CN112518022A - 具有改进刚性架结构的切割单元及切割机 - Google Patents

Abstract

具有改进刚性架结构的切割单元及切割机，包括刚性架、摆动架体以及切割平台，刚性架包括前立板、后立板及连接前立板和后立板并左右间隔布置的左侧板以及右侧板，其特征在于，左侧板高于右侧板，左侧板的上部包括有竖立部和连接在竖立部上的平板部；在平板部上竖立设置有第一立板，第一立板位于切割平台的前侧，第一立板与切割平台组合用于形成对型材在两个方向上的二维定位基准；还包括支撑杆、罩体以及牵引气缸，罩体固连在支撑杆顶部，牵引气缸的输出轴端铰接于支撑杆，支撑杆的底端与牵引气缸的固定端前后间隔布置并铰接于平板部上，支撑杆及牵引气缸位于第一立板的前方；当牵引气缸牵引支撑杆摆动时，罩体至少能够在两个工作位置切换。

Description

具有改进刚性架结构的切割单元及切割机

技术领域

本发明涉及铝材的切割机相关技术领域，特别涉及一种具有改进刚性架结构的切割单元以及应用所述切割单元的切割机。

背景技术

双头切割机产品因具有良好的切割功能以及较高加工效率已逐渐被人们所认知，现有的双头切割机产品为了提高产品安全性一般只是针对用于切割的锯片部位进行保护，例如设置摆动架体以收纳所述锯片或者设置保护罩体以防止在对型材进行切割时产生的锯屑飞溅伤人。如本申请人早前申请的专利号为CN202010376100.X，名称为“具有锯切定位的锯片切割单元及双头锯切割机”披露了所述双头锯切割机包括锯片切割基座、角度调整座、锯片 切割组件；其中，所述锯片切割基座是刚性架包括有分别位于前、后两侧位置的角度调整支板即前角度调整支板和后角度调整支板，所述角度调整座包括主座体及位于所述主座体 两端的前连接臂和后连接臂，所述锯片切割组件包括锯片驱动电机和金属圆锯片，所述金属圆锯片安装在所述锯片驱动电机的输出轴上，所述锯片切割组件沿前后横向方向能够前 后移动地设置在所述主座体上。上述结构的切割机的结构特别是刚性架的结构还需要改进从而让切割机能够适用于更多场合并提高结构稳定性。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提出一种具有改进刚性架结构的切割单元，所述切割单元包括刚性架、摆动架体以及切割平台，所述刚性架包括前立板、后立板及连接所述前立板和后立板并左右间隔布置的左侧板以及右侧板，所述摆动架体上安装有能够前后移动的锯片，所述摆动架体摆动布置在所述前立板、后立板之间的空间中，所述切割平台设置在所述后立板上，所述摆动架体能够相对于所述切割平台摆动；其特征在于，所述左侧板高于所述右侧板，所述左侧板的上部包括有竖立部和连接在所述竖立部上的平板部；在所述平板部上竖立设置有第一立板，所述第一立板位于所述切割平台的前侧，所述第一立板与所述切割平台组合用于形成对型材在两个方向上的二维定位基准；还包括支撑杆、罩体以及牵引气缸，所述罩体固连在所述支撑杆顶部，所述牵引气缸的输出轴端铰接于所述支撑杆，所述支撑杆的底端与所述牵引气缸的固定端前后间隔布置并铰接于所述平板部上，所述支撑杆及牵引气缸位于所述第一立板的前方；当所述牵引气缸牵引所述支撑杆摆动时，所述罩体至少能够在两个工作位置切换，第一个工作位置是罩盖到所述切割平台及第一立板的上方，第二个工作位置是离开所述切割平台的上方。

其中，所述刚性架，是所述切割单元的主要支撑构件，所述刚性架不但为所述摆动架体提供支撑，同时也为所述切割平台、支撑杆与牵引气缸等提供良好的支撑基础；进一步的所述刚性架还可以是一体成形的构造从而具有更高的结构强度。

其中，所述切割平台，用于在上下方向上支撑型材，既可以是与所述后立板一体成型，也可以是与所述后立板之间分开制造但可拆卸地安装在所述后立板的上方。

其中，所述左侧板高于所述右侧板，是指以水平方向看的相对高度，所述左侧板的上部包括有竖立部和连接在所述竖立部上的平板部，这样，一方面所述平板部与竖立部组成的L型转角结构增强了所述左侧板的上部乃至整个刚性架的结构强度，通过所述平板部能够为其它构件（例如所述第一立板、支撑杆以及牵引气缸）提供面积较大的支撑平台，便于构件连接；另一方面所述左侧板能够与所述前立板、后立板组合形成围绕所述摆动架体布置的保护壁体，有利于保护所述摆动架体。

其中，所述二维定位基准，是定义在两个方向上具有一定夹角的基准，所述夹角可以是大于0小于180°的任一角度，例如在实际的应用中最常见的相互垂直的两个方向基准。

根据上述技术方案，与现有技术相比，本发明的有益技术效果在于：第一、由于所述左侧板高于所述右侧板，并且所述支撑杆及牵引气缸设置在所述左侧板的平板部上，这样就可以相对地缩短所述支撑杆的高度以及所述牵引气缸的伸缩行程，从而相对地提高了所述平板部、支撑杆及牵引气缸三者所组成的三角结构的强度和稳定性；第二，由于所述平板部设置在所述竖立部上，这样在保证所述左侧板上部的结构强度的基础上又大大提高了所述平板部上表面的支撑面积，更重要的是可以借助于所述平板部的上表面加工成大面积的定位基准面，进而能够定位比较多的其它需要定位的构件例如所述支撑杆、牵引气缸、第一立板以及后面将要提及的测料高装置等；第三，所述平板部的上表面为所述第一立板提供定位基准从而相对地容易实现所述第一立板与所述切割平台组合形成型材在两个方向上的二维定位基准，从而便利于对型材在至少在X-Y两个方向上的定位；第四，由于所述牵引气缸牵引所述支撑杆摆动使所述罩体至少能够在两个工作位置切换，提高了安全性和使用的便利性；第五，所述左侧板能够与所述前立板、后立板组合形成围绕所述摆动架体布置的保护壁体，有利于保护所述摆动架体。

进一步的技术方案还可以是，所述左侧板上部的竖立部和平板部一体成型，所述平板部从所述竖立部出发朝所述右侧板方向以悬空的方式延伸出来，在所述平板部的下部设置有连接所述竖立部的筋板。其中，一体成型的所述竖立部和平板部使所述左侧板具有更好的结构强度；而设置在所述平板部下部的筋板则能够为所述平板部的悬空部分提供辅助的支撑力，这样大大提高了所述左侧板上部的结构强度，为连接所述第一立板、支撑杆以及牵引气缸提供稳定的基础。

进一步的技术方案还可以是，所述切割平台可拆卸地安装在所述后立板上，所述切割平台的上表面与所述第一立板的后侧表面相互垂直。设置可拆卸的切割平台有利于让所述切割平台能够进行独立加工以及在安装时进行水平调整，从而让所述切割平台的上表面、所述第一立板的后侧表面为型材提供水平方向、竖直方向上的二维定位基准。

进一步的技术方案还可以是，所述支撑杆包括上杆体与下杆体，所述上杆体与下杆体具有夹角，当所述罩体罩盖到所述切割平台的上方时，所述下杆体垂直于所述切割平台的上表面；当所述罩体移离所述切割平台的上方时，所述上杆体垂直于所述切割平台的上表面。其中，所述上杆体用于连接所述罩体，而所述下杆体用于连接所述平板部；在所述罩体罩盖到所述切割平台的上方时，所述下杆体垂直于所述平板部，而所述上杆体则倾斜向前以支撑所述罩体，这避免所述支撑杆与第一立板发生干涉；而在所述罩体移离所述切割平台的上方时，让所述上杆体进一步远离所述第一立板并为所述罩盖提供良好的支撑。

由于具有改进刚性架结构的所述切割单元具有以上优点，故此所述切割单元能够应用于切割机上，本发明公开了一种切割机，包括卧式机架，所述卧式机架上设置有线性滑轨，还包括两个具有改进刚性架结构的切割单元，它们左右布置并且一个固定设置在所述卧式机架的左侧，另一个滑动设置所述线性滑轨上。这样，所述切割机不但能够对型材的两端进行切割，而且在两个切割单元上均得到所述罩体的保护，大大提高所述切割机的安全性。

进一步的技术方案还可以是，在滑动设置所述线性滑轨上的切割单元的所述第一立板上还设置有用于测量型材高度的料高测量装置，所述料高测量装置包括有用于顶压在型材上面的上压板，所述上压板能够上下移动地布置在所述切割平台上方。这样，通过所述料高测量装置能够检测出型材的高度，用户只需要通过调整两个所述切割单元的间距以及所述锯片的切割角度就能够切割出所需长度的型材。

进一步的技术方案还可以是，在所述刚性架的后立板上设置有第一水平夹紧气缸，所述第一水平夹紧气缸的气缸头能够以水平方向伸向所述第一立板从而能够与所述第一立板配合在水平方向上共同夹紧搁置在所述切割平台的上表面上的型材；这大大提高了型材切割时的稳定性从而提高切割精度。

进一步的技术方案还可以是，在滑动设置所述线性滑轨上的切割单元的右侧设置有料架，所述料架连接到所述刚性架上；在所述料架上还设置有用于夹紧搁置在所述料架顶端面上的型材的第二水平夹紧气缸，在所述料架上设置有第二立板，所述第二立板的外表面垂直于所述切割平台的上表面，所述第二立板设置在靠近所述切割平台的位置，所述第二水平夹紧气缸的气缸头能够以水平方向伸向所述第二立板从而能够与所述第二立板配合在水平方向上共同夹紧搁置在所述料架顶端面上的型材。由于所述第二立板设置在靠近所述切割平台的位置，使得型材在靠近切割的位置被所述第二水平夹紧气缸与第二立板夹紧，进一步提高型材在切割时的稳定性；另外还能够让被切断后的型材原料被夹紧在所述料架顶端面上不易掉落，有利于提高切割机的使用安全性。

由于本发明具有上述特点和优点，为此可以应用到具有改进刚性架结构的切割单元以及应用所述切割单元的切割机中。

附图说明

图1是应用本发明技术方案的切割机的轴侧方向结构示意图；

图2是所述活动切割部的轴侧方向结构示意图，显示防护罩机构解除罩盖的状态；

图3是所述活动切割部的爆炸结构示意图；

图4是所述刚性架的轴侧方向结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对应用本发明技术方案的具有改进刚性架结构的切割单元以及应用所述切割单元的切割机的结构作进一步的说明。

如图1所示，本发明公开了一种切割机，包括卧式机架1，所述卧式机架1上设置有线性滑轨11，还包括两个左右布置的具有改进刚性架结构的切割单元，分别为固定切割单元2a和活动切割单元2b，所述固定切割单元2a固定设置在所述卧式机架1的左侧，所述活动切割单元2b滑动设置在所述线性滑轨11上。在所述固定切割单元2a以及活动切割单元2b的构造基本相同，都是对型材实施切割的主要部件，故以下以所述活动切割单元2b为例对具有改进刚性架结构的切割单元作进一步的说明。

如图2~图4所示，所述活动切割单元2b包括刚性架3、摆动架体4以及切割平台5，其中，所述刚性架3包括前立板31、后立板32及连接所述前立板31和后立板32并左右间隔布置的左侧板33以及右侧板34，这样所述前立板31、后立板32、左侧板33以及右侧板34共同界定了所述刚性架3的刚性架腔体30；并且所述刚性架3为一体成型结构，这让所述刚性架3具有更好的结构强度。所述摆动架体4布置在所述前立板31、后立板32之间的刚性架腔体30中并能够进行左右摆动。而从水平方向看，所述刚性架4的左侧板33高于所述右侧板34，这样的益处在于：一方面较矮的所述右侧板34能够为所述摆动架体4向右摆动时留有足够的避让空间，从而保证所述摆动架体4能够向右摆动到设计要求的角度；另一方面，所述左侧板33与所述前立板31、后立板32相连接形成围绕所述摆动架体4的保护壁体，有利于保护所述摆动架体4。

为了让所述切割单元能够对型材进行切割，所述摆动架体4上安装有锯片41、驱动电机42以及移动气缸43，所述锯片41设置在所述驱动电机42的输出轴上，所述移动气缸43的输出杆能够驱动所述驱动电机42以及锯片41前后移动。在所述摆动架体4的后侧还设置有所述切割平台5，所述切割平台5设置在所述后立板32上，所述切割平台5是用于支撑型材的构件，所述摆动架体4能够相对于所述切割平台5摆动。这样，所述切割单元就能够先调节所述摆动架体4摆动到指定角度，再通过所述驱动电机42驱动所述锯片41向后移动从而实现对搁置于所述切割平台5上的型材进行切割。

进一步的技术方案还可以是，所述左侧板33的上部包括有竖立部37和连接在所述竖立部37上的平板部35，所述左侧板33上部的竖立部37和平板部35是一体成型构造，所述平板部35从所述竖立部37出发朝所述右侧板34方向以悬空的方式延伸出来，从而让所述左侧板33的上部形成一个向所述刚性架腔体30凸出的平台，所述平板部35不但让所述左侧板33上部形成良好的结构强度，而且所述平板部35的上表面还能够加工成大面积的定位基准面从而便于其它构件的安装。而在所述平板部35的下部设置有连接所述竖立部37的筋板36，所述筋板36为多个间隔布置为所述平板部35的悬空部分提供辅助的支撑力，这样设置的所述筋板36正好被所述竖立部37和平板部35遮挡，既不影响外观，还进一步增强所述左侧板33的上部的结构强度。

为了让型材切割时能够得到良好的定位，在所述后立板32上设置的所述切割平台5是用于为型材提供定位的构件之一，所述切割平台5的上表面是与型材相碰触的表面，能够为型材提供水平方向的定位基准；而竖立设置在所述平板部35上的第一立板82是另外一个定位构件，所述第一立板82位于所述切割平台5的前侧，所述第一立板82的后表面（即所述第一立板82面向所述切割平台5上表面的那一面）是与型材相碰触的表面并与所述切割平台5的上表面相互垂直布置，所述第一立板82的后表面能够为型材提供竖直方向的定位基准。在其它的实施例中，还可以为了适配于型材外表的形状而将所述切割平台5的上表面与第一立板82的后表面之间的夹角调试至其它夹角角度。故此，所述第一立板82与所述切割平台5组合用于形成对型材在两个方向上的二维定位基准和二维定位。如图2所示，所述切割平台5可拆卸地安装在所述后立板32上，这不但便于所述切割平台5的加工与制造，还便于所述切割平台5的上表面的水平基准调整。而在所述第一立板82的前侧还设置有立板支撑板83，所述立板支撑板83包括上连接板831、下连接板832以及后连接板833，所述下连接板832连接于所述平板部35上，所述第一立板82连接在所述后连接板833上，通过所述立板支撑板83让所述第一立板82稳固地连接于所述平板部35上并为所述第一立板82提供水平方向的支撑。

在所述锯片41对型材进行切割时所产生的锯屑主要集中在所述切割平台5的周围，为了提高所述切割机的使用安全性，如图1~图4所示，还设置有用于防止锯屑飞溅的保护机构，所述保护机构包括支撑杆61、罩体62以及牵引气缸63，所述罩体62固连在所述支撑杆61顶部，所述牵引气缸63的输出轴端铰接于所述支撑杆61，所述支撑杆61的底端与所述牵引气缸63的固定端前后间隔布置并铰接于所述平板部35上，这样，所述牵引气缸63、支撑杆61以及平板部35相连接形成结构强度较好三角架体结构。另外，所述牵引气缸63、支撑杆61以及平板部35的三个连接点处均为活动铰接结构，所述牵引气缸63的输出轴能够通过向外伸出或向内收缩改变自身长度，从而使所述支撑杆61与平板部35之间的摆动角度发生变化，进而改变连接在所述支撑杆61顶部的罩体62的位置。如图3所示，所述牵引气缸63布置在所述支撑杆61的前侧，当所述牵引气缸63牵引所述支撑杆62摆动时，所述罩体62至少能够在两个工作位置切换，第一种工作位置，当所述牵引气缸63的输出轴向外伸出时所述罩体62罩盖所述切割平台5，从而实现阻挡锯屑飞溅伤人；第二种工作位置，当所述牵引气缸63的输出轴向内收缩时所述罩体62解除罩盖所述切割平台5，从而能够便利于取出切割完成的型材或放入待切割型材。

如图1~图3所示，所述平板部35上有沿前后方向顺序布置有所述牵引气缸63、支撑杆61、立板支撑板83以及第一立板82，其中，所述支撑杆61包括上杆体611与下杆体612，所述上杆体611连接于所述罩体62，而所述下杆体612则铰接于所述平板部35，在所述罩体62罩盖所述切割平台5时，所述支撑杆61为了避让所述立板支撑板83和第一立板82，所述下杆体612连接于所述平板部35的中部位置并垂直于所述切割平台35的上表面，所述上杆体611与下杆体612具有一定夹角，所述上杆体611以倾斜向前的姿态以支撑所述罩体62；而在所述罩体62移离所述切割平台5实现解除罩盖所述切割平台5时，所述上杆体611垂直于所述切割平台35的上表面，这能够让所述上杆体611进一步远离所述立板支撑板83和第一立板82并为所述罩体62提供竖直方向的支撑。同时，所述支撑杆61布置在所述平板部35上，相对地缩短所述支撑杆61的高度以及所述牵引气缸63的伸缩行程。

而为了提高型材在切割时的稳定性，如图1~图3所示，在所述刚性架3的后立板32上设置有第一水平夹紧气缸81，所述第一立板82布置在所述第一水平夹紧气缸81的前方，所述第一水平夹紧气缸81的气缸头能够以水平方向伸向所述第一立板82从而能够与所述第一立板82配合在水平方向上共同夹紧搁置在所述切割平台5上表面上的型材；这大大提高所述型材在水平方向上的稳定性。进一步的，在所述立板支撑板83的上连接板831上还设置有竖直夹紧气缸84，所述竖直夹紧气缸84的气缸头能够以竖直方向伸向所述切割平台5的上表面从而能够与述述切割平台5在竖直方向上夹紧搁置在所述切割平台5上表面上的型材。这样，通过所述第一水平夹紧气缸81与第一立板82、所述竖直夹紧气缸84与切割平台5能够在水平与竖直两个方向同时夹紧型材，大大提高型材切割时的稳定性。

进一步的技术方案还可以是，在所述活动切割单元2b的刚性架3上还设置有用于测量型材高度的料高测量装置7，所述料高测量装置7安装在所述立板支撑板83的上连接板831上并与所述竖直夹紧气缸84并列布置，所述料高测量装置7包括有用于顶压在型材上面的上压板71，所述上压板71能够上下移动地布置在所述切割平台5上方。这样，通过所述料高测量装置7能够检测出不同型材的高度，用户只需要通过调整两个切割单元的间距以及所述锯片41的切割角度就能够切割出所需长度的型材。

进一步的技术方案还可以是，如图1所示，在所述活动切割单元2b的右侧设置有料架9，所述料架9连接到所述刚性架3上；在所述料架9上还设置有用于夹紧搁置在所述料架9顶端面上的型材的第二水平夹紧气缸91，在所述料架上设置有第二立板92，所述第二立板92的外表面垂直于所述切割平台5的上表面，所述第二立板92设置在靠近所述切割平台5的位置，所述第二水平夹紧气缸91的气缸头能够以水平方向伸向所述第二立板92从而能够与所述第二立板92配合在水平方向上共同夹紧搁置在所述料架9顶端面上的型材。这样，通过所述第二水平夹紧气缸91与第二立板92对型材进行夹紧，进一步提高了型材在切割时的稳定性；另外还能够让被切断后的型材原料被夹紧在所述料架9而上不易掉落，有利于提高切割机的使用安全性。

以上是以所述活动切割单元2b为例子进行说明，而在所述固定切割单元2b中所述摆动架体4的摆动方向是摆向所述左侧板33，这需要适应地对左右两个侧板进行调整，例如使所述右侧板34高于所述左侧板33，所述平板部35相应地设置在所述右侧板34上部，所述牵引气缸63、支撑杆61以及第一立板82相应地设置在所述右侧板34的平板部35上，从而实现让所述罩体62罩盖或离开所述切割平台5的上方。

Claims (8)

1.具有改进刚性架结构的切割单元，包括刚性架、摆动架体以及切割平台，所述刚性架包括前立板、后立板及连接所述前立板和后立板并左右间隔布置的左侧板以及右侧板，所述摆动架体上安装有能够前后移动的锯片，所述摆动架体摆动布置在所述前立板、后立板之间的空间中，所述切割平台设置在所述后立板上，所述摆动架体能够相对于所述切割平台摆动；其特征在于，所述左侧板高于所述右侧板，所述左侧板的上部包括有竖立部和连接在所述竖立部上的平板部；在所述平板部上竖立设置有第一立板，所述第一立板位于所述切割平台的前侧，所述第一立板与所述切割平台组合用于形成对型材在两个方向上的二维定位基准；还包括支撑杆、罩体以及牵引气缸，所述罩体固连在所述支撑杆顶部，所述牵引气缸的输出轴端铰接于所述支撑杆，所述支撑杆的底端与所述牵引气缸的固定端前后间隔布置并铰接于所述平板部上，所述支撑杆及牵引气缸位于所述第一立板的前方；当所述牵引气缸牵引所述支撑杆摆动时，所述罩体至少能够在两个工作位置切换，第一个工作位置是罩盖到所述切割平台及第一立板的上方，第二个工作位置是离开所述切割平台的上方。

2.根据权利要求1所述的具有改进刚性架结构的切割单元，其特征在于，所述左侧板上部的竖立部和平板部一体成型，所述平板部从所述竖立部出发朝所述右侧板方向以悬空的方式延伸出来，在所述平板部的下部设置有连接所述竖立部的筋板。

3.根据权利要求1所述的具有改进刚性架结构的切割单元，其特征在于，所述切割平台可拆卸地安装在所述后立板上，所述切割平台的上表面与所述第一立板的后侧表面相互垂直。

4.根据权利要求1、2或3所述的具有改进刚性架结构的切割单元，其特征在于，所述支撑杆包括上杆体与下杆体，所述上杆体与下杆体具有夹角，当所述罩体罩盖到所述切割平台的上方时，所述下杆体垂直于所述切割平台的上表面；当所述罩体移离所述切割平台的上方时，所述上杆体垂直于所述切割平台的上表面。

5.一种切割机，包括卧式机架，所述卧式机架上设置有线性滑轨，还包括两个权利要求1~4任一所述的具有改进刚性架结构的切割单元，它们左右布置并且一个固定设置在所述卧式机架的左侧，另一个滑动设置所述线性滑轨上。

6.根据权利要求5所述的切割机，其特征在于，在滑动设置所述线性滑轨上的切割单元的所述第一立板上还设置有用于测量型材高度的料高测量装置，所述料高测量装置包括有用于顶压在型材上面的上压板，所述上压板能够上下移动地布置在所述切割平台上方。

7.根据权利要求5所述的切割机，其特征在于，在所述刚性架的后立板上设置有第一水平夹紧气缸，所述第一水平夹紧气缸的气缸头能够以水平方向伸向所述第一立板从而能够与所述第一立板配合在水平方向上共同夹紧搁置在所述切割平台的上表面上的型材。

8.根据权利要求5所述的切割机，其特征在于，在滑动设置所述线性滑轨上的切割单元的右侧设置有料架，所述料架连接到所述刚性架上；在所述料架上还设置有用于夹紧搁置在所述料架顶端面上的型材的第二水平夹紧气缸，在所述料架上设置有第二立板，所述第二立板的外表面垂直于所述切割平台的上表面，所述第二立板设置在靠近所述切割平台的位置，所述第二水平夹紧气缸的气缸头能够以水平方向伸向所述第二立板从而能够与所述第二立板配合在水平方向上共同夹紧搁置在所述料架顶端面上的型材。

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