CN106041204A - 一种自动切割设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种自动切割设备，其包括机架和设置在机架上的两条送料导轨，两条送料导轨之间设置有送料丝杆，机架设置有控制台、带有锯片的锯片切头，送料导轨上并排设置有送料夹紧装置及出料夹紧装置，机架上固定设置有切料夹紧装置，送料夹紧装置、切料夹紧装置及出料夹紧装置均设置有一组第一夹钳座及第二夹钳座，通过调节每组第一夹钳座和第二夹钳座的中心线位置能够实现送料夹紧装置、切料夹紧装置及出料夹紧装置处于同一中心线上。本发明并能够将送料夹紧装置、切料夹紧装置及出料夹紧装置的夹钳中心对应在同一中心线上，增加其使用寿命，夹紧装置的张合能够适应不同待切割物的大小，而不需要对中心线再进行调节，节省了大量的人力物力。

Description

一种自动切割设备

技术领域

本发明涉及自动切割领域，具体地涉及一种自动切割设备。

背景技术

自动化型材切割设备一般分为进料、切割、出料三套夹紧装置。三套装置的夹钳中心应在同一中心线上才能顺利工作。锯切材料时需要在锯片和材料上加注冷却水，切割产生的残渣就堆积在滑块和传动丝杆上造成夹钳运动受阻，传动丝杆损坏，由于现有技术没有设置夹钳座中心调节机构也就在机器装配时没法调节进料、切割、出料三套夹紧装置在同一中心线上，因此会造成进料时材料会撞到切料夹而不能顺利进料，当出料夹中心偏离在夹紧时会造成材料偏摆影响切割，传动丝杆和滑轨，活动块都是祼露，切割时会产生大量的残渣堆积在滑轨和活动块之间使活动块运动受阻，传动丝杆虽然装在滑轨的内腔中，由于活动块运动无法进行密封冷却水和切屑会流入到内腔中而造成丝杆损坏。

另一方面，在夹钳座上的待切割物品的大小发生变化时，也需要重新调节夹钳的中心位置，增加了工作难度，浪费了大量的人力物力。

另外，当切割至材料最后一段时，由于送料夹紧装置的夹钳占用一段材料，切料夹紧装置的夹钳也会占用一段材料，现有技术只能采用人工对最后一段进行切割，或者将材料浪费。

发明内容

本发明为了解决现有的切割设备无法调节进料、切割、出料三套夹紧装置在同一中心线上，导致进料时材料会撞到切料夹的缺点，提供一种自动切割设备用型材夹紧装置，其能应用于自动切割设备的三套夹紧装置，并能够将送料夹紧装置、切料夹紧装置以及出料夹紧装置的夹钳中心对应在同一中心线上，在工作时保证夹紧装置的夹钳座快速运转，并且能够降低其故障率，增加其使用寿命，并且能够通过控制夹钳座的张合适应待切割物品的大小，节省大量的人力物力。

具体地，本发明提供一种自动切割设备，其包括机架和设置在所述机架上的两条送料导轨，所述两条送料导轨之间设置有送料丝杆，所述机架设置有控制台带有锯片的锯片切头，

所述送料导轨上并排设置有能够在所述送料导轨上滑动的送料夹紧装置以及出料夹紧装置，所述送料夹紧装置以及出料夹紧装置之间设置有切料夹紧装置，所述切料夹紧装置固定设置在所述机架上，所述送料夹紧装置、切料夹紧装置以及出料夹紧装置均设置有一组第一夹钳座以及第二夹钳座，通过调节每组第一夹钳座和第二夹钳座的中心线位置能够实现所述送料夹紧装置、切料夹紧装置以及出料夹紧装置处于同一中心线上。

优选地，所述送料夹紧装置、切料夹紧装置以及出料夹紧装置能够自动对待切割物进行夹紧。

优选地，所述机架上还设置有立柱，所述立柱上设置有锯片切头以及用于驱动上下运动的第一驱动装置，所述机架的一端设置有用于驱动所述出料夹紧装置沿待切割物输送方向运动的第二驱动装置。

优选地，所述送料夹紧装置、切料夹紧装置以及出料夹紧装置均包括与机架固定的底板，安装在所述底板上的第一固定座、第二固定座以及支承座，所述第一固定座、第二固定座以及支承座之间通过连接杆固定连接，所述第一夹钳座设置在所述第一固定座与所述支承座之间，所述第二夹钳座设置在所述支承座与所述第二固定座之间。

优选地，所述第一夹钳座上设置有第一调节件，所述第二夹钳座上设置有第二调节件，所述第一夹钳座与所述第二夹钳座之间设置有用于带动第一调节件以及第二调节件的传动装置，

所述第一夹钳座与所述第二夹钳座在所述传动装置的带动下能够沿所述连接杆相对运动。

优选地，所述第一调节件为正牙传动螺母或反牙传动螺母，所述第二调节件为与所述第一调节件相反的反牙传动螺母或正牙传动螺母，所述传动装置为传动丝杆，所述正牙传动螺母和所述反牙传动螺母分别与传动丝杆连接。

优选地，所述传动丝杆包括位于第一端的正牙部分、位于第二端的反牙部分以及位于第一端和第二端之间的中间杆部，所述正牙部分与正牙传动螺母相配合，所述反牙部分与反牙传动螺母相配合。

优选地，所述第一夹钳座和所述第二夹钳座分别开设有通孔，所述连接杆贯穿所述两个夹钳座且与所述通孔滑动配合。

优选地，所述连接杆与所述传动丝杆平行设置。

优选地，所述送料夹紧装置、切料夹紧装置以及出料夹紧装置外部均套设有防护罩，所述防护罩包括设置在其两端位置的固定部分和设置在其中间位置的可伸缩部分，所述可伸缩部分能够随所述两个夹钳座的相对运动而进行伸缩，所述两端固定部分能够随所述两个夹钳座的相对运动而同时进行相对运动。

本发明的优点如下所述：

①本发明能够通过控制夹钳座的张合适应待切割物品的大小，在改变切割物大小时无需再进行人工调节夹钳座的中心位置，节省了大量的人力物力。

②本发明提供了一种在切割设备安装时即可在同一台机器上把多套夹紧装置的夹钳中心统一在同一中心线上，能够保证夹钳座快速运转且故障率低。

③在两个固定座之间设置有支承座，通过连接杆与支承座及固定座之间的固定连接，减少了传动丝杆在夹钳座运动时的受力，增加了传动丝杆的使用寿命。同时，由于连接杆与传动丝杆平行安装，在连接杆的导向作用下夹钳能够快速的运动并防止夹钳在进行张合动作时的偏摆。

④当夹钳座张合时防护罩的伸缩部分也跟随伸缩，固定部分也跟随夹钳座运动起到了一个很好的防护作用。切割时所产生的切屑碎渣、冷却水都不会与活动部件接触，切割时产生的碎渣会落在防护罩上，由于有冷却水的冲洗而不会积存从而达到良好的防护效果。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的夹紧装置的结构示意图；

图3为本发明的夹紧装置的分解结构示意图；以及

图4为本发明的实施例夹紧装置的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图以及具体实施方式对本发明的结构及工作原理做进一步解释:

本发明提供一种自动切割设备，如图1所示，其包括机架31以及设置在机架31上的送料导轨32，送料导轨32一般设置为两条。两条送料导轨32之间设置有送料丝杆313。

送料导轨32的端部连接有送料电机33，送料导轨32上设置有送料夹紧装置34以及出料夹紧装置36，送料夹紧装置34以及出料夹紧装置36通过滑块与送料导轨32配合安装，并且能够在送料导轨32上滑动，切料夹紧装置35设置在送料夹紧装置34以及出料夹紧装置36的中间，并通过其底板1直接固定在机架31上，在本实施例中，机架31上合适位置设置有立柱37，立柱37上安装有控制器38以及锯片切头39，锯片切头39通过导轨314与立柱37滑动配合安装，另外，控制器38以及锯片切头39也可以直接设置在机架的合适位置，锯片切头39上固定有锯片310，立柱37上还设置有用于带动锯片切头上下运动的第一驱动装置311，机架的一端设置有驱动出料夹紧装置36左右运动的第二驱动装置312，第二驱动装置312能够沿待切割物运动方向左右运动。在本实施例中，第一驱动装置311以及第二驱动装置312可以为油缸、气缸或其余的驱动装置。

送料夹紧装置34、切料夹紧装置35以及出料夹紧装置36均设置有夹紧装置，如图2及图3所示，其包括夹紧装置本体10及防护罩20，防护罩20罩设在夹紧装置本体10的外部，使夹紧装置本体10形成一个相对密闭的空间。

夹紧装置本体10包括有与切割设备配合安装的底板1，安装在底板1上的第一固定座2、第二固定座3、支承座4、第一夹钳座5、第二夹钳座6以及动力装置7，支承座4设置在底板1的中间部分，第一固定座2和第二固定座3分别设置在底板1的两端，第一夹钳座5设置在第一固定座2与支承座4之间，第二夹钳座6设置在支承座4与第二固定座3之间。第一固定座2、第二固定座3以及支承座4之间通过连接杆12固定连接。

连接杆12不仅对两个夹钳座的张开、闭合运动起到导向的作用，夹钳能够快速的运动并防止夹钳在进行张合动作时的偏摆，而且能够对传动丝杆起到保护的作用。由于第一固定座2与第二固定座3之间距离较大，当夹钳对待切割物夹紧时会产生较大的反作用力，造成传动丝杆的损害。通过设置支承座4能够减少反作用力。连接杆12贯穿支承座4并与支承座4固定安装,和两端固定座也分别紧固连接，形成一个框架整体。在两端固定座的中间装有支承座4，当夹钳对待切割物夹紧时所产生的反作用力通过支承座4和连接杆12和两端固定座予以吸收，有效地保护了传动丝杆在驱动夹紧时两个夹钳座所产生的反作用力对传动丝杆13的损伤，增加了传动丝杆的使用寿命。

如图2所示，整个夹紧装置本体10除第一夹钳座5、第二夹钳座6以及动力装置7以外的部分均罩设在防护罩20内部。第一固定座2、第二固定座3、支承座4均设置在防护罩20内部。防护罩20包括设置在其两端位置的固定部分201和设置在其中间位置的可伸缩部分202，两端固定部分201分别与两个固定座紧贴密封安装。可伸缩部分202的材质为可伸缩防水材料，固定部分201为防水的硬质材料。

如图4所示，在露于防护罩20外面的第一夹钳座5的顶端上和第二夹钳座6的顶端上，分别安装有用来夹紧型材的第一夹钳50及第二夹钳60，两个夹钳座的中间为防护罩的可伸缩部分202，第一夹钳座5、支承座4以及第二夹钳座6均容纳在可伸缩部分202内部，可伸缩部分202设有供两个夹钳座安装夹钳的端部伸出的通孔，夹紧装置本体的其余部分如设置在两端的两个固定座则容纳在两端固定部分201形成的空腔内，两端固定部分201与第一夹钳座5或第二夹钳座6接触的相对两侧分别与第一夹钳座5以及第二夹钳座6紧贴连接，在第一夹钳座5与第二夹钳座6进行相对运动时，两端固定部分201也跟随进行相对运动，中间可伸缩部分则进行伸缩。防护罩20的设置能够防止切削冷却液和切削所产生的废渣进入到防护罩20内部而损坏防护罩20内部的结构。防护罩20的固定部分201分别与两个夹钳座的外端面紧贴安装，当两个夹钳座相对运动即闭合或张开时，防护罩20的固定部分201随之移动，防护罩20的可伸缩部分202也随之伸缩运动。既阻挡了冷却液和废渣对防护罩20内部的夹紧装置本体10造成损坏，也保证了操作人员的安全，防止防护罩20内部的夹紧装置本体10在运动时对人体造成伤害。

第一夹钳座5和第二夹钳座6分别开设有通孔11。连接杆12贯穿第一夹钳座5和第二夹钳座6且与通孔11滑动配合。

第一夹钳座5与第二夹钳座6之间设置有传动机构，传动机构包括设置在第一夹钳座5上的第一调节件、设置在第二夹钳座6上的第二调节件以及设置在第一夹钳座5与第二夹钳座6之间并分别与第一调节件以及第二调节件相连接的传动装置，传动装置通过动力装置7进行驱动。两个夹钳座能够在第一调节件以及第二调节件的带动下沿连接杆12进行相互靠近或相互远离的相对运动。连接杆12与传动装置平行设置，例如可以设置在同一水平线上。

在本实施例中，第一调节件为正牙传动螺母8，第二调节件为反牙传动螺母9，传动装置为传动丝杆13，同样的，可以将第一调节件设置为反牙传动螺母，第二调节件设置为正牙传动螺母，第一调节件与第二调节件能够相互配合即可。正牙传动螺母8设置在第一夹钳座5上，反牙传动螺母9设置在第二夹钳座6上，第一夹钳座5与第二夹钳座6之间设置有与正牙传动螺母8以及反牙传动螺母9配合连接的传动丝杆13，传动丝杆13连接动力装置7，动力装置7为传动丝杆13提供动力。在本实施例中，动力装置为液压马达或大功率电机。在其余实施例中，第一调节件和第二调节件可以为半螺母或直牙组件，传动装置为与半螺母或直牙组件配合并能带动其运动的传动件。

本实施例中，传动丝杆13包括分别位于传动丝杆两端的与正牙传动螺母8相配合的正牙部分以及与反牙传动螺母9相配合的反牙部分，还包括位于正牙部分和反牙部分之间的中间杆部，该中间杆部为无牙的表面光滑的杆。传动丝杆13的两个端部分别通过轴承与第一固定座2以及第二固定座3配装，传动丝杆13其中的一个端部伸出第一固定座2或第二固定座3与动力装置7连接，传动丝杆13的中间杆部贯穿支承座4，并通过耐磨材料与支承座4可旋转配合。

正牙传动螺母8以及反牙传动螺母9的端面均设置有多个安装孔，多个安装孔等距设置在同一圆弧上。在两个传动螺母与夹钳座安装的固定端面的同一弧线上均分布设置有多个等距的安装孔14，在夹钳座上也配有与安装孔14相对应的螺牙孔，在自动切割设备装配时通过旋转螺母调整两个夹钳座之间的中心，使自动化型材切割机的三套夹紧装置的夹钳处在同一中心线上，调整好后用螺丝紧固夹钳座上安装孔与相对应的螺牙孔即可，后期使用无需对夹钳进行再次调节。

夹钳座装有用于夹紧待切割物的夹钳，待切割物可以为型材或管材。动力装置7正、反方向旋转时，传动丝杆13跟随正、反方向旋转，与传动丝杆13配装的第一夹钳座5和第二夹钳座6通过正牙传动螺母8以及反牙传动螺母9的旋转动力进行同步的张开或闭合。由于连接杆12与传动丝杆13平行安装，在连接杆12的导向作用下夹钳能够快速的运动并防止夹钳在张合动作时的偏摆。

连接杆12贯穿支承座4并与支承座紧配安装，和两端的第一固定座2以及第二固定座3紧固连接，形成一个框架整体。在第一固定座2和第二固定座3的中间装有支承座4，当夹钳对型材夹紧时所产生的反作用力能够通过支承座4、连接杆12和两端的固定座予以吸收，有效地保护了传动丝杆7在驱动夹紧时夹钳座所产生的反作用力对传动丝杆7的损伤。

下面对本发明的工作原理做进一步解释：

如图3和图4所示，通孔11设置有耐磨套、连接杆12贯穿两个夹钳座与通孔11滑动配合。由于连接杆12贯穿第一夹钳座5和第二夹钳座6安装好后，第一夹钳座5和第二夹钳座6的底端面与底板1之间留有空隙便于两个夹钳座的平行移动，连接杆12贯穿支承座4并采用紧固配合，第一夹钳座5和第二夹钳座6分别装有正牙传动螺母8和反牙传动螺母9，传动丝杆13设置有分别与正牙传动螺母8和反牙传动螺母9相配合的正牙部分和反牙部分，正牙部分和反牙部分的中间部位即中间杆部可旋转地安装在支承座4的对应位置。传动丝杆13的一端与第一固定座2作可旋转安装，另一端与第二固定座3作可旋转安装，并伸出第二固定座3与动力装置7通过连轴器连接，动力装置7旋转时带动两个装有正、反牙传动螺母的夹钳座同步相向或反向平行移动，即可控制装在两个夹钳座上的夹钳闭合或张开从而对型材或管材进行夹紧与松开。本发明的夹紧装置能够用于型材或管材的切割。

在使用过程中，自动切割设备设置有三套夹紧装置，即送料夹紧装置34、切料夹紧装置35以及出料夹紧装置36，其中，送料夹紧装置34以及出料夹紧装置36的底板均通过滑块与送料导轨32配合安装，切料夹紧装置35的底板直接固定安装在机架31上。三套夹紧装置的夹钳和夹钳座需统一在与送料导轨32平行的一条中心线上才能使用，本发明提供的夹紧装置在机器的生产装配中能够通过旋转正、反牙传动螺母来改变两个夹钳座的中心线位置，使三套夹紧装置处于同一中心线上进行张合动作，在夹钳座上设置有与安装孔14相对应的多个螺丝孔，当调好夹钳座的中心线位置后，用螺丝紧固与安装孔相对应的夹钳座上的螺丝孔即可。切割设备在使用时，三套夹具在动作中都是以同一中心线对称地作同步张开或同步闭合，保持了三套夹具的中心在切管时始终保持在同一中心线上，由于锯片310进刀的中心点是不变的，不论大管、小管都固定在夹钳的中心，只需控制夹具的张合幅度大小而不需要像传统切割机一样，大管要把夹钳中心往后移，小管要把夹钳中心往前移，从而达到本发明切大小管时不用调夹钳中心的目的。

切割机在静止时，切料夹紧装置35和出料夹紧装置36分别停靠在锯片下方的两侧。送料夹紧装置按送料长度停止在设定位置。当送料夹紧装置34夹紧型材或管材后，送料电机33带动送料丝杆313旋转，送料夹紧装置34通过丝杆螺母与送料丝杆313连接，当送料丝杆313旋转时送料夹紧装置34向切料夹紧装置35的方向运动至设定位置后，切料夹紧装置35和出料夹紧装置36分别在控制器38的控制下夹紧材料，锯切机头启动锯片旋转并在驱动锯片上下运动的第一驱动装置311的控制下开始下降对材料进行切割，当材料切断时，控制器控制油缸311复位，第二驱动装置312随即向右运动，带动出料夹紧装置36运动到指定位置后，出料夹紧装置36松夹把切割好的材料移出。当材料切割至最后一段无法再送料时，控制器38会自动控制出料夹紧装置36夹紧，并控制第二驱动装置312向右运动至需要位置，这样把最后一段材料向右拉动至设定位置再进行自动切割，解决了送料夹紧装置34和切料夹紧装置35的夹钳所夹紧部分的材料无法切割的问题。

最后应说明的是：以上所述的各实施例仅用于说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或全部技术特征进行等同替换；而这些修改或替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种自动切割设备，其包括机架和设置在所述机架上的两条送料导轨，所述两条送料导轨之间设置有送料丝杆，所述机架设置有控制台、带有锯片的锯片切头，其特征在于：

所述两条送料导轨上并排设置有能够在所述两条送料导轨上滑动的送料夹紧装置以及出料夹紧装置，所述送料夹紧装置以及出料夹紧装置之间设置有切料夹紧装置，所述切料夹紧装置固定设置在所述机架上，所述送料夹紧装置、切料夹紧装置以及出料夹紧装置均设置有一组第一夹钳座以及第二夹钳座，通过调节每组第一夹钳座和第二夹钳座的中心线位置能够实现所述送料夹紧装置、切料夹紧装置以及出料夹紧装置处于同一中心线上。

2.根据权利要求1所述的自动切割设备，其特征在于：所述送料夹紧装置、切料夹紧装置以及出料夹紧装置能够自动对待切割物进行夹紧。

3.根据权利要求2所述的自动切割设备，其特征在于：所述机架上还设置有立柱，所述立柱上设置有锯片切头以及用于驱动上下运动的第一驱动装置，所述机架的一端设置有用于驱动所述出料夹紧装置沿待切割物输送方向运动的第二驱动装置。

4.根据权利要求1所述的自动切割设备，其特征在于：所述送料夹紧装置、切料夹紧装置以及出料夹紧装置均包括底板，安装在所述底板上的第一固定座、第二固定座以及支承座，所述第一固定座、第二固定座以及支承座之间通过连接杆固定连接，所述第一夹钳座设置在所述第一固定座与所述支承座之间，所述第二夹钳座设置在所述支承座与所述第二固定座之间。

5.根据权利要求4所述的自动切割设备，其特征在于：所述第一夹钳座上设置有第一调节件，所述第二夹钳座上设置有第二调节件，所述第一夹钳座与所述第二夹钳座之间设置有用于带动第一调节件以及第二调节件的传动装置，

所述第一夹钳座与所述第二夹钳座在所述传动装置的带动下能够沿所述连接杆相对运动。

6.根据权利要求5所述的自动切割设备，其特征在于：所述第一调节件为正牙传动螺母或反牙传动螺母，所述第二调节件为与所述第一调节件相反的反牙传动螺母或正牙传动螺母，所述传动装置为传动丝杆，所述正牙传动螺母和所述反牙传动螺母分别与传动丝杆连接。

7.根据权利要求6所述的自动切割设备，其特征在于：所述传动丝杆包括位于第一端的正牙部分、位于第二端的反牙部分以及位于第一端和第二端之间的中间杆部，所述正牙部分与正牙传动螺母相配合，所述反牙部分与反牙传动螺母相配合。

8.根据权利要求4所述的自动切割设备，其特征在于：所述第一夹钳座和所述第二夹钳座分别开设有通孔，所述连接杆贯穿所述第一夹钳座和所述第二夹钳座且与所述通孔滑动配合。

9.根据权利要求4所述的自动切割设备，其特征在于：所述连接杆与所述传动丝杆平行设置。

10.根据权利要求4所述的自动切割设备，其特征在于：所述送料夹紧装置、切料夹紧装置以及出料夹紧装置外部均套设有防护罩，所述防护罩包括设置在其两端位置的固定部分和设置在其中间位置的可伸缩部分，所述可伸缩部分能够随所述第一夹钳座和所述第二夹钳座的相对运动而进行伸缩，所述两端位置的固定部分能够随所述第一夹钳座和所述第二夹钳座的相对运动而同时进行相对运动。