CN103521835B - 一种立式圆盘锯床 - Google Patents

Abstract

一种立式圆盘锯床，涉及一种锯床，用于解决现有立式圆盘锯床用于物料锯切时定尺不方便、物料定尺不精确、输出转速较高的问题。它包括圆盘锯、电机、减速装置、定尺装置、液压装置和夹紧机构，所述液压装置设置在工作台的后侧，所述减速装置固定在液压装置上并随液压装置升降，所述圆盘锯和电机分别固定在减速装置的输出端和输入端，由主夹紧装置、辅助夹紧装置和固定块组成的所述夹紧机构设置在工作台上，并在锯床出料侧设有定尺装置，且所述减速装置具有三级减速机构。本发明有效提高了圆盘锯床的锯切效率，并提高了圆盘锯床的机械化程度，且操作方便、结构简单，减少了锯床的成本。

Description

一种立式圆盘锯床

技术领域

本发明涉及一种锯床，具体地说是一种立式圆盘锯床。

背景技术

圆盘锯床作为一种锯切金属物料的机床，应具有较高的机械化和自动化程度。现有立式圆盘锯床一般包含圆盘锯、电机、减速装置、液压装置和夹紧装置，其中夹紧装置包括主夹紧装置和辅助夹紧装置，且辅助夹紧装置与主夹紧装置之间联动设置，通过液压装置实现圆盘锯的升降，通过减速装置将电机输出的转速调节到合适的转速以增大切削力。如中国专利2012204079502公布的具有辅助夹紧装置的圆盘锯床，通过设置在工作台上的主夹紧装置以及与主夹紧装置垂直设置的辅助夹紧装置的共同作用下，将物料夹紧固定在工作台上。但这种圆盘锯床未能对锯床的定尺装置进行设计，也未能将电机输出转速调节到适合锯切物料的水平。

发明内容

本发明的目的之一在于提供一种具有结构简单、操作方便、定尺准确的定尺装置的立式圆盘锯床，用于解决现有立式带锯床用于物料锯切时定尺不方便、物料定尺不精确的问题；本发明的目的之二在于提供一种立式圆盘锯床的减速装置，用于解决现有立式圆盘锯床输出转速较高的问题。

本发明解决其技术问题所采取的技术方案是：一种立式圆盘锯床，包括圆盘锯、夹紧机构、液压装置、电机和减速装置，具有升降动作功能的所述液压装置设置在工作台的后侧，在固定于液压装置前侧的减速装置的输入端和输出端分别连接电机和圆盘锯，且所述圆盘锯垂直于工作台，所述夹紧机构包括主夹紧装置、辅助夹紧装置以及固定块，所述的主夹紧装置和辅助夹紧装置分居于圆盘锯的两侧，其特征是，所述辅助夹紧装置包括导轨、辅助夹紧杆和辅助夹紧块，所述导轨垂直固定在主夹紧装置的侧面，所述辅助夹紧杆滑动安装在导轨上，所述辅助夹紧块设置在辅助夹紧杆的作用端；还包括定尺装置，

所述定尺装置包括导向柱、活动柱和三角套，所述三角套为由三个杆件和三个套筒组成的三角形状，且三个套筒分别位于三角套的顶点处，两个导向柱和一个活动柱分别套置在所述套筒中，且在套筒上设有锁紧用的顶丝，两导向柱一端与工作台连接且使得所述活动柱与进料方向在同一轴线上；

在所述活动柱上设有第一刻度尺，并在固定块上设有第二刻度尺。

所述减速装置为三级减速机构，包括蜗轮蜗杆副和两组齿轮副。

进一步地，所述蜗轮蜗杆副为一级减速机构；所述齿轮副包括第一齿轮、第二齿轮、第三齿轮和第四齿轮，所述第一齿轮与蜗轮共轴连接，与所述第一齿轮啮合配合的第二齿轮通过轴承与减速箱左右侧壁连接，且第二齿轮齿数比第一齿轮齿数大，所述第一齿轮与第二齿轮构成二级减速机构；所述第三齿轮与第二齿轮共轴连接，与所述第三齿轮啮合配合的第四齿轮通过轴承连接在减速箱侧壁上，且第四齿轮齿数比第三齿轮齿数大，所述第三齿轮与第四齿轮构成三级减速机构。

进一步地，在所述活动柱上与物料接触的一端设有方形挡块。

进一步地，所述三角套三个边角处的套筒之间通过矩形杆件固定连接，所述三个杆件为三个矩形杆件。

进一步地，所述三角套上与导向柱配合的两个套筒之间通过矩形杆件固定连接，与所述活动柱配合的套筒与其他两个套筒之间通过相互插接配合的两个矩形块连接，并在所述矩形块上设有顶丝，所述三个杆件为一个矩形杆件和两对互相插接配合的矩形块。

进一步地，所述轴承为深沟球轴承。

本发明的有益效果是：本发明提供了一种具有三级减速功能和定尺功能的立式圆盘锯床，具有以下优点:1、蜗轮蜗杆减速机构传动比大，冲击载荷小，传动平稳，噪声低。2、通过蜗轮蜗杆减速机构实现竖直方向到水平方向的动力传递，便于电机和圆盘锯的布置。3、采用蜗轮蜗杆和齿轮副组成的三级传动，总传动比大，可实现输入转速由1800r/min到22r/min的速度调节，且圆盘锯以22r/min的转速切削物料，扭矩大，切削力大，切削速度快，切削效率高。4、三级减速机构配合液压升降装置带动电机和圆盘锯的升降以及主夹紧装置和辅助夹紧装置的联动夹紧作用，提高了立式圆盘锯床的机械化和自动化程度。5、定尺精确，活动柱沿进出料方向进给，并配合刻度尺进行长度测量；6、操作简单方便，操作时仅需滑动活动柱或三角套，然后用顶丝固定；7、定尺过程全部为手动过程，不需额外的动力，节省了能源；8、定尺装置为套筒滑轨件，为常用件，作为锯床零部件大大降低了锯床的成本。

附图说明

图1为本发明三维图；

图2为图1左视图；

图3为顶丝与活动柱螺纹孔配合时定尺装置与固定块、圆盘锯位置关系图；

图4为图1主视图；

图5为定尺状态之一的定尺装置与固定块、圆盘锯位置关系图；

图6为定尺状态之二的定尺装置与固定块、圆盘锯位置关系图；

图7为实施例一的活动柱三维图；

图8为实施例二的定尺装置三维图；

图9为实施例二的活动柱三维图；

图10为减速装置内部原理图；

图11为三角套结构形式之一；

图12为三角套结构形式之二；

图13为三角套结构形式之三；

图中：1导向柱，2三角套，21套筒,3活动柱，31方形挡块，4顶丝，5工作台，51固定块，6减速装置，61蜗杆，62蜗轮，63第一齿轮，64第二齿轮，65第三齿轮，66第四齿轮，67轴承，68输出轴，7电机，8圆盘锯架，9主夹紧装置，10圆盘锯，11导轨，12辅助夹紧杆，13辅助夹紧块，14第一刻度尺，15第二刻度尺，16物料，17液压装置。

具体实施方式

如图1至图10所示、本发明包括导向柱1、三角套2、活动柱3、顶丝4、工作台5、固定块51、减速装置6、电机7、圆盘锯架8、主夹紧装置9、圆盘锯10、导轨11、辅助夹紧杆12、辅助夹紧块13、第一刻度尺14、第二刻度尺15和液压装置17。下面结合附图对本发明各部分进行详细描述。

如图1、图2、图4所示，圆盘锯床的工作台5上表面是进行锯切作业的工作平面，在工作台5的后侧设有液压装置17，液压装置17中设有液压缸和立柱，在液压缸的作用下可带动设置在液压装置17前侧的电机7和减速装置6沿立柱上下移动。该减速装置6通过减速箱外壳固定在液压装置17上，并在减速装置6的上方设有电机7，电机7输出轴直接与减速装置6连接。在减速装置6的侧面设有圆盘锯架8，圆盘锯架8为具有空腔的矩形结构，且圆盘锯架8的下端面敞口，以容圆盘锯伸出圆盘锯架与物料接触；并在圆盘锯架8的侧面设有合页以及与合页配合的金属门，一方面可防止圆盘锯10被异物损伤，另一方面便于更换圆盘锯10。

在圆盘锯10的两侧设有夹紧机构，夹紧机构包括主夹紧装置9、辅助夹紧装置和固定块51。在减速装置6下方的工作台5上固定一个固定块51，固定块51为长方体金属块，其实质为夹紧机构的定位基准，待切割的物料沿着固定块51进料，并在主夹紧装置9和辅助夹紧装置的夹紧作用下形成夹持力，为避让圆盘锯，需要在固定块51中对应部位预留一个容圆盘锯的缝隙。在工作台5的左侧设有主夹紧装置9，主夹紧装置9为现有技术，且主夹紧装置9通过液压控制和手动控制两种方式实现对物料的夹紧控制，在开始行程通过手动控制以提高效率，在后期液压控制时，辅助夹紧装置在主夹紧装置9的带动下实现联动。辅助夹紧装置包括导轨11、辅助夹紧杆12和辅助夹紧块13，凸字形结构的导轨11垂直固定在主夹紧装置9的侧面；在导轨11上配合安装有辅助夹紧杆12，辅助夹紧杆12为金属圆柱杆，在辅助夹紧杆12的一端设有滑块，该滑块为与导轨11配合并具有凹字形结构的金属块；辅助夹紧杆12的另一端设有圆柱形盲孔，辅助夹紧块13的圆柱体部分伸入到该盲孔中，辅助夹紧块13上设有与圆柱体部分垂直的方形块，且该方形块与主夹紧装置9的末端平行设置；根据锯切长度左右滑动辅助夹紧杆12以夹紧物料防止锯切时物料的颤动。主夹紧装置9的末端以及辅助夹紧块13的末端分别与固定块51配合作用夹紧物料，形成两个夹持点，夹持效果好。

为便于物料的定尺，在工作台5的一侧设有定尺装置。具体为：在出料侧的工作台5侧面设有两个水平设置的导向柱1，导向柱1为不锈钢圆柱杆；在两导向柱1上配合安装有三角套2，该三角套2包括位于三个边角处的套筒21和将三个套筒21固定连接的杆件，其中的三个套筒21分别位于三个转角位置，成“品”字形布置，然后使用三个杆件连接使之形成一体结构，至少包括图11至图13中的样式；并在套筒21上设有用于将三角套2与导向柱1固定连接的顶丝。在三角套2上另外一个套筒21中设有活动柱3，活动柱3与导向柱形状相同，区别仅在于活动柱3上设有一个螺纹孔，当顶丝4与该螺纹孔配合后，活动柱3的右端与导向柱1的右端平齐。在活动柱3与物料配合的一端设有一个方形挡块31，用于顶在物料端面上，该方形挡块可确保活动柱3与物料接触配合；在活动柱3上还设有第一刻度尺14，以用于确定锯切长度；将活动柱3沿套筒21滑动到一定位置后，用顶丝4将活动柱固定在三角套2上，此时可进行锯切作业。

下面对锯切长度的确定进行详细描述，在固定块51上设有第二刻度尺15。如图3所示，圆盘锯10与固定块51之间缝隙间距为a，当顶丝4与活动柱3上的螺纹孔配合时，方形挡块31的左端面与固定块51的右端面重合，此时第一刻度尺14的末尾刻度与第二刻度尺15的首刻度重合，活动柱3的右端面与导向柱1的右端面平齐。当锯切长度较小时，如图5所示，松开导向柱1上的顶丝4，滑动三角套2使得方形挡块31的左端面与第二刻度尺15上的某一刻度b平齐，该刻度b与间距a的和即为锯切长度；此时活动柱3右端面与导向柱1右端面平齐，将物料16顶在方形挡块31的端面上，并通过夹紧装置将物料夹紧固定，便可进行锯切作业。当锯切长度较大时，如图6所示，首先松开活动柱3上的顶丝4，使得活动柱3沿套筒21向右侧滑动直至活动柱3上的某一刻度与导向柱1的右端面平齐，此时，导向柱1的右端面与该刻度之间有一个间距c；相应的，方形挡块31的左端面与固定块51的右端面之间具有一段距离，且该距离大小为间距c；此时，间距a、第二刻度尺的量程与间距c的总和为锯切长度；将物料16顶在方形挡块31的端面上，并通过夹紧装置将物料夹紧固定，便可进行锯切作业。

下面结合图10所示，对减速装置进行详细描述。减速装置包括蜗杆61、蜗轮62、第一齿轮63、第二齿轮64、第三齿轮65、第四齿轮66和轴承67。

蜗杆61通过轴承67竖直设置在减速箱上下壁上，且蜗杆61的上端与电机3的输出端连接，因此，电机3的输出转速即为蜗杆转速。与蜗杆61啮合配合的蜗轮62通过轴承67与减速箱的侧壁连接，且蜗轮蜗杆传动比为i1；蜗轮蜗杆构成一级减速机构。第一齿轮63与蜗轮62共轴连接，因此第一齿轮63与蜗轮62具有相同的转速；在第一齿轮63的上方设有与第一齿轮63啮合配合的第二齿轮64，第一、第二齿轮均为直齿圆柱齿轮，且第二齿轮64齿数比第一齿轮63齿数大，第一齿轮63与第二齿轮64之间的传动比为i2；第一齿轮63与第二齿轮64构成二级减速机构。第二齿轮64的齿轮轴通过轴承67与减速箱的左右侧壁连接，并在第二齿轮64的左侧设有与第二齿轮64共轴连接的第三齿轮65，因此，第二齿轮64与第三齿轮65转速相同；在第三齿轮65的下方设有与第三齿轮65啮合配合的第四齿轮66，第四齿轮66通过轴承67与减速箱侧壁连接，且第三齿轮65与第四齿轮66之间的传动比为i3；第三齿轮65与第四齿轮66构成了三级减速机构。第四齿轮66的齿轮轴即为减速装置输出轴68，也就是圆盘锯轴，减速装置的总传动比为i＝i1×i2×i3。一般蜗轮蜗杆的传动比在5到80之间，直齿圆柱齿轮的传动比小于等于5，取传动比i1＝9，i2＝3，i3＝3，总传动比为i＝i1×i2×i3＝81；电机输出转速为1800r/min，则圆盘锯的转速为n＝1800r/min÷81＝22r/min；采用该具有三级减速功能的减速装置，可实现转速由1800r/min到22r/min的调节，在该转速下，圆盘锯的扭矩大，因此切削力大，切削速度快，可以达到良好的切削效果。而采用普通的直齿圆柱齿轮二级减速装置，传动比最大为25，当电机转速为1800r/min时，输出转速为1800r/min÷25＝72r/min，在该转速下，圆盘锯的扭矩小，切削力小，切削速度慢，效率低。

蜗轮蜗杆减速机构传动比大，冲击载荷小，传动平稳，噪声低。应用于圆盘锯床的减速装置中，既能实现降速的目的，又具有噪声小的优点，因此降速效率高，切削效果好。

作为另一种实施例,如图8所示，与活动柱3配合的套筒与另外两个套筒之间通过相互插接的杆件连接，具体为：与导向柱配合的杆件为矩形块，与活动柱配合的杆件为设有内腔的矩形块，且上述两矩形块滑动配合，并在两者之间设有将两者固定连接的顶丝。该实施例中的活动柱与实施例一中的活动柱的区别仅在于，该实施例中的活动柱末端没有方形挡块31，通过调节活动柱与导向柱之间的竖直距离使得活动柱正对物料，以实现对不同尺寸物料的定尺。

Claims (6)

1.一种立式圆盘锯床，包括圆盘锯、夹紧机构、液压装置、电机和减速装置，具有升降动作功能的所述液压装置设置在工作台的后侧，在固定于液压装置前侧的减速装置的输入端和输出端分别连接电机和圆盘锯，且所述圆盘锯垂直于工作台，所述夹紧机构包括主夹紧装置、辅助夹紧装置以及固定块，所述的主夹紧装置和辅助夹紧装置分居于圆盘锯的两侧，其特征是，所述辅助夹紧装置包括导轨、辅助夹紧杆和辅助夹紧块，所述导轨垂直固定在主夹紧装置的侧面，所述辅助夹紧杆滑动安装在导轨上，所述辅助夹紧块设置在辅助夹紧杆的作用端；还包括定尺装置，

所述定尺装置包括导向柱、活动柱和三角套，所述三角套为由三个杆件和三个套筒组成的三角形状，且三个套筒分别位于三角套的顶点处，两个导向柱和一个活动柱分别套置在所述套筒中，且在套筒上设有锁紧用的顶丝，两导向柱一端与工作台连接且使得所述活动柱与进料方向在同一轴线上；

在所述活动柱上设有第一刻度尺，并在固定块上设有第二刻度尺；

所述减速装置为三级减速机构，包括蜗轮蜗杆副和两组齿轮副。

2.根据权利要求1所述的一种立式圆盘锯床，其特征是，所述蜗轮蜗杆副为一级减速机构；所述齿轮副包括第一齿轮、第二齿轮、第三齿轮和第四齿轮，所述第一齿轮与蜗轮共轴连接，与所述第一齿轮啮合配合的第二齿轮通过轴承与减速箱左右侧壁连接，且第二齿轮齿数比第一齿轮齿数大，所述第一齿轮与第二齿轮构成二级减速机构；所述第三齿轮与第二齿轮共轴连接，与所述第三齿轮啮合配合的第四齿轮通过轴承连接在减速箱侧壁上，且第四齿轮齿数比第三齿轮齿数大，所述第三齿轮与第四齿轮构成三级减速机构。

3.根据权利要求1或2所述的一种立式圆盘锯床，其特征是，在所述活动柱上与物料接触的一端设有方形挡块。

4.根据权利要求1或2所述的一种立式圆盘锯床，其特征是，所述三角套三个边角处的套筒之间通过矩形杆件固定连接，所述三个杆件为三个矩形杆件。

5.根据权利要求1或2所述的一种立式圆盘锯床，其特征是，所述三角套上与导向柱配合的两个套筒之间通过矩形杆件固定连接，与所述活动柱配合的套筒与其他两个套筒之间通过相互插接配合的两个矩形块连接，并在所述矩形块上设有顶丝，所述三个杆件为一个矩形杆件和两对互相插接配合的矩形块。

6.根据权利要求2所述的一种立式圆盘锯床，其特征是，所述轴承为深沟球轴承。