CN109530792A - 一种基于物联网的用于智能车间的切割设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种基于物联网的用于智能车间的切割设备，包括工作平台、平移切割机构、两个平移支撑机构和两个防护机构，防护机构包括连接单元、防护板、第一电机、第一驱动轴、转盘和拉线，平移切割机构包括平移机构、移动块、切割机构和两个紧固机构，切割机构包括升降板、锯盘、锯片和两个升降单元，平移支撑机构包括底板、两个支撑板和两个移动机构，该基于物联网的用于智能车间的切割设备通过防护机构带动防护板向上转动，通过防护板使平移切割机构与工人隔离，防止切割时飞溅的铁屑对工人造成伤害，不仅如此，通过平移切割机构和平移支撑机构相互配合运行，实现对条形钢材的多段切割，从而加快了设备的切割效率，提高了设备的实用性。

Description

一种基于物联网的用于智能车间的切割设备

技术领域

本发明涉及切割设备领域，特别涉及一种基于物联网的用于智能车间的切割设备。

背景技术

在工业生产中，切割机是一种常见也十分常用的加工工具，常用来切割木材、塑料、合金等材料。在机械加工过程中，板材切割常用方式有手工切割、半自动切割以及数控切割方式。特别是我国机械工业钢材使用量以达3亿顿以上，钢材的切割量非常大，随着现代机械业的发展，对板材切割加工的工作效率和产品质量的要求也同时提高，因而切割机的市场潜力还是很大、市场前景比较乐观。

现有的切割机在对一些钢材进行切割时，经常会产生一些铁屑，这些铁屑伴随着高速旋转的锯片，常会飞溅到设备外部，对操作工人的脸部和眼部造成危害，不仅如此，由于锯盘的水平位置固定，导致在对长度较长的条形钢材进行切割时，一次操作仅能完成一端切割工作，当需要对条形钢材进行多段切割时，在每次切割操作完成后，需要调整钢材的位置，并进行多次切割，从而导致现有的切割设备工作效率低下，难以实现高效快速的多段切割。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：为了克服现有技术的不足，提供一种基于物联网的用于智能车间的切割设备。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种基于物联网的用于智能车间的切割设备，包括工作平台、控制器、顶板、平移切割机构、两个平移支撑机构、两个防护机构、两个支板和若干支脚，所述支脚的顶端固定在工作平台上，两个所述支板的底端分别固定在工作平台的两侧，所述顶板架设在两个支板上，所述平移切割机构设置在顶板的下方，所述平移支撑机构设置在工作平台的上方，所述控制器固定在其中一个支板的一侧且远离工作平台，所述控制器上设有显示屏和若干控制按键，两个所述防护机构分别设置在工作平台的两侧；

所述防护机构包括连接单元、防护板、I形块、第一电机、第一缓冲块、第一驱动轴、转盘、拉线和两个支杆，所述第一电机通过其中一个支杆固定在顶板的上方，所述第一缓冲块通过另一个支杆固定在顶板的上方，所述第一驱动轴设置在第一电机和第一缓冲块之间，所述第一电机与第一驱动轴传动连接，所述转盘固定在第一驱动轴上，所述拉线的一端设置在转盘上，所述拉线的另一端与I形块固定连接，所述I形块固定在防护板的一端，所述防护板的另一端通过连接单元与工作平台连接；

所述平移切割机构包括平移机构、移动块、切割机构和两个紧固机构，所述平移机构与移动卡传动连接，所述切割机构和紧固机构均设置在移动块的下方，所述切割机构包括升降板、锯盘、锯片和两个升降单元，两个所述升降单元分别设置在升降板上方的两侧且与升降板传动连接，所述锯盘固定在升降板的下方，所述锯片设置在工作平台的上方且锯片的顶端设置在锯盘内；

所述平移支撑机构包括底板、两个支撑板和两个移动机构，两个所述支撑板的底端分别固定在底板上方的两侧，两个所述移动机构分别设置在底板下方的两侧且与底板传动连接。

作为优选，为了便于防护板转动，所述连接单元包括转动杆、两个连接块和两个套环，两个所述套环分别套设在转动杆的两端且与工作平台固定连接，所述转动杆通过连接块与防护板固定连接。

作为优选，为了带动移动块平移，所述平移机构包括第二电机、第二缓冲块和第二驱动轴，所述第二电机固定在其中一个支板上，所述第二缓冲块固定在另一个支板上，所述第二驱动轴设置在第二电机和第二缓冲块之间，所述第二电机与第二驱动轴传动连接，所述第二驱动轴的外周设有外螺纹，所述移动块套设在第二驱动轴上，所述移动块内设有内螺纹，所述移动块内的内螺纹与第二驱动轴上的外螺纹相匹配。

作为优选，为了对工作平台上方的钢材进行紧固，所述紧固机构包括气泵、气缸、活塞和紧固块，所述气缸的顶端固定在移动块上，所述气泵固定在气缸上且与气缸连通，所述活塞的顶端设置在气缸内，所述活塞的底端与紧固块固定连接。

作为优选，为了实现升降板的上下移动，所述升降单元包括第三电机、第一连杆和第二连杆，所述第三电机固定在移动块的下方且与第一连杆传动连接，所述第一连杆通过第二连杆与升降板铰接。

作为优选，为了实现支撑板的移动，所述移动机构包括底杆、第四电机和两个移动单元，所述第四电机通过底杆固定在底板的下方，两个所述移动单元分别设置在第四电机的两侧，所述移动单元包括第四驱动轴和驱动齿轮，所述第四电机通过第四驱动轴与驱动齿轮传动连接。

作为优选，为了防止平移支撑机构滑动，所述工作平台上设有条形齿，所述条形齿与驱动齿轮啮合。

作为优选，为了便于辅助支撑长度较大的条形钢材，所述支板靠近工作平台的一侧设有托板。

作为优选，为了统一支撑板的支撑高度，所述支撑板顶部的高度与托板的高度相同。

作为优选，为了便于设备移动，所述支脚的底端设有万向轮。

该切割设备使用时，将条形钢材放置在工作平台上方的托板上后，通过控制控制器上的控制按键，使防护机构开始运行，在防护机构中，第一电机带动第一驱动轴转动，使固定在第一驱动轴上的转盘转动，从而拉动拉线，使拉线拉起防护板向上转动，这样使得防护板将顶板下方的平移切割机构与工人隔离，防止切割时飞溅的铁屑对工人造成伤害。该基于物联网的用于智能车间的切割设备通过防护机构带动防护板向上转动，通过防护板使平移切割机构与工人隔离，防止切割时飞溅的铁屑对工人造成伤害。

为了实现一次操作能够对条形钢材进行多段切割，通过控制器上的控制按键设置切割的长度，并由平移切割机构和平移支撑机构配合运行，完成对条形钢材的多段切割。在平移支撑机构中，由移动机构中的第四电机带动驱动齿轮转动，使底板移动，改变两个支撑板的位置后，平移切割机构中的第二电机带动第二驱动轴转动，使移动块移动至底板的正上方，保证移动板下方的切割机构位于两个支撑板之间的上方位置，切割时，首先由切割机构两侧的紧固机构对钢材进行紧固，紧固机构中，气泵增加气缸中的气压，使活塞向下移动，带动紧固块向下移动，使紧固块和支撑板对钢材紧固，而后升降单元中的第三电机带动第一连杆转动，由第二连杆推动升降板向下移动，使高速旋转的锯片进行切割，切割完成后，减小气缸中的气压，使活塞和紧固块向上移动，同时第三电机反向转动，使锯片向上移动，而后平移支撑机构中的移动机构运行，使两个支撑板移动一定距离后，再通过平移切割机构运行，使切割机构移至底板上方，依次由紧固机构实现紧固，切割机构进行切割，如此循环实现对条形钢材的多段切割。该基于物联网的用于智能车间的切割设备通过平移切割机构和平移支撑机构相互配合运行，实现对条形钢材的多段切割，从而加快了设备的切割效率，提高了设备的实用性。

本发明的有益效果是，该基于物联网的用于智能车间的切割设备通过防护机构带动防护板向上转动，通过防护板使平移切割机构与工人隔离，防止切割时飞溅的铁屑对工人造成伤害，不仅如此，通过平移切割机构和平移支撑机构相互配合运行，实现对条形钢材的多段切割，从而加快了设备的切割效率，提高了设备的实用性。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的基于物联网的用于智能车间的切割设备的结构示意图；

图2是本发明的基于物联网的用于智能车间的切割设备的防护机构的结构示意图；

图3是本发明的基于物联网的用于智能车间的切割设备的平移切割机构的结构示意图；

图4是本发明的基于物联网的用于智能车间的切割设备的切割机构的结构示意图；

图5是本发明的基于物联网的用于智能车间的切割设备的平移支撑机构的结构示意图；

图6是本发明的基于物联网的用于智能车间的切割设备的移动机构的结构示意图；

图中：1.工作平台，2.支脚，3.万向轮，4.防护机构，5.控制器，6.显示屏，7.控制按键，8.支板，9.托板，10.平移切割机构，11.平移支撑机构，12.顶板，13.支杆，14.第一电机，15.第一缓冲块，16.第一驱动轴，17.转盘，18.拉线，19.I形块，20.防护板，21.套环，22.转动杆，23.连接块，24.第二电机，25.第二缓冲块，26.第二驱动轴，27.移动块，28.切割机构，29.气泵，30.气缸，31.活塞，32.紧固块，33.第三电机，34.第一连杆，35.第二连杆，36.升降板，37.锯盘，38.锯片，39.底板，40.支撑板，41.移动机构，42.条形齿，43.底杆，44.第四电机，45.第四驱动轴，46.驱动齿轮。

具体实施方式

现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

如图1-图6所示，一种基于物联网的用于智能车间的切割设备，包括工作平台1、控制器5、顶板12、平移切割机构10、两个平移支撑机构11、两个防护机构4、两个支板8和若干支脚2，所述支脚2的顶端固定在工作平台1上，两个所述支板8的底端分别固定在工作平台1的两侧，所述顶板12架设在两个支板8上，所述平移切割机构10设置在顶板12的下方，所述平移支撑机构11设置在工作平台1的上方，所述控制器5固定在其中一个支板8的一侧且远离工作平台1，所述控制器5上设有显示屏6和若干控制按键7，两个所述防护机构4分别设置在工作平台1的两侧；

所述防护机构4包括连接单元、防护板20、I形块19、第一电机14、第一缓冲块15、第一驱动轴16、转盘17、拉线18和两个支杆13，所述第一电机14通过其中一个支杆13固定在顶板12的上方，所述第一缓冲块15通过另一个支杆13固定在顶板12的上方，所述第一驱动轴16设置在第一电机14和第一缓冲块15之间，所述第一电机14与第一驱动轴16传动连接，所述转盘17固定在第一驱动轴16上，所述拉线18的一端设置在转盘17上，所述拉线18的另一端与I形块19固定连接，所述I形块19固定在防护板20的一端，所述防护板20的另一端通过连接单元与工作平台1连接；

所述平移切割机构10包括平移机构、移动块27、切割机构28和两个紧固机构，所述平移机构与移动卡27传动连接，所述切割机构28和紧固机构均设置在移动块27的下方，所述切割机构28包括升降板36、锯盘37、锯片38和两个升降单元，两个所述升降单元分别设置在升降板36上方的两侧且与升降板36传动连接，所述锯盘37固定在升降板36的下方，所述锯片38设置在工作平台1的上方且锯片38的顶端设置在锯盘37内；

所述平移支撑机构11包括底板39、两个支撑板40和两个移动机构41，两个所述支撑板40的底端分别固定在底板39上方的两侧，两个所述移动机构41分别设置在底板39下方的两侧且与底板39传动连接。

作为优选，为了便于防护板20转动，所述连接单元包括转动杆22、两个连接块23和两个套环21，两个所述套环21分别套设在转动杆22的两端且与工作平台1固定连接，所述转动杆22通过连接块23与防护板20固定连接。

作为优选，为了带动移动块27平移，所述平移机构包括第二电机24、第二缓冲块25和第二驱动轴26，所述第二电机24固定在其中一个支板8上，所述第二缓冲块25固定在另一个支板8上，所述第二驱动轴26设置在第二电机24和第二缓冲块25之间，所述第二电机24与第二驱动轴26传动连接，所述第二驱动轴26的外周设有外螺纹，所述移动块27套设在第二驱动轴26上，所述移动块27内设有内螺纹，所述移动块27内的内螺纹与第二驱动轴26上的外螺纹相匹配。

作为优选，为了对工作平台1上方的钢材进行紧固，所述紧固机构包括气泵29、气缸30、活塞31和紧固块32，所述气缸30的顶端固定在移动块27上，所述气泵29固定在气缸30上且与气缸30连通，所述活塞31的顶端设置在气缸30内，所述活塞31的底端与紧固块32固定连接。

作为优选，为了实现升降板36的上下移动，所述升降单元包括第三电机33、第一连杆34和第二连杆35，所述第三电机33固定在移动块27的下方且与第一连杆34传动连接，所述第一连杆34通过第二连杆35与升降板36铰接。

作为优选，为了实现支撑板40的移动，所述移动机构41包括底杆43、第四电机44和两个移动单元，所述第四电机44通过底杆43固定在底板39的下方，两个所述移动单元分别设置在第四电机44的两侧，所述移动单元包括第四驱动轴45和驱动齿轮46，所述第四电机44通过第四驱动轴45与驱动齿轮46传动连接。

作为优选，为了防止平移支撑机构11滑动，所述工作平台1上设有条形齿42，所述条形齿42与驱动齿轮46啮合。

作为优选，为了便于辅助支撑长度较大的条形钢材，所述支板8靠近工作平台1的一侧设有托板9。

作为优选，为了统一支撑板40的支撑高度，所述支撑板40顶部的高度与托板9的高度相同。

作为优选，为了便于设备移动，所述支脚2的底端设有万向轮3。

该切割设备使用时，将条形钢材放置在工作平台1上方的托板9上后，通过控制控制器5上的控制按键7，使防护机构4开始运行，在防护机构4中，第一电机14带动第一驱动轴16转动，使固定在第一驱动轴16上的转盘17转动，从而拉动拉线18，使拉线18拉起防护板20向上转动，这样使得防护板20将顶板12下方的平移切割机构10与工人隔离，防止切割时飞溅的铁屑对工人造成伤害。

为了实现一次操作能够对条形钢材进行多段切割，通过控制器5上的控制按键7设置切割的长度，并由平移切割机构10和平移支撑机构11配合运行，完成对条形钢材的多段切割。在平移支撑机构11中，由移动机构41中的第四电机44带动驱动齿轮46转动，使底板39移动，改变两个支撑板40的位置后，平移切割机构10中的第二电机24带动第二驱动轴26转动，使移动块27移动至底板39的正上方，保证移动板27下方的切割机构28位于两个支撑板40之间的上方位置，切割时，首先由切割机构28两侧的紧固机构对钢材进行紧固，紧固机构中，气泵29增加气缸30中的气压，使活塞31向下移动，带动紧固块32向下移动，使紧固块32和支撑板40对钢材紧固，而后升降单元中的第三电机33带动第一连杆34转动，由第二连杆35推动升降板36向下移动，使高速旋转的锯片38进行切割，切割完成后，减小气缸30中的气压，使活塞31和紧固块32向上移动，同时第三电机33反向转动，使锯片38向上移动，而后平移支撑机构11中的移动机构41运行，使两个支撑板40移动一定距离后，再通过平移切割机构10运行，使切割机构28移至底板39上方，依次由紧固机构实现紧固，切割机构28进行切割，如此循环实现对条形钢材的多段切割。该基于物联网的用于智能车间的切割设备通过平移切割机构10和平移支撑机构11相互配合运行，实现对条形钢材的多段切割，从而加快了设备的切割效率，提高了设备的实用性。

与现有技术相比，该基于物联网的用于智能车间的切割设备通过防护机构4带动防护板20向上转动，通过防护板20使平移切割机构10与工人隔离，防止切割时飞溅的铁屑对工人造成伤害，不仅如此，通过平移切割机构10和平移支撑机构11相互配合运行，实现对条形钢材的多段切割，从而加快了设备的切割效率，提高了设备的实用性。

以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (10)

1.一种基于物联网的用于智能车间的切割设备，其特征在于，包括工作平台（1）、控制器（5）、顶板（12）、平移切割机构（10）、两个平移支撑机构（11）、两个防护机构（4）、两个支板（8）和若干支脚（2），所述支脚（2）的顶端固定在工作平台（1）上，两个所述支板（8）的底端分别固定在工作平台（1）的两侧，所述顶板（12）架设在两个支板（8）上，所述平移切割机构（10）设置在顶板（12）的下方，所述平移支撑机构（11）设置在工作平台（1）的上方，所述控制器（5）固定在其中一个支板（8）的一侧且远离工作平台（1），所述控制器（5）上设有显示屏（6）和若干控制按键（7），两个所述防护机构（4）分别设置在工作平台（1）的两侧；

所述防护机构（4）包括连接单元、防护板（20）、I形块（19）、第一电机（14）、第一缓冲块（15）、第一驱动轴（16）、转盘（17）、拉线（18）和两个支杆（13），所述第一电机（14）通过其中一个支杆（13）固定在顶板（12）的上方，所述第一缓冲块（15）通过另一个支杆（13）固定在顶板（12）的上方，所述第一驱动轴（16）设置在第一电机（14）和第一缓冲块（15）之间，所述第一电机（14）与第一驱动轴（16）传动连接，所述转盘（17）固定在第一驱动轴（16）上，所述拉线（18）的一端设置在转盘（17）上，所述拉线（18）的另一端与I形块（19）固定连接，所述I形块（19）固定在防护板（20）的一端，所述防护板（20）的另一端通过连接单元与工作平台（1）连接；

所述平移切割机构（10）包括平移机构、移动块（27）、切割机构（28）和两个紧固机构，所述平移机构与移动卡（27）传动连接，所述切割机构（28）和紧固机构均设置在移动块（27）的下方，所述切割机构（28）包括升降板（36）、锯盘（37）、锯片（38）和两个升降单元，两个所述升降单元分别设置在升降板（36）上方的两侧且与升降板（36）传动连接，所述锯盘（37）固定在升降板（36）的下方，所述锯片（38）设置在工作平台（1）的上方且锯片（38）的顶端设置在锯盘（37）内；

所述平移支撑机构（11）包括底板（39）、两个支撑板（40）和两个移动机构（41），两个所述支撑板（40）的底端分别固定在底板（39）上方的两侧，两个所述移动机构（41）分别设置在底板（39）下方的两侧且与底板（39）传动连接。

2.如权利要求1所述的基于物联网的用于智能车间的切割设备，其特征在于，所述连接单元包括转动杆（22）、两个连接块（23）和两个套环（21），两个所述套环（21）分别套设在转动杆（22）的两端且与工作平台（1）固定连接，所述转动杆（22）通过连接块（23）与防护板（20）固定连接。

3.如权利要求1所述的基于物联网的用于智能车间的切割设备，其特征在于，所述平移机构包括第二电机（24）、第二缓冲块（25）和第二驱动轴（26），所述第二电机（24）固定在其中一个支板（8）上，所述第二缓冲块（25）固定在另一个支板（8）上，所述第二驱动轴（26）设置在第二电机（24）和第二缓冲块（25）之间，所述第二电机（24）与第二驱动轴（26）传动连接，所述第二驱动轴（26）的外周设有外螺纹，所述移动块（27）套设在第二驱动轴（26）上，所述移动块（27）内设有内螺纹，所述移动块（27）内的内螺纹与第二驱动轴（26）上的外螺纹相匹配。

4.如权利要求1所述的基于物联网的用于智能车间的切割设备，其特征在于，所述紧固机构包括气泵（29）、气缸（30）、活塞（31）和紧固块（32），所述气缸（30）的顶端固定在移动块（27）上，所述气泵（29）固定在气缸（30）上且与气缸（30）连通，所述活塞（31）的顶端设置在气缸（30）内，所述活塞（31）的底端与紧固块（32）固定连接。

5.如权利要求1所述的基于物联网的用于智能车间的切割设备，其特征在于，所述升降单元包括第三电机（33）、第一连杆（34）和第二连杆（35），所述第三电机（33）固定在移动块（27）的下方且与第一连杆（34）传动连接，所述第一连杆（34）通过第二连杆（35）与升降板（36）铰接。

6.如权利要求1所述的基于物联网的用于智能车间的切割设备，其特征在于，所述移动机构（41）包括底杆（43）、第四电机（44）和两个移动单元，所述第四电机（44）通过底杆（43）固定在底板（39）的下方，两个所述移动单元分别设置在第四电机（44）的两侧，所述移动单元包括第四驱动轴（45）和驱动齿轮（46），所述第四电机（44）通过第四驱动轴（45）与驱动齿轮（46）传动连接。

7.如权利要求1所述的基于物联网的用于智能车间的切割设备，其特征在于，所述工作平台（1）上设有条形齿（42），所述条形齿（42）与驱动齿轮（46）啮合。

8.如权利要求1所述的基于物联网的用于智能车间的切割设备，其特征在于，所述支板（8）靠近工作平台（1）的一侧设有托板（9）。

9.如权利要求8所述的基于物联网的用于智能车间的切割设备，其特征在于，所述支撑板（40）顶部的高度与托板（9）的高度相同。

10.如权利要求1所述的基于物联网的用于智能车间的切割设备，其特征在于，所述支脚（2）的底端设有万向轮（3）。