CN105834517A - 一种多幅度伺服立式带锯床 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种多幅度伺服立式带锯床，包括床身、工作台、立式锯架、导向头和工件夹紧装置，其特征是：所述立式锯架通过伺服回转驱动装置安装在床身上，其可向左或向右旋转；所述导向头为可伺服回转导向头，其可向左或向右旋转；所述工作台由可前后伺服移动的下台板，和设于下台板上可左右伺服移动的上台板组成；所述上台板右端设有工件夹紧装置，下台板左端设有承托工件用的支承块。本发明能切割扇形或其它多样形状弧形工件，工作效率和锯切精度高。

Description

一种多幅度伺服立式带锯床

技术领域

本发明涉及带锯床技术领域，特别是能切割扇形或其它多样形状弧形工件的一种多幅度伺服立式带锯床。

背景技术

立式带锯床是一种以金属锯条作为切割刃具，并用于切割材料的机床设备。并且由于使用锯条切割切口窄，切削效率高，因此能耗小，材料浪费少，还是一种具有显著节能和节材效果的高效切割机床设备。现今广泛应用于黑色金属的方料，园料及各种型材的切割，亦可用于切割有色金属及非金属材料，是船舶、钢铁、汽车、建筑等行业的钢铁板、H型钢、导形钢、槽钢、箱型梁和圆钢等工件断面锯切加工的重要设备。

目前，一般的立式带锯床包括床身、工作台、立式锯架、导向头、工件锁紧装置和主传动装置等。其中工作台和立式锯架分别安装在床身上，导向头和主传动装置分别安装在锯架上，工件锁紧装置安装在工作台上。其中，一种工作方式是工作台固定，锯架沿直线导轨进给切割；另一种是锯架固定，通过工作台移动带动工件进行直线切割，加工时它们均为直线切割。但是，实际生产中需要用到扇形或其它多样形状弧形工件等。对此，传统方法是采用在工件上先画好形状，然后用气割方式切割出工件，再用磨光机对割纹进行修磨；或者是采用激光切割机进行切割。在上述传统方法中，激光切割使用的设备价格高，生产成本大；气割加工的工件外观粗糙，精度低，后续加工繁重，并且效率都很低。而现有技术立式带锯床还不能切割扇形或其它多样形状弧形工件，不能满足上述实际生产需要。

发明内容

本发明针对现有立式带锯床不能对工件进行扇形或多样形状弧形切割的问题，提供一种新的多幅度伺服立式带锯床，使其能切割多样形状弧形工件，并且高效、精度高。

本发明技术方案是：一种多幅度伺服立式带锯床，包括床身、工作台、立式锯架、导向头和工件夹紧装置，其特征是：所述立式锯架通过伺服回转驱动装置安装在床身上，其可向左或向右旋转；所述导向头为可伺服回转导向头，其可向左或向右旋转；所述工作台由可前后伺服移动的下台板，和设于下台板上可左右伺服移动的上台板组成；所述上台板右端设有工件夹紧装置，下台板左端设有承托工件用的支承块。这样，本发明可通过伺服驱动立式锯架和导向头同时或单一旋转，以及与前后和左右可伺服活动的上台板配合，对工件进行多样形状弧形切割。

进一步，所述导向头包括分设于连接座上的第二伺服电机和旋转导向体，以及固定于旋转导向体顶面的导向轴承组，其中第二伺服电机转轴下端和旋转导向体下部均从连接座下面伸出，且分别设有相互啮合的小齿轮和大齿轮；所述旋转导向体顶端从固定于外立座内的回转套中伸出，该外立座固定于连接座上面；所述旋转导向体的顶端和下部上端分别设有环凹槽，两环凹槽上各设有卡簧；所述旋转导向体下端的横向通孔中相应设有合金块固定体，该合金块固定体中设有合金块，压紧油缸安装在旋转导向体下端，其油缸顶杆向右穿过合金块固定体，且活动压接左侧的合金块；所述旋转导向体、合金块固定体、大齿轮、连接座、外立座和回转套的同侧均相应设有轴向开口槽。 这样，本导向头通过第二伺服电机、小齿轮和大齿轮驱动旋转导向体旋转，从而实现伺服转动导向。

进一步，所述导向轴承组由轴承座，轴承轴和滚子轴承组成。其结构简单。

进一步，所述伺服回转驱动装置由第一伺服电机、蜗杆、回转支承和壳体组成。选用该装置的蜗轮蜗杆传动，并由该伺服电机驱动旋转，其工作稳定性和成本经济性更好。

进一步，所述立式锯架随伺服回转驱动装置可向左或向右旋转0—60度；所述导向头可向左旋转0—45度，向右旋转0—90度。该范围旋转角度可更好地实现对工件进行多样形状弧形切割。

进一步，所述工作台由设于工作台基座上的直线下导轨、下台板、下丝杆、第三伺服电机，和设于下台板上的直线上导轨、上台板、上丝杆和第四伺服电机组成。该结构简单可靠，能任意推送设置上台板上的工件，并且伺服驱动，更好实现切割多样形状弧形工件。

进一步，所述床身上设有环形工字钢，其顶面接触可旋转活动的立式锯架背侧底端。其可使锯架旋转时更稳定。

本发明的有益技术效果是：通过可伺服回转的立式锯架和导向头同时或单一旋转，并且与前后和左右可伺服移动的工作台配合，使得本发明能够对工件进行多样形状弧形切割，并且工作效率和锯切精度高。

附图说明

图1为本发明结构示意图。

图2为图1右视结构示意图。

图3为图1中的导向头结构示意图。

图4为图3中的合金块固定体结构示意图。

图5为图4中A-A剖面结构示意图。

具体实施方式

附图标注说明：床身1、PLC控制器2、伺服回转驱动装置3、工作台基座4、上台板5、下台板50、直线上导轨51、工件夹紧装置6、（下丝杆和第三伺服电机）7、工件8、锯轮9、导向头10、支承块11、直线下导轨12、立式锯架13、主传动装置14、环形工字钢15、（上丝杆和第四伺服电机）16 。

第二伺服电机101、卡簧（102、110）、轴承座103、滚子轴承104、轴承轴105、回转套106、外立座107、固定螺丝108、旋转导向体109、轴向开口槽111、合金块112、合金块固定体113、旋转导向体下端114、压紧油缸115、大齿轮116、小齿轮117、连接座118。

如图1至图5所示，一种多幅度伺服立式带锯床，包括床身1、工作台、立式锯架13、导向头10和工件夹紧装置6，所述立式锯架13通过伺服回转驱动装置3安装在床身1上，其随伺服回转驱动装置3可向左或向右旋转预设角度；所述导向头10为可伺服回转导向头，并按常规在锯架上设有二个，结构相同，可同步伺服向左或向右旋转预设角度；所述工作台由可前后伺服移动的下台板50，和设于下台板50上可左右伺服移动的上台板5组成；所述上台板5右端设有工件夹紧装置6，下台板50左端设有承托工件用的支承块11。这样，本发明可通过伺服驱动立式锯架13和导向头10同时或单一旋转，以及与前后和左右可伺服移动的上台板5配合，实现对工件进行多样形状弧形切割。

所述导向头10包括分设于连接座118上的第二伺服电机101和旋转导向体109，以及固定于旋转导向体109顶面的导向轴承组，其中第二伺服电机101转轴下端和旋转导向体109下部均从连接座118下面伸出，且分别设有相互啮合的小齿轮117和大齿轮116。所述旋转导向体109顶端从固定于外立座107内的回转套106中伸出，该回转套106通过横向的固定螺丝108固定于外立座107中，外立座107底端通过竖向的固定螺丝108固定于连接座118上面。所述旋转导向体109的顶端和下部上端分别设有环凹槽，两环凹槽上各设有卡簧（102、110），两卡簧（102、110）作用是阻止旋转导向体109轴向移动。所述旋转导向体下端114的横向通孔中相应设有合金块固定体113，该合金块固定体中按常规左后右分别设有三个合金块112。压紧油缸115安装在旋转导向体109下端外侧，其油缸顶杆向右内穿合金块固定体113，且活动压接左侧合金块112；所述旋转导向体109、合金块固定体113、大齿轮116、连接座118、外立座107和回转套106的同侧均相应设有轴向开口槽111，从而使得锯床工作时锯条能够从各轴向开口槽中穿过。这样，通过第二伺服电机、小齿轮和大齿轮可驱动旋转导向体旋转，从而实现伺服转动导向。

所述导向轴承组由轴承座103，轴承轴105和滚子轴承104组成。其作用是使锯床工作时，保障锯床工作时的锯条穿行在旋转导向体的轴向开口槽中。

所述伺服回转驱动装置3由第一伺服电机、蜗杆、回转支承和壳体组成。伺服回转驱动装置在行业中还称伺服回转式减速器，它是一种新型的回转类机电产品，可以同时承受轴向力、径向力、倾翻力矩，具有安装简便、易于维护、安装空间省等特点。采用伺服电机和蜗杆传动回转驱动，其工作稳定性和成本经济性更好。本发明可采用常规的单蜗杆伺服回转驱动装置。

所述立式锯架13随伺服回转驱动装置3可向左或向右旋转0—60度；所述导向头10可向左旋转0—45度，向右旋转0—90度。该范围旋转角度可更好地实现对工件进行多样形状弧形切割。

所述工作台由设于工作台基座4上的直线下导轨12、下台板50、（下丝杆和第三伺服电机）7，和设于下台板上的直线上导轨51、上台板5、（上丝杆和第四伺服电机）16组成。其中上丝杆和下丝杆的一端分别与上台板5和下台板50固定连接，另一端烦恼连接第四伺服电机和第三伺服电机。该结构能够使设置上台板5的工件任意推送，并且是伺服驱动，移动精度高，可更好切割多样形状弧形工件。所述上丝杆和下丝杆均为滚珠丝杆，其传动精度高。

所述床身上还可设有环形工字钢，其顶面接触可旋转活动的立式锯架背侧底端。其可使锯架旋转时更稳定。

本发明通过伺服回转的立式锯架3和导向头10同时或单一旋转，并且与前后和左右可伺服活动的工作台上台板5配合，使得本发明能够高效率和高精度地对工件进行多样形状弧形切割。

本发明在应用中，所述第一伺服电机、第二伺服电机、第三伺服电机和第四伺服电机均可以连接相应的PLC控制器2，且由该PLC控制器2程序控制各伺服电机协同工作，并且可运用PLC控制第一、第二伺服电机驱动锯架或导向头进行同时或单一旋转，以及控制第三和第四伺服电机将工作台上的工件按设定的控制程序推送。从而实现对工件进行高效率和高精度的多样形状弧形切割。

所述立式锯架背侧底端还可以设上滚轮，并且通过该滚轮与设在床身上相对的环形工字钢顶面滚动接触，使锯架旋转时更轻松。

所述锯架的底部一侧还可以另外设置上锁紧油缸，并由该油缸顶杆通过活动压接床身顶面锁紧锯架，使立式锯架回转后的工作稳定性更好。

应该理解到的是：上述实施例只是对本发明的说明，任何不超出本发明实质精神范围内的发明创造，均落入本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种多幅度伺服立式带锯床，包括床身、工作台、立式锯架、导向头和工件夹紧装置，其特征是：所述立式锯架通过伺服回转驱动装置安装在床身上，其可向左或向右旋转；所述导向头为可伺服回转导向头，其可向左或向右旋转；所述工作台由可前后伺服移动的下台板，和设于下台板上可左右伺服移动的上台板组成；所述上台板右端设有工件夹紧装置，下台板左端设有承托工件用的支承块。

2.根据权利要求1所述的一种多幅度伺服立式带锯床，其特征是：所述导向头包括分设于连接座上的第二伺服电机和旋转导向体，以及固定于旋转导向体顶面的导向轴承组，其中第二伺服电机转轴下端和旋转导向体下部均从连接座下面伸出，且分别设有相互啮合的小齿轮和大齿轮；所述旋转导向体顶端从固定于外立座内的回转套中伸出，该外立座固定于连接座上面；所述旋转导向体的顶端和下部上端分别设有环凹槽，两环凹槽上各设有卡簧；所述旋转导向体下端的横向通孔中相应设有合金块固定体，该合金块固定体中设有合金块，压紧油缸安装在旋转导向体下端，其油缸顶杆向右穿过合金块固定体，且活动压接左侧的合金块；所述旋转导向体、合金块固定体、大齿轮、连接座、外立座和回转套的同侧均相应设有轴向开口槽。

3.根据权利要求2所述的一种多幅度伺服立式带锯床，其特征是：所述导向轴承组由轴承座，轴承轴和滚子轴承组成。

4.根据权利要求1或2所述的一种多幅度伺服立式带锯床，其特征是：所述伺服回转驱动装置由第一伺服电机、蜗杆、回转支承和壳体组成。

5.根据权利要求3所述的一种多幅度伺服立式带锯床，其特征是：所述伺服回转驱动装置由第一伺服电机、蜗杆、回转支承和壳体组成。

6.根据权利要求1或2所述的一种多幅度伺服立式带锯床，其特征是：所述立式锯架随伺服回转驱动装置可向左或向右旋转0—60度；所述导向头可向左旋转0—45度，向右旋转0—90度。

7.根据权利要求1或2所述的一种多幅度伺服立式带锯床，其特征是：所述工作台由设于工作台基座上的直线下导轨、下台板、下丝杆、第三伺服电机，和设于下台板上的直线上导轨、上台板、上丝杆和第四伺服电机组成。

8.根据权利要求6所述的一种多幅度伺服立式带锯床，其特征是：所述工作台由设于工作台基座上的直线下导轨、下台板、下丝杆、第三伺服电机，和设于下台板上的直线上导轨、上台板、上丝杆和第四伺服电机组成。

9.根据权利要求1或2所述的一种多幅度伺服立式带锯床，其特征是：所述床身上设有环形工字钢，其顶面接触可旋转活动的立式锯架背侧底端。

10.权利要求6所述的一种多幅度伺服立式带锯床，其特征是：所述床身上设有环形工字钢，其顶面接触可旋转活动的立式锯架背侧底端。