CN109702654A - 一种多功能水切割工作台 - Google Patents

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张清林
李蜀予
张正堃
郭红
马霞
曹珂璟
艾银国
万咏知
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Abstract

本发明公开一种多功能水切割工作台，包括底板、支柱和工作台支架，其中：底板为矩形薄板；底板的上方固定连接有若干支柱；支柱与底板的上表面垂直；支柱上固定连接有升降机构；升降机构上方固定连接有工作台支架；升降机构与传动皮带连接；传动皮带与正反转电机连接；底板、支柱、工作台支架和升降机构位于水箱的内部；底板的下表面与水箱的底面连接。本发明的有益效果为：结构合理，使用方便，可靠度高，能实现自由升降，倾斜功能，以实现对斜面的切割；且其易损部件易更换，损耗小，降低了生产成本，提高了工作效率。

Description

一种多功能水切割工作台
技术领域:
本发明涉及机械加工领域，具体涉及一种多功能水切割工作台。
背景技术：
水切割是高压水射流切割技术成功典范。在高压水中混入石榴砂、金刚砂等磨料辅助切割，极大的提高了水刀的切割速度和切割厚度。因其属于冷切割，切割时产生的热量会立即被高速流动的水射流带走，工件不会产生热变形，也不会改变材料的物理化学性质，所以在航空航天、军事工业中备受青睐。后经技术不断改进，现在水刀已经广泛应用于陶瓷、石材、玻璃、金属、复合材料等众多行业。目前在中国，水刀的最大压力已经做到了500MPa。一些技术先进的公司已经完善了3轴、4轴水刀，5轴水刀也趋向成熟。水切割可以对任何材料进行任意曲线的一次性切割加工，以其成本低，易操作，加工精度高，目前两轴的水切割在工业中应用及其广泛。
水切割高压喷嘴和工作台的间距空调范围为200mm左右，对于大型带直边段的壳体，只能去掉工作台，将其置于工作台支架上进行切割，增加了辅助工作量。另外两轴水切割无法实现斜面的切割。而且现有的工作台多为板组对的方格孔状，或板组成“S”形状/“U”形状。局部被高压水损坏后，需要将整体工作台更换掉。
发明内容：
本发明的目的在于针对现行工作台存在的问题，研究研制一款可调节的多功能水切割工作台，实现自由升降，倾斜功能；以实现斜面的切割；且其易损部件易更换，损耗小，降低生产成本。
本发明是通过以下技术方案实现的：
本发明的一种多功能水切割工作台，包括底板、支柱和工作台支架，其中：底板为矩形薄板；底板的上方固定连接有若干支柱；支柱与底板的上表面垂直；支柱上固定连接有升降机构；升降机构上方固定连接有工作台支架；升降机构与传动皮带连接；传动皮带与正反转电机连接；底板、支柱、工作台支架和升降机构位于水箱的内部；底板的下表面与水箱的底面连接。
上述的一种多功能水切割工作台，其中：升降机构包括丝杠、正反丝螺母副和人字升降杆；支柱共有四个，对称分布在底板的四角位置处；丝杠共有两个，分别与两个支柱固定连接；丝杠的中轴线与底板的短边平行；每个丝杠上固定连接两个人字升降杆；人字升降杆的下端通过正反丝螺母副与丝杠配装连接；人字升降杆的上端与工作台支架固定连接；两个丝杠分别与一组传动皮带和正反转电机配装，在其带动下转动。
上述的一种多功能水切割工作台，其中：工作台支架的上表面上设置有若干顶尖固定柱；顶尖固定柱呈矩形阵列，均匀地排列在工作台支架的上表面上方；每个顶尖固定柱上活动连接一个活字式六角椎体顶尖。
上述的一种多功能水切割工作台，其中：人字升降杆由两根杆件组成；人字升降杆的两根杆件互相在一端处铰接，并连接在工作台支架上；正反丝螺母副包括两个螺旋方向相反的螺母；正反丝螺母副的两个螺母与丝杠配装；正反丝螺母副的两个螺母分别与人字升降杆的两根杆件连接；人字升降杆远离工作台支架的一端与正反丝螺母副固定连接。
上述的一种多功能水切割工作台，其中：丝杠通过螺母与支柱连接。
上述的一种多功能水切割工作台，其中：顶尖固定柱为六角形棱台；顶尖固定柱的中心线与工作台支架的表面垂直。
上述的一种多功能水切割工作台，其中：活字式六角椎体顶尖为圆锥体；活字式六角椎体顶尖的底部设置有锥形沉孔；活字式六角椎体顶尖通过锥形沉孔与顶尖固定柱过盈配合连接。
上述的一种多功能水切割工作台，其中：底板、支柱、丝杠、正反丝螺母副和人字升降杆都位于水箱的空腔内部位置；正反转电机固定连接在水箱的侧板上方。
本发明的有益效果在于：结构合理，使用方便，可靠度高，能实现自由升降，倾斜功能，以实现对斜面的切割；且其易损部件易更换，损耗小，降低了生产成本，提高了工作效率。
附图说明：
图1：本发明的结构示意正视图；
图2：本发明的结构示意上视图；
图3：本发明的结构示意侧视图；
图中：1-底板、2-支柱、3-丝杠、4-正反丝螺母副、5-人字升降杆、6-工作台支架、7-传动皮带、8-正反转电机、9-水箱、10-活字式六角椎体顶尖、11-顶尖固定柱。
具体实施方式：
下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步说明：
实施例：如图1-3所示，一种多功能水切割工作台，包括底板1、支柱2和工作台支架6，其中：底板1为矩形薄板；底板1的上方固定连接有若干支柱2；支柱2与底板1的上表面垂直；支柱2上固定连接有升降机构；升降机构上方固定连接有工作台支架6；升降机构与传动皮带7连接；传动皮带7与正反转电机8连接；底板1、支柱2、工作台支架6和升降机构位于水箱9的内部；底板1的下表面与水箱9的底面连接；其中：升降机构包括丝杠3、正反丝螺母副4和人字升降杆5；支柱2共有四个，对称分布在底板1的四角位置处；丝杠3共有两个，分别与两个支柱2固定连接；丝杠3的中轴线与底板1的短边平行；每个丝杠3上固定连接两个人字升降杆5；人字升降杆5的下端通过正反丝螺母副4与丝杠3配装连接；人字升降杆5的上端与工作台支架6固定连接；两个丝杠3分别与一组传动皮带7和正反转电机8配装，在其带动下转动；其中：工作台支架6的上表面上设置有若干顶尖固定柱11；顶尖固定柱11呈矩形阵列，均匀地排列在工作台支架6的上表面上方；每个顶尖固定柱11上活动连接一个活字式六角椎体顶尖10；其中：人字升降杆5由两根杆件组成；人字升降杆5的两根杆件互相在一端处铰接，并连接在工作台支架6上；正反丝螺母副4包括两个螺旋方向相反的螺母；正反丝螺母副4的两个螺母与丝杠3配装；正反丝螺母副4的两个螺母分别与人字升降杆5的两根杆件连接；人字升降杆5远离工作台支架6的一端与正反丝螺母副4固定连接；其中：丝杠3通过螺母与支柱2连接；其中：顶尖固定柱11为六角形棱台；顶尖固定柱11的中心线与工作台支架6的表面垂直；其中：活字式六角椎体顶尖10为圆锥体；活字式六角椎体顶尖10的底部设置有锥形沉孔；活字式六角椎体顶尖10通过锥形沉孔与顶尖固定柱11过盈配合连接；其中：底板1、支柱2、丝杠3、正反丝螺母副4和人字升降杆5都位于水箱9的空腔内部位置；正反转电机8固定连接在水箱9的侧板上方。
使用时：控制系统控制正反转电机8将动力由传动皮带7传递给丝杠3，从而将动力传递给人字升降杆5；正反丝螺母副4的正反丝螺母设计，实现了人字升降杆5的开合，以实现升降功能；人字升降杆5带动工作台支架6实现上下调节；人字升降杆5横向两两通丝杠3连接，实现了两列联动控制；通过纵向高度调节差实现工作台支架6的倾斜；在作业途中，活字式六角椎体顶尖10底部加工的锥形沉孔，与工作台支架6上的顶尖固定柱11连接，可实现单个活字式六角椎体顶尖10的维修更换，减少了工作台支架6的整体损耗；并可解决带直边段的壳体切割、可以通过调节实现斜面的切割。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种多功能水切割工作台，包括底板(1)、支柱(2)和工作台支架(6)，其特征在于：所述底板(1)为矩形薄板；所述底板(1)的上方固定连接有若干支柱(2)；所述支柱(2)与底板(1)的上表面垂直；所述支柱(2)上固定连接有升降机构；所述升降机构上方固定连接有工作台支架(6)；所述升降机构与传动皮带(7)连接；所述传动皮带(7)与正反转电机(8)连接；所述底板(1)、支柱(2)、工作台支架(6)和升降机构位于水箱(9)的内部；所述底板(1)的下表面与水箱(9)的底面连接。
2.如权利要求1所述的一种多功能水切割工作台，其特征在于：所述升降机构包括丝杠(3)、正反丝螺母副(4)和人字升降杆(5)；所述支柱(2)共有四个，对称分布在底板(1)的四角位置处；所述丝杠(3)共有两个，分别与两个支柱(2)固定连接；所述丝杠(3)的中轴线与底板(1)的短边平行；所述每个丝杠(3)上固定连接两个人字升降杆(5)；所述人字升降杆(5)的下端通过正反丝螺母副(4)与丝杠(3)配装连接；所述人字升降杆(5)的上端与工作台支架(6)固定连接；所述两个丝杠(3)分别与一组传动皮带(7)和正反转电机(8)配装，在其带动下转动。
3.如权利要求1所述的一种多功能水切割工作台，其特征在于：所述工作台支架(6)的上表面上设置有若干顶尖固定柱(11)；所述顶尖固定柱(11)呈矩形阵列，均匀地排列在工作台支架(6)的上表面上方；所述每个顶尖固定柱(11)上活动连接一个活字式六角椎体顶尖(10)。
4.如权利要求2所述的一种多功能水切割工作台，其特征在于：所述人字升降杆(5)由两根杆件组成；所述人字升降杆(5)的两根杆件互相在一端处铰接，并连接在工作台支架(6)上；所述正反丝螺母副(4)包括两个螺旋方向相反的螺母；所述正反丝螺母副(4)的两个螺母与丝杠(3)配装；所述正反丝螺母副(4)的两个螺母分别与人字升降杆(5)的两根杆件连接；所述人字升降杆(5)远离工作台支架(6)的一端与正反丝螺母副(4)固定连接。
5.如权利要求2所述的一种多功能水切割工作台，其特征在于：所述丝杠(3)通过螺母与支柱(2)连接。
6.如权利要求3所述的一种多功能水切割工作台，其特征在于：所述顶尖固定柱(11)为六角形棱台；所述所述顶尖固定柱(11)的中心线与工作台支架(6)的表面垂直。
7.如权利要求3所述的一种多功能水切割工作台，其特征在于：所述活字式六角椎体顶尖(10)为圆锥体；所述活字式六角椎体顶尖(10)的底部设置有锥形沉孔；所述活字式六角椎体顶尖(10)通过锥形沉孔与顶尖固定柱(11)过盈配合连接。
8.如权利要求1-7任一项所述的一种多功能水切割工作台，其特征在于：所述底板(1)、支柱(2)、丝杠(3)、正反丝螺母副(4)和人字升降杆(5)都位于水箱(9)的空腔内部位置；所述正反转电机(8)固定连接在水箱(9)的侧板上方。
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