CN107442846B - 一种高精度电驱控制式金属软管抗压式切割装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种高精度电驱控制式金属软管抗压式切割装置，通过电控伸缩杆（6）连接所连衬托（1），结合电控伸缩杆（6），以及针对金属软管（8）固定设置，实现衬托（1）在对应金属软管（8）内的移动，再基于衬托（1）内两圆柱体之间与电控旋转刀盘（5）刀盘厚度相适应的间距，结合测距传感器（16）针对电控旋转刀盘（5）上刀盘在衬托（1）内两圆柱体之间位置的实时捕获，通过具体所设计的电机驱动电路（18），经转动电机（4）针对电控旋转刀盘（5）实现下刀、回位、再下刀的智能化控制，实现针对金属软管（8）的切割，整个过程实现一键化操作，在保证金属软管（8）切割工作效率的同时，能够有效避免切割端口变形问题。

Description

一种高精度电驱控制式金属软管抗压式切割装置
技术领域
本发明涉及一种高精度电驱控制式金属软管抗压式切割装置，属于金属软管切割工具技术领域。
背景技术
金属软管是现代工业设备连接管线中的重要组成部件，金属软管用作电线、电缆、自动化仪表信号的电线电缆保护管和民用淋浴软管，规格从3mm到150mm。但是在实际应用中，我们依旧能够发现不足之处，众所周知，金属软管都是批量生产、成捆出厂，使用者在实际使用当中，需要根据实际情况，针对金属软管进行截取进行使用，这就涉及到了金属软管的切割，金属软管两端敞开、且相互贯通的结构，在针对金属软管进行切割过程中，容易造成切割口变形，并且金属材质使得变形的切口很难恢复到原先一模一样的结构，因此，现有技术针对金属软管切割带来了端口变形问题，这就会影响到所截取金属软管的实际使用。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种采用全新电控结构设计，引入电控衬底机构，基于智能检测、控制，实现切割操作的同时，能够有效避免切割端口变形问题的高精度电驱控制式金属软管抗压式切割装置。
本发明为了解决上述技术问题采用以下技术方案：本发明设计了一种高精度电驱控制式金属软管抗压式切割装置，包括各个衬托、基座、转动臂、卡位装置、转动电机和控制模块，以及分别与控制模块相连接的电控旋转刀盘、电控伸缩杆、电源、控制按钮、电机驱动电路；其中，转动电机经电机驱动电路与控制模块相连接；电源经控制模块分别为控制按钮、电控旋转刀盘、电控伸缩杆进行供电，同时，电源依次经控制模块、电机驱动电路为转动电机进行供电；控制模块、电源、控制按钮和电机驱动电路设置于基座上表面；电机驱动电路包括第一NPN型三极管Q1、第二NPN型三极管Q2、第三PNP型三极管Q3、第四PNP型三极管Q4、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3和第四电阻R4；其中，第一电阻R1的一端连接控制模块的正级供电端，第一电阻R1的另一端分别连接第一NPN型三极管Q1的集电极、第二NPN型三极管Q2的集电极；第一NPN型三极管Q1的发射极和第二NPN型三极管Q2的发射极分别连接在转动电机的两端上，同时，第一NPN型三极管Q1的发射极与第三PNP型三极管Q3的发射极相连接，第二NPN型三极管Q2的发射极与第四PNP型三极管Q4的发射极相连接；第三PNP型三极管Q3的集电极与第四PNP型三极管Q4的集电极相连接，并接地；第一NPN型三极管Q1的基极与第三PNP型三极管Q3的基极相连接，并经第二电阻R2与控制模块相连接；第二NPN型三极管Q2的基极经第三电阻R3与控制模块相连接；第四PNP型三极管Q4的基极经第四电阻R4与控制模块相连接；转动电机上驱动杆的端部与转动臂的一端相连接，转动臂与转动电机上驱动杆相垂直，转动臂随转动电机上驱动杆的转动而转动，电控旋转刀盘与转动臂的另一端固定相连，电控旋转刀盘随转动臂转动而转动，电控旋转刀盘上刀盘所在面与转动臂随转动电机上驱动杆的转动面相平行或共面；转动电机固定设置于基座的上表面，电控旋转刀盘上刀盘所在面与基座上表面相垂直，且电控旋转刀盘随转动臂转动过程中，电控旋转刀盘上刀盘与基座上表面相接触；各个衬托分别与各类直径的金属软管一一对应，分别针对各个衬托，衬托包括第一圆柱体、第二圆柱体、硬质连接条和测距传感器，第一圆柱体形状尺寸与第二圆柱体形状尺寸相同，衬托中圆柱体的外径与对应金属软管的内径相适应，衬托中第一圆柱体的其中一端经硬质连接条与第二圆柱体的其中一端相连接，第一圆柱体的中心线与第二圆柱体的中心线共线，硬质连接条的两端分别与所连圆柱体端部的边缘相固定连接，且第一圆柱体与第二圆柱体彼此相对端面之间的间距与电控旋转刀盘的刀盘厚度相适应，测距传感器内嵌设置于第一圆柱体上面向第二圆柱体的端面上，且测距传感器所设位置与第一圆柱体该端面边缘所连硬质连接条的位置相邻，且彼此之间间距为0，测距传感器的测距端与其所设第一圆柱体上的端面相平齐，且测距传感器的测距方向指向与之相对的第二圆柱体端面；各个衬托分别与电控伸缩杆上伸缩杆前端活动连接，其中，电控伸缩杆上伸缩杆前端与衬托其中一圆柱体上背向另一圆柱体的端面相活动连接，且电控伸缩杆上伸缩杆所在直线与所连衬托中圆柱体中心线共线，测距传感器与控制模块可拆分式连接；电控伸缩杆的电机通过固定条设置于基座上表面，电控伸缩杆的电机位于电控旋转刀盘的刀盘所在面的一侧，且电控伸缩杆上伸缩杆所在直线与电控旋转刀盘的刀盘所在面相垂直，以及电控伸缩杆上伸缩杆在基座上表面的竖直投影所在直线穿过电控旋转刀盘上刀盘与基座上表面相接触位置，电控伸缩杆上伸缩杆顶端所连衬托中两圆柱体之间的硬质连接条，在竖直方向上位于两圆柱体的最低位置，电控伸缩杆上伸缩杆底端到电控旋转刀盘上刀盘所在面的距离定义为a，所有衬托中圆柱体的长度彼此相等、均定义为b，a>b，衬托中两圆柱体彼此相对端面之间的间距定义为c；电控伸缩杆上伸缩杆的最大长度大于或等于a-b之差，且电控伸缩杆上伸缩杆的最小长度小于或等于a-2b-c的差值；卡位装置包括两个夹具，两个夹具分别活动设置于电控伸缩杆上伸缩杆的两侧，两个夹具的位置彼此相对，且两个夹具彼此相向移动。
作为本发明的一种优选技术方案：所述转动电机为无刷转动电机。
作为本发明的一种优选技术方案：所述电控伸缩杆上的电机为无刷电机。
作为本发明的一种优选技术方案：所述测距传感器为红外测距传感器。
作为本发明的一种优选技术方案：所述控制模块为微处理器。
作为本发明的一种优选技术方案：所述微处理器为ARM处理器。
本发明所述一种高精度电驱控制式金属软管抗压式切割装置采用以上技术方案与现有技术相比，具有以下技术效果：
(1)本发明设计的高精度电驱控制式金属软管抗压式切割装置，采用全新电控结构设计，引入电控衬底机构，通过电控伸缩杆连接分别与各类直径的金属软管一一对应的衬托，结合电控伸缩杆上电机的固定设置，以及针对金属软管进行固定的卡位装置，实现衬托在对应直径金属软管内的移动，由此基于衬托内两圆柱体之间与电控旋转刀盘刀盘厚度相适应的间距，通过具体所设计的电机驱动电路，在转动电机经转动臂针对电控旋转刀盘的控制下，由电控旋转刀盘的刀盘通过衬托内两圆柱体之间间距，实现针对金属软管的先期切割；并根据所设计测距传感器实时捕获电控旋转刀盘上刀盘在衬托内两圆柱体之间的位置，以此触发电控旋转刀盘回位动作，然后通过衬托在金属软管中的移动，将电控伸缩杆上伸缩杆和衬托移出金属软管的切割口，再通过具体所设计的电机驱动电路，由电控旋转刀盘的刀盘针对金属软管进行后期切割，实现金属软管切割口的分离，所有操作基于智能检测，实现一键化操作，方便快捷，且基于衬托与电控方式的切割，在保证金属软管切割工作效率的同时，能够有效避免切割端口变形问题，保证切割所获金属软管的实际使用效率；
(2)本发明设计的高精度电驱控制式金属软管抗压式切割装置中，针对转动电机，进一步设计采用无刷转动电机，以及针对电控伸缩杆上的电机，进一步设计采用无刷电机，使得本发明所设计高精度电驱控制式金属软管抗压式切割装置在实际使用中，能够实现静音工作，既保证了所设计高精度电驱控制式金属软管抗压式切割装置具有优异的切割效果，又能保证其工作过程不对周围环境造成影响，体现了设计过程中的人性化设计；
(3)本发明设计的高精度电驱控制式金属软管抗压式切割装置中，针对测距传感器，进一步设计采用红外测距传感器，能够有效应对各类光线环境，有效提高实际应用中测距的检测效率，进而提高整个设计高精度电驱控制式金属软管抗压式切割装置的实际工作效率；
(4)本发明设计的高精度电驱控制式金属软管抗压式切割装置中，针对控制模块，进一步设计采用微处理器，并具体采用ARM处理器，一方面能够适用于后期针对所设计高精度电驱控制式金属软管抗压式切割装置的扩展需求，另一方面，简洁的控制架构模式能够便于后期的维护。
附图说明
图1是本发明设计的高精度电驱控制式金属软管抗压式切割装置的结构示意图。
其中，1.衬托，2.基座，3.转动臂，4.转动电机，5.电控旋转刀盘，6.电控伸缩杆，7.卡位装置，8.金属软管，9.第一圆柱体，10.第二圆柱体，11.硬质连接条，12.固定条，13.夹具，14.控制模块，15.电源，16.测距传感器，17.控制按钮，18.电机驱动电路。
具体实施方式
下面结合说明书附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明。
如图1所示，本发明设计了一种高精度电驱控制式金属软管抗压式切割装置，包括各个衬托1、基座2、转动臂3、卡位装置7、转动电机4和控制模块14，以及分别与控制模块14相连接的电控旋转刀盘5、电控伸缩杆6、电源15、控制按钮17、电机驱动电路18；其中，转动电机4经电机驱动电路18与控制模块14相连接；电源15经控制模块14分别为控制按钮17、电控旋转刀盘5、电控伸缩杆6进行供电，同时，电源15依次经控制模块14、电机驱动电路18为转动电机4进行供电；控制模块14、电源15、控制按钮17和电机驱动电路18设置于基座2上表面；电机驱动电路18包括第一NPN型三极管Q1、第二NPN型三极管Q2、第三PNP型三极管Q3、第四PNP型三极管Q4、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3和第四电阻R4；其中，第一电阻R1的一端连接控制模块14的正级供电端，第一电阻R1的另一端分别连接第一NPN型三极管Q1的集电极、第二NPN型三极管Q2的集电极；第一NPN型三极管Q1的发射极和第二NPN型三极管Q2的发射极分别连接在转动电机4的两端上，同时，第一NPN型三极管Q1的发射极与第三PNP型三极管Q3的发射极相连接，第二NPN型三极管Q2的发射极与第四PNP型三极管Q4的发射极相连接；第三PNP型三极管Q3的集电极与第四PNP型三极管Q4的集电极相连接，并接地；第一NPN型三极管Q1的基极与第三PNP型三极管Q3的基极相连接，并经第二电阻R2与控制模块14相连接；第二NPN型三极管Q2的基极经第三电阻R3与控制模块14相连接；第四PNP型三极管Q4的基极经第四电阻R4与控制模块14相连接；转动电机4上驱动杆的端部与转动臂3的一端相连接，转动臂3与转动电机4上驱动杆相垂直，转动臂3随转动电机4上驱动杆的转动而转动，电控旋转刀盘5与转动臂3的另一端固定相连，电控旋转刀盘5随转动臂3转动而转动，电控旋转刀盘5上刀盘所在面与转动臂3随转动电机4上驱动杆的转动面相平行或共面；转动电机4固定设置于基座2的上表面，电控旋转刀盘5上刀盘所在面与基座2上表面相垂直，且电控旋转刀盘5随转动臂3转动过程中，电控旋转刀盘5上刀盘与基座2上表面相接触；各个衬托1分别与各类直径的金属软管8一一对应，分别针对各个衬托1，衬托1包括第一圆柱体9、第二圆柱体10、硬质连接条11和测距传感器16，第一圆柱体9形状尺寸与第二圆柱体10形状尺寸相同，衬托1中圆柱体的外径与对应金属软管8的内径相适应，衬托1中第一圆柱体9的其中一端经硬质连接条11与第二圆柱体10的其中一端相连接，第一圆柱体9的中心线与第二圆柱体10的中心线共线，硬质连接条11的两端分别与所连圆柱体端部的边缘相固定连接，且第一圆柱体9与第二圆柱体10彼此相对端面之间的间距与电控旋转刀盘5的刀盘厚度相适应，测距传感器16内嵌设置于第一圆柱体9上面向第二圆柱体10的端面上，且测距传感器16所设位置与第一圆柱体9该端面边缘所连硬质连接条11的位置相邻，且彼此之间间距为0，测距传感器16的测距端与其所设第一圆柱体9上的端面相平齐，且测距传感器16的测距方向指向与之相对的第二圆柱体10端面；各个衬托1分别与电控伸缩杆6上伸缩杆前端活动连接，其中，电控伸缩杆6上伸缩杆前端与衬托1其中一圆柱体上背向另一圆柱体的端面相活动连接，且电控伸缩杆6上伸缩杆所在直线与所连衬托1中圆柱体中心线共线，测距传感器16与控制模块4可拆分式连接；电控伸缩杆6的电机通过固定条12设置于基座2上表面，电控伸缩杆6的电机位于电控旋转刀盘5的刀盘所在面的一侧，且电控伸缩杆6上伸缩杆所在直线与电控旋转刀盘5的刀盘所在面相垂直，以及电控伸缩杆6上伸缩杆在基座2上表面的竖直投影所在直线穿过电控旋转刀盘5上刀盘与基座2上表面相接触位置，电控伸缩杆6上伸缩杆顶端所连衬托1中两圆柱体之间的硬质连接条11，在竖直方向上位于两圆柱体的最低位置，电控伸缩杆6上伸缩杆底端到电控旋转刀盘5上刀盘所在面的距离定义为a，所有衬托1中圆柱体的长度彼此相等、均定义为b，a>b，衬托1中两圆柱体彼此相对端面之间的间距定义为c；电控伸缩杆6上伸缩杆的最大长度大于或等于a-b之差，且电控伸缩杆6上伸缩杆的最小长度小于或等于a-2b-c的差值；卡位装置7包括两个夹具13，两个夹具13分别活动设置于电控伸缩杆6上伸缩杆的两侧，两个夹具13的位置彼此相对，且两个夹具13彼此相向移动。上述技术方案设计的高精度电驱控制式金属软管抗压式切割装置，采用全新电控结构设计，引入电控衬底机构，通过电控伸缩杆6连接分别与各类直径的金属软管8一一对应的衬托1，结合电控伸缩杆6上电机的固定设置，以及针对金属软管8进行固定的卡位装置7，实现衬托1在对应直径金属软管8内的移动，由此基于衬托1内两圆柱体之间与电控旋转刀盘5刀盘厚度相适应的间距，通过具体所设计的电机驱动电路18，在转动电机4经转动臂3针对电控旋转刀盘5的控制下，由电控旋转刀盘5的刀盘通过衬托1内两圆柱体之间间距，实现针对金属软管8的先期切割；并根据所设计测距传感器16实时捕获电控旋转刀盘5上刀盘在衬托1内两圆柱体之间的位置，以此触发电控旋转刀盘5回位动作，然后通过衬托1在金属软管8中的移动，将电控伸缩杆6上伸缩杆和衬托1移出金属软管8的切割口，再通过具体所设计的电机驱动电路18，由电控旋转刀盘5的刀盘针对金属软管8进行后期切割，实现金属软管8切割口的分离，所有操作基于智能检测，实现一键化操作，方便快捷，且基于衬托1与电控方式的切割，在保证金属软管8切割工作效率的同时，能够有效避免切割端口变形问题，保证切割所获金属软管8的实际使用效率。
基于上述设计高精度电驱控制式金属软管抗压式切割装置技术方案基础之上，本发明还进一步设计了如下优选技术方案：针对转动电机4，进一步设计采用无刷转动电机，以及针对电控伸缩杆6上的电机，进一步设计采用无刷电机，使得本发明所设计高精度电驱控制式金属软管抗压式切割装置在实际使用中，能够实现静音工作，既保证了所设计高精度电驱控制式金属软管抗压式切割装置具有优异的切割效果，又能保证其工作过程不对周围环境造成影响，体现了设计过程中的人性化设计。针对测距传感器16，进一步设计采用红外测距传感器，能够有效应对各类光线环境，有效提高实际应用中测距的检测效率，进而提高整个设计高精度电驱控制式金属软管抗压式切割装置的实际工作效率；针对控制模块14，进一步设计采用微处理器，并具体采用ARM处理器，一方面能够适用于后期针对所设计高精度电驱控制式金属软管抗压式切割装置的扩展需求，另一方面，简洁的控制架构模式能够便于后期的维护。
本发明设计的高精度电驱控制式金属软管抗压式切割装置在实际应用过程当中，具体包括各个衬托1、基座2、转动臂3、卡位装置7、无刷转动电机和ARM处理器，以及分别与ARM处理器相连接的电控旋转刀盘5、电控伸缩杆6、电源15、控制按钮17、电机驱动电路18；其中，无刷转动电机经电机驱动电路18与ARM处理器相连接；电源15经ARM处理器分别为控制按钮17、电控旋转刀盘5、电控伸缩杆6进行供电，同时，电源15依次经ARM处理器、电机驱动电路18为无刷转动电机进行供电；ARM处理器、电源15、控制按钮17和电机驱动电路18设置于基座2上表面；电机驱动电路18包括第一NPN型三极管Q1、第二NPN型三极管Q2、第三PNP型三极管Q3、第四PNP型三极管Q4、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3和第四电阻R4；其中，第一电阻R1的一端连接ARM处理器的正级供电端，第一电阻R1的另一端分别连接第一NPN型三极管Q1的集电极、第二NPN型三极管Q2的集电极；第一NPN型三极管Q1的发射极和第二NPN型三极管Q2的发射极分别连接在无刷转动电机的两端上，同时，第一NPN型三极管Q1的发射极与第三PNP型三极管Q3的发射极相连接，第二NPN型三极管Q2的发射极与第四PNP型三极管Q4的发射极相连接；第三PNP型三极管Q3的集电极与第四PNP型三极管Q4的集电极相连接，并接地；第一NPN型三极管Q1的基极与第三PNP型三极管Q3的基极相连接，并经第二电阻R2与ARM处理器相连接；第二NPN型三极管Q2的基极经第三电阻R3与ARM处理器相连接；第四PNP型三极管Q4的基极经第四电阻R4与ARM处理器相连接；无刷转动电机上驱动杆的端部与转动臂3的一端相连接，转动臂3与无刷转动电机上驱动杆相垂直，转动臂3随无刷转动电机上驱动杆的转动而转动，电控旋转刀盘5与转动臂3的另一端固定相连，电控旋转刀盘5随转动臂3转动而转动，电控旋转刀盘5上刀盘所在面与转动臂3随无刷转动电机上驱动杆的转动面相平行或共面；无刷转动电机固定设置于基座2的上表面，电控旋转刀盘5上刀盘所在面与基座2上表面相垂直，且电控旋转刀盘5随转动臂3转动过程中，电控旋转刀盘5上刀盘与基座2上表面相接触；各个衬托1分别与各类直径的金属软管8一一对应，分别针对各个衬托1，衬托1包括第一圆柱体9、第二圆柱体10、硬质连接条11和红外测距传感器，第一圆柱体9形状尺寸与第二圆柱体10形状尺寸相同，衬托1中圆柱体的外径与对应金属软管8的内径相适应，衬托1中第一圆柱体9的其中一端经硬质连接条11与第二圆柱体10的其中一端相连接，第一圆柱体9的中心线与第二圆柱体10的中心线共线，硬质连接条11的两端分别与所连圆柱体端部的边缘相固定连接，且第一圆柱体9与第二圆柱体10彼此相对端面之间的间距与电控旋转刀盘5的刀盘厚度相适应，红外测距传感器内嵌设置于第一圆柱体9上面向第二圆柱体10的端面上，且红外测距传感器所设位置与第一圆柱体9该端面边缘所连硬质连接条11的位置相邻，且彼此之间间距为0，红外测距传感器的测距端与其所设第一圆柱体上的端面相平齐，且红外测距传感器的测距方向指向与之相对的第二圆柱体10端面；各个衬托1分别与电控伸缩杆6上伸缩杆前端活动连接，其中，电控伸缩杆6上伸缩杆前端与衬托1其中一圆柱体上背向另一圆柱体的端面相活动连接，且电控伸缩杆6上伸缩杆所在直线与所连衬托1中圆柱体中心线共线，红外测距传感器与控制模块4可拆分式连接；电控伸缩杆6上的电机为无刷电机，电控伸缩杆6的电机通过固定条12设置于基座2上表面，电控伸缩杆6的电机位于电控旋转刀盘5的刀盘所在面的一侧，且电控伸缩杆6上伸缩杆所在直线与电控旋转刀盘5的刀盘所在面相垂直，以及电控伸缩杆6上伸缩杆在基座2上表面的竖直投影所在直线穿过电控旋转刀盘5上刀盘与基座2上表面相接触位置，电控伸缩杆6上伸缩杆顶端所连衬托1中两圆柱体之间的硬质连接条11，在竖直方向上位于两圆柱体的最低位置，电控伸缩杆6上伸缩杆底端到电控旋转刀盘5上刀盘所在面的距离定义为a，所有衬托1中圆柱体的长度彼此相等、均定义为b，a>b，衬托1中两圆柱体彼此相对端面之间的间距定义为c；电控伸缩杆6上伸缩杆的最大长度大于或等于a-b之差，且电控伸缩杆6上伸缩杆的最小长度小于或等于a-2b-c的差值；卡位装置7包括两个夹具13，两个夹具13分别活动设置于电控伸缩杆6上伸缩杆的两侧，两个夹具13的位置彼此相对，且两个夹具13彼此相向移动。实际应用中，针对待切割金属软管8，选择与之相对应的衬托1，将衬托1与电控伸缩杆6上伸缩杆前端活动连接，并且衬托1中两圆柱体之间的硬质连接条11，在竖直方向上位于两圆柱体的最低位置，以及将该衬托1中的红外测距传感器与ARM处理器进行对接；实际应用中，首先进行初始化控制，由ARM处理器针对电控伸缩杆6上伸缩杆进行初始化控制，使得电控旋转刀盘5转动过程中其刀盘与基座2上表面相接触的位置，位于电控伸缩杆6上伸缩杆顶端所连衬托1中两圆柱体之间，并且电控伸缩杆6获得此时其伸缩杆的伸缩状态，定义为初始伸缩状态，并将此状态上传至ARM处理器进行保存，至此完成初始操作；实际应用中，使用者首先将待切割金属软管8的一端由衬托1上远离所连电控伸缩杆6上伸缩杆顶端的端部为起点，沿衬托1、电控伸缩杆6上伸缩杆进行套设，使得电控旋转刀盘5的刀盘对准金属软管8的切割点，并采用卡位装置7中的两个夹具13针对待切割金属软管8进行夹持，保证待切割金属软管8固定不动；接着使用者按压控制按钮17，向ARM处理器发送开始工作指令，ARM处理器在接收到开始工作指令后，随即控制电控旋转刀盘5工作，刀盘高速转起，并同时控制红外测距传感器开始实时工作，由红外测距传感器实时获得其测距端与所面向圆柱体端面之间的间距，并实时上传至ARM处理器当中；紧接着，ARM处理器经电机驱动电路18控制无刷转动电机工作，其中，ARM处理器向电机驱动电路18发送开始工作命令，电机驱动电路18接收、并生成相应的开始工作指令，并转发给无刷转动电机，实现针对无刷转动电机的控制工作，经转动臂3控制电控旋转刀盘5相基座2上表面方向移动，使得电控旋转刀盘5上高速转动的刀盘针对金属软管8的切割点进行先期切割，并通过衬托1中两圆柱体之间的间隙，在此期间，由于ARM处理器实时接收来自红外测距传感器所检测获得的测距检测结果，因此，ARM处理器根据测距检测结果进行相应操作，其中，当测距检测结果等于衬托1两圆柱体之间间距时，则ARM处理器不做任何进一步处理；当测距检测结果小于衬托1两圆柱体之间间距时，即电控旋转刀盘5上高速转动的刀盘通过红外测距传感器的检测范围，由于红外测距传感器所设圆柱体端面的位置与第一圆柱体9该端面边缘所连硬质连接条11的位置相邻，且彼此之间间距为0，则据此判定电控旋转刀盘5上高速转动的刀盘接近衬托1中两圆柱体之间的硬质连接条11，则ARM处理器随即经电机驱动电路18控制无刷转动电机反转，其中，ARM处理器向电机驱动电路18发送反转工作命令，电机驱动电路18接收、并生成相应的反转工作指令，并转发给无刷转动电机，实现针对无刷转动电机的反转控制，控制电控旋转刀盘5向上移动，并移出待切割金属软管8的切割口后停止，此时，待切割金属软管8对应硬质连接条11的位置还未切割完成，紧接着，ARM处理器控制电控伸缩杆6工作，控制电控伸缩杆6上伸缩杆缩短，带动所连衬托1在待切割金属软管8中的移动，使得电控伸缩杆6上伸缩杆与所连衬托1在竖直方向上投影到基座2上表面的投影图像，不与电控旋转刀盘5在竖直方向上投影到基座2上表面的投影图像相接触；然后，ARM处理器再次经电机驱动电路18控制无刷转动电机工作，其中，ARM处理器向电机驱动电路18发送开始工作命令，电机驱动电路18接收、并生成相应的开始工作指令，并转发给无刷转动电机，实现针对无刷转动电机的控制工作，经转动臂3控制电控旋转刀盘5相基座2上表面方向移动，使得电控旋转刀盘5上的刀盘与基座2上表面相接触，使得电控旋转刀盘5上高速转动的刀盘针对金属软管8切割点上未切割部分进行后期切割，实现金属软管8切割口的完全分离，之后再由ARM处理器经电机驱动电路18控制无刷转动电机反转，其中，ARM处理器向电机驱动电路18发送反转工作命令，电机驱动电路18接收、并生成相应的反转工作指令，并转发给无刷转动电机，实现针对无刷转动电机的反转控制，控制电控旋转刀盘5向上移动，并移出待切割金属软管8的切割口后停止，并且ARM处理器控制电控旋转刀盘5和红外测距传感器停止工作，最后由使用者解除卡位装置7中两个夹具13针对待切割金属软管8的固定，取下切割好的金属软管8，完成金属软管8的切割；完成上述切割工作后，ARM处理器再次控制电控伸缩杆6工作，控制电控伸缩杆6上伸缩杆伸长，带动所连衬托1在待切割金属软管8中的移动，使得电控伸缩杆6上伸缩杆的伸长至初始伸缩状态，即使得电控旋转刀盘5转动过程中其刀盘与基座2上表面相接触的位置，位于电控伸缩杆6上伸缩杆顶端所连衬托1中两圆柱体之间，等待接受下一次切割任务。上述技术方案中，由于在切割过程中，待切割金属软管8内部对应切割点的两侧均设置圆柱体进行内部支撑，因此，在电控旋转刀盘5上的刀盘与待切割金属软管8上切割点相接触时，不会造成金属软管8上切割口的变形，保证切割所获金属软管8的实际使用效率。
上面结合附图对本发明的实施方式作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下做出各种变化。

Claims (6)

1.一种高精度电驱控制式金属软管抗压式切割装置，其特征在于：包括各个衬托(1)、基座(2)、转动臂(3)、卡位装置(7)、转动电机(4)和控制模块(14)，以及分别与控制模块(14)相连接的电控旋转刀盘(5)、电控伸缩杆(6)、电源(15)、控制按钮(17)、电机驱动电路(18)；其中，转动电机(4)经电机驱动电路(18)与控制模块(14)相连接；电源(15)经控制模块(14)分别为控制按钮(17)、电控旋转刀盘(5)、电控伸缩杆(6)进行供电，同时，电源(15)依次经控制模块(14)、电机驱动电路(18)为转动电机(4)进行供电；控制模块(14)、电源(15)、控制按钮(17)和电机驱动电路(18)设置于基座(2)上表面；电机驱动电路(18)包括第一NPN型三极管Q1、第二NPN型三极管Q2、第三PNP型三极管Q3、第四PNP型三极管Q4、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3和第四电阻R4；其中，第一电阻R1的一端连接控制模块(14)的正级供电端，第一电阻R1的另一端分别连接第一NPN型三极管Q1的集电极、第二NPN型三极管Q2的集电极；第一NPN型三极管Q1的发射极和第二NPN型三极管Q2的发射极分别连接在转动电机(4)的两端上，同时，第一NPN型三极管Q1的发射极与第三PNP型三极管Q3的发射极相连接，第二NPN型三极管Q2的发射极与第四PNP型三极管Q4的发射极相连接；第三PNP型三极管Q3的集电极与第四PNP型三极管Q4的集电极相连接，并接地；第一NPN型三极管Q1的基极与第三PNP型三极管Q3的基极相连接，并经第二电阻R2与控制模块(14)相连接；第二NPN型三极管Q2的基极经第三电阻R3与控制模块(14)相连接；第四PNP型三极管Q4的基极经第四电阻R4与控制模块(14)相连接；转动电机(4)上驱动杆的端部与转动臂(3)的一端相连接，转动臂(3)与转动电机(4)上驱动杆相垂直，转动臂(3)随转动电机(4)上驱动杆的转动而转动，电控旋转刀盘(5)与转动臂(3)的另一端固定相连，电控旋转刀盘(5)随转动臂(3)转动而转动，电控旋转刀盘(5)上刀盘所在面与转动臂(3)随转动电机(4)上驱动杆的转动面相平行或共面；转动电机(4)固定设置于基座(2)的上表面，电控旋转刀盘(5)上刀盘所在面与基座(2)上表面相垂直，且电控旋转刀盘(5)随转动臂(3)转动过程中，电控旋转刀盘(5)上刀盘与基座(2)上表面相接触；各个衬托(1)分别与各类直径的金属软管(8)一一对应，分别针对各个衬托(1)，衬托(1)包括第一圆柱体(9)、第二圆柱体(10)、硬质连接条(11)和测距传感器(16)，第一圆柱体(9)形状尺寸与第二圆柱体(10)形状尺寸相同，衬托(1)中圆柱体的外径与对应金属软管(8)的内径相适应，衬托(1)中第一圆柱体(9)的其中一端经硬质连接条(11)与第二圆柱体(10)的其中一端相连接，第一圆柱体(9)的中心线与第二圆柱体(10)的中心线共线，硬质连接条(11)的两端分别与所连圆柱体端部的边缘相固定连接，且第一圆柱体(9)与第二圆柱体(10)彼此相对端面之间的间距与电控旋转刀盘(5)的刀盘厚度相适应，测距传感器(16)内嵌设置于第一圆柱体(9)上面向第二圆柱体(10)的端面上，且测距传感器(16)所设位置与第一圆柱体(9)该端面边缘所连硬质连接条(11)的位置相邻，且彼此之间间距为0，测距传感器(16)的测距端与其所设第一圆柱体(9)上的端面相平齐，且测距传感器(16)的测距方向指向与之相对的第二圆柱体(10)端面；各个衬托(1)分别与电控伸缩杆(6)上伸缩杆前端活动连接，其中，电控伸缩杆(6)上伸缩杆前端与衬托(1)其中一圆柱体上背向另一圆柱体的端面相活动连接，且电控伸缩杆(6)上伸缩杆所在直线与所连衬托(1)中圆柱体中心线共线，测距传感器(16)与控制模块(4)可拆分式连接；电控伸缩杆(6)的电机通过固定条(12)设置于基座(2)上表面，电控伸缩杆(6)的电机位于电控旋转刀盘(5)的刀盘所在面的一侧，且电控伸缩杆(6)上伸缩杆所在直线与电控旋转刀盘(5)的刀盘所在面相垂直，以及电控伸缩杆(6)上伸缩杆在基座(2)上表面的竖直投影所在直线穿过电控旋转刀盘(5)上刀盘与基座(2)上表面相接触位置，电控伸缩杆(6)上伸缩杆顶端所连衬托(1)中两圆柱体之间的硬质连接条(11)，在竖直方向上位于两圆柱体的最低位置，电控伸缩杆(6)上伸缩杆底端到电控旋转刀盘(5)上刀盘所在面的距离定义为a，所有衬托(1)中圆柱体的长度彼此相等、均定义为b，a>b，衬托(1)中两圆柱体彼此相对端面之间的间距定义为c；电控伸缩杆(6)上伸缩杆的最大长度大于或等于a-b之差，且电控伸缩杆(6)上伸缩杆的最小长度小于或等于a-2b-c的差值；卡位装置(7)包括两个夹具(13)，两个夹具(13)分别活动设置于电控伸缩杆(6)上伸缩杆的两侧，两个夹具(13)的位置彼此相对，且两个夹具(13)彼此相向移动。
2.根据权利要求1所述一种高精度电驱控制式金属软管抗压式切割装置，其特征在于：所述转动电机(4)为无刷转动电机。
3.根据权利要求1所述一种高精度电驱控制式金属软管抗压式切割装置，其特征在于：所述电控伸缩杆(6)上的电机为无刷电机。
4.根据权利要求1所述一种高精度电驱控制式金属软管抗压式切割装置，其特征在于：所述测距传感器(16)为红外测距传感器。
5.根据权利要求1所述一种高精度电驱控制式金属软管抗压式切割装置，其特征在于：所述控制模块(14)为微处理器。
6.根据权利要求5所述一种高精度电驱控制式金属软管抗压式切割装置，其特征在于：所述微处理器为ARM处理器。
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