CN107813039A - 等离子割炬初始定位装置 - Google Patents

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乔小磊
王智森
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Zhengzhou Yueda Science And Technology Equipment Co Ltd
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Zhengzhou Yueda Science And Technology Equipment Co Ltd
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    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K10/00—Welding or cutting by means of a plasma

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Abstract

本发明公开了一种等离子割炬初始定位装置，包括连接板、设置在连接板上与纵轴相垂直的销轴、通过销轴与连接板相铰接的回转座、设置在连接板上用于紧顶回转座底部的弹簧机构，与销轴相对侧，所述回转座一端设置有割炬，所述连接板对回转座有向下作用力，所述弹簧机构包括设置在连接板上的L型弹簧座、设置在L型弹簧座上的螺纹内孔、设置在螺纹内孔中的压紧螺母和设置在压紧螺母上方的弹簧，所述弹簧用于紧顶回转座。本发明解决了现有等离子切割机需要另外增设装置导致的成本昂贵、结构繁琐以及喷嘴和工件触碰后容易撞坏割炬导致增加成本的问题。

Description

等离子割炬初始定位装置
技术领域
等离子割炬初始定位装置，属于金属热加工领域，特别涉及用于数控等离子切割机的割炬防撞装置。
背景技术
随着现代机械加工业的发展，对自动切割机的要求也在不断提升，数控等离子切割机的切割电弧长度对加工质量影响很大，这需要控制好割炬的喷嘴相对于钢板的距离，工人手动调整这个距离靠肉眼观察，很难把握准确，容易发生碰撞，撞坏割炬。现有技术中，通常需要另外增设弧压控制系统或者气动初始定位装置来进行定位，在弧压控制系统下，割炬先缓慢地接近工件，等到割炬的喷嘴轻触到工件时，工件和喷嘴间产生电流导通信号，弧压控制系统发出命令，停止割炬下降动作，然后控制割炬再上升一个固定距离，刚好满足初始定位的高度要求，但其独立于数控切割机自身系统，需要另外增设，一般弧压调高器至少几千块，成本昂贵；而气动初始定位装置需要在设备上增加气缸及压缩空气供气，结构繁琐，长期频繁使用容易出机械故障。所以，需要设计一种结构简单，不需要另外增设装置又方便操作的割炬初始定位装置。
发明内容
本发明的目的在于：提供了一种等离子割炬初始定位装置，解决了现有等离子切割机需要另外增设装置导致的成本昂贵、结构繁琐以及喷嘴和工件触碰后容易撞坏割炬导致的增加成本的问题。
本发明采用的技术方案如下：
等离子割炬初始定位装置，包括连接板、设置在连接板上与纵轴相垂直的销轴、通过销轴与连接板相铰接的回转座、设置在连接板上用于紧顶回转座底部的弹簧机构，与销轴相对侧，所述回转座一端设置有割炬，所述连接板对回转座有向下作用力。
进一步地，所述弹簧机构包括设置在连接板上的L型弹簧座、设置在L型弹簧座上的螺纹内孔、设置在螺纹内孔中的压紧螺母和设置在压紧螺母上方的弹簧，所述弹簧用于紧顶回转座。
所述连接板远离回转座的一端连接切割机的提升器，另一端与回转座连接处为U型结构或者L型结构。
所述连接板上还设置有接近开关，灵敏度为0.25mm，用于感应回转座与连接板紧贴的上表面。
所述回转座与连接板铰接的一端为L型结构。
所述销轴与连接板过盈配合，与回转座间隙配合。
所述割炬表面依次设置有绝缘的尼龙套和割炬夹，且均设置在回转座上表面，所述割炬夹上设置有用于紧固割炬和回转座的紧固件。
所述连接板、弹簧座、压紧螺母、回转座和割炬夹均为碳钢材质。
所述弹簧材质为强度比较高、具有一定的柔韧性和可塑性的65Mn弹簧钢。
所述销轴材质为强度比较高、切削加工性好，经调质处理的45钢。
综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：
1.等离子割炬初始定位装置，不需要另外增设装置，采用弹簧和销轴组成的回转机构实现柔性连接，又可在弹簧的作用下实现割炬的复位，结构相对比较简单，制造成本低，性价比高；
2.本发明采用灵敏度为0.25mm的接近开关提供通断信号，实现初始定位功能，还能保证割炬在碰撞瞬间及时脱开，避免割炬被工件撞坏，更节省成本；
3.本发明在弹簧机构和割炬的重力作用下使回转座紧贴连接板，即使是遇到切割机主控制系统失灵的情况下，也不会碰坏割炬，更安全可靠。
附图说明
本发明将通过例子并参照附图的方式说明，其中：
图1是等离子割炬初始定位装置的剖面结构图；
图2是本发明的仰视图；
图中，1.连接板、2.弹簧座、3.压紧螺母、4.弹簧、5.接近开关、6.销轴、7.回转座、8.割炬夹、9.尼龙套、10.割炬、11.提升器
具体实施方式
本说明书中公开的所有特征，除了互相排斥的特征以外，均可以以任何方式组合。
下面结合图1、图2对本发明作详细说明。
等离子割炬初始定位装置，包括连接板1、设置在连接板1上与纵轴相垂直的销轴6、通过销轴6与连接板1相铰接的回转座7、设置在连接板1上用于紧顶回转座7底部的弹簧机构，与销轴6相对侧，所述回转座7一端设置有割炬10，所述连接板1是整个装置的基座，对回转座7有向下作用力。
进一步地，所述弹簧机构包括设置在连接板1上的L型弹簧座2、设置在L型弹簧座2上的螺纹内孔、设置在螺纹内孔中的压紧螺母3和设置在压紧螺母3上方的弹簧4，所述弹簧4用于紧顶回转座7。
所述连接板1远离回转座7的一端连接切割机的提升器11，另一端与回转座7连接处为U型结构或者L型结构，优选地为U型结构，比较稳固可靠，方便固定销轴6。
所述连接板1上还设置有接近开关5，用于感应回转座7与连接板1紧贴的上表面，正常状态为常闭，开关信号为“通”，当割炬10的喷嘴撞击工件时，接近开关5和回转座7脱离，此时产生一个“断”信号，此信号被控制系统接收，即可判断割炬10被撞，随即系统发送停机指令，并控制切割机的提升器11上升一个固定高度，避免撞坏割炬10，所述接近开关5的感应距离为0.25mm，信号反应非常灵敏。
所述回转座7与连接板1铰接的一端为L型结构，在外力作用下可绕销轴6回转运动，在弹簧4和割炬10的重力作用下紧贴连接板1，当割炬10的喷嘴撞击工件时，回转座7围绕销轴6回转，避免撞坏割炬10，当喷嘴和工件脱开，回转座7在弹簧4作用下实现复位。
所述销轴6与连接板1过盈配合，与回转座7间隙配合；
所述割炬10表面依次设置有绝缘的尼龙套9和割炬夹8，且均设置在回转座7上表面，所述割炬夹8上设置有用于紧固割炬10和回转座7的紧固件，一般为顶紧螺丝。
所述连接板1、弹簧座2、压紧螺母3、回转座7和割炬夹8均为碳钢材质，
所述弹簧4材质为强度比较高、具有一定的柔韧性和可塑性的65Mn弹簧钢。
所述销轴6材质为强度比较高、切削加工性好，经调质处理的45钢。
本发明的工作原理为：
正常状态时，连接板1和回转座7在弹簧4和割炬10的重力作用下相贴合，接近开关5刚好感应到回转座7的感应面，开关信号为“通”；当割炬10的喷嘴撞击工件时，割炬10在反作用力下往上，回转座7绕着销轴6回转，连接板1和回转座7的贴合表面脱离，这时接近开关5感应不到回转座7的表面信号，接近开关5的开关信号为“断”，系统接收到信号后，随即发送停机指令，保护割炬10免受撞击，然后指示切割机的提升器向上动作，整个割炬装置向上运动后，又在弹簧4和割炬10的重力作用下，割炬10复位，完成初始定位。
以上所述，仅为本发明的优选实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本领域的技术人员在本发明所揭露的技术范围内，可不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。

Claims (10)

1.等离子割炬初始定位装置，其特征在于，包括连接板(1)、设置在连接板(1)上与纵轴相垂直的销轴(6)、通过销轴(6)与连接板(1)相铰接的回转座(7)、设置在连接板(1)上用于紧顶回转座(7)底部的弹簧机构，与销轴(6)相对侧，所述回转座(7)一端设置有割炬(10)，所述连接板(1)对回转座(7)有向下作用力。
2.根据权利要求1所述的等离子割炬初始定位装置，其特征在于：所述弹簧机构包括设置在连接板(1)上的L型弹簧座(2)、设置在L型弹簧座(2)上的螺纹内孔、设置在螺纹内孔中的压紧螺母(3)和设置在压紧螺母(3)上方的弹簧(4)，所述弹簧(4)用于紧顶回转座(7)。
3.根据权利要求1所述的等离子割炬初始定位装置，其特征在于：所述连接板(1)远离回转座(7)的一端连接切割机的提升器(11)，另一端与回转座(7)连接处为U型结构或者L型结构。
4.根据权利要求1所述的等离子割炬初始定位装置，其特征在于：所述连接板(1)上还设置有接近开关(5)，用于感应回转座(7)与连接板(1)紧贴的上表面。
5.根据权利要求1所述的等离子割炬初始定位装置，其特征在于：所述回转座(7)与连接板(1)铰接的一端为L型结构。
6.根据权利要求1所述的等离子割炬初始定位装置，其特征在于：所述销轴(6)与连接板(1)过盈配合，与回转座(7)间隙配合。
7.根据权利要求1所述的等离子割炬初始定位装置，其特征在于：所述割炬(10)表面依次设置有绝缘的尼龙套(9)和割炬夹(8)，且均设置在回转座(7)上表面，所述割炬夹(8)上设置有用于紧固割炬(10)和回转座(7)的紧固件。
8.根据权利要求1或权利要求6所述的等离子割炬初始定位装置，其特征在于：所述连接板(1)、弹簧座(2)、压紧螺母(3)、回转座(7)和割炬夹(8)均为碳钢材质。
9.根据权利要求1所述的等离子割炬初始定位装置，其特征在于：所述弹簧(4)材质为强度比较高、具有一定的柔韧性和可塑性的65Mn弹簧钢。
10.根据权利要求1所述的等离子割炬初始定位装置，其特征在于：所述销轴(6)材质为强度比较高、切削加工性好，经调质处理的45钢。
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