定位模具212的定位结构上(每个定位模具可承载两个金属毛坯样品9，且两个金属毛坯样品9的废料部92相向设置)；启动第一电机12，使其通过皮带13带动两个切割片11持续高速旋转；启动第二电机22，使其依次通过减速箱23、第一链轮24、链条25、第二链轮26、第三链轮27和第四链轮28驱动闭合链带21传动；金属毛坯样品9在闭合链带21的传送下朝压紧机构3的方向移动，当金属毛坯样品9从压板31的另一端进入压板31下方时，由于压板31用于压紧金属毛坯样品的部位与定位模具212之间的距离小于金属毛坯样品9的高度，因而金属毛坯样品9会顶起压板31，使压板31的另一端压缩压紧弹簧33，而压板31又在压紧弹簧33的回复力作用下压紧金属毛坯样品9，使金属毛坯样品9实现三维制动。随着闭合链带21的继续前进，金属毛坯样品9被送至切割片11的下方，切割片11高速旋转，对金属毛坯样品9完成切割动作。定位模具上的两金属毛坯样品9被切割下来的废料部92分别通过链板上对应开设的两个废料出料口215向下落入废料斗7，而留置于定位模具上的两金属毛坯样品的金属毛坯主体91则随着闭合链带21继续前进，并在闭合链带21后侧的传动拐弯处落入出料斗8，形成三角阀成品10(如图7所示)，以此实现本发明的自动分料和出料过程。

本发明的一种金属毛坯自动切割机，通过更换定位模块，使本发明针对不同类型的金属毛坯均可进行切割动作。

本发明的一种金属毛坯自动切割机，在切割过程中，当切割片11刚接触到金属毛坯样品时，所需的切削力较大，切割片11会被往上弹起一小段距离而压缩缓冲弹簧5，以此避免高速旋转的切割片11因突然受力过大而破裂，造成危险。

本发明的一种金属毛坯自动切割机，当其使用一段时间后，切割片11会发生一定程度的磨损，当感应装置的第一感应器检测到切割片11磨损到预设切割直径值时，第一感应器产生感应信号，并输出给控制器，使控制器启动第三电机42；第三电机42被启动后，其通过第二减速箱43驱动滚珠丝杆41螺旋向下运动，使连接板44通过连接架14带动两切割片11竖向向下运动；当感应装置的第二感应器感到到两切割片11向下运动至预设位置时，该第二感应器产生感应信号，并输出给控制器，使控制器控制第三电机42停止转动。当两切割片42磨损到不可再继续使用的程度时，即使仍可通过切割片调整机构4将两切割片11向下调整至合适位置，但为了确保切割精度和安全性，也必需更换该两切割片11。此时，即可利用上述自动报警装置来承担自动检测切割片磨损程度和提醒用户更换切割片的功能。

本发明的一种金属毛坯自动切割机，采用上述结构后，操作人员只需负责放料和控制电机操作，其余的送料工序、定位工序、切割工序则由本发明自动完成，因而，本发明相比现有技术的手动切割机，具有操作简单、不存在危险性问题、操作人员劳动强度低、金属毛坯切割效率高等特点。

上述实施例仅用来进一步说明本发明的一种金属毛坯自动切割机，但本发明并不局限于实施例，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均落入本发明技术方案的保护范围内。

Claims (10)

1.一种金属毛坯自动切割机，其特征在于：包括：

一切割机构，该切割机构包括至少一切割片、第一电机和第一传动机构，第一电机通过第一传动机构驱动切割片旋转；

一自动送料机构，该自动送料机构包括由多块链板依次转动连接而成的闭合链带、第二电机和第二传动机构，闭合链带的至少一链板的外表面设有用于放置金属毛坯的定位结构或装有设有定位结构以放置金属毛坯的定位模具；第二电机通过第二传动机构驱动闭合链带传动；

其中，切割片安装于闭合链带的上方，该切割片通过旋转对传动至其下方的链板上所放置的金属毛坯实现旋转切割动作；

还包括一自动报警装置，该自动报警装置包括用于检测所述切割片是否磨损至最小切割直径值的第三感应器和报警器，该第三感应器的输出接至报警器的输入。

2.根据权利要求1所述的金属毛坯自动切割机，其特征在于：还包括一压紧机构，该压紧机构包括压板、压紧弹簧、第一固定架和第二固定架，该压板位于所述切割片与所述闭合链带之间，且该压板的一端与第一固定架转动相连接，该压板的另一端通过压紧弹簧吊挂于第二固定架。

3.根据权利要求1所述的金属毛坯自动切割机，其特征在于：还包括一切割片调整机构，该切割片调整机构包括滚珠丝杆、第三电机、连接板、固定板和感应装置；固定板固定安装于所述切割片上方，滚珠丝杆活动安装于该固定板，该滚珠丝杆由第三电机驱动旋转；连接板安装于滚珠丝杆底部，并与所述切割片相连接，以通过所述滚珠丝杆带动切割片向下调整位置；感应装置包括用于检测所述切割片的磨损程度的第一感应器、用于对所述切割片的向下行程进行限位的第二感应器和用于启动或关闭第三电机的控制器，第一感应器和第二感应器的输出分别接至控制器的输入，控制器的输出接至第三电机的电输入端。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的金属毛坯自动切割机，其特征在于：还包括缓冲弹簧，该缓冲弹簧的顶端呈固定设置，该缓冲弹簧的底端与所述切割片相连接。

5.根据权利要求1所述的金属毛坯自动切割机，其特征在于：所述闭合链带的各个链板上还分别设有废料出料口，或者设有所述定位结构或装有所述定位模具的链板上还设有废料出料口。

6.根据权利要求1所述的金属毛坯自动切割机，其特征在于：所述第一传动机构包括皮带，所述第一电机的转轴通过皮带与所述切割片的转动轴相传动连接。

7.根据权利要求1所述的金属毛坯自动切割机，其特征在于：所述第二传动机构包括第一减速箱、链条、第一链轮、第二链轮、第三链轮和第四链轮；所述第二电机的转轴与第一减速箱的输入轴相连接，第一链轮安装于第一减速箱的输出轴，第三链轮和第四链轮分别于所述闭合链带的两端与所述闭合链带相啮合，用于带动所述闭合链带传动，第二链轮与第三链轮同轴相固接，第一链轮通过链条与第二链轮相传动连接。

8.根据权利要求2所述的金属毛坯自动切割机，其特征在于：还包括一安装支架，所述切割机构、自动送料机构分别装于该安装支架；所述第一固定架包括两第一立柱和一旋转轴，两第一立柱分别固接于对应所述闭合链带传动方向的左右两侧的安装支架上，旋转轴于所述闭合链带传动方向的后侧上方转动插接于两第一立柱，所述压板的一端与该旋转轴相固接；所述第二固定架包括两第二立柱和一横杆，两第二立柱分别固接于对应所述闭合链带传动方向的左右两侧的安装支架上，横杆于所述闭合链带传动方向的前侧上方固接于两第二立柱；压板的另一端位于横杆下方，所述压紧弹簧张顶于横杆与所述压板的另一端之间。

9.根据权利要求1所述的金属毛坯自动切割机，其特征在于：所述定位结构包括与金属毛坯主体的形状相适配以固定金属毛坯主体的容纳槽。

10.根据权利要求1所述的金属毛坯自动切割机，其特征在于：所述切割片为两个，该两切割片相互平行，并同轴联动；所述链板或所述定位模具上的定位结构为两个。