CN103819081B - 玻璃切割机下刀总成 - Google Patents

Abstract

玻璃切割机下刀总成，主要由滚珠花键、气缸、单滑块直线导轨、单向阀、同步带、刀杆旋转伺服电机和切割刀轮组成，滚珠花键通过固定套固定在机头滑动安装底板上，气缸通过气缸固定板固定在机头滑动安装底板上，单滑块直线导轨固定在气缸底部的传动连接板上，刀杆旋转伺服电机通过刀杆旋转伺服电机固定座固定在机头滑动安装底板上，刀杆旋转伺服电机底部设置主动同步带轮，同步带一端连接在主动同步带轮上，同步带的另一端与套在滚珠花键的花键轴上的从动同步带轮连接，切割刀轮通过切割刀轮夹安装在滚珠花键的花键轴底部。本发明装置具有刀杆旋转精度高、成本低和加工速度快的优点。

Description

玻璃切割机下刀总成

技术领域

本发明涉及玻璃切割机械技术领域，具体涉及一种玻璃切割机下刀总成。

背景技术

现有的玻璃切割机下刀总成，大多为一体刀盒式结构，内部旋转轴为机加工件，通过刀盒内嵌入轴承、内置气缸活塞及半圆键等结构来实现刀杆的下降及旋转，精度低。还经常因为机加工件的精度及装配精度而影响整个结构的使用稳定性，如内置的气缸活塞漏气致使刀具压力不足、半圆键间隙过大导致；刀盒结构较大，整体质量过重，所以刀杆的旋转需要加装一个减速机来提高伺服电机的扭力；并且因为整个下刀总成质量过重，使得驱动下刀总成所在整个机头部分做位置移动的伺服电机也需要增加一个减速机来提高扭矩，大幅提高了成本，同时大大降低了设备使用中的高速性能。

发明内容

本发明提供了一种玻璃切割机下刀总成，以解决现有技术存在的刀杆旋转精度低、成本高和加工速度慢的问题。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种玻璃切割机下刀总成，主要由滚珠花键、气缸、单滑块直线导轨、单向阀、同步带、刀杆旋转伺服电机和切割刀轮组成，滚珠花键通过固定套固定在机头滑动安装底板上，气缸通过气缸固定板固定在机头滑动安装底板上，单滑块直线导轨固定在气缸底部的传动连接板上，单滑块直线导轨通过传动板固定螺母块与滚珠花键的花键轴和传动连接板连接，滚珠花键的花键轴上设置一个推力轴承，单向阀安装在传动板固定螺母块上部，单向阀顶部连接一个高速旋转接头，刀杆旋转伺服电机通过刀杆旋转伺服电机固定座固定在机头滑动安装底板上，刀杆旋转伺服电机底部设置主动同步带轮，同步带一端连接在主动同步带轮上，同步带的另一端与套在滚珠花键的花键轴上的从动同步带轮连接，切割刀轮通过切割刀轮夹安装在滚珠花键的花键轴底部。

上述滚珠花键为高精度空心轴滚珠花键，滚珠花键包括花键外壳和花键轴，以花键轴作为下刀总成的刀杆，花键外壳和花键轴之间设有回转体。

上述单滑块直线导轨为扁平方导轨。

上述气缸为单作用弹簧押回型气缸或双作用气缸。

本发明装置的有益效果是：

1、采用零间隙花键，防止了伺服电机旋转因为只用半圆键导向与刀轮旋转角度出现偏差的问题。

2、花键转动阻力小，直接使用同步带传动，直接省掉了一台减速机，大大降低了成本。

3、使用标准的气缸，采购成本低，寿命长，稳定性大大超越了组装式内嵌活塞型刀盒。

4、整体质量只有传统型一体式刀盒下刀总成的1／3左右，使得玻璃切割机的位置移动伺服电机可以直接通过齿轮进行传动，再次省掉一个减速机，大大降低成本的同时，使加工最高速度提高150％以上。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明装置的结构示意图；

图2是本发明装置的侧视示意图；

图3是本发明装置滚珠花键的结构示意图。

图中1固定套、2滚珠花键、3从动同步带轮、4单滑块直线导轨、5传动连接板、6气缸固定板、7气缸、8推力轴承、9传动板固定螺母块、10单向阀、11高速旋转接头、12同步带、13主动同步带轮、14刀杆旋转伺服电机、15刀杆旋转伺服电机固定座、16花键外壳、17机头滑动安装底板、18切割刀轮、19切割刀轮夹、20花键轴、21回转体。

具体实施方式

如图1、图2和图3所示，一种玻璃切割机下刀总成，主要由滚珠花键2、气缸7、单滑块直线导轨4、单向阀10、同步带12、刀杆旋转伺服电机14和切割刀轮18组成，滚珠花键2通过固定套1固定在机头滑动安装底板17上，气缸7通过气缸固定板6固定在机头滑动安装底板17上，单滑块直线导轨4固定在气缸7底部的传动连接板5上，单滑块直线导轨4通过传动板固定螺母块9与滚珠花键2的花键轴20和传动连接板5连接，滚珠花键2的花键轴20上设置一个推力轴承8，单向阀10安装在传动板固定螺母块9上部，单向阀10顶部连接一个高速旋转接头11，刀杆旋转伺服电机14通过刀杆旋转伺服电机固定座15固定在机头滑动安装底板17上，刀杆旋转伺服电机14底部设置主动同步带轮13，同步带12一端连接在主动同步带轮13上，同步带12的另一端与套在滚珠花键2的花键轴20上的从动同步带轮3连接，切割刀轮18通过切割刀轮夹19安装在滚珠花键2的花键轴20底部。

滚珠花键2为高精度零间隙空心轴滚珠花键，滚珠花键2包括花键外壳16和花键轴20，以花键轴20作为下刀总成的刀杆，花键外壳16和花键轴20之间设有回转体21，以空心花键轴作为刀杆，保证了刀杆的回转精度，如图3所示，花键轴20可以相对于回转体21做上下运动，以实现玻璃切割时的刀具下刀和提刀；并且花键轴20和回转体21可以同时相对于花键外壳16做同轴心回转运动，以实现玻璃切割时的刀具角度转动。

单滑块直线导轨4为扁平方导轨，通过螺钉与机头滑动安装底板17固定在一起，对气缸杆上下移动起辅助导正作用，以保证滚珠花键2的花键轴20能够只受上、下移动的力，并且同时保证气缸杆受到的反作用力也是上、下方向的，以保证和提高气缸7的使用寿命，为尽量减轻整个下刀总成的质量，主推铝合金材质的导轨。

气缸7可以是单作用弹簧押回型气缸，也可以是双作用气缸。为提高匀速性能，主推低摩擦气缸。使用螺钉通过气缸固定板6与机头滑动安装底板17固定在一起，

推力轴承8主要防止在气缸7下压时，联动的传动连接板5与滚珠花键2的花键轴20接合面出现磨损，通过传动板固定螺母块9与花键轴20和传动连接板5连接在一起。

单向阀可保证当切割停止时，自动关闭，防止玻璃切割液渗漏，通过螺纹与花键轴20及单向阀10连接在一起。

高速旋转接头保证花键轴20旋转时，切割液能够持续流入花键轴20上并注射到玻璃材质的切割刀轮18上，并且防止输油管旋拧，本部件通过螺纹与单向阀10连接在一起。

当需要下刀，刀杆旋转伺服电机14带动主动同步带轮13旋转，通过同步带12带动从动同步带轮3，从而带动滚珠花键2的花键轴20进行旋转到需要的角度，这时气缸7动作向下伸出气缸杆，带动传动连接板5在单滑块直线导轨4的导向作用下，带动滚珠花键2的花键轴20和传动板固定螺母块9、单向阀10、高速旋转接头11同时向下运动，这时连接在花键轴20上的切割刀轮18接触玻璃，推力轴承8防止了传动连接板5与滚珠花键2的花键轴20接合面出现磨损的问题，特别是在进行异形切割时刀杆要在受压的情况下进行旋转的情况下出现的磨损；

切割玻璃时，切割液管内压力提高，单向阀10打开，开始对切割刀轮18进行注射切割液；

当进行异形切割时，在刀杆下压，切割刀轮18与玻璃接触并位移的同时，刀杆旋转伺服电机14同步带动主动同步带轮13旋转，通过同步带12带动从动同步带轮3，从而带动滚珠花键2的花键轴20进行旋转，使切割刀轮18一直保持与切割曲线切线相同方向的角度。

切割完成时，气缸7动作向上缩回气缸杆，带动传动连接板5在单滑块直线导轨4的导向作用下，带动滚珠花键2的花键轴20和传动板固定螺母块9、单向阀10、高速旋转接头11同时向上运动，这时连接在花键轴20上的切割刀轮18离开玻璃并提高到最高点，同时切割液管内压力降低，单向阀10锁闭，存在于花键轴20内孔的切割液在大气压的情况下不会流出或出现渗漏。

Claims (4)

1.一种玻璃切割机下刀总成，其特征是主要由滚珠花键、气缸、单滑块直线导轨、单向阀、同步带、刀杆旋转伺服电机和切割刀轮组成，滚珠花键通过固定套固定在机头滑动安装底板上，气缸通过气缸固定板固定在机头滑动安装底板上，单滑块直线导轨固定在气缸底部的传动连接板上，单滑块直线导轨通过传动板固定螺母块与滚珠花键的花键轴和传动连接板连接，滚珠花键的花键轴上设置一个推力轴承，单向阀安装在传动板固定螺母块上部，单向阀项部连接一个高速旋转接头，刀杆旋转伺服电机通过刀杆旋转伺服电机固定座固定在机头滑动安装底板上，刀杆旋转伺服电机底部设置主动同步带轮，同步带一端连接在主动同步带轮上，同步带的另一端与套在滚珠花键的花键轴上的从动同步带轮连接，切割刀轮通过切割刀轮夹安装在滚珠花键的花键轴底部。

2.根据权利要求1所述的玻璃切割机下刀总成，其特征是滚珠花键为高精度空心轴滚珠花键，滚珠花键包括花键外壳和花键轴，以花键轴作为下刀总成的刀杆，花键外壳和花键轴之间设有回转体。

3.根据权利要求1所述的玻璃切割机下刀总成，其特征是单滑块直线导轨为扁平方导轨。

4.根据权利要求1所述的玻璃切割机下刀总成，其特征是气缸为单作用弹簧押回型气缸或双作用气缸。