CN113182705A - 一种激光切管机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种激光切管机，包括床身、激光头、第一电机、前卡盘、第二电机、工作台、后卡盘、第三电机、移动机构、随动支撑机构、对夹机构、滑台机构以及用于润滑移动机构的润滑油系统；所述第一电机用于驱动所述激光头在床身的上方沿X轴和Z轴移动；所述第二电机用于驱动所述前卡盘夹持管件；所述第三电机用于驱动所述后卡盘夹持管件的后端；所述移动机构用于驱动所述工作台和后卡盘在所述床身上滑移；所述随动支撑机构用于支撑管件；所述对夹机构用于夹持管件；所述滑台机构用于驱动所述随动支撑机构在所述床身内上升或下降；通过设置上述设置，能够从而整体上提升激光切管机对管件的夹持、定位效果，同时使各机构之间的同步性更佳。

Description

一种激光切管机

本申请为专利申请号为“202110222970.6”，申请日为“2021年3月1日”，名称为“一种激光切管机”的专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及激光切割设备的技术领域，特别涉及一种激光切管机。

背景技术

激光切管机主要用于圆管、方管等管材类的切割加工，具有精度高、切割迅速，不局限于切割图案限制，切口平滑等特点，因而逐渐取代传统的金属切割设备。

对于管径小的管件，其在转动过程中会甩动，并产生抖动，通常在床身上设置管件夹持机构用于防止管件抖动，但是现有的管件夹持机构对管件的支撑及夹持效果一般，还是会对切割头的加工精度造成影响。

可见，现有技术还有待改进和提高。

发明内容

鉴于上述现有技术的不足之处，本发明的目的在于提供一种激光切管机，旨在解决现有的切管机对管件的支撑、夹持效果一般，影响加工精度的问题。

为了达到上述目的，本发明采取了以下技术方案：

一种激光切管机，其特征在于，包括：床身、激光头、第一电机、前卡盘、第二电机、工作台、后卡盘、第三电机、移动机构、随动支撑机构、对夹机构、滑台机构以及用于润滑移动机构的润滑油系统；所述激光头和前卡盘分别设置在所述床身的前端，所述第一电机用于驱动所述激光头在床身的上方沿X轴和Z轴移动；所述第二电机用于驱动所述前卡盘夹持管件；所述工作台设置在所述床身的后端，所述后卡盘设置在所述工作台的上方，所述第三电机用于驱动所述后卡盘夹持管件的后端；所述移动机构用于驱动所述工作台和后卡盘在所述床身上滑移；所述随动支撑机构、对夹机构和滑台机构均设置在所述床身内；所述对夹机构用于夹持管件；所述滑台机构上设置有第一同步杆连接块，所述随动支撑机构上设有第二同步杆连接块，所述第一同步杆连接块和所述第二同步杆连接块通过同步杆连接。

所述的激光切管机中，所述随动支撑机构包括输出端朝上设置的第一升降气缸、与所述第一升降气缸平行设置的第一升降板、设置在所述第一升降板上的且与所述第一升降气缸输出端连接的顶块、与所述第一升降板另一侧壁滑动连接的第一连接板、与所述第一连接板另一侧壁滑动连接的第二连接板、设置在所述第一连接板外侧的移动板、设置在移动板上的倾斜导向轨道和设置在所述倾斜导向轨道的另一侧壁上的水平导向轨道，所述第二同步杆连接块的一侧壁与所述移动板连接，所述第二同步杆连接块的底面滑动设置在所述水平导向轨道上；所述倾斜导向轨道从所述移动板的前侧朝后侧向下倾斜设置，所述第一连接板通过倾斜连接块滑动设置在所述倾斜导向轨道上；所述第一升降板的顶部转动设置有滚轮。

所述的激光切管机中，所述滑台机构包括工作面、设置在所述工作面两侧的并沿所述床身长度方向延伸的滑台导轨、滑动设置在所述滑台导轨上的滑台滑块、设置在两条所述滑台导轨之间的滑台传动机构，所述滑台传动机构包括丝杠、丝杠螺母、螺母座、轴承和第四电机；所述丝杠和第四电机的输出端均沿床身长度方向延伸；所述丝杠螺母和螺母座分别设置在所述丝杠上，所述丝杠靠近后卡盘的一端与第四电机的输出端传动连接，另一端通过轴承与所述工作面连接，所述螺母座的一侧壁与所述第一同步杆连接块连接。

所述的激光切管机中，所述对夹机构包括安装板、第二升降板、第二升降气缸、对夹电机、转动齿轮、正向齿条、反向齿条、正向夹持板、反向夹持板、正向夹持柱和反向夹持柱；所述第二升降气缸的输出端朝上设置，其输出端穿过所述安装板并与设置在安装板上方的第二升降板的底面固接；所述对夹电机设置在所述第二升降板的底面，其输出端穿过所述第二升降板并与设置在第二升降板上表面的转动齿轮传动连接；所述正向齿条和反向齿条平行设置，两者的齿牙相对设置，且均与所述转动齿轮啮合；所述正向齿条上滑动设置有正向夹持板，所述正向夹持板上设置有正向夹持柱，所述反向齿条上滑动设置有反向夹持板，所述反向夹持板上设置有反向夹持柱，所述正向夹持柱和反向夹持柱用于夹持管件。

所述的激光切管机中，所述第二升降板的上表面还设有正向导轨和反向导轨，所述正向导轨设置在所述正向齿条的外侧，所述反向导轨设置在所述反向齿条的外侧；所述正向导轨、反向导轨、正向齿条和反向齿条相互平行；所述正向导轨上滑动设置有正向滑块，所述正向滑块的顶部与所述正向夹持板固接；所述反向导轨上滑动设置有反向滑块，所述反向滑块与所述反向夹持板固接。

所述的激光切管机中，所述正向夹持柱内设置有正向转轴，所述正向夹持柱转动设置在所述正向转轴的外部；所述反向夹持柱内设置有反向转轴，所述反向夹持柱转动设置在所述反向转轴的外部。

所述的激光切管机中，所述移动机构包括移动轨道、移动滑块、移动电机、移动齿轮和移动齿条；所述移动轨道设置在所述床身的两侧并分别沿所述床身长度方向延伸、所述移动轨道上滑动设置有与其相适配的移动滑块，所述移动滑块的顶部与所述工作台的底面连接；所述移动电机的输出端朝下设置并穿过所述工作台并与设置在所述工作台下方的移动齿轮传动连接，所述移动齿条设置在所述移动轨道的内侧，所述移动齿条与所述移动齿轮啮合。

所述的激光切管机中，所述润滑油系统包括电动供油泵、润滑油分油器、移动齿条润滑油棉轮、后卡盘润滑油棉轮、回油槽、漏油孔；所述电动供油泵与润滑油分油器的进油口通过管道连接，所述润滑油分油器的出油口分别与移动齿条润滑油棉轮、后卡盘润滑油棉轮通过管道连接；所述移动齿条润滑油棉轮设置在所述工作台的下方，并与移动齿条啮合；所述后卡盘润滑油棉轮与所述后卡盘上的齿轮啮合，后卡盘上的齿轮与所述第三电机输出端上的齿轮啮合；所述回油槽设置在所述移动齿条和移动轨道的下方，所述回油槽的前端设置有漏油孔，所述回油槽用于回收所述移动齿条和移动轨道上润滑油。

所述的激光切管机中，所述润滑油分油器上还设有压力单向阀；所述后卡盘润滑油棉轮的外部设置有齿轮罩。

有益效果：

本发明提供了一种激光切管机，通过设置夹持管件前部的前卡盘、夹持管件后端的后卡盘、从竖直方向上支撑管件的随动支撑机构、从水平方向上夹持管件的对夹机构和驱动随动支撑机构上升或下降的滑台机构，从而整体上提升激光切管机对管件的夹持、定位效果，同时使各机构之间的同步性更佳。

附图说明

图1为本发明提供的所述激光切管机的结构示意图一。

图2为所述激光切管机的结构示意图二。

图3为图2中A部的放大图。

图4为所述激光切管机的局部结构示意图。

图5为所述激光切管机的俯视图。

图6为所述滑台机构的结构示意图。

图7为所述滑台机构的俯视图。

图8为所述随动支撑机构和所述滑台机构的结构示意图。

图9为图8中B部的放大图。

图10为所述随动支撑机构的结构示意图。

图11为所述对夹机构的结构示意图一。

图12为所述对夹机构的结构示意图二。

附图中：1-床身、2-激光头、3-第一电机、4-前卡盘、5-第二电机、6-工作台、7-后卡盘、8-第三电机、9-移动机构、10-随动支撑机构、11-对夹机构、12-滑台机构、13-同步杆、14-工作面、15-滑台导轨、16-滑台滑块、17-丝杠、18-丝杠螺母、19-螺母座、20-轴承、21-第四电机、22-第一同步杆连接块、23-第二同步杆连接块、24-防撞胶、25-第一升降气缸、26-第一升降板、27-顶块、28-第一连接板、29-第二连接板、30-移动板、31-倾斜导向轨道、32-水平导向轨道、33-倾斜连接块、34-滚轮、35-第一限位块、36-第二限位块、37-第一升降轨道、38-第一升降滑块、39-第三限位块、40-第二升降轨道、41-第二升降滑块、42-第四限位块、43-第一升降气缸安装座、44-安装板、45-第二升降板、46-第二升降气缸、47-对夹电机、48-转动齿轮、49-正向齿条、50-反向齿条、51-正向夹持板、52-反向夹持板、53-正向夹持柱、54-反向夹持柱、55-正向导轨、56-反向导轨、57-正向滑块、58-反向滑块、59-正向限位块、60-反向限位块、61-第一正向连接板、62-第二正向连接板、63-第一反向连接板、64-第二反向连接板、65-正向转轴、66-反向转轴、67-触发板、68-行程开关安装座、69-行程开关、70-导向轴、71-直线轴承、72-第二避让孔、73-移动轨道、74-移动滑块、75-移动电机、76-移动齿轮、77-移动齿条、78-后卡盘安装座、79-腰型孔、80-前卡盘安装座、81-定位块、82-第一电动供油泵、83-第一润滑油分油器、84-移动齿条润滑油棉轮、85-后卡盘润滑油棉轮、86-回油槽、87-漏油孔、88-压力单向阀、89-齿轮罩、90-集油槽、91-第二电动供油泵、92-第二润滑油分油器。

具体实施方式

本发明提供一种激光切管机，为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明的保护范围。

请参阅图1-12，本发明提供一种激光切管机，包括：床身1、激光头2、第一电机3、前卡盘4、第二电机5、工作台6、后卡盘7、第三电机8、移动机构9、随动支撑机构10、对夹机构11和滑台机构12；所述激光头2和前卡盘4分别设置在所述床身1的前端，所述第一电机3用于驱动所述激光头2在床身1的上方沿X轴和Z轴移动；所述第二电机5用于驱动所述前卡盘4夹持管件；所述工作台6设置在所述床身1的后端，所述后卡盘7设置在所述工作台6的上方，所述第三电机8用于驱动所述后卡盘7夹持管件的后端；所述移动机构9用于驱动所述工作台6和后卡盘7在所述床身1上滑移；所述随动支撑机构10、对夹机构11和滑台机构12均设置在所述床身1内，所述随动支撑机构10用于支撑管件；所述对夹机构11用于夹持管件；所述滑台机构12通过同步杆13与所述随动支撑机构10传动连接，用于驱动所述随动支撑机构10在所述床身1内上升或下降。

在实际应用中，所述后卡盘7用于固定管件的后端，所述前卡盘4用于夹持管件的前部，管件的前部凸出一定的长度，激光头2对位于其下方的管件进行加工切割。在本实施例中，从后卡盘7至前卡盘4数起，分别为：对夹机构11、随动支撑机构10、滑台机构12、随动支撑机构10、对夹机构11和随动支撑机构10，即对夹机构11设置为两组，随动支撑机构10设置为三组，上述设置是根据管件的长度而对应设置的，对于长度较长的管件可增加随动支撑机构10、对夹机构11的设置数量。在切割初始阶段，两组对夹机构11和三组随动支撑机构10均与管件接触；当持续切割，后卡盘7持续向前卡盘4移动时，为了避让后卡盘7，位于后卡盘7前方的随动支撑机构10或对夹机构11相应下降至床身1的内部。所述滑台机构12通过同步杆13使多个随动支撑机构10的联动性得以加强，从而提升多个随动支撑机构10之间的同步性，所述随动支撑机构10对管件进行承托，在竖直方向上稳定管件，所述对夹机构11对管件的左右两侧进行夹持，在水平方向上稳定管件，通过前卡盘4、后卡盘7、随动支撑机构10、对夹机构11和滑台机构12的设置，整体提升激光切管机对管件的夹持、定位效果，同时使各机构之间的同步性更佳。

请参阅图6-7，进一步的，所述滑台机构12包括工作面14、设置在所述工作面14两侧的并沿所述床身1长度方向延伸的滑台导轨15、滑动设置在所述滑台导轨15上的滑台滑块16、设置在两条所述滑台导轨15之间的滑台传动机构，所述滑台传动机构包括丝杠17、丝杠螺母18、螺母座19、轴承20和第四电机21；所述丝杠17和第四电机21的输出端均沿床身1长度方向延伸；所述丝杠螺母18和螺母座19分别设置在所述丝杠17上，所述丝杠17靠近后卡盘7的一端与第四电机21的输出端传动连接，另一端通过轴承20与所述工作面14连接，所述螺母座19的一侧壁上设置有第一同步杆连接块22，所述随动支撑机构10上设有第二同步杆连接块23，所述同步杆13的两端分别与第一同步杆连接块22和第二同步杆连接块23连接。

在实际应用中，当第四电机21运行时，带动丝杠17转动，带动丝杠螺母18和螺母座19在丝杠17上沿丝杠17的延伸方向向前或向后移动，从而带动同步杆13也相应的向前或向后移动，从而使与同步杆13另一端连接的随动支撑机构10在所述床身1内上升或下降，以适应变径管件的转动和切割。具体的，所述第四电机21为伺服电机，当第四电机21反向运行时，使滑台传动机构、第一同步杆连接块22和同步杆13与第四电机21正向运行时的移动方向相反，进而带动随动支撑机构10上升或下降(如第四电机21正向运行时，随动支撑机构10是上升的，则第四电机21反向运行时，随动支撑机构10是下降的；反之，第四电机21正向运行时，随动支撑机构10是下降的，则第四电机21反向运行时，随动支撑机构10是上升的)。通过在滑台传动机构上设置第一同步杆连接块22和同步杆13，使传动变得简单，所占空间变小，而且可通过调节第四电机21的功率以适应不同长度的管件，即越长的管件使用功率越大的第四电机21，以使切管机运行顺畅。而且上述传动方式的传动效率高，而且运行平稳性高，相对于现有的链传动的所占空间大大缩小，而且不会发生断链的现象。具体的，为了提高滑台传动组件的负荷能力，可设置直径较大的丝杠17以及功率较大的第四电机21。

进一步的，所述工作面14的两端分别设置防撞胶24，并分别设置在所述丝杠17的两侧，通过上述设置用于保护滑台机构12。

进一步的，所述第一同步杆连接块22上还设有第一润滑油分油器83，所述第一润滑油分油器83的进油口与第一电动供油泵82连接，出油口通过管道与油路连接件连接，并分别用于对两侧的滑台导轨15和丝杠17进行自动添加润滑油。

请参阅图8-10，进一步的，所述随动支撑机构10包括输出端朝上设置的第一升降气缸25、与所述第一升降气缸25平行设置的第一升降板26、设置在所述第一升降板26上的且与所述第一升降气缸25输出端连接的顶块27、与所述第一升降板26另一侧壁滑动连接的第一连接板28、与所述第一连接板28另一侧壁滑动连接的第二连接板29、设置在所述第一连接板28外侧的移动板30、设置在移动板30上的倾斜导向轨道31和设置在所述倾斜导向轨道31的另一侧壁上的水平导向轨道32，所述第二同步杆连接块23的一侧壁与所述移动板30连接，所述第二同步杆连接块23的底面滑动设置在所述水平导向轨道32上；所述倾斜导向轨道31从所述移动板30的前侧朝后侧向下倾斜设置，所述第一连接板28通过倾斜连接块33滑动设置在所述倾斜导向轨道31上。

在实际应用中，为了降低第一升降气缸25的运行负荷以及保证第一升降气缸25对管件的支撑效果，所述第一升降气缸25设置为两种状态，即：输出端完全伸出和完全收缩。当完全伸出时，在顶块27的作用下，使第一升降板26的顶部对管件进行支撑；当完全收缩时，在顶块27的作用下，所述第一升降板26收缩至切管机的床身1内部，为后卡盘7的移动提供避让空间；当切割方管时，参照上面的工作原理，通过第四电机21的正转或反转，在第二同步杆连接块23的带动下，使同步杆13前移或后移，从而使第一连接板28和第一升降板26相对移动板30沿倾斜导向轨道31上升或下降，从而保持第一升降板26的顶部始终与管件接触，因而，能够保证管件(圆管、方管)的支撑效果。

一种实施方式中，当同步杆13逐渐后移时，第二同步杆连接块23在同步杆13的带动下也相对后移，此时倾斜连接块33从位于倾斜导向轨道31的低位处(即下部)，逐渐沿着倾斜导向轨道31向高位处(即上部)滑移，因倾斜连接块33与第一连接板28是固接的，因而带动第一连接板28从低位开始上升；反之，当同步杆13前移时，第一连接板28从高位开始下降。上述设置，不仅传动效率高，而且多个随动支撑机构10的同步性好。具体的，所述第二同步杆连接块23可与两条同步杆13的端部连接，因而可带动其他的随动支撑机构10。

进一步的，所述第一升降板26的顶部转动设置有滚轮34。即管件前移或后移时，滚轮34均转动，通过上述设置，降低第一升降板26与管件外壁的摩擦力，防止划伤管件外壁。

进一步的，所述水平导向轨道32的两端侧壁上分别设置有第一限位块35；所述倾斜导向轨道31的两端侧壁上分别设置有第二限位块36；第一限位块35、第二限位块36分别用于对第一同步杆连接块22、倾斜连接块33的活动行程进行限位，当位置传感器发生故障时，保护第二同步杆连接块23和倾斜连接块33。

进一步的，所述第二连接板29的侧壁上竖直设置有两条第一升降轨道37，所述第一升降轨道37上滑动设置有若干个第一升降滑块38，每一个所述第一升降滑块38的顶部均与所述第一连接板28的侧壁固接。在实际应用中，所述第二连接板29固定在床身1上，因而通过设置第一升降轨道37和第一升降滑块38，使第一连接板28相对第二连接板29上升或下降。通过设置两条第一升降轨道37以及若干个第一升降滑块38，均有利于提高上升或下降的平稳性，进而保证第一升降板26对管件的支撑效果。

进一步的，所述第一升降轨道37的两端侧壁上均分别设置有第三限位块39。同样的，所述第三限位块39也是起到了保护第一升降滑块38的作用。

进一步的，所述第一连接板28设置有第一升降滑块38的另一侧壁上竖直设置有两条第二升降轨道40，所述第二升降轨道40上滑动设置有第二升降滑块41，所述第二升降滑块41的顶部与所述升降板的侧壁固接。在实际应用中，顶块27与第一升降气缸25的输出端连接，又因顶块27的侧壁与第一升降板26连接，因而，当输出端逐渐伸出时，第一升降板26通过第二升降滑块41的导向作用下沿第二升降轨道40上升，直至输出端完全伸出；反之，当输出端逐渐收缩时，第一升降板26逐渐下降。通过设置第二升降轨道40和第二升降滑块41提高第一升降板26上升或下降的平稳性。

进一步的，所述第二升降轨道40的两端侧壁上均设置有第四限位块42。同样的，所述第四限位块42也是起到了保护第二升降滑块41的作用。

进一步的，所述第一升降板26为倒“U”型结构，所述第一连接板28上设有第一升降气缸安装座43，所述第一升降气缸25分别设置在所述第一升降气缸安装座43的上表面和倒“U”型结构的空腔内。上述设置，有利于缩短第一升降板26与第一升降气缸25的距离，减小随动支撑机构10的体积，而且还有利于提高输出端和顶块27的连接稳定性。

请参阅图11-12，进一步的，所述对夹机构11包括安装板44、第二升降板45、第二升降气缸46、对夹电机47、转动齿轮48、正向齿条49、反向齿条50、正向夹持板51、反向夹持板52、正向夹持柱53和反向夹持柱54；所述第二升降气缸46的输出端朝上设置，其输出端穿过所述安装板44并与设置在安装板44上方的第二升降板45的底面固接；所述对夹电机47设置在所述第二升降板45的底面，其输出端穿过所述第二升降板45并与设置在第二升降板45上表面的转动齿轮48传动连接；所述正向齿条49和反向齿条50平行设置，两者的齿牙相对设置，且均与所述转动齿轮48啮合；所述正向齿条49上滑动设置有正向夹持板51，所述正向夹持板51上设置有正向夹持柱53，所述反向齿条50上滑动设置有反向夹持板52，所述反向夹持板52上设置有反向夹持柱54，所述正向夹持柱53和反向夹持柱54用于夹持管件。

在实际应用中，所述对夹电机47为伺服电机；所述第二升降气缸46和对夹电机47均与控制机构电性连接，通过编程对不同管径的管件进行夹持。第二升降气缸46控制第二升降板45的上升或下降的距离，从而使方管或矩形管转动时其轴线不变；所述对夹电机47正转或反转时，带动转动齿轮48顺时针或逆时针转动，从而使与正向齿条49滑动连接的正向夹持板51上的正向夹持柱53、与反向齿条50滑动连接的反向夹持板52上的反向夹持柱54相互靠近或远离，从而适应不同宽度的管件。通过上述设置，使对夹机构11有利于限制管材转动时产生的抖动，对管件的夹持效果佳，有利于辅助管材的切割，提高切管机的加工精度。具体的，对夹机构11可对夹φ10～φ220mm之间的圆管，可对夹10×10mm～150×150mm之间的方管。适用性和实用性强。

进一步的，所述第二升降板45的上表面还设有正向导轨55和反向导轨56，所述正向导轨55设置在所述正向齿条49的外侧，所述反向导轨56设置在所述反向齿条50的外侧；所述正向导轨55、反向导轨56、正向齿条49和反向齿条50相互平行；所述正向导轨55上滑动设置有正向滑块57，所述正向滑块57的顶部与所述正向夹持板51固接；所述反向导轨56上滑动设置有反向滑块58，所述反向滑块58与所述反向夹持板52固接。通过设置正向导轨55、正向滑块57和反向导轨56、反向滑块58，使正向夹持板51和反向夹持板52分别在正向导轨55和反向导轨56上平稳移动，避免产生震动，从而保证正向夹持柱53和反向夹持柱54对管件的夹持效果。

进一步的，所述正向导轨55的两端侧壁上分别设有正向限位块59。所述正向限位块59用于防撞，保护正向滑块57。

进一步的，所述反向导轨56的两侧侧壁上分别设有反向限位块60。同样的，所述反向限位块60用于防撞，保护反向滑块58。

进一步的，所述正向夹持板51包括与所述正向齿条49平行的第一正向连接板61以及与所述第一正向连接板61垂直的第二正向连接板62；所述第一正向连接板61远离所述反向夹持板52的一端上与所述第二正向连接板62的端部连接，所述第二正向连接板62的两端部上分别与正向夹持柱53连接；所述反向夹持板52包括与所述反向齿条50平行的第一反向连接板63以及与所述第一反向连接板63垂直的第二反向连接板64；所述第一反向连接板63远离所述正向夹持板51的一端上与所述第二反向连接板64的端部连接，所述第二反向连接板64的两端部上分别与反向夹持柱54连接；所述正向夹持柱53和反向夹持柱54关于管件的轴线对称设置。所述第一正向连接板61和第二正向连接板62、第一反向连接板63和第二反向连接板64均呈L型，通过两侧分别设置的两条夹持柱，并对管件进行夹持，进一步提高管件的稳定性，避免管件抖动。

进一步的，所述正向夹持柱53内设置有正向转轴65，所述正向夹持柱53转动设置在所述正向转轴65的外部；所述反向夹持柱54内设置有反向转轴66，所述反向夹持柱54转动设置在所述反向转轴66的外部。即在管件沿移送方向前移或后移时，所述正向夹持柱53和反向夹持柱54均会转动，有利于保护管件的外壁，避免摩擦过大造成划伤。

进一步的，所述第一正向连接板61或所述第一反向连接板63的侧壁上设有触发板67；所述安装板44长度方向上的侧壁上设有两个行程开关安装座68，两个所述行程开关安装座68的内壁上分别设有行程开关69；所述触发板67与两个所述行程开关69接触或分离；两个所述行程开关69的距离为所述第一正向连接板61和/或所述第一反向连接板63的最大或最小行程距离。两个所述行程开关69起到保护对夹电机47的作用。具体的，行程开关69与控制机构电性连接，当第一正向连接板61或第一反向连接板63上的触发板67与其中一个行程开关69接触，则将信号传输至控制机构，控制机构控制对夹电机47停止运行，即避免对夹电机47持续运行，使正向滑块57或反向滑块58滑出正向导轨55或反向导轨56。所述行程开关69与正向限位块59和反向限位块60相配合，用于保护对夹机构11的运行。

进一步的，所述第二升降板45下表面的四角处均固接有导向轴70，所述安装板44的四角处均设有第一避让孔(图中看不见)，每一条所述导向轴70均与一个所述第一避让孔对应，所述导向轴70穿过所述第一避让孔。所述导向轴70起到支撑第二升降板45的作用，使第二升降板45受力均匀，降低第二升降气缸46的运行负荷，还起到限位的作用。当第二升降气缸46输出端收缩时，输出端带动第二升降板45下降，所述导向轴70穿过所述第一避让孔；反之，当第二升降气缸46输出端伸出时，输出端带动第二升降板45上升。

进一步的，所述第一避让孔中还设有直线轴承71，所述导向轴70设置在所述直线轴承71内。直线轴承71和导向轴70组合使用时，由于承载球与轴承点接触，有利于降低使用载荷；钢球以极小的磨擦阻力旋转，有利于获得高精度的平稳运动。通过上述设置，有利于提高导向轴70的精度、摩擦阻力小，从而使第二升降板45平稳上升或下降。

进一步的，所述安装板44上设有贯穿所述安装板44的第二避让孔72，所述对夹电机47穿设在所述第二避让孔72中。通过设置第二避让孔72，使对夹电机47能够在所述第二避让孔72中穿过，从而使第二升降板45和安装板44的距离得到缩短，有利于缩小对夹机构11的整体体积。

请参阅图3-4，进一步的，所述移动机构9包括移动轨道73、移动滑块74、移动电机75、移动齿轮76和移动齿条77；所述移动轨道73设置在所述床身1的两侧并分别沿所述床身1长度方向延伸、所述移动轨道73上滑动设置有与其相适配的移动滑块74，所述移动滑块74的顶部与所述工作台6的底面连接；所述移动电机75的输出端朝下设置并穿过所述工作台6并与设置在所述工作台6下方的移动齿轮76传动连接，所述移动齿条77设置在所述移动轨道73的内侧，所述移动齿条77与所述移动齿轮76啮合。在实际应用中，所述移动电机75为伺服电机，所述移动电机75运行时，带动移动齿轮76转动，从而使工作台6在移动轨道73和移动滑块74的导向作用下，沿移动齿条77的延伸方向移动，从而带动后卡盘7上的管件沿床身1的延伸方向前移或后移；上述传动方式较为简单、传动效率高，而且占用空间小。

请参阅图2-3、5，进一步的，所述后卡盘7通过后卡盘安装座78设置在所述工作台6上，所述后卡盘安装座78的两侧设有沿所述床身1宽度方向延伸的腰型孔79；所述第二升降板45的两侧分别设有沿所述床身1宽度方向延伸的腰型孔79；所述第二连接板29的两侧分别设有沿所述床身1宽度方向延伸的腰型孔79；所述前卡盘4通过前卡盘安装座80设置在所述床身1上，所述前卡盘安装座80的两侧设有沿所述床身1宽度方向延伸的腰型孔79；所述后卡盘安装座78的两侧、第二连接板29的两侧、前卡盘安装座80的两侧分别设有定位块81，所述定位块81上设有水平贯穿所述定位块81的螺纹孔，在实际应用中，通过腰型孔79与床身1上的安装孔以及螺栓的配合，实现后卡盘7、对夹机构11、随动支撑机构10和前卡盘4在床身1上的左右调节，实现在竖直方向上的固定，从而保证管件轴线重合；通过设置定位块81与螺纹孔以及螺栓的配合，实现后卡盘7、随动支撑机构10和前卡盘4在水平方向上的固定。

请参阅图2-5，进一步的，所述激光切管机还包括润滑油系统；所述润滑油系统包括第二电动供油泵91、第二润滑油分油器92、移动齿条润滑油棉轮84、后卡盘润滑油棉轮85、回油槽86、漏油孔87；所述第二电动供油泵91与第二润滑油分油器92的进油口通过管道连接，所述第二润滑油分油器92的出油口分别与移动齿条润滑油棉轮84、后卡盘润滑油棉轮85通过管道连接；所述移动齿条润滑油棉轮84设置在所述工作台6的下方，并与移动齿条77啮合；所述后卡盘润滑油棉轮85与所述后卡盘7上的齿轮啮合，后卡盘7上的齿轮与所述第三电机8输出端上的齿轮啮合；所述回油槽86设置在所述移动齿条77和移动轨道73的下方，所述回油槽86的前端设置有漏油孔87，所述回油槽86用于回收所述移动齿条77和移动轨道73上润滑油。所述第二电动供油泵91用于自动供润滑油至移动齿条润滑油棉轮84和后卡盘润滑油棉轮85；因而在移动电机75运行时，即移动齿轮76沿移动齿条77转动时，使与移动齿条77啮合的移动齿条润滑油棉轮84也相应的转动，从而对移动齿条77进行润滑；同样的，在第三电机8运行时，即第三电机8上的齿轮带动后卡盘7上的齿轮转动，使与后卡盘7上的齿轮啮合的后卡盘润滑油棉轮85也相应的转动，从而对后卡盘7上的齿轮进行润滑；所述第二润滑油分油器92还与移动滑块74相连，用于对移动滑块74进行润滑。移动齿条77和移动轨道73上的废油通过回油槽86进行汇集，再在漏油孔87中统一回收，漏油孔87与通过管道接至激光切管机的外部，用桶或胶盒回收，再统一处理，通过设置润滑油系统能够对激光切管机上需要定时加润滑油的部件进行自动加润滑油，减少停机的次数，提升工作效率以及降低劳动强度；而且通过设置回油槽86和漏油孔87，避免润滑油到处滴落，污染激光切管机以及工作车间环境。

请参阅3-5，进一步的，所述第二润滑油分油器92上还设有压力单向阀88；压力单向阀88的作用在于当达到一定压力时，第二润滑油分油器92才出油，通过上述设置，使多个出油口的出油量相等。所述后卡盘润滑油棉轮85的外部设置有齿轮罩89，所述工作台6上设有与所述齿轮罩89的底部连通的集油槽90，所述集油槽90的末端通过管道设置在所述回油槽86的上方。在实际应用中，所述前卡盘4上的齿轮和第二电机5输出端上的齿轮以及后卡盘润滑油棉轮85均设置在所述齿轮罩89内，通过上述设置，避免润滑油在齿轮转动时，到处飞溅污染激光切管机，齿轮罩89上的润滑油因重力的作用汇集在集油槽90内，在集油槽90和管道的导向下，使润滑油汇集在回油槽86内。

综上所述，本发明通过设置夹持管件前部的前卡盘4、夹持管件后端的后卡盘7、从竖直方向上支撑管件的随动支撑机构10、从水平方向上夹持管件的对夹机构11和驱动随动支撑机构10上升或下降的滑台机构12，从而整体提升激光切管机对管件的夹持、定位效果，同时使各机构之间的同步性更佳。通过设置传动效率高的滑台传动机构，提高同步杆13的运行平稳性，从而提升多个随动支撑机构10的平稳性。通过设置移动板30、倾斜连接块33，使第一连接板28和第一升降板26相对移动板30沿倾斜导向轨道31上升或下降，从而保持第一升降板26的顶部始终与管件接触，进而保证管件(圆管、方管)的支撑效果。通过设置滚轮34，降低第一升降板26与管件外壁的摩擦力，防止划伤管件外壁。通过设置多个限位块和多条升降轨道，提升随动支撑机构10滑移的稳定性以及对其进行保护，从而保证管件的支撑效果。通过设置对夹机构11，使对夹机构11有利于限制管材转动时产生的抖动，对管件的夹持效果佳，有利于辅助管材的切割，提高切管机的加工精度。通过设置正向导轨55、正向滑块57和反向导轨56和反向滑块58，使正向夹持板51和反向夹持板52在导轨上平稳移动，避免产生震动，从而保证正向夹持柱53和反向夹持柱54对管件的夹持效果。所述第一正向连接板61和第二正向连接板62、第一反向连接板63和第二反向连接板64均呈L型，通过两侧分别设置两条夹持柱，并对管件进行夹持，进一步提高管件的稳定性，避免管件抖动。通过设置正向转轴65和反向转轴66，与正向夹持柱53和反向夹持柱54相配合，有利于保护管件的外壁，避免摩擦过大造成划伤。通过设置行程开关69与正向限位块59和反向限位块60相配合，用于保护对夹机构11的运行。通过设置导向轴70，用于支撑第二升降板45。通过设置直线轴承71与导向轴70相配合，有利于提高导向轴70的精度、摩擦阻力小，从而使第二升降板45平稳上升或下降。通过设置第二避让孔72，有利于降低对夹机构11的整体体积。通过设置相互啮合的移动齿轮76和移动齿条77，提高传动效率，而且占用空间小。通过设置腰型孔79和定位块81，有利于使各机构的左右调节，降低左右偏差，提升直线精度度。通过设置润滑油系统能够对激光切管机上需要定时加润滑油的部件进行自动加润滑油，减少停机的次数，提升工作效率以及降低劳动强度；而且通过设置回油槽86和漏油孔87，避免润滑油到处滴落，污染激光切管机以及工作车间环境。通过设置压力单向阀88，使多个出油口的出油量相等。通过设置齿轮罩89，避免润滑油在齿轮转动时，到处飞溅污染激光切管机。

可以理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，而所有这些改变或替换都应属于本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种激光切管机，其特征在于，包括：床身、激光头、第一电机、前卡盘、第二电机、工作台、后卡盘、第三电机、移动机构、随动支撑机构、对夹机构、滑台机构以及用于润滑移动机构的润滑油系统；所述激光头和前卡盘分别设置在所述床身的前端，所述第一电机用于驱动所述激光头在床身的上方沿X轴和Z轴移动；所述第二电机用于驱动所述前卡盘夹持管件；所述工作台设置在所述床身的后端，所述后卡盘设置在所述工作台的上方，所述第三电机用于驱动所述后卡盘夹持管件的后端；所述移动机构用于驱动所述工作台和后卡盘在所述床身上滑移；所述随动支撑机构、对夹机构和滑台机构均设置在所述床身内；所述对夹机构用于夹持管件；所述滑台机构上设置有第一同步杆连接块，所述随动支撑机构上设有第二同步杆连接块，所述第一同步杆连接块和所述第二同步杆连接块通过同步杆连接。

2.根据权利要求1所述的激光切管机，其特征在于，所述随动支撑机构包括输出端朝上设置的第一升降气缸、与所述第一升降气缸平行设置的第一升降板、设置在所述第一升降板上的且与所述第一升降气缸输出端连接的顶块、与所述第一升降板另一侧壁滑动连接的第一连接板、与所述第一连接板另一侧壁滑动连接的第二连接板、设置在所述第一连接板外侧的移动板、设置在移动板上的倾斜导向轨道和设置在所述倾斜导向轨道的另一侧壁上的水平导向轨道，所述第二同步杆连接块的一侧壁与所述移动板连接，所述第二同步杆连接块的底面滑动设置在所述水平导向轨道上；所述倾斜导向轨道从所述移动板的前侧朝后侧向下倾斜设置，所述第一连接板通过倾斜连接块滑动设置在所述倾斜导向轨道上；所述第一升降板的顶部转动设置有滚轮。

3.根据权利要求1所述的激光切管机，其特征在于，所述滑台机构包括工作面、设置在所述工作面两侧的并沿所述床身长度方向延伸的滑台导轨、滑动设置在所述滑台导轨上的滑台滑块、设置在两条所述滑台导轨之间的滑台传动机构，所述滑台传动机构包括丝杠、丝杠螺母、螺母座、轴承和第四电机；所述丝杠和第四电机的输出端均沿床身长度方向延伸；所述丝杠螺母和螺母座分别设置在所述丝杠上，所述丝杠靠近后卡盘的一端与第四电机的输出端传动连接，另一端通过轴承与所述工作面连接，所述螺母座的一侧壁与所述第一同步杆连接块连接。

4.根据权利要求1所述的激光切管机，其特征在于，所述对夹机构包括安装板、第二升降板、第二升降气缸、对夹电机、转动齿轮、正向齿条、反向齿条、正向夹持板、反向夹持板、正向夹持柱和反向夹持柱；所述第二升降气缸的输出端朝上设置，其输出端穿过所述安装板并与设置在安装板上方的第二升降板的底面固接；所述对夹电机设置在所述第二升降板的底面，其输出端穿过所述第二升降板并与设置在第二升降板上表面的转动齿轮传动连接；所述正向齿条和反向齿条平行设置，两者的齿牙相对设置，且均与所述转动齿轮啮合；所述正向齿条上滑动设置有正向夹持板，所述正向夹持板上设置有正向夹持柱，所述反向齿条上滑动设置有反向夹持板，所述反向夹持板上设置有反向夹持柱，所述正向夹持柱和反向夹持柱用于夹持管件。

5.根据权利要求4所述的激光切管机，其特征在于，所述第二升降板的上表面还设有正向导轨和反向导轨，所述正向导轨设置在所述正向齿条的外侧，所述反向导轨设置在所述反向齿条的外侧；所述正向导轨、反向导轨、正向齿条和反向齿条相互平行；所述正向导轨上滑动设置有正向滑块，所述正向滑块的顶部与所述正向夹持板固接；所述反向导轨上滑动设置有反向滑块，所述反向滑块与所述反向夹持板固接。

6.根据权利要求4所述的激光切管机，其特征在于，所述正向夹持柱内设置有正向转轴，所述正向夹持柱转动设置在所述正向转轴的外部；所述反向夹持柱内设置有反向转轴，所述反向夹持柱转动设置在所述反向转轴的外部。

7.根据权利要求1所述的激光切管机，其特征在于，所述移动机构包括移动轨道、移动滑块、移动电机、移动齿轮和移动齿条；所述移动轨道设置在所述床身的两侧并分别沿所述床身长度方向延伸、所述移动轨道上滑动设置有与其相适配的移动滑块，所述移动滑块的顶部与所述工作台的底面连接；所述移动电机的输出端朝下设置并穿过所述工作台并与设置在所述工作台下方的移动齿轮传动连接，所述移动齿条设置在所述移动轨道的内侧，所述移动齿条与所述移动齿轮啮合。

8.根据权利要求7所述的激光切管机，其特征在于，所述润滑油系统包括电动供油泵、润滑油分油器、移动齿条润滑油棉轮、后卡盘润滑油棉轮、回油槽、漏油孔；所述电动供油泵与润滑油分油器的进油口通过管道连接，所述润滑油分油器的出油口分别与移动齿条润滑油棉轮、后卡盘润滑油棉轮通过管道连接；所述移动齿条润滑油棉轮设置在所述工作台的下方，并与移动齿条啮合；所述后卡盘润滑油棉轮与所述后卡盘上的齿轮啮合，后卡盘上的齿轮与所述第三电机输出端上的齿轮啮合；所述回油槽设置在所述移动齿条和移动轨道的下方，所述回油槽的前端设置有漏油孔，所述回油槽用于回收所述移动齿条和移动轨道上润滑油。

9.根据权利要求8所述的激光切管机，其特征在于，所述润滑油分油器上还设有压力单向阀；所述后卡盘润滑油棉轮的外部设置有齿轮罩。

Images