CN109291272A - 一种机械臂式环形金刚石线切割装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种机械臂式环形金刚石线切割装置,包括导轮组件和布设在所述导轮组件的导轮线槽中环形金刚石线,还包括基座,所述基座上部固定有转盘,所述转盘上固定连接摆动臂组件,所述摆动臂组件顶端固定连接有安装座,所述安装座内设有第一电机,所述第一电机输出端固定连接安装板,所述安装板通过螺栓连接有C型板,所述C型板上依次等距设有五个安装孔,所述导轮组件通过安装孔安装在所述C型板上,本发明通过机械臂的设置,摆脱了传统切割装置的固定性,从而对所需切割物品实现空间内的多自由度转换切割,结构简单、操作方便,有利于提高切割效率及切割质量。

Description

一种机械臂式环形金刚石线切割装置
技术领域
本发明涉及硬脆材料切割技术领域,具体涉及一种机械臂式环形金刚石线切割装置
背景技术
随着工业的飞速发展,硬脆材料在各个领域的应用日益普遍。硬脆材料主要包括各种宝石、玻璃、硅晶体、陶瓷等,具有高硬度、高脆性、高耐磨性等优良性能。然而,若选用加工方法不当,硬脆材料同时具有的低塑性、易脆性也容易导致工件表面层被破坏。在硬脆材料加工中,锯切加工往往是第一道工序,占有很重要的地位。为此,对硬脆材料的锯切加工通常采用金刚石圆盘锯、带锯、线锯等设备。金刚石圆盘锯和金刚石带锯虽然操作简便,但锯片刚性大,切割过程中锯片容易对晶体产生内扩展裂纹,晶体受力崩碎;转速慢切割效率低下。金刚石线是以高强度的钢丝做基体材料,通过电镀、树脂结合剂固结等方式将金刚石均匀地固结在其上,金刚石线通过绕线轮的牵引高速往复运动形成切割作用,但对于现有的切割设备,其主要缺点是在切割过程中,金刚石线切割装置只能固定在固定架上,金刚石切割线一般不能实现自由旋转,从而不能充分发挥切割线的切割能力。
发明内容
本发明的目的在于:针对上述现有的切割设备,在切割过程中,金刚石线切割装置只能固定在固定架上,一般不能实现自由旋转,不能充分发挥切割线的切割能力的问题,本发明提供一种新型可多角度切割的金刚石线切割机构。
本发明采用的技术方案如下:
一种机械臂式环形金刚石线切割装置,包括导轮组件和布设在所述导轮组件中的环形金刚石线,还包括基座,所述基座上部固定有转盘,所述转盘上固定连接摆动臂组件,所述摆动臂组件顶端固定连接有安装座,所述安装座内设有第一电机,所述第一电机输出端固定连接安装板,所述安装板通过螺栓连接有C型板,所述C型板上依次等距设有五个安装孔,所述导轮组件通过安装孔安装在所述C型板上。
优选的,所述摆动臂组件包括固定在所述转盘上的支撑臂,所述支撑臂另一端通过第一安装轴与所述第二机械臂一端相互铰接,所述第一摆动臂另一端通过第二安装轴与所述第二摆动臂一端相互铰接,所述第二摆动臂另一端固定连接安装座,所述第一安装轴一端转动连接有第二电机,所述第二安装轴一端转动连接有第三电机。
优选的,导轮组件包括主动轮组件、从动轮和张紧轮组件,所述从动轮的数量为0-2个,所述主动轮组件和所述张紧轮组件安装在C型板底部的安装孔内,其余三个所述安装孔内可按需求安装从动轮。
优选的,所述张紧轮组件包括张紧轮、滑块、滑轨、连接板、定滑轮和重锤,所述张紧轮用过转动连接在滑块上,所述滑块滑动设置在滑轨上,所述滑轨固定在连接板上,所述连接板上有供张紧轮轴滑动的长槽,所述连接板固定于所述C型板上,所述C型板上有与所述连接板对应的长槽,所述重锤通过拉绳绕过定滑轮固定于滑块外侧。
优选的,所述主动轮组件包括主动轮、第四电机和电机保护罩,所述主动轮的转轴通过所述C型板上的安装孔与第四电机输出端连接,所述第四电机外侧设有通过螺栓固定在C型板上的电机保护罩。
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、本发明通过机械臂的设置,摆脱了传统切割装置的固定性,从而对所需切割物品实现空间内的多自由度转换切割,结构简单、操作方便,有利于提高切割效率及切割质量;
2、本发明通过张紧轮组件使得环形金刚石线始终处于张紧状态,进而保证切割装置的切割的效率与质量;
3、通过控制C型板上从动轮的个数,能够构成不同的切割机构,实现不同的切深,从动轮的数量增加,切槽深度随之增加,进而提高了切割装置的灵活性;
4、在主动轮组件、张紧轮组件和从动轮的配合下,环形金刚石线始终朝单方向运动形成了对硬脆材料放入单向切割,实现了更精准快速的切割,切割表面达到镜面效果,且能够有效的提高切割效率。
附图说明
图1是一种机械臂式环形金刚石线切割装置的结构示意图;
图2是一种机械臂式环形金刚石线切割装置的张紧组件结构示意图;
图3是一种机械臂式环形金刚石线切割装置的C型板结构示意图;
图4是一种机械臂式环形金刚石线切割装置的俯视图。
图中标记为:1-导轮组件、2-环形金刚石线、3-基座、4-转盘、5-摆动臂组件、6-安装座、 7-第一电机、8-安装板、9-C型板、10-安装孔、11-支撑臂、12-第一摆动臂、13-第二摆动臂、 14-第一安装轴、15-第二安装轴、16-第二电机、17-第三电机、18-主动轮组件、19-张紧轮组件、 20-从动轮、21-张紧轮、22-滑块、23-滑轨、24-连接板、25-定滑轮、26-重锤、27-拉绳、28- 长槽、29-主动轮、30-第四电机、31-电机保护罩。
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和/或步骤以外,均可以以任何方式组合。
下面结合图1、图2、图3、图4对本发明作详细说明。
实施例1
一种机械臂式环形金刚石线切割装置,包括导轮组件1和布设在所述导轮组件1中的环形金刚石线2,还包括基座3,所述基座3上部固定有转盘4,所述转盘4上固定连接摆动臂组件5,所述摆动臂组件5顶端固定连接有安装座6,所述安装座6内设有第一电机7,所述第一电机7输出端固定连接安装板8,所述安装板8通过螺栓连接有C型板9,所述C型板9上依次等距设有五个安装孔10,所述导轮组件1通过安装孔10安装在所述C型板9上。
本实施例中,将切割装置移动至工作去,通过基座3上的转盘4调节机械臂的方向,在通过调节摆动臂组件5来实现切割装置的高度调节,启动安装座6内的第一电机7,第一电机7 通过驱动安装板8转动从而带动固定连接在安装板8上的C型板9转动,调整环形金刚石线2 的角度,当方向、高度和角度都调整好后,启动安装在C型板9上的导轮组件1带动环形金刚石线2转动,从而对所需切割物品实现空间内的多自由度转换切割,摆脱了传统切割装置的固定性,结构简单、操作方便,有利于提高切割效率及切割质量。
实施例2
在实施例1的基础上,所述摆动臂组件5包括固定在所述转盘4上的支撑臂11,所述支撑臂11另一端通过第一安装轴14与所述第二机械臂一端相互铰接,所述第一摆动臂12另一端通过第二安装轴15与所述第二摆动臂13一端相互铰接,所述第二摆动臂13另一端固定连接安装座6,所述第一安装轴14一端转动连接有第二电机16,所述第二安装轴15一端转动连接有第三电机17。
本实施例中,切割装置通过摆动臂组件5完成对高度的调整,将支撑臂11和第一摆动臂 12,第一摆动臂12和第二摆动臂13之间通过第一安装轴14和第二安装轴15进行铰接,摆动臂之间通过第二电机16和第三电机17调节其相互角度,各部件相互配合实现机械臂高度方向的控制,。
实施例3
在实施例1的基础上,导轮组件1包括主动轮29组件18、从动轮20和张紧轮21组件19,所述从动轮20的数量为0-2个,所述主动轮组件18和所述张紧轮组件19安装在C型板9底部的安装孔10内,其余三个所述安装孔10内可按需求安装从动轮20。
本实施例中,主动轮29和张紧轮21可形成两轮切割机构,主动轮29、张紧轮21、从动轮20成等腰三角形分布构成三轮切割机构,主动轮29、张紧轮21、从动轮20成等腰梯形分布且两个从动轮20轴心位于同一直线上构成四轮切割机构,通过控制C型板9上从动轮20的个数,能够构成不同的切割机构,实现不同的切深,从动轮20的数量增加,切槽深度随之增加,进而提高了切割装置的灵活性。
实施例4
在实施例3的基础上,所述张紧轮组件19包括张紧轮21、滑块22、滑轨23、连接板24、定滑轮25和重锤26,所述张紧轮21用过转动连接在滑块22上,所述滑块22滑动设置在滑轨23上,所述滑轨23固定在连接板24上,所述连接板24上有供张紧轮21轴滑动的长槽28,所述连接板24固定于所述C型板9上,所述C型板9上有与所述连接板24对应的长槽28,所述重锤26通过拉绳27绕过定滑轮25固定于滑块22外侧。
本实施例中,环形金刚石线2切割过程中金刚需一直处于张紧状态,保证切割的效率与质量,所述张紧轮组件19中,重锤26通过拉绳27将其向下重力转化为拉力,拉动滑块22在滑轨23上滑动,从而实现转动连接在滑块22上的张紧轮21在连接板24和C型板9对应的长槽 28内移动,保证环形金刚石线2始终处于张紧状态,保证切割装置的切割的效率与质量。
实施例5
在实施例3的基础上,所述主动轮组件18包括主动轮29、第四电机30和电机保护罩31,所述主动轮29的转轴通过所述C型板9上的安装孔10与第四电机30的输出端连接,所述第四电机30外侧设有通过螺栓固定在C型板9上的电机保护罩31。
本实施例中,主动轮29组件18是驱动切割装置运转的组件,主动轮29在第四电机30 的作用下转动,在张紧轮21和从动轮20的配合下,环形金刚石线2始终朝单方向运动形成了对硬脆材料放入单向切割,达到了更精准快速的切割效果,切割表面达到镜面效果,且能够有效的提高切割效率,在第四电机30外设置电机保护罩31,减少了电机的损耗,增加了电机的使用寿命。
最后说明的是,以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制,尽管通过参照本发明的优选实施例已经对本发明进行了描述,但本领域的普通技术人员应当理解,可以在形式上和细节上对其作出各种各样的改变,而不偏离所附权利要求书所限定的本发明的精神和范围。

Claims (5)

1.一种机械臂式环形金刚石线切割装置,包括导轮组件(1)和布设在所述导轮组件(1)中的环形金刚石线(2),其特征在于:还包括基座(3),所述基座(3)上部固定有转盘(4),所述转盘(4)上固定连接摆动臂组件(5),所述摆动臂组件(5)顶端固定连接有安装座(6),所述安装座(6)内设有第一电机(7),所述第一电机(7)输出端固定连接安装板(8),所述安装板(8)通过螺栓连接有C型板(9),所述C型板(9)上依次等距设有五个安装孔(10),所述导轮组件(1)通过安装孔(10)安装在所述C型板(9)上。
2.根据权利要求1所述的一种机械臂式环形金刚石线切割装置,其特征在于:所述摆动臂组件(5)包括固定在所述转盘(4)上的支撑臂(11),所述支撑臂(11)另一端通过第一安装轴(14)与所述第二摆动臂(13)一端相互铰接,所述第一摆动臂(12)另一端通过第二安装轴(15)与所述第一摆动臂(12)一端相互铰接,所述第二摆动臂(13)另一端固定连接安装座(6),所述第一安装轴(14)一端转动连接有第二电机(16),所述第二安装轴(15)一端转动连接有第三电机(17)。
3.根据权利要求1所述的一种机械臂式环形金刚石线切割装置,其特征在于:导轮组件(1)包括主动轮组件(18)、从动轮(20)和张紧轮组件(19),所述从动轮(20)的数量为0-2个,所述主动轮组件(18)和所述张紧轮组件(19)安装在C型板(9)底部的安装孔(10)内,其余三个所述安装孔(10)内可按需求安装从动轮(20)。
4.根据权利要求3所述的一种机械臂式环形金刚石线切割装置,其特征在于:所述张紧轮组件(19)包括张紧轮(21)、滑块(22)、滑轨(23)、连接板(24)、定滑轮(25)和重锤(26),所述张紧轮(21)用过转动连接在滑块(22)上,所述滑块(22)滑动设置在滑轨(23)上,所述滑轨(23)固定在连接板(24)上,所述连接板(24)上有供张紧轮(21)轴滑动的长槽(28),所述连接板(24)固定于所述C型板(9)上,所述C型板(9)上有与所述连接板(24)对应的长槽(28),所述重锤(26)通过拉绳(27)绕过定滑轮(25)固定于滑块(22)外侧。
5.根据权利要求3所述的一种机械臂式环形金刚石线切割装置,其特征在于:所述主动轮组件(18)包括主动轮(29)、第四电机(30)和电机保护罩(31),所述主动轮(29)的转轴通过所述C型板(9)上的安装孔(10)与第四电机(30)输出端连接,所述第四电机(30)外侧设有通过螺栓固定在C型板(9)上的电机保护罩(31)。
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