CN108501129B - 板材切割加工装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及板材加工设备技术领域，具体为一种板材切割加工装置，包括机架，机架上设有传送带和切割机构，传送带用于将板材运送至固定机构中；固定机构，固定机构包括固定板，固定板位于传送带输出板材的一侧，固定板与传送带位于同一水平面上，固定板一端铰接在机架上，固定板与机架之间还设有第三弹簧，第三弹簧用于支撑固定板；切割机构包括底座、滑动座、第一电机以及切割刀具，底座与机架转动连接，滑动座与底座滑动连接，第一电机用于带动滑动座沿底座侧壁上下滑动，切割刀具固定设置在滑动座上，切割刀具位于固定板与传送带相邻的一端的上方。本发明提供的板材切割加工装置，能够根据板材的角度调整切割刀具的角度，减小切割误差。
Description
技术领域
本发明涉及板材加工设备技术领域，具体为一种板材切割加工装置。
背景技术
板材是加工制造业以及建筑行业常用的加工原料，如木板、金属板、石板等等，在进行板材加工时，经常需要将板材进行切割，现在通常使用剪板机对板材进行切割，剪板机是一种精确控制板材加工尺寸，将大块板材进行切割加工的设备。
一般使用传送带或传送辊把板材送入剪板机，为了保证板材能够顺利进入剪板机，传送带的宽度以及剪板机入口的宽度一般都比较大，当板材宽度小于传送带以及剪板机的入口宽度时，板材容易发生偏斜，影响切割精准度，使板材最终的切割线与板材另一端不平行，影响板材的后续加工。
发明内容
本发明意在提供一种板材切割加工装置，能够根据板材的角度调整切割刀具的角度，减小切割误差。
为了解决上述技术问题，本专利提供如下技术方案：
板材切割加工装置，包括机架，机架上设有：
传送带，所述传送带用于将板材运送至固定机构中；
固定机构，所述固定机构包括固定板，所述固定板位于传送带输出板材的一侧，固定板与传送带位于同一水平面上，所述固定板一端铰接在机架上，固定板与机架之间还设有第三弹簧，所述第三弹簧用于支撑固定板；
切割机构，所述切割机构包括底座、滑动座、第一电机以及切割刀具，所述底座与机架转动连接，滑动座与底座滑动连接，第一电机用于带动滑动座沿底座侧壁上下滑动，切割刀具固定设置在滑动座上，切割刀具包括第二电机和与第二电机的输出轴动力连接的切割轮，所述切割轮位于固定板与传送带相邻的一端的上方；
切割控制装置，所述切割控制装置包括第一开关和第二开关，所述第一开关、第二开关以及第一电机之间电连接，所述第一开关用于在固定板处于水平状态时开启第一电机，在固定板处于非水平状态时关闭第一电机，所述第二开关用于在滑动座滑动至底座低端时控制第一电机带动滑动座向上滑动，在滑动座滑动至底座顶端时控制第一电机带动滑动座向下滑动；
角度调整机构，所述角度调整机构设置在固定板与机架铰接的一端上方的机架上，角度调整机构包括采集机构、传动机构和控制机构，所述采集机构包括平衡板，平衡板中部固定连接有转轴，机架上设有转轴套，所述转轴套接在转轴套内，所述平衡板两端对称设有第一弹簧和第二弹簧，所述第一弹簧与第一支杆固定连接，所述第二弹簧与第二支杆固定连接；固定板与机架铰接的一端设有第一挡板，所述第一挡板上设有第一通孔和第二通孔，所述第一支杆和第二支杆分别通过第一通孔和第二通孔穿过第一挡板；
所述控制机构包括转动轮，所述转动轮上固定有第一绳索和第二绳索，所述底座上还设有水平方向的转动杆，所述第一绳索与转动杆一端固定连接，所述第二绳索与转动杆另一端固定连接，所述转动轮用于在转动时通过第一绳索和第二绳索控制底座绕竖直方向的轴线进行转动，传动机构用于将平衡板的转动动力传输给转动轮。
本发明技术方案的工作原理为：传送带将待切割的板材一端运送到固定板上，同时不断的给板材向前运动的力，板材的一端触及到第一支杆和第二支杆，第一弹簧和第二弹簧压缩，当板材放置的位置和方向比较正时，第一支杆和第二支杆所受到的力大小基本相等，第一弹簧和第二弹簧压缩量相等，此时平衡板不发生旋转；当板材位置发生倾斜时，第一支杆和第二支杆所受的力不同，平衡板发生旋转，带动转轴转动，转轴通过传动机构带动转动轮旋转，转动轮收紧第一绳索或第二绳索，使底座转动，调整底座方向，使切割刀具的角度与板材倾斜角度相近，进而使最终的切割线和另一端保持平行；
由于带切割板材较长，其大部分还是处于传送带上，因而主要受传送带的支撑力，固定板受板材的重力作用较小，因而保持水平状态，此时第一开关保持导通状态，第一电机带动滑动座向下移动，第二电机带动切割轮转动，切割轮向下切割板材，当切割轮将板材切断后，第二开关切换第一电机转动方向，与此同时，被切下的板材的重力作用在固定板上，固定板受到板材的作用而绕铰接轴向下转动，第一开关关断，第一电机停止转动，切割轮挡住传送带上传过来的板材，固定板向下旋转后，其上被切下的板材在第一弹簧、第二弹簧以及重力等作用线从固定板上滑下，实现出料，固定板上板材滑下后，在第三弹簧作用下向上旋转复位，恢复水平状态，第一开关导通，第一电机带动滑动座向上滑动，切割轮提起后，传送带将板材再次运输到固定板上，滑动座滑动到底座顶端后，第二开关切换第一电机转动方向，第一电机带动滑动座向下滑动，实现再次切割。
与现有技术相比，本发明技术方案可以实现自动进料、出料、循环切割，通过角度调整机构自动调整切割刀具的角度，保证最终切割的轨迹与板材另一端平行。
进一步，所述底座上设有滑槽，滑动座上设有与滑槽相匹配的凸起，所述第一电机输出轴动力连接有丝杠，所述滑动座与丝杠螺纹连接。
通过丝杠和滑动座组成丝杆副，滑槽对滑动座起限位作用，防止滑动座随着丝杠旋转。
进一步，所述第一开关包括第二挡板，所述第二挡板设置在第一挡板上方的机架上，所述第一挡板上设有第一触点，所述第二挡板上设有第二触点，所述第一触点和第二触点能够在固定板处于水平状态时接触导通。
通过触点控制第一电机的供电，实现对第一电机开启或关闭的控制。
进一步，所述第二开关包括双刀双掷开关、上挡板和下挡板，所述双刀双掷开关设置在滑动座上，所述上挡板和下挡板设置在机架上，所述上挡板和下挡板用于在滑动座沿着底座侧壁上下滑动过程中切换双刀双掷开关的接通档位。
双刀双掷开关是常见的电机正反转控制开关，通过上挡板和下挡板控制双刀双掷开关的闸刀位置，实现导通方向的切换。
进一步，固定板两侧设有隔板。
隔板可以对板材进行限位，防止板材超出固定板的范围。
进一步，传动机构包括固定设置在转轴上的第一传动轮和与转动轮同轴连接的第二传动轮，第一传动轮半径大于第二传动轮，第一传动轮与第二传动轮之间通过皮带动力连接。
第一传动轮半径大于第二传动轮可以使转动轮转动圈数更多，使控制更加精准。
附图说明
图1为本发明板材切割加工装置实施例的结构示意图；
图2为本发明板材切割加工装置实施例中切割控制装置的电路图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式进一步详细说明：
附图标记说明：传送带1、板材2、切割轮3、第二电机4、滑动座5、底座6、转动轮7、固定板8、第三弹簧9、平衡板10、第一弹簧11、第一支杆12、第一挡板13、隔板14、机架15、第一开关S1、第二开关S2、第一电机S3。
如图1所示，本实施例一种板材切割加工装置，包括机架15，机架15上设有传送带1、固定机构、切割机构、切割控制装置和角度调整机构，具体的：
传送带1用于将板材2运送至固定机构中，本实施例中为了防止板材2从传送带1上滑落，在传送带1两侧设置了隔板14。
固定机构包括固定板8和隔板14，固定机构整体位于传送带1输出板材2的一侧，用于承接从传送带1输出的板材2，固定板8与传送带1位于同一水平面上，固定板8一端铰接在机架15上，固定板8与机架15之间还设有第三弹簧9，第三弹簧9用于支撑固定板8，本实施例中，第三弹簧9为扭转弹簧，当固定板8不受板材2压力时，第三弹簧9的弹力恰好可以使固定板8保持水平状态；隔板14设置在固定板8两侧，隔板14可以对板材2进行限位，防止板材2超出固定板8的范围。
切割机构包括底座6、滑动座5、第一电机S3以及切割刀具，底座6设有竖直的通孔，机架15上设有与通孔相匹配的竖直的转动杆，底座6套装在转动杆上，可以绕着转动杆转动，滑动座5与底座6滑动连接，具体来讲，底座6上设有竖直方向的滑槽，滑动座5上设有与滑槽相匹配的凸起，第一电机S3输出轴动力连接有丝杠，滑动座5与丝杠螺纹连接，第一电机S3用于带动滑动座5沿底座6侧壁上下滑动，切割刀具固定设置在滑动座5上，切割刀具包括第二电机4和与第二电机4的输出轴动力连接的切割轮3，切割轮3位于固定板8与传送带1相邻的一端的正上方；
如图2所示，切割控制装置包括第一开关S1和第二开关S2，第一开关S1、第二开关S2以及第一电机S3之间电连接，第一开关S1用于在固定板8处于水平状态时开启第一电机S3，在固定板8处于非水平状态时关闭第一电机S3，第二开关S2用于在滑动座5滑动至底座6低端时控制第一电机S3带动滑动座5向上滑动，在滑动座5滑动至底座6顶端时控制第一电机S3带动滑动座5向下滑动；第一开关S1包括第二挡板，第二挡板设置在第一挡板13上方的机架15上，第一挡板13上设有第一触点，第二挡板上设有第二触点，第一触点和第二触点能够在固定板8处于水平状态时接触导通。第二开关S2包括双刀双掷开关、上挡板和下挡板，双刀双掷开关设置在滑动座5上，上挡板和下挡板设置在机架15上，上挡板和下挡板用于在滑动座5沿着底座6侧壁上下滑动过程中切换双刀双掷开关的接通档位。
角度调整机构设置在固定板8与机架15铰接的一端上方的机架15上，角度调整机构包括采集机构、传动机构和控制机构，采集机构包括平衡板10，平衡板10中部固定连接有转轴，机架15上设有转轴套，转轴套接在转轴套内，平衡板10两端对称设有第一弹簧11和第二弹簧，第一弹簧11与第一支杆12固定连接，第二弹簧与第二支杆固定连接；固定板8与机架15铰接的一端设有第一挡板13，第一挡板13上设有第一通孔和第二通孔，第一支杆12和第二支杆分别通过第一通孔和第二通孔穿过第一挡板13；
控制机构包括转动轮7，转动轮7上固定有第一绳索和第二绳索，底座6上还设有水平方向的转动杆，第一绳索与转动杆一端固定连接，第二绳索与转动杆另一端固定连接，转动轮7用于在转动时通过第一绳索和第二绳索控制底座6绕竖直方向的轴线进行转动，传动机构用于将平衡板10的转动动力传输给转动轮7。传动机构包括固定设置在转轴上的第一传动轮和与转动轮7同轴连接的第二传动轮，第一传动轮半径大于第二传动轮，第一传动轮与第二传动轮之间通过皮带动力连接。
本实施例方案工作时：传送带1将待切割的板材2一端运送到固定板8上，同时不断的给板材2向前运动的力，板材2的一端触及到第一支杆12和第二支杆，第一弹簧11和第二弹簧压缩，当板材2放置的位置和方向比较正时，第一支杆12和第二支杆所受到的力大小基本相等，第一弹簧11和第二弹簧压缩量相等，此时平衡板10不发生旋转；当板材2位置发生倾斜时，第一支杆12和第二支杆所受的力不同，平衡板10发生旋转，带动转轴转动，转轴通过传动机构带动转动轮7旋转，转动轮7收紧第一绳索或第二绳索，使底座6转动，调整底座6方向，使切割刀具的角度与板材2倾斜角度相近，进而使最终的切割线和另一端保持平行；
由于带切割板材2较长，其大部分还是处于传送带1上，因而主要受传送带1的支撑力，固定板8受板材2的重力作用较小，因而保持水平状态，此时第一开关S1保持导通状态，第一电机S3带动滑动座5向下移动，第二电机4带动切割轮3转动，切割轮3向下切割板材2，当切割轮3将板材2切断后，第二开关S2切换第一电机S3转动方向，与此同时，被切下的板材2的重力作用在固定板8上，固定板8受到板材2的作用而绕铰接轴向下转动，第一开关S1关断，第一电机S3停止转动，切割轮3挡住传送带1上传过来的板材2，固定板8向下旋转后，其上被切下的板材2在第一弹簧11、第二弹簧以及重力等作用线从固定板8上滑下，实现出料，固定板8上板材2滑下后，在第三弹簧9作用下向上旋转复位，恢复水平状态，第一开关S1导通，第一电机S3带动滑动座5向上滑动，切割轮3提起后，传送带1将板材2再次运输到固定板8上，滑动座5滑动到底座6顶端后，第二开关S2切换第一电机S3转动方向，第一电机S3带动滑动座5向下滑动，实现再次切割。
以上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，所属领域普通技术人员知晓申请日或者优先权日之前发明所属技术领域所有的普通技术知识，能够获知该领域中所有的现有技术，并且具有应用该日期之前常规实验手段的能力，所属领域普通技术人员可以在本申请给出的启示下，结合自身能力完善并实施本方案，一些典型的公知结构或者公知方法不应当成为所属领域普通技术人员实施本申请的障碍。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 (6)
1.板材切割加工装置，包括机架，其特征在于：机架上设有：
传送带，所述传送带用于将板材运送至固定机构中；
固定机构，所述固定机构包括固定板，所述固定板位于传送带输出板材的一侧，固定板与传送带位于同一水平面上，所述固定板一端铰接在机架上，固定板与机架之间还设有第三弹簧，所述第三弹簧用于支撑固定板；
切割机构，所述切割机构包括底座、滑动座、第一电机以及切割刀具，所述底座与机架转动连接，滑动座与底座滑动连接，第一电机用于带动滑动座沿底座侧壁上下滑动，切割刀具固定设置在滑动座上，切割刀具包括第二电机和与第二电机的输出轴动力连接的切割轮，所述切割轮位于固定板与传送带相邻的一端的上方；
切割控制装置，所述切割控制装置包括第一开关和第二开关，所述第一开关、第二开关以及第一电机之间电连接，所述第一开关用于在固定板处于水平状态时开启第一电机，在固定板处于非水平状态时关闭第一电机，所述第二开关用于在滑动座滑动至底座低端时控制第一电机带动滑动座向上滑动，在滑动座滑动至底座顶端时控制第一电机带动滑动座向下滑动；
角度调整机构，所述角度调整机构设置在固定板与机架铰接的一端上方的机架上，角度调整机构包括采集机构、传动机构和控制机构，所述采集机构包括平衡板，平衡板中部固定连接有转轴，机架上设有转轴套，所述转轴套接在转轴套内，所述平衡板两端对称设有第一弹簧和第二弹簧，所述第一弹簧与第一支杆固定连接，所述第二弹簧与第二支杆固定连接；固定板与机架铰接的一端设有第一挡板，所述第一挡板上设有第一通孔和第二通孔，所述第一支杆和第二支杆分别通过第一通孔和第二通孔穿过第一挡板；
所述控制机构包括转动轮，所述转动轮上固定有第一绳索和第二绳索，所述底座上还设有水平方向的转动杆，所述第一绳索与转动杆一端固定连接，所述第二绳索与转动杆另一端固定连接，所述转动轮用于在转动时通过第一绳索和第二绳索控制底座绕竖直方向的轴线进行转动，传动机构用于将平衡板的转动动力传输给转动轮。
2.根据权利要求1所述的板材切割加工装置，其特征在于：所述底座上设有滑槽，滑动座上设有与滑槽相匹配的凸起，所述第一电机输出轴动力连接有丝杠，所述滑动座与丝杠螺纹连接。
3.根据权利要求1所述的板材切割加工装置，其特征在于：所述第一开关包括第二挡板，所述第二挡板设置在第一挡板上方的机架上，所述第一挡板上设有第一触点，所述第二挡板上设有第二触点，所述第一触点和第二触点能够在固定板处于水平状态时接触导通。
4.根据权利要求1所述的板材切割加工装置，其特征在于：所述第二开关包括双刀双掷开关、上挡板和下挡板，所述双刀双掷开关设置在滑动座上，所述上挡板和下挡板设置在机架上，所述上挡板和下挡板用于在滑动座沿着底座侧壁上下滑动过程中切换双刀双掷开关的接通档位。
5.根据权利要求1所述的板材切割加工装置，其特征在于：固定板两侧设有隔板。
6.根据权利要求1所述的板材切割加工装置，其特征在于：传动机构包括固定设置在转轴上的第一传动轮和与转动轮同轴连接的第二传动轮，第一传动轮半径大于第二传动轮，第一传动轮与第二传动轮之间通过皮带动力连接。
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