CN108127179B - 护栏切割装置 - Google Patents

Abstract

本发明属于护栏加工技术领域，具体公开了一种护栏切割装置，包括工作台，工作台上设有用于传输管材的输送机构和用于切割管材的切割机构。输送机构包括传送带，传送带上活动连接有若干V形定位块，每个V形定位块上均设有接近开关。切割机构包括支撑架和第二电机，第二电机的输出轴上固定有气胀轴，气胀轴外套设有蜗杆。气胀轴上设有第一丝杠，第一丝杠上旋合有第一螺母支座。第一螺母支座上铰接有连杆，连杆铰接在支撑架上，连杆上设有切割机构。蜗杆上啮合有蜗轮，蜗轮的中心连接有双向丝杠，双向丝杠两端均旋合有第二螺母支座，两个第二螺母支座上均连接有夹紧块。本方案实现对管材不同长度需求的切割，保障较高的切割质量。

Description

护栏切割装置

技术领域

本发明属于护栏加工技术领域，尤其涉及一种护栏切割装置。

背景技术

护栏主要用于工厂、车间、仓库、停车场、商业区、公共场所等场合中对设备与设施的保护与防护。护栏在我们生活中处处可见。护栏的立柱通过膨胀螺栓与地面固定。通常安装于如物流通道两侧，生产设备周边，建筑墙角，门的两侧及货台边沿等等。有效减免搬运设备往来穿梭时带来意外撞击造成的设备、设施的损坏。护栏材料有：铝合金、玛钢类(球墨铸铁)、碳钢(喷涂或镀锌)、不锈钢、塑钢、锌钢、PVC及其他金属护栏等。

护栏通常由金属圆管或者金属方管组建而成，而金属圆管或者金属方管在生产成型后，其尺寸较长。由于不同的场合需要设立的护栏的高度也有所不同，因此需要根据不同的尺寸要求对管材进行切割。传统的管材切割装置普遍存在自动化程度低、切割长度不准确、切割精度不高等问题，从而极易造成管材在使用时还需要进行重新切割或是切割好后的管材尺寸不合格而无法使用，造成极大的浪费。

为了解决上述问题，公告号CN104148726B的专利公开了一种多宽度铜质方管材定长切割装置，包括基座，基座的前端对应设置有左侧支架和右侧支架，左侧支架与基座活动连接，右侧支架与基座固定连接，左侧支架和右侧支架内分别设置有左侧轴承和右侧轴承，且左侧轴承和右侧轴承内分别安装有左侧转轴和右侧转轴；所述左侧转轴和右侧转轴的底端均贯穿于基座，右侧转轴的底端与回转杆固定连接，该回转杆的另一端为圆弧状结构；所述左侧转轴和右侧转轴上分别套有左侧滚轮和右侧滚轮，两滚轮之间形成用于铜质方管材通过的通道；所述基座的反面还设置有与所述回转杆相适配的触摸延时开关，该触摸延时开关与设置于基座后端的切割装置和往复运动机构相连。

上述方案能够实现管材的定长切割，但是实际生产中所需的管材的长度往往是不同的；而且该装置未夹紧管材就直接对管材进行切割，会导致管材摇晃，从而切割的质量不高，还可能导致安全问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种护栏切割装置，实现对管材不同长度需求的切割，保障较高的切割质量。

为了达到上述目的，本发明的基础方案为：护栏切割装置，包括工作台，工作台上设有用于传输管材的输送机构和用于切割管材的切割机构，输送机构的出料端处设有条形的切割槽，切割机构位于切割槽的一侧；输送机构包括传送带和用于驱动传送带的第一电机，传送带上可拆卸连接有若干V形定位块，每个V形定位块上均设有接近开关；切割机构包括支撑架，支撑架远离切割槽的一侧的工作台上设有第二电机，第二电机的输出轴竖直向上设置，第二电机的输出轴上固定连接有气胀轴，气胀轴外套设有蜗杆，气胀轴的上端固定连接有第一丝杠，第一丝杠上旋合有第一螺母支座，第一螺母支座上铰接有连杆，连杆的中部铰接在支撑架上，连杆远离第二电机的一端固定连接有切割电机，切割电机的输出轴上固定连接有切割锯片，切割锯片位于切割槽上方，蜗杆上啮合有蜗轮，蜗轮上连接有夹紧机构，夹紧机构包括第二丝杠，蜗轮能够驱动第二丝杠转动，第二丝杠为双向丝杠，双向丝杠旋向不同的两端均旋合有第二螺母支座，两个第二螺母支座左右对称设置，两个第二螺母支座上均固定连接有夹紧块。

本基础方案的工作原理在于：使用本装置时，根据所需的管材的长度，调节V形定位块在传送带上位置，使相邻两个V形定位块之间的距离等于所需的管材的长度。根据需求可以将每相邻两个V形定位块之间的距离调整为不同大小，以此可以实现切割下来的管材的长度不同，满足生产需求。然后启动第一电机，驱动传动带运动，使最前端的V形定位块刚好位于前端的带轮上方。然后将管材放置在若干V形定位块上，使管材的最前端刚好位于切割锯片的下方。由于每个V形定位块上均设有接近开关，因此管材放置在V形定位块上时接近开关会产生信号。然后启动第一电机，第一电机驱动传送带运动，传送带带动V形定位块和管材向切割槽的方向运动。当传送带上第二个V形定位块与管材分离随着传送带作回程运动。此时，最前端的V形定位块上的接近开关由于管材的离去而失去信号，然后控制第一电机停止，即传送带停止对管材的传送，此时管材向前传送的长度刚好等于第一个V形定位块和第二个V形定位块之间的长度。与此同时，启动气胀轴，由于气胀轴外套设有蜗杆，所以蜗杆会被气胀轴固定。启动第二电机，由于气胀轴连接在第二电机的输出轴上，所以第二电机会带动气胀轴转动，即带动蜗杆转动，而蜗杆上啮合有蜗轮，所以蜗杆会带动蜗轮转动。由于蜗轮能够驱动第二丝杠转动，而第二丝杠为双向丝杠，双向丝杠旋向不同的两端均旋合有第二螺母支座，所以第二丝杠转动会带动两个第二螺母支座做水平直线运动，而且两个第二螺母支座均向靠近的方向运动。而两个第二螺母支座上均固定连接有夹紧块，且两个第二螺母支座左右对称设置，所以两个第二螺母支座带动两个夹紧块对切割槽上方的管材夹紧。管材被夹紧后，停止气胀轴，使气胀轴松开蜗杆，所以气胀轴转动不会带动蜗杆转动。由于气胀轴的上端连接有第一丝杠，所以实现对管材夹紧的同时，第二电机会带动第一丝杠转动，而第一丝杠上旋合有第一螺母支座，所以第一螺母支座会随着第一丝杠的转动而向上作直线运动。而第一螺母支座上铰接有连杆，连杆的中部铰接在支撑架上，所以连杆和支撑架构成杠杆结构，因此当第一螺母支座带动连杆的端部上升时，连杆远离第二电机的一端会向下运动。而连杆远离第二电机的一端连接有切割电机，切割电机的输出轴上连接有切割锯片，所以连杆会带动切割电机和切割锯片向下运动。启动切割电机，从而切割锯片对管材进行切割，当管材被完全切断后，驱动第二电机反转，从而带动切割电机和切割锯片向上运动。当切割锯片完全离开管材后，停止切割电机，启动气胀轴。然后，第二电机反转带动切割电机和切割锯片向上运动，带动两个夹紧块松开管材。

本基础方案的有益效果在于：本方案通过设置V形定位块，能够实现管材的左右运动的限位，使得传送带能够稳定的传送管材，使管材不会偏离，提高了管材的切割质量。同时由于V形定位块是活动连接在传送带上的，而且V形定位块上设有接近开关，所以能够实现切割出不同长度的管材，提高了装置的实用性，切割精度高，管材切割长度准确，自动化程度高。本方案通过设置气胀轴、蜗轮蜗杆和双向丝杠，实现了管材的夹紧定位和切割锯片的下降的联动，实现了管材的自动夹紧，进而提高了管材的切割精度，减少了安全隐患。

作为本方案的进一步改进，蜗轮中心处固定连接有转轴，转轴上固定连接有第一传动齿轮，第一传动齿轮上啮合有第二传动齿轮，第二传动齿轮和转轴上均设有双向丝杠，双向丝杠旋向不同的两端均旋合有第二螺母支座，第二螺母支座上固定连接有夹紧块。如此设置，通过两个组夹紧块对管材进行夹紧固定，提高了管材切割时的稳定性，进而提高了切割质量。

作为本方案的进一步改进，其中一个夹紧块靠近另一份夹紧块的一侧设有压力传感器。如此设置，使夹紧块夹紧管材时能够感知夹紧的压力的大小，从而可以避免压力过大损坏管材，压力过小使管材的稳定性低。

作为本方案的进一步改进，V形定位块的表面铺设有一层橡胶层。优点在于，通过铺设橡胶层，可以增大V形定位块与管材的接触面的粗糙度，从而增大摩擦力，使V形定位块能够稳定传送管材，提高了切割精度。

作为本方案的进一步改进，切割电机上设有冷却液管，冷却液管的出液口位于切割锯片一侧。优点在于，可以提高切割面的光洁度和提高加工效率，并能延长切割锯片的使用寿命。

附图说明

图1是本发明护栏切割装置实施例的结构示意图；

图2是本发明护栏切割装置的切割机构的结构示意图；

图3是本发明护栏切割装置夹紧机构的结构示意图；

图4是本发明护栏切割装置V形定位块的结构示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：

附图标记说明：工作台1、传送带2、带轮3、管材4、V形定位块5、切割电机6、切割锯片7、传送辊8、夹紧块9、连杆10、支撑架11、第一螺母支座12、第一丝杠13、气胀轴14、蜗杆15、滚球16、环形挡圈17、减速器18、第二电机19、支撑座20、第二传动齿轮21、蜗轮22、第一传动齿轮23、切割槽24。

如图1所示，一种护栏切割装置，包括工作台1，工作台1上设有四个支撑柱，四个支撑柱分为左右对称的两列，每列包括两个支撑柱。每相邻的两个支撑柱上均转动连接有带轮3，带轮3一侧设有第一电机，带轮3通过链条与第一电机的输出轴连接，两个带轮3上连接有传送带2。传送带2的表面可拆卸连接有若干V形定位块5，若干V形定位块5位于同一直线上，如图4所示，V形定位块5的上端开设有V形槽。传送带2的表面开设有若干卡槽，V形定位块5的下表面设有与卡槽配合的弹性凸起，V形定位块5通过弹性凸起卡合在卡槽内。V形定位块5的V形槽表面铺设有一层橡胶层，V形槽的底端设有接近开关，接近开关的感应端竖直朝上设置。工作台1上还设有条形的切割槽24，切割槽24位于传送带2的出料端，切割槽24与带轮3相互平行，切割槽24的上端面转动连接有两个传送辊8，传送辊8与切割槽24相互平行，传送辊8的上端与V形槽位于同一水平面上。切割槽24的右端的工作台1上固定连接有切割机构。如图2所示，切割机构包括支撑架11和第二电机19，第二电机19位于支撑架11的右侧。第二电机19的输出轴竖直向上设置。第二电机19的输出轴上连接有减速器18，减速器18的输出轴上连接有气胀轴14。减速器18上固定连接有环形挡圈17，环形挡圈17内部开设有圆形的通孔，减速器18的输出轴位于环形挡圈17的通孔内。环形挡圈17的上端面与减速器18的输出轴的上端面位于同一水平面上，环形挡圈17的上端面上开设有圆形滑槽。气胀轴14上设有蜗杆15，蜗杆15的两端设有开口，蜗杆15的内部开设有圆形空腔，圆形空腔的直径大于气胀轴14的直径，蜗杆15套设在气胀轴14上。蜗杆15的下端转动连接有若干与圆形滑槽配合的滚球16，蜗杆15通过滚球16转动连接在环形挡圈17上。气胀轴14的上端位于蜗杆15上方，气胀轴14的上端固定连接有第一丝杠13，第一丝杠13上旋合有第一螺母支座12。第一螺母支座12内设有与第一丝杠13配合的螺纹，第一螺母支座12和第一丝杠13之间填充有滚珠。第一螺母支座12的左侧面上铰接有连杆10，连杆10的中部铰接在支撑架11上。连杆10的左端固定连接有切割电机6，切割电机6的输出轴上固定连接有切割锯片7，切割锯片7位于切割槽24的上方，切割锯片7与切割槽24相互平行。切割电机6上设有冷却液管，冷却液管的出液口位于切割锯片7一侧。如图3所示，蜗杆15上啮合有蜗轮22，蜗轮22连接有夹紧机构。蜗轮22的中心处固定连接有转轴，转轴通过滚珠轴承转动连接在支撑架11上。转轴上固定连接有第一传动齿轮23，第一传动齿轮23上啮合有第二传动齿轮21，第一传动齿轮23与第二传动齿轮21相同。转轴的左端固定连接有第二丝杠，第二传动齿轮21的内孔中固定连接有第二丝杠，两个第二丝杠均处于同一水平面上且均与切割槽24平行，两个第二丝杠分别位于切割锯片7的两侧。第二丝杠为双向丝杠，工作台1上设有支撑座20，支撑座20位于双向丝杠的左侧，双向丝杠的左端转动连接在支撑座20内。双向丝杠两端的螺纹的旋向相反，双向丝杠旋向不同的两端均旋合有第二螺母支座，第二螺母支座内设有与第二丝杠配合的螺纹，第二螺母支座和第二丝杠之间填充有滚珠，两个第二螺母支座左右对称设置。同一双向丝杠上的两个第二螺母支座的上端均固定连接有长方体状的夹紧块9，夹紧块9的下端面与传送辊8的上端处于同一水平面上，左侧的夹紧块9的右侧壁上设有压力传感器。

具体实施时，根据所需的管材4的长度，将若干V形定位块5卡合在传送带2不同的卡槽内，使相邻两个V形定位块5之间的距离等于所需的管材4的长度。根据需求可以将每相邻两个V形定位块5之间的距离调整为不同大小，以此可以实现切割下来的管材4的长度不同，满足生产需求。然后启动第一电机，驱动传送带2运动，使最前端的V形定位块5刚好位于前端的带轮3上方。然后将管材4放置在若干V形定位块5上，使管材4的最前端刚好位于切割锯片7的下方。由于每个V形定位块5上均设有接近开关，因此管材4放置在V形定位块5上时接近开关会产生信号。然后启动第一电机，第一电机带动带轮3转动，从而带轮3带动传送带2运动，传送带2带动V形定位块5运动，V形定位块5的V形槽内铺设有橡胶层，所以管材4会在橡胶层的摩擦力的作用下向切割槽24的方向运动。当传送带2上第二个V形定位块5与管材4分离随着传送带2作回程运动。此时，最前端的V形定位块5上的接近开关由于管材4的离去而失去信号，然后控制第一电机停止，即传送带2停止对管材4的传送，此时管材4向前传送的长度刚好等于第一个V形定位块5和第二个V形定位块5之间的长度。然后，启动气胀轴14，由于气胀轴14外套设有蜗杆15，所以蜗杆15会被气胀轴14固定。启动第二电机19，由于气胀轴14连接在第二电机19的输出轴上，所以第二电机19会带动气胀轴14转动，即带动蜗杆15转动，而蜗杆15上啮合有蜗轮22，所以蜗杆15会带动蜗轮22转动。蜗轮22带动转轴转动，转轴带动第一传动齿轮23和第二传动齿轮21转动，从而带动两根第二丝杠转动。而第二丝杠为双向丝杠，双向丝杠旋向不同的两端均旋合有第二螺母支座，所以第二丝杠转动会带动两个第二螺母支座做水平直线运动，而且两个第二螺母支座均向管材4的方向运动。而两个第二螺母支座上均固定连接有夹紧块9，且两个第二螺母支座左右对称设置，所以两个第二螺母支座带动两个夹紧块9对切割槽24上方的管材4夹紧。当左侧的夹紧块9的压力传感器的压力数值到达一定值后，即管材4被完全夹紧后，停止气胀轴14，使气胀轴14松开蜗杆15，所以气胀轴14转动不会带动蜗杆15转动。由于气胀轴14的上端连接有第一丝杠13，所以实现对管材4夹紧的同时，第二电机19会带动第一丝杠13转动，而第一丝杠13上旋合有第一螺母支座12，所以第一螺母支座12会随着第一丝杠13的转动而向上作直线运动。而第一螺母支座12上铰接有连杆10，连杆10的中部铰接在支撑架11上，所以连杆10和支撑架11构成杠杆结构，因此当第一螺母支座12带动连杆10的端部上升时，连杆10远离第二电机19的一端会向下运动。而连杆10远离第二电机19的一端连接有切割电机6，切割电机6的输出轴上连接有切割锯片7，所以连杆10会带动切割电机6和切割锯片7向下运动。启动切割电机6，使冷却液管的出液口对称切割锯片7，从而切割锯片7对管材4进行切割，当管材4被完全切断后，驱动第二电机19反转，从而带动切割电机6和切割锯片7向上运动。当切割锯片7完全离开管材4后，停止切割电机6，启动气胀轴14胀紧蜗杆15。然后，第二电机19反转带动切割电机6和切割锯片7向上运动，带动夹紧块9松开管材4。然后启动第一电机，传送管材4，准备下一段的管材4切割。

以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (5)

1.护栏切割装置，其特征在于：包括工作台，工作台上设有用于传输护栏的输送机构和用于切割护栏的切割机构，输送机构的出料端处设有条形的切割槽，切割机构位于切割槽的一侧；输送机构包括传送带和用于驱动传送带的第一电机，传送带上可拆卸连接有若干V形定位块，每个V形定位块上均设有接近开关，传送带的表面开设有若干卡槽，V形定位块的下表面设有与卡槽配合的弹性凸起，V形定位块通过弹性凸起卡合在卡槽内；切割机构包括支撑架，支撑架远离切割槽的一侧的工作台上设有第二电机，第二电机的输出轴竖直向上设置，第二电机的输出轴上固定连接有气胀轴，气胀轴外套设有蜗杆，气胀轴的上端固定连接有第一丝杠，第一丝杠上旋合有第一螺母支座，第一螺母支座上铰接有连杆，连杆的中部铰接在支撑架上，连杆远离第二电机的一端固定连接有切割电机，切割电机的输出轴上固定连接有切割锯片，切割锯片位于切割槽上方，蜗杆上啮合有蜗轮，蜗轮上连接有夹紧机构，夹紧机构包括第二丝杠，蜗轮能够驱动第二丝杠转动，第二丝杠为双向丝杠，双向丝杠旋向不同的两端均旋合有第二螺母支座，两个第二螺母支座左右对称设置，两个第二螺母支座上均固定连接有夹紧块。

2.根据权利要求1所述的护栏切割装置，其特征在于：蜗轮中心处固定连接有转轴，转轴上固定连接有第一传动齿轮，第一传动齿轮上啮合有第二传动齿轮，第二传动齿轮和转轴上均设有双向丝杠，双向丝杠旋向不同的两端均旋合有第二螺母支座，第二螺母支座上固定连接有夹紧块。

3.根据权利要求2所述的护栏切割装置，其特征在于：其中一个夹紧块靠近另一份夹紧块的一侧设有压力传感器。

4.根据权利要求3所述的护栏切割装置，其特征在于：V形定位块的表面铺设有一层橡胶层。

5.根据权利要求4所述的护栏切割装置，其特征在于：切割电机上设有冷却液管，冷却液管的出液口位于切割锯片一侧。