CN112828456A - 激光切割机去渣装置的钻头 - Google Patents

Abstract

本发明属于新型加工技术领域，具体涉及一种激光切割机去渣装置的钻头，包括钻杆和刀杆，所述钻杆与驱动装置连接以驱动钻杆转动，所述刀杆为长条状，刀杆上延长度方向布设有用于破碎焊渣的刀头，刀杆与钻杆之间具有以下两种装配状态：状态一，刀杆与钻杆相互平行，当钻杆转动时能够带动刀杆以钻杆为转轴形成圆柱形回转轨迹；状态二，刀杆与钻杆成夹角设置。当钻杆转动时能够带动刀杆与钻杆为转轴形成圆锥形回转轨迹，且刀杆和钻杆之间的夹角与激光切割机的锯齿形支撑板的齿面倾角一致，本发明的钻头能够在圆柱形和圆锥形两种回转轮廓之间进行切换，从而实现对锯齿形支撑板侧面和齿槽的清洁，提高切割机加工精度。

Description

激光切割机去渣装置的钻头

技术领域

本发明属于新型加工技术领域，具体涉及一种激光切割机去渣装置的钻头。

背景技术

激光切割机以其高精度、高效率的加工特点近年来受到机械加工领域的普遍青睐。然而现有技术中的激光切割机在使用过程中仍存在诸多缺陷亟待解决，例如激光切割机在加工金属原料时会产生大量高温焊渣，这些焊渣会附着在机床的锯齿形支撑板上，焊渣长时间堆积会产生隆起进而导致板料的支撑精度下降，进而影响加工精度，现有技术缺少一种能够对锯齿形支撑板上的焊渣进行高效清理的设备。

发明内容

本发明的目的是提供一种激光切割机去渣装置的钻头,能够在两种回转轮廓之间进行切换，以便对锯齿形支撑板的侧面和齿槽进行清洁。

本发明采取的技术方案具体如下：

一种激光切割机去渣装置的钻头，包括钻杆和刀杆，所述钻杆与驱动装置连接以驱动钻杆转动，所述刀杆为长条状，刀杆上延长度方向布设有用于破碎焊渣的刀头，刀杆与钻杆之间具有以下两种装配状态：状态一，刀杆与钻杆相互平行，当钻杆转动时能够带动刀杆以钻杆为转轴形成圆柱形回转轨迹；状态二，刀杆与钻杆成夹角设置，当钻杆转动时能够带动刀杆与钻杆为转轴形成圆锥形回转轨迹，且刀杆和钻杆之间的夹角与激光切割机的锯齿形支撑板的齿面倾角一致。

所述刀杆与钻杆枢接，钻杆上设有用于调整刀杆倾斜角度的调节组件。

所述调节组件包括滑套和连杆，所述滑套沿钻杆轴向与钻杆滑动连接，所述连杆的一端与滑套枢接，另一端与刀杆枢接。

一种激光切割机去渣装置的钻头倾角调节机构，包括所述的激光切割机去渣装置的钻头，以及回转支架和滑座；所述钻头和滑座均设有多个，各钻头的钻杆分别与各滑座相对转动连接，所述滑座与回转支架滑动连接，回转支架上设有用于驱动各滑座相互靠近或远离的胀缩机构，相邻滑座之间设有用于驱动滑套沿钻杆滑动的联动调节机构，所述联动调节机构被装配为当相邻滑座相互远离时能够驱动滑套向第一方向滑动，当相邻滑座相互靠近时能够驱动滑套向第二方向滑动，第一方向和第二方向是与钻杆轴线方向平行的两个相反的方向，其中当滑套沿第一方向滑动时能够通过连杆将处于状态一的刀杆驱动至状态二，当滑套沿第二方向滑动时能够通过连杆将处于状态二的刀杆驱动至状态一。

所述胀缩机构包括一剪式伸缩架，剪式伸缩架的各个边关节分别与各滑座滑动枢接。

所述联动调节机构包括与滑座固接的驱动板以及与滑座滑动连接的拨叉，拨叉的滑动方向与钻杆的轴线方向平行，拨叉与滑套上设置的环槽构成插接配合使滑套能够相对于拨叉转动且滑套与拨叉沿钻杆轴向同步运动，所述驱动板上设有条形引导槽，所述拨叉上设有与相邻滑座上的驱动板的条形引导槽滑动配合的销轴，所述条形引导槽具有一倾斜段，当销轴在倾斜段内滑动时能够使拨叉沿钻杆轴向滑动。

所述回转支架转动设置的固定支架上，且转轴与钻杆的轴线方向平行，回转支架与固定支架之间设有用于驱动剪式伸缩架伸缩的联动机构，联动机构被装配为当回转支架相对于固定支架在0-90°范围内往复转动时能够驱动剪式伸缩架伸缩。

所述联动机构包括与固定支架固接的驱动盘，驱动盘与回转支架的回转轴线同轴设置，所述剪式伸缩架的其中一个中间关节与回转支架的回转轴线同轴设置且该中间关节的枢轴与回转支架固接或枢接，所述驱动盘上设有弧形孔，弧形孔自其中一端向另一端逐渐靠近驱动盘的中心设置，剪式伸缩架的一个中间关节的枢轴与弧形孔滑动枢接。

所述固定支架上设有伺服电机，伺服电机的主轴与回转支架固定连接；所述固定支架上设有用于连接激光切割机的机械臂的连接部。

一种激光切割机去渣装置，包括所述的激光切割机去渣装置的钻头间距调节机构。

本发明取得的技术效果为：本发明的钻头能够在圆柱形和圆锥形两种回转轮廓之间进行切换，从而实现对锯齿形支撑板侧面和齿槽的清洁，提高切割机加工精度。

附图说明

图1是本发明的实施例所提供的去渣装置的立体图；

图2是本发明的实施例所提供的去渣装置的仰视图；

图3是本发明的实施例所提供的去渣装置的主视图；

图4是本发明的实施例所提供的去渣装置的局部立体图；

图5是本发明的实施例所提供的去渣装置另一视角的局部立体图；

图6是本发明的实施例所提供的钻头的立体图。

具体实施方式

为了使本发明的目的及优点更加清楚明白，以下结合实施例对本发明进行具体说明。应当理解，以下文字仅仅用以描述本发明的一种或几种具体的实施方式，并不对本发明具体请求的保护范围进行严格限定。

实施例1

如图1-6所示，一种激光切割机去渣装置，包括回转支架10，所述回转支架10上设有多个钻头20，各钻头20与回转支架10活动连接，各钻头20被装配为能够在以下两种阵列方式之间进行切换：阵列一，各钻头20沿x方向排列在同一直线上，且各钻头20两两为一组，相邻两组钻头20之间的间距为激光切割机床上相邻两锯齿形支撑板之间的间距，同组两钻头20之间的缝隙宽度与一块锯齿形支撑板的厚度一致或略大于一块锯齿形支撑板的厚度；阵列二，各钻头20在阵列一基础上沿x方向相互远离，且相邻两个钻头20沿y方向相互错开一段距离，相邻两钻头20在x方向上的间距与锯齿形支撑板上相邻两锯齿之间的间距一致；所述回转支架10沿z方向的轴线与固定支架30转动连接；所述x方向、y方向和z方向是以回转支架10为固定基准的一个相对坐标系中的三个相互垂直的方向；所述钻头20包括钻杆21和刀杆22，所述钻杆21与驱动装置连接以驱动钻杆21转动，所述刀杆22为长条状，刀杆22上延长度方向布设有用于破碎焊渣的刀头，刀杆22与钻杆21之间具有以下两种装配状态：状态一，刀杆22与钻杆21相互平行，当钻杆21转动时能够带动刀杆22以钻杆21为转轴形成圆柱形回转轨迹；状态二，刀杆22与钻杆21成夹角设置，当钻杆21转动时能够带动刀杆22与钻杆21为转轴形成圆锥形回转轨迹，且刀杆22和钻杆21之间的夹角与激光切割机的锯齿形支撑板的齿面倾角一致；所述驱动装置包括与回转支架10固接的驱动电机，驱动电机的主轴通过带轮传动或链轮转动与各钻杆21构成传动配合。

如图2所示，所述驱动装置包括分别与各钻杆21和驱动电机主轴同步转动连接的多个带轮，以及与回转支架10滑动连接的浮动带轮161，还包括一环形传动带16，环形传动带16依次绕过各钻杆21上的带轮、驱动电机主轴上的带轮和浮动带轮161，其中环形传动带16在各钻杆21上的带轮之间呈S型缠绕，所述浮动带轮161转动设置在一滑动轴承座162上，滑动轴承座162与回转支架10滑动连接，且滑动轴承座162与回转支架10之间设有弹性单元163，当各钻头20在阵列一和阵列二之间切换时弹性单元163能够拉伸或收缩以调节各钻杆21之间的传动带16长度。

如图4、5所示，所述回转支架10上设有与钻头20数量一致的滑座11，滑座11沿x方形与回转支架10滑动连接，回转支架10上还设有沿x方向伸缩设置的剪式伸缩架12，各滑座11分别与剪式伸缩架12上的各个边关节滑动枢接或与剪式伸缩架12上的各个中心关节枢接，所述滑座11上设有滑块13，滑块13沿y方向与滑座11滑动连接，所述钻头20转动设置在滑块13上且转轴沿z方向设置。

所述滑块13沿y方向与剪式伸缩架12的边关节同步运动连接；所述滑座11上设有沿y方向设置的条形孔，剪式伸缩架12的边关节处的枢轴凸伸至条形孔内并与条形孔构成滑动枢接配合，所述滑块13与剪式伸缩架12其中一侧边关节的枢轴枢接。

如图1所示，所述回转支架10与固定支架30之间设有用于驱动剪式伸缩架12伸缩的联动机构，联动机构被装配为当回转支架10相对于固定支架30在0-90°范围内往复转动时能够驱动剪式伸缩架12伸缩。

所述联动机构包括与固定支架30固接的驱动盘31，驱动盘31与回转支架10的回转轴线同轴设置，所述剪式伸缩架12的其中一个中间关节与回转支架10的回转轴线同轴设置且该中间关节的枢轴与回转支架10固接或枢接，所述驱动盘31上设有弧形孔，弧形孔自其中一端向另一端逐渐靠近驱动盘31的中心设置，剪式伸缩架12的一个中间关节的枢轴与弧形孔滑动枢接。

所述固定支架30上设有伺服电机，伺服电机的主轴与回转支架10固定连接；所述固定支架30上设有用于连接激光切割机的机械臂的连接部。

如图6所示，所述刀杆22与钻杆21枢接，钻杆21上设有用于调整刀杆22倾斜角度的调节组件；所述调节组件包括滑套23和连杆24，所述滑套23沿钻杆21轴向与钻杆21滑动连接，所述连杆24的一端与滑套23枢接，另一端与刀杆22枢接。

各钻头20的钻杆21分别与各滑块13转动连接，相邻滑座11之间设有用于驱动滑套23沿钻杆21滑动的联动调节机构，所述联动调节机构被装配为当相邻滑座11相互远离时能够驱动滑套23向第一方向滑动，当相邻滑座11相互靠近时能够驱动滑套23向第二方向滑动，第一方向和第二方向是与钻杆21轴线方向平行的两个相反的方向，其中当滑套23沿第一方向滑动时能够通过连杆24将处于状态一的刀杆22驱动至状态二，当滑套23沿第二方向滑动时能够通过连杆24将处于状态二的刀杆22驱动至状态一。

所述联动调节机构包括与滑座11固接的驱动板14以及与滑座11滑动连接的拨叉15，拨叉15的滑动方向与钻杆21的轴线方向平行，拨叉15与滑套23上设置的环槽构成插接配合使滑套23能够相对于拨叉15转动且滑套23与拨叉15沿钻杆21轴向同步运动，所述驱动板14上设有条形引导槽141，所述拨叉15上设有与相邻滑座11上的驱动板14的条形引导槽141滑动配合的销轴，所述条形引导槽141具有一倾斜段，当销轴在倾斜段内滑动时能够使拨叉15沿钻杆21轴向滑动。

实施例2

一种采用实施例1所述去渣装置清洁激光切割机的方法，

包括如下步骤：

步骤1：将激光切割机的切割机头从机械臂上拆除，然后将去渣装置安装在机械臂上；

步骤2：将钻头20调整为状态一，将钻头20整列调整为阵列一；

步骤3：机械臂带动去渣装置移动，使激光切割机的其中几块锯齿形支撑板被夹在各相邻两钻头20之间；

步骤4：机械臂带动去渣装置沿锯齿形支撑板的长度方向运动，同时驱动电机驱动各钻头20转动，对锯齿形支撑板的两侧面进行清洁；

步骤5：重复上述步骤3和步骤4，对其它锯齿形支撑板进行清洁，直至将所有需要清洁的锯齿形支撑板的侧面清洁完毕；

步骤6：将钻头20调整为状态二，将钻头20阵列调整为阵列二，并将回转支架10转动90°；

步骤7：机械臂带动去渣装置移动，使各钻头20置于锯齿形支撑板的其中几个齿槽内；

步骤8：机械臂带动去渣装置沿锯齿形支撑板的法向运动，同时驱动电机驱动各钻头20转动，对锯齿形支撑板的齿槽进行清洁；

步骤9：重复步骤7和步骤8，对锯齿形支撑板的其它齿槽进行清洁，直至将所有需要清洁的锯齿形支撑板的齿槽清洁完毕。

所述步骤2和步骤6中，钻头20在状态一和状态二之间的切换以及钻头20阵列在阵列一和阵列二之间的切换均通过回转支架10和固定支架30的相对转动来实现，而回转支架10和固定支架30的相对转动由伺服电机驱动。

以上所述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，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。本发明中未具体描述和解释说明的结构、装置以及操作方法，如无特别说明和限定，均按照本领域的常规手段进行实施。

Claims (10)

1.一种激光切割机去渣装置的钻头，其特征在于：包括钻杆（21）和刀杆（22），所述钻杆（21）与驱动装置连接以驱动钻杆（21）转动，所述刀杆（22）为长条状，刀杆（22）上延长度方向布设有用于破碎焊渣的刀头，刀杆（22）与钻杆（21）之间具有以下两种装配状态：状态一，刀杆（22）与钻杆（21）相互平行，当钻杆（21）转动时能够带动刀杆（22）以钻杆（21）为转轴形成圆柱形回转轨迹；状态二，刀杆（22）与钻杆（21）成夹角设置，当钻杆（21）转动时能够带动刀杆（22）与钻杆（21）为转轴形成圆锥形回转轨迹，且刀杆（22）和钻杆（21）之间的夹角与激光切割机的锯齿形支撑板的齿面倾角一致。

2.根据权利要求1所述的激光切割机去渣装置的钻头，其特征在于：所述刀杆（22）与钻杆（21）枢接，钻杆（21）上设有用于调整刀杆（22）倾斜角度的调节组件。

3.根据权利要求2所述的激光切割机去渣装置的钻头，其特征在于：所述调节组件包括滑套（23）和连杆（24），所述滑套（23）沿钻杆（21）轴向与钻杆（21）滑动连接，所述连杆（24）的一端与滑套（23）枢接，另一端与刀杆（22）枢接。

4.一种激光切割机去渣装置的钻头倾角调节机构，其特征在于：包括权利要求3所述的激光切割机去渣装置的钻头，以及回转支架（10）和滑座（11）；所述钻头（20）和滑座（11）均设有多个，各钻头（20）的钻杆（21）分别与各滑座（11）相对转动连接，所述滑座（11）与回转支架（10）滑动连接，回转支架（10）上设有用于驱动各滑座（11）相互靠近或远离的胀缩机构，相邻滑座（11）之间设有用于驱动滑套（23）沿钻杆（21）滑动的联动调节机构，所述联动调节机构被装配为当相邻滑座（11）相互远离时能够驱动滑套（23）向第一方向滑动，当相邻滑座（11）相互靠近时能够驱动滑套（23）向第二方向滑动，第一方向和第二方向是与钻杆（21）轴线方向平行的两个相反的方向，其中当滑套（23）沿第一方向滑动时能够通过连杆（24）将处于状态一的刀杆（22）驱动至状态二，当滑套（23）沿第二方向滑动时能够通过连杆（24）将处于状态二的刀杆（22）驱动至状态一。

5.根据权利要求4所述的激光切割机去渣装置的钻头倾角调节机构，其特征在于：所述胀缩机构包括一剪式伸缩架（12），剪式伸缩架（12）的各个边关节分别与各滑座（11）滑动枢接。

6.根据权利要求4所述的激光切割机去渣装置的钻头倾角调节机构，其特征在于：所述联动调节机构包括与滑座（11）固接的驱动板（14）以及与滑座（11）滑动连接的拨叉（15），拨叉（15）的滑动方向与钻杆（21）的轴线方向平行，拨叉（15）与滑套（23）上设置的环槽构成插接配合使滑套（23）能够相对于拨叉（15）转动且滑套（23）与拨叉（15）沿钻杆（21）轴向同步运动，所述驱动板（14）上设有条形引导槽（141），所述拨叉（15）上设有与相邻滑座（11）上的驱动板（14）的条形引导槽（141）滑动配合的销轴，所述条形引导槽（141）具有一倾斜段，当销轴在倾斜段内滑动时能够使拨叉（15）沿钻杆（21）轴向滑动。

7.根据权利要求6所述的激光切割机去渣装置的钻头倾角调节机构，其特征在于：所述回转支架（10）转动设置的固定支架（30）上，且转轴与钻杆（21）的轴线方向平行，回转支架（10）与固定支架（30）之间设有用于驱动剪式伸缩架（12）伸缩的联动机构，联动机构被装配为当回转支架（10）相对于固定支架（30）在0-90°范围内往复转动时能够驱动剪式伸缩架（12）伸缩。

8.根据权利要求7所述的激光切割机去渣装置的钻头倾角调节机构，其特征在于：所述联动机构包括与固定支架（30）固接的驱动盘（31），驱动盘（31）与回转支架（10）的回转轴线同轴设置，所述剪式伸缩架（12）的其中一个中间关节与回转支架（10）的回转轴线同轴设置且该中间关节的枢轴与回转支架（10）固接或枢接，所述驱动盘（31）上设有弧形孔，弧形孔自其中一端向另一端逐渐靠近驱动盘（31）的中心设置，剪式伸缩架（12）的一个中间关节的枢轴与弧形孔滑动枢接。

9.根据权利要求6所述的激光切割机去渣装置的钻头间距调节机构，其特征在于：所述固定支架（30）上设有伺服电机，伺服电机的主轴与回转支架（10）固定连接；所述固定支架（30）上设有用于连接激光切割机的机械臂的连接部。

10.一种激光切割机去渣装置，其特征在于：包括权利要求4至9任意一项所述的激光切割机去渣装置的钻头间距调节机构。

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