CN112548061B - 一种锯断装置及工作方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种锯断装置及工作方法，包括机架、连接于机架的工作台组件、主轴组件，工作台组件包括工作台伺服走行装置、工作台及滑动架一，工作台伺服走行装置倾斜连接于机架，且动力输出端连接滑动架一，工作台设有用于夹持工件的夹具；工作台铰接于滑动架一，且两者之间还设有用于驱动两者相对于主轴组件旋转并锁定于某一角度的旋转锁定装置。本发明可通过工作台的旋转实现产品料柄与斜面依次切割，当料柄被锯断之后，由于锯片处于倾斜状态，因此下落的料柄不会碰到锯片。然后，整个工作台即可旋转至产品的斜面切割状态并锁定。本发明的旋转锁定装置可驱动工作台旋转并锁定于某一固定角度，并且旋转锁定装置只需通过一个旋转气缸即可驱动。

Description

一种锯断装置及工作方法

技术领域

本发明涉及锯断装置技术领域，具体涉及一种锯断装置及工作方法。

背景技术

压铸件在压铸完成之后会在浇注道残留料柄，当产品浇注完成之后需要切除料柄，并且料柄切除完成之后需要在产品的一个面上再切一刀，如图1所示：图1中粗虚线位置就是需要切除的部分。现有技术中通常采用人工通过通用设备，例如锯床手动切除的方式进行操作，但这种方式效率低下，不适用于大批量产品的加工。而如果采用机械手、伺服电机等自动化设备则成本比较高。

发明内容

为解决现有技术中的不足，本发明提供一种成本较为低廉、自动化程度较高的锯断装置及工作方法。

为了实现上述目标，本发明采用如下技术方案：

一种锯断装置，其特征在于：包括机架、连接于机架的工作台组件、主轴组件，工作台组件包括工作台伺服走行装置、工作台及滑动架一，工作台伺服走行装置倾斜连接于机架，且动力输出端连接滑动架一，工作台设有用于夹持工件的夹具；

工作台铰接于滑动架一，且两者之间还设有用于驱动两者相对于主轴组件旋转并锁定于某一角度的旋转锁定装置；

主轴组件包括主轴伺服走行装置、连接于主轴伺服走行装置动力输出端的滑动架二，滑动架二设有主轴电机，主轴电机的电机轴设有锯片，主轴伺服走行装置倾斜连接于机架，主轴电机倾斜连接于滑动架二；

工作台伺服走行装置、主轴伺服走行装置及主轴电机的倾斜方向及角度均相同。

作为本发明的一种优选方案，前述的一种锯断装置：旋转锁定装置包括连接于滑动架一且可旋转的锁定组件一、锁定组件二，工作台设有与工作台、滑动架一旋转轴心同心设置的涡轮，锁定组件一包括锁死套一、与涡轮相配合的蜗杆，涡轮连接旋转动力装置，锁定组件二包括锁死套二及用于驱动锁死套二旋转的旋转动力装置，锁死套一内设有螺旋槽一，锁死套二内设有螺旋槽二，工作台底部设有与锁死套一、锁死套二相匹配的两个锁定轴；

当工作台处于切割料柄状态时，锁死套一连接锁定轴，当工作台处于切割斜面状态时，锁死套二连接另一锁定轴；

螺旋槽一、螺旋槽二的螺距均大于蜗杆螺距的两倍。

作为本发明的一种优选方案，前述的一种锯断装置：旋转动力装置是旋转气缸，蜗杆连接于旋转气缸的动力输出端，且设有锥齿一，锁定组件二设有与锥齿一啮合的锥齿二。

作为本发明的一种优选方案，前述的一种锯断装置：螺旋槽一、螺旋槽二的螺距相等，且等于蜗杆的三倍。

作为本发明的一种优选方案，前述的一种锯断装置：锁死套一可伸缩连接蜗杆，蜗杆通过花键连接于锁死套一，蜗杆设有凸台一，凸台一与锁死套一之间还设有套接于蜗杆的弹簧一；锁定组件二通过传动杆可旋转连接于滑动架一，锁死套二可伸缩连接于传动杆，且两者之间通过花键连接，传动杆设有凸台二，凸台二与锁死套二之间设有套接于传动杆的弹簧二连接。

作为本发明的一种优选方案，前述的一种锯断装置：工作台伺服走行装置与机架之间通过楔形块一连接，主轴伺服走行装置与机架之间通过楔形块二连接，主轴电机与滑动架二之间通过楔形块三连接，楔形块一、楔形块二、楔形块三的楔形角相等。

作为本发明的一种优选方案，前述的一种锯断装置：楔形块一、楔形块二、楔形块三的楔形角均等于3度。

作为本发明的一种优选方案，前述的一种锯断装置：还包括从上到下依次连接于机架的感应开关一、感应开关二、感应开关三，滑动架二还设有用于触发感应开关一、感应开关二、感应开关三的触发头，感应开关一、感应开关二、感应开关三连接旋转气缸控制装置。

作为本发明的一种优选方案，前述的一种锯断装置：滑动架一的上端还设有上限位块，滑动架一的侧部还设有下限位块，当工作台处于切割料柄状态时，工作台连接上限位块，当工作台处于切割斜面状态时，工作台连接下限位块。

一种锯断装置的工作方法：按照以下步骤操作；

当感应开关一被触发时，旋转气缸驱动锁死套一连接锁定轴；

当感应开关二被触发时，旋转气缸与锁死套一解锁之后，蜗杆驱动涡轮旋转，旋转气缸驱动锁死套二连接另一锁定轴；

当触发头触发感应开关三时，滑动架二停止下降；

当触发头依次触发感应开关二、感应开关一时，蜗杆驱动涡轮反方向旋转，且旋转气缸驱动锁死套二连接锁定轴。

本发明所达到的有益效果：

现对于现有技术，本发明可通过工作台的旋转实现产品料柄与斜面依次切割，当料柄被锯断之后，由于锯片处于倾斜状态，因此下落的料柄不会碰到锯片。然后，整个工作台即可旋转至产品的斜面切割状态并锁定。

本发明的旋转锁定装置可驱动工作台旋转并锁定于某一固定角度，并且旋转锁定装置只需通过一个旋转气缸即可驱动。本发明成本较为低廉、自动化程度较高。

附图说明

图1是现有技术中产品主视图；

图2是本发明整体结构主视图一(切割料柄状态)；

图3是本发明整体结构主视图二(切割斜面状态)；

图4是图2的局部放大图；

图5是本发明锁定组件一的轴向剖视图；

图6是本发明锁定组件一的轴测图；

图7是本发明锁定组件二的轴向剖视图；

附图标记的含义：1-机架；2-工作台伺服走行装置；3-工作台；4-锁定组件一；5-滑动架一；6-锁定组件二；7-主轴伺服走行装置；11-楔形块一；12-楔形块二；13-感应开关一；14-感应开关二；15-感应开关三；31-涡轮；32-锁定轴；41-锥齿一；42-蜗杆；43-锁死套一；44-旋转气缸；51-下限位块；52-上限位块；61-锥齿二；62-锁死套二；71-滑动架二；72-楔形块三；73-锯片；431-螺旋槽一；432-弹簧一；421-凸台一；621-螺旋槽二；63-凸台二；64-传动杆；65-弹簧二；711-触发头。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。

如图2至图7所示：本实施例公开了一种锯断装置：包括机架1、连接于机架1的工作台组件、主轴组件，工作台组件包括工作台伺服走行装置2、工作台3及滑动架一5，工作台伺服走行装置2倾斜连接于机架1，且动力输出端连接滑动架一5，工作台3设有用于夹持工件的夹具。

工作台3铰接于滑动架一5，且两者之间还设有用于驱动两者相对于主轴组件旋转并锁定于某一角度的旋转锁定装置。

主轴组件包括主轴伺服走行装置7、连接于主轴伺服走行装置7动力输出端的滑动架二71，滑动架二71设有主轴电机，主轴电机的电机轴设有锯片73，主轴伺服走行装置7倾斜连接于机架1，主轴电机倾斜连接于滑动架二71。

具体的：工作台伺服走行装置2与机架1之间通过楔形块一11连接，主轴伺服走行装置7与机架1之间通过楔形块二12连接，主轴电机与滑动架二71之间通过楔形块三73连接，楔形块一11、楔形块二12、楔形块三73的楔形角相等。楔形块一11、楔形块二12、楔形块三73的楔形角均等于3度。

其中，工作台伺服走行装置2、主轴伺服走行装置7均属于现有技术。

工作台伺服走行装置2、主轴伺服走行装置7及主轴电机的倾斜方向及角度均相同，倾斜设置的目的是使锯断的料柄(图1中竖向粗虚线右边的部分)下落过程中不会碰到锯片73，避免发生意外和损坏锯片73。

结合图4、图5及图7：旋转锁定装置包括连接于滑动架一5且可旋转的锁定组件一4、锁定组件二6，工作台3设有与工作台3、滑动架一5旋转轴心同心设置的涡轮31，锁定组件一4包括锁死套一43、与涡轮31相配合的蜗杆42，涡轮31连接旋转动力装置，锁定组件二6包括锁死套二62及用于驱动锁死套二62旋转的旋转动力装置，锁死套一43内设有螺旋槽一431，锁死套二62内设有螺旋槽二621，工作台3底部设有与锁死套一43、锁死套二62相匹配的两个锁定轴32、当工作台3处于切割料柄状态时(图2)，锁死套一43连接锁定轴32，当工作台3处于切割斜面状态时(图3)，锁死套二62连接另一锁定轴32；锁定轴32的外侧设有与锁死套内部螺旋槽相匹配的连接销，当两者发生旋转时，锁死套与该连接销实现卡接或脱开。

螺旋槽一431、螺旋槽二621的螺距均大于蜗杆42螺距的两倍，本实施例螺旋槽一431、螺旋槽二621的螺距相等，且最好等于蜗杆42的三倍。

本实施例的旋转动力装置是旋转气缸44，蜗杆42连接于旋转气缸44的动力输出端，且设有锥齿一41，锁定组件二6设有与锥齿一41啮合的锥齿二61，这样便于通过同一旋转气缸44控制两个锁定组件。

具体的：锁死套一43可伸缩连接蜗杆42，蜗杆42通过花键连接于锁死套一43，蜗杆42设有凸台一421，凸台一421与锁死套一43之间还设有套接于蜗杆42的弹簧一432；锁定组件二6通过传动杆64可旋转连接于滑动架一5，锁死套二62可伸缩连接于传动杆64，且两者之间通过花键连接，传动杆64设有凸台二63，凸台二63与锁死套二62之间设有套接于传动杆64的弹簧二65连接。

为了进一步提升本实施例的自动化程度，本实施例还包括从上到下依次连接于机架1的感应开关一13、感应开关二14、感应开关三15，滑动架二71还设有用于触发感应开关一13、感应开关二14、感应开关三15的触发头711，感应开关一13、感应开关二14、感应开关三15连接旋转气缸控制装置，气缸控制装置属于现有技术。

滑动架一5的上端还设有上限位块52，滑动架一5的侧部还设有下限位块51，当工作台3处于切割料柄状态时，工作台3连接上限位块52，当工作台3处于切割斜面状态时，工作台3连接下限位块51。两个限位块能够提升工件的定位精度，并且能够与旋转锁定装置相配合，提升定位后工件的刚性，避免工件切割过程中发生晃动。两个限位块的高度均可进行调节。

本实施例还进一步公开了一种锯断装置的工作方法，具体按照以下步骤操作；

当感应开关一13被触发时，旋转气缸44驱动锁死套一43连接锁定轴32，此时对工件的料柄进行切割，工件处于图2状态，主轴伺服走行装置7驱动锯片73旋转并向下移动将料柄切下。

当锯片73下降到一定高度时，感应开关二14被触发，旋转气缸44旋转，同时带动蜗杆42、锁死套一43旋转，由于螺旋槽一431的螺距等于蜗杆42的三倍，并且锁死套一43与蜗杆42之间的花键配合，因此在蜗杆42旋转的起始阶段锁死套一43相对于蜗杆42轴向滑动，且涡轮31顺时针(图2视图)旋转，当锁死套一43与锁定轴32脱离时，蜗杆42驱动涡轮31继续旋转，直至旋转至切割斜面状态(图3视图)。在旋转的过程中，在弹簧二65的作用下，另一锁定轴32首先与锁死套二62接触，由于锁死套二62是旋转的，锁定轴32进入至锁死套二62的内部后会迅速进入至其内部并锁定，当锁死套二62将锁定轴32锁定之后会停止转动。由于两个锁死套均是通过旋转气缸44驱动实现旋转，因此当其锁定之后，旋转气缸44在气压的作用下会一直处于扭矩产生状态，这样在切割期间能够保证工件一直处于角度锁定状态。

当触发头711触发感应开关三15时，表明产品的斜面切割完成，滑动架二71停止下降，然后上升。

当触发头711依次触发感应开关二14、感应开关一13时，表明锯片73上升至最高处，蜗杆42驱动涡轮31反方向旋转，且旋转气缸44驱动锁死套二62连接锁定轴32，本实施例恢复至初始状态(图2)。

现对于现有技术，本实施例可通过工作台3的旋转实现产品料柄与斜面依次切割，当料柄被锯断之后，由于锯片73处于倾斜状态，因此下落的料柄不会碰到锯片73。然后，整个工作台3即可旋转至产品的斜面切割状态并锁定。本实施例的旋转锁定装置可驱动工作台3旋转并锁定于某一固定角度，并且旋转锁定装置只需通过一个旋转气缸44即可驱动。本实施例成本较为低廉、自动化程度较高。

以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种锯断装置，其特征在于：包括机架(1)、连接于机架(1)的工作台组件、主轴组件，所述工作台组件包括工作台伺服走行装置(2)、工作台(3)及滑动架一(5)，所述工作台伺服走行装置(2)倾斜连接于机架(1)，且动力输出端连接滑动架一(5)，所述工作台(3)设有用于夹持工件的夹具；

所述工作台(3)铰接于滑动架一(5)，且两者之间还设有用于驱动两者相对于主轴组件旋转并锁定于某一角度的旋转锁定装置；

所述旋转锁定装置包括连接于滑动架一(5)且可旋转的锁定组件一(4)、锁定组件二(6)，所述工作台(3)设有与工作台(3)、滑动架一(5)旋转轴心同心设置的涡轮(31)，所述锁定组件一(4)包括锁死套一(43)、与涡轮(31)相配合的蜗杆(42)，所述涡轮(31)连接旋转动力装置，所述锁定组件二(6)包括锁死套二(62)及用于驱动锁死套二(62)旋转的旋转动力装置，所述锁死套一(43)内设有螺旋槽一(431)，所述锁死套二(62)内设有螺旋槽二(621)，所述工作台(3)底部设有与锁死套一(43)、锁死套二(62)相匹配的两个锁定轴(32)；

当工作台(3)处于切割料柄状态时，所述锁死套一(43)连接锁定轴(32)，当工作台(3)处于切割斜面状态时，所述锁死套二(62)连接另一锁定轴(32)；

所述螺旋槽一(431)、螺旋槽二(621)的螺距均大于蜗杆(42)螺距的两倍；

所述主轴组件包括主轴伺服走行装置(7)、连接于主轴伺服走行装置(7)动力输出端的滑动架二(71)，所述滑动架二(71)设有主轴电机，所述主轴电机的电机轴设有锯片(73)，所述主轴伺服走行装置(7)倾斜连接于机架(1)，所述主轴电机倾斜连接于滑动架二(71)；

所述工作台伺服走行装置(2)、主轴伺服走行装置(7)及主轴电机的倾斜方向及角度均相同。

2.根据权利要求1所述的一种锯断装置，其特征在于：所述旋转动力装置是旋转气缸(44)，所述蜗杆(42)连接于旋转气缸(44)的动力输出端，且设有锥齿一(41)，所述锁定组件二(6)设有与锥齿一(41)啮合的锥齿二(61)。

3.根据权利要求1所述的一种锯断装置，其特征在于：所述螺旋槽一(431)、螺旋槽二(621)的螺距相等，且等于蜗杆(42)的三倍。

4.根据权利要求1所述的一种锯断装置，其特征在于：所述锁死套一(43)可伸缩连接蜗杆(42)，所述蜗杆(42)通过花键连接于锁死套一(43)，所述蜗杆(42)设有凸台一(421)，所述凸台一(421)与锁死套一(43)之间还设有套接于蜗杆(42)的弹簧一(432)；所述锁定组件二(6)通过传动杆(64)可旋转连接于滑动架一(5)，所述锁死套二(62)可伸缩连接于传动杆(64)，且两者之间通过花键连接，所述传动杆(64)设有凸台二(63)，所述凸台二(63)与锁死套二(62)之间设有套接于传动杆(64)的弹簧二(65)连接。

5.根据权利要求1所述的一种锯断装置，其特征在于：所述工作台伺服走行装置(2)与机架(1)之间通过楔形块一(11)连接，所述主轴伺服走行装置(7)与机架(1)之间通过楔形块二(12)连接，所述主轴电机与滑动架二(71)之间通过楔形块三(73)连接，所述楔形块一(11)、楔形块二(12)、楔形块三(73)的楔形角相等。

6.根据权利要求5所述的一种锯断装置，其特征在于：所述楔形块一(11)、楔形块二(12)、楔形块三(73)的楔形角均等于3度。

7.根据权利要求2所述的一种锯断装置，其特征在于：还包括从上到下依次连接于机架(1)的感应开关一(13)、感应开关二(14)、感应开关三(15)，滑动架二(71)还设有用于触发感应开关一(13)、感应开关二(14)、感应开关三(15)的触发头(711)，所述感应开关一(13)、感应开关二(14)、感应开关三(15)连接旋转气缸控制装置。

8.根据权利要求1所述的一种锯断装置，其特征在于：所述滑动架一(5)的上端还设有上限位块(52)，所述滑动架一(5)的侧部还设有下限位块(51)，当工作台(3)处于切割料柄状态时，所述工作台(3)连接上限位块(52)，当工作台(3)处于切割斜面状态时，所述工作台(3)连接下限位块(51)。

9.一种锯断装置的工作方法，其特征在于：锯断装置采用权利要求7所述的锯断装置，所述工作方法按照以下步骤操作；

当感应开关一(13)被触发时，所述旋转气缸(44)驱动锁死套一(43)连接锁定轴(32)；

当感应开关二(14)被触发时，旋转气缸(44)与锁死套一(43)解锁之后，蜗杆(42)驱动涡轮(31)旋转，旋转气缸(44)驱动锁死套二(62)连接另一锁定轴(32)；

当触发头(711)触发感应开关三(15)时，滑动架二(71)停止下降；

当触发头(711)依次触发感应开关二(14)、感应开关一(13)时，蜗杆(42)驱动涡轮(31)反方向旋转，且旋转气缸(44)驱动锁死套二(62)连接锁定轴(32)。

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