CN114131097B - 一种双切刀移刀装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种双切刀移刀装置，涉及移刀装置技术领域，包括导轨安装板，所述导轨安装板的表面固定安装有电机座和直线导轨，所述直线导轨的表面滑动连接有滑块安装座，所述导轨安装板的表面固定安装有电机和滚珠螺杆，所述滚珠螺杆的表面安装有与所述滑块安装座固定连接的螺杆连接块，所述滑块安装座的表面固定安装有接近开关，所述电机与所述滚珠螺杆相传动连接。本发明具备了移刀过程更为稳定，且控制精度更高，并且当机器运作过程或者人工调试时，使装置跟踪螺栓到接近开关的位置，机器将停机保护，避免造成意外损失，起保险作用的效果。

Description

一种双切刀移刀装置

技术领域

本发明涉及移刀装置技术领域，具体为一种双切刀移刀装置。

背景技术

传统的双切刀移刀过程，通常采用气缸来控制，其控制精度较低，稳定性一般，并且在机器运作过程或者人工调试时，机器通常还保持运作，进而容易出现误伤人的现象，安全性不高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种双切刀移刀装置，具备了移刀过程更为稳定，且控制精度更高，并且当机器运作过程或者人工调试时，使装置跟踪螺栓到接近开关的位置，机器将停机保护，避免造成意外损失，起保险作用的效果，解决了传统的双切刀移刀过程，其控制精度较低，稳定性一般，并且在机器运作过程或者人工调试时，机器通常还保持运作，进而容易出现误伤人的现象，安全性不高的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种双切刀移刀装置，包括导轨安装板，所述导轨安装板的表面固定安装有电机座和直线导轨，所述直线导轨的表面滑动连接有滑块安装座，所述导轨安装板的表面固定安装有电机和滚珠螺杆，所述滚珠螺杆的表面安装有与所述滑块安装座固定连接的螺杆连接块，所述滑块安装座的表面固定安装有接近开关，所述电机与所述滚珠螺杆相传动连接。

可选的，所述滑块安装座的表面固定连接有支撑杆，所述支撑杆的端部固定连接有支撑箱体，所述滚珠螺杆的表面固定连接有棘轮一和棘轮二，所述棘轮一和所述棘轮二的棘齿呈相反设置，所述支撑箱体的内壁定轴转动连接有支撑轴，所述支撑轴的表面固定连接有分别与所述棘轮一和所述棘轮二相配合的棘爪一和棘爪二，还包括用于切换所述棘爪一和所述棘爪二分别与所述棘轮一和所述棘轮二配合的切换部件，以及当所述滚珠螺杆发生自偏转时，自动驱动所述切换部件运作的驱动部件。

可选的，所述切换部件包括固定连接在所述支撑轴表面的连接板，所述连接板的表面铰接有铰接板，所述铰接板的表面铰接有复位板，还包括有用于向所述复位板提供向下弹性压力的弹性部件。

可选的，所述驱动部件包括滑块，以及固定连接在所述支撑箱体表面的支撑架，所述支撑架的侧面开设有用于所述滑块穿过且与之滑动连接的开口，所述滑块的表面固定连接有转盘和两个固定杆，两个所述固定杆远离所述滑块的一端均固定连接有磁铁一，所述连接板的表面固定连接有磁铁二，所述电机输出轴的表面固定连接有连接轴，所述连接轴的表面固定连接有移动板，所述转盘的表面滑动连接有限位板，所述限位板的表面固定连接有传动杆，所述移动板的内壁定轴转动连接有齿轮，所述传动杆靠近所述齿轮的一端开设有外螺纹槽，所述齿轮的中心开设有与所述外螺纹槽相螺纹连接的内螺纹槽，所述滚珠螺杆的内壁开设有分别用于所述移动板和所述传动杆滑动的限位槽一和限位槽二，所述移动板的内壁滑动连接有与所述齿轮相啮合的齿条板。

可选的，所述弹性部件为弹簧，所述弹簧的两端分别与所述支撑箱体的内壁和所述复位板的上表面固定连接。

可选的，所述支撑箱体的侧面开设有用于所述滚珠螺杆穿过的通口，所述通口的口径大于所述滚珠螺杆的直径。

可选的，所述滑块的形状为矩形。

可选的，所述电机为伺服电机。

与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

一、本发明通过电机运行带动装置上的滚珠螺杆旋转，来控制双切刀装置前后滑动运作，同时切刀电机同步带动双切刀装置的传动结构实现切料过程，从而实现双切效果，并且操作过程中可随意设置电箱触摸屏上的参数来改变双切料的宽度，并且装置上装有接近开关，当机器运作过程或者人工调试时，使装置跟踪螺栓到接近开关的位置，机器将停机保护，避免造成意外损失，起保险作用。

二、本发明在将电机停止后，达到了无论滚珠螺杆自发生向那个方向转动，其旋转作用力都不会直接作用在电机的输出轴处，保护了电机有效的自锁性提高了移刀后固定的稳定性，以及移刀过程中的稳定性，其安全性更高。

附图说明

图1为本发明结构的第一轴测图；

图2为本发明结构的第二轴测图；

图3为本发明结构的仰视图；

图4为本发明结构的正视剖视图；

图5为本发明图4中A处结构的放大图；

图6为本发明连接轴处结构的正视剖视图；

图7为本发明连接轴处结构的右视剖视图；

图8为本发明棘轮一处结构的左视图；

图9为本发明棘轮二处结构的左视图；

图10为本发明结构的第三轴测图。

图中：1-移刀装置、101-导轨安装板、102-电机座、103-直线导轨、104-滑块安装座、105-电机、106-滚珠螺杆、107-螺杆连接块、108-接近开关、2-牵引装置、3-双切刀装置、4-安装杆、5-点动开关、6-机身、7-支撑杆、8-支撑箱体、9-棘轮一、10-棘轮二、11-支撑轴、12-棘爪一、13-棘爪二、14-连接板、15-铰接板、17-复位板、18-滑块、19-支撑架、20-转盘、21-固定杆、22-磁铁一、23-磁铁二、24-连接轴、25-移动板、26-限位板、27-传动杆、28-齿轮、29-外螺纹槽、30-限位槽一、31-限位槽二、32-齿条板、33-弹簧。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1至图10，本发明提供一种技术方案：一种双切刀移刀装置，包括导轨安装板101，导轨安装板101的表面固定安装有电机座102和直线导轨103，直线导轨103的表面滑动连接有滑块安装座104，导轨安装板101的表面固定安装有电机105和滚珠螺杆106，滚珠螺杆106的表面安装有与滑块安装座104固定连接的螺杆连接块107，滑块安装座104的表面固定安装有接近开关108，电机105与滚珠螺杆106相传动连接，在使用前，如图10所示，将移刀装置1安装在双切刀装置3上，并通过安装杆4与机身6连接一体，并在安装杆4装上调节手轮，并通过调节手轮来调节切刀左右角度，牵引装置2上安装有三个点动开关5，分别是“点进”、“点退”和“点切”开关，在操作调试过程中，通过按下“点进”或“点退”开关来调整切刀的位置；在使用时，通过电机105运行带动装置上的滚珠螺杆106旋转，来控制双切刀装置3前后滑动运作，同时切刀电机同步带动双切刀装置3的传动结构实现切料过程，从而实现双切效果，并且操作过程中可随意设置电箱触摸屏上的参数来改变双切料的宽度，并且装置上装有接近开关108，当机器运作过程或者人工调试时，使装置跟踪螺栓到接近开关108的位置，机器将停机保护，避免造成意外损失，起保险作用。

进一步的，由于滚珠螺杆106是因其摩擦系数较高，所以具有一定的自锁性能，不影响运动方式的转化，但是其自锁是因摩擦系数较大的原因，有可能产生不可控性，如负重时自锁性能会减弱，以及在双切刀装置3工作时产生的振动或者其他外力对双切刀装置3提供位移推力时，其位移推力，会通过滑块安装座104和螺杆连接块107，传递到滚珠螺杆106，使得滚珠螺杆106受到旋转作用力，由于滚珠螺杆106是被电机105驱动的，从而滚珠螺杆106的旋转作用力会直接作用在电机105的输出轴上，长时间电机105的自锁性会有所下降，并且容易对电机105造成损伤，进而影响移刀后固定的稳定性，以及移刀过程中的稳定性，其安全性不高，针对于此，滑块安装座104的表面固定连接有支撑杆7，支撑杆7的端部固定连接有支撑箱体8，滚珠螺杆106的表面固定连接有棘轮一9和棘轮二10，棘轮一9和棘轮二10的棘齿呈相反设置，支撑箱体8的内壁定轴转动连接有支撑轴11，支撑轴11的表面固定连接有分别与棘轮一9和棘轮二10相配合的棘爪一12和棘爪二13，还包括用于切换棘爪一12和棘爪二13分别与棘轮一9和棘轮二10配合的切换部件，以及当滚珠螺杆106发生自偏转时，自动驱动切换部件运作的驱动部件，在将电机105停止后，若出现因双切刀装置3工作时产生的振动或者其他外力对双切刀装置3提供位移推力，继而对滚珠螺杆106施加以图7所示方向逆时针旋转作用力时，可结合图8中的棘爪一12与棘轮一9之间的配合关系，可通过棘爪一12来限制棘轮一9和滚珠螺杆106以图7所示方向逆时针转动，避免旋转作用力直接作用在电机105的输出轴处，同时若出现因双切刀装置3工作时产生的振动或者其他外力对双切刀装置3提供位移推力，继而对滚珠螺杆106施加以图7所示方向顺时针旋转作用力时，在驱动部件，以及切换部件的自作用下，即可使得图8中的棘爪一12远离棘轮一9，不与其相配合，而棘爪二13与棘轮二10相配合，从而可通过棘爪二13来限制棘轮二10和滚珠螺杆106以图7所示方向继续顺时针转动，再次避免旋转作用力直接作用在电机105的输出轴处，达到无论滚珠螺杆106自发生向那个方向转动，其旋转作用力都不会直接作用在电机105的输出轴处，保护了电机105有效的自锁性提高了移刀后固定的稳定性，以及移刀过程中的稳定性，其安全性更高。

进一步的，切换部件包括固定连接在支撑轴11表面的连接板14，连接板14的表面铰接有铰接板15，铰接板15的表面铰接有复位板17，还包括有用于向复位板17提供向下弹性压力的弹性部件，在弹性部件始终为复位板17提供向下的弹性压力作用下，并经铰接板15和连接板14力的传递，即可使得棘爪二13与棘轮二10保持相配合关系或者棘爪一12与棘轮一9保持相配合关系。

进一步的，驱动部件包括滑块18，以及固定连接在支撑箱体8表面的支撑架19，支撑架19的侧面开设有用于滑块18穿过且与之滑动连接的开口，滑块18的表面固定连接有转盘20和两个固定杆21，两个固定杆21远离滑块18的一端均固定连接有磁铁一22，连接板14的表面固定连接有磁铁二23，电机105输出轴的表面固定连接有连接轴24，连接轴24的表面固定连接有移动板25，转盘20的表面滑动连接有限位板26，限位板26的表面固定连接有传动杆27，移动板25的内壁定轴转动连接有齿轮28，传动杆27靠近齿轮28的一端开设有外螺纹槽29，齿轮28的中心开设有与外螺纹槽29相螺纹连接的内螺纹槽，滚珠螺杆106的内壁开设有分别用于移动板25和传动杆27滑动的限位槽一30和限位槽二31，移动板25的内壁滑动连接有与齿轮28相啮合的齿条板32，结合图7、图8和图9所示，此时由于棘爪二13远离棘轮二10，不与其相配合，而棘爪一12与棘轮一9相配合，继而在电机105输出轴带动连接轴24以图7所示方向顺时针转动时，经移动板25抵压限位槽一30槽壁的过程，可同步带动滚珠螺杆106转动，以实现上述中双切刀装置3的前后滑动，此过程中图8中的棘轮一9和图9中的棘轮二10同步跟随滚珠螺杆106以图8所示方向进行逆时针转动，从而经图8和图9中棘轮与棘爪之间的位置关系，可保证滚珠螺杆106顺畅转动，不对其造成影响，在将电机105停止后，若出现因双切刀装置3工作时产生的振动或者其他外力对双切刀装置3提供位移推力，继而对滚珠螺杆106施加以图7所示方向顺时针旋转作用力时，经限位槽二31与传动杆27之间的滑动配合，以及限位槽一30与移动板25之间的滑动配合，即可使得滚珠螺杆106相对于连接轴24、移动板25和传动杆27进行以图7所示方向小范围顺时针转动，当限位槽一30的槽臂抵压到图7中齿条板32的左侧时，使得图7中的齿轮28发生转动，由齿轮28的转动并经齿轮28与外螺纹槽29之间的螺纹配合，带动传动杆27以图4所示方向向左移动，通过传动杆27以图4所示方向向左移动，并经限位板26与转盘20之间的滑动配合，带动转盘20、滑块18、两个固定杆21和两个磁铁一22同步以图4所示方向向左移动，此过程中结合图8所示，两个磁铁一22进行以图8所示方向的向前移动，继而使得图8中右边的磁铁一22离开磁铁二23的正右方，而图8中左边的磁铁二23移动至磁铁二23的正左方，从而在图8中左边磁铁二23的磁吸下，可带动连接板14向图8中左边磁铁二23的方向转动，并在弹簧33始终为复位板17提供向下的弹性压力作用下，即可使得图8中的棘爪一12远离棘轮一9，不与其相配合，而棘爪二13与棘轮二10相配合。

进一步的，弹性部件为弹簧33，弹簧33的两端分别与支撑箱体8的内壁和复位板17的上表面固定连接。

进一步的，为了避免滚珠螺杆106转动时与支撑箱体8发生摩擦，支撑箱体8的侧面开设有用于滚珠螺杆106穿过的通口，通口的口径大于滚珠螺杆106的直径。

进一步的，为了避免滑块18发生转动，以及便于加工，滑块18的形状为矩形。

进一步的，为了便于控制滚珠螺杆106的转速，实现移刀更为稳定可控，电机105为伺服电机。

工作原理：该双切刀移刀装置在使用前，如图10所示，将移刀装置1安装在双切刀装置3上，并通过安装杆4与机身6连接一体，并在安装杆4装上调节手轮，并通过调节手轮来调节切刀左右角度，牵引装置2上安装有三个点动开关5，分别是“点进”、“点退”和“点切”开关，在操作调试过程中，通过按下“点进”或“点退”开关来调整切刀的位置。

在使用时，通过电机105运行带动装置上的滚珠螺杆106旋转，来控制双切刀装置3前后滑动运作，同时切刀电机同步带动双切刀装置3的传动结构实现切料过程，从而实现双切效果，并且操作过程中可随意设置电箱触摸屏上的参数来改变双切料的宽度，并且装置上装有接近开关108，当机器运作过程或者人工调试时，使装置跟踪螺栓到接近开关108的位置，机器将停机保护，避免造成意外损失，起保险作用。

由于滚珠螺杆106是因其摩擦系数较高，所以具有一定的自锁性能，不影响运动方式的转化，但是其自锁是因摩擦系数较大的原因，有可能产生不可控性，如负重时自锁性能会减弱，以及在双切刀装置3工作时产生的振动或者其他外力对双切刀装置3提供位移推力时，其位移推力，会通过滑块安装座104和螺杆连接块107，传递到滚珠螺杆106，使得滚珠螺杆106受到旋转作用力，由于滚珠螺杆106是被电机105驱动的，从而滚珠螺杆106的旋转作用力会直接作用在电机105的输出轴上，长时间电机105的自锁性会有所下降，并且容易对电机105造成损伤，进而影响移刀后固定的稳定性，以及移刀过程中的稳定性，其安全性不高。针对于此，结合图7、图8和图9所示，此时由于棘爪二13远离棘轮二10，不与其相配合，而棘爪一12与棘轮一9相配合，继而在电机105输出轴带动连接轴24以图7所示方向顺时针转动时，经移动板25抵压限位槽一30槽壁的过程，可同步带动滚珠螺杆106转动，以实现上述中双切刀装置3的前后滑动，此过程中图8中的棘轮一9和图9中的棘轮二10同步跟随滚珠螺杆106以图8所示方向进行逆时针转动，从而经图8和图9中棘轮与棘爪之间的位置关系，可保证滚珠螺杆106顺畅转动，不对其造成影响，在将电机105停止后，若出现因双切刀装置3工作时产生的振动或者其他外力对双切刀装置3提供位移推力，继而对滚珠螺杆106施加以图7所示方向逆时针旋转作用力时，可结合图8中的棘爪一12与棘轮一9之间的配合关系，可通过棘爪一12来限制棘轮一9和滚珠螺杆106以图7所示方向逆时针转动，避免旋转作用力直接作用在电机105的输出轴处，同时若出现因双切刀装置3工作时产生的振动或者其他外力对双切刀装置3提供位移推力，继而对滚珠螺杆106施加以图7所示方向顺时针旋转作用力时，经限位槽二31与传动杆27之间的滑动配合，以及限位槽一30与移动板25之间的滑动配合，即可使得滚珠螺杆106相对于连接轴24、移动板25和传动杆27进行以图7所示方向小范围顺时针转动，当限位槽一30的槽臂抵压到图7中齿条板32的左侧时，使得图7中的齿轮28发生转动，由齿轮28的转动并经齿轮28与外螺纹槽29之间的螺纹配合，带动传动杆27以图4所示方向向左移动，通过传动杆27以图4所示方向向左移动，并经限位板26与转盘20之间的滑动配合，带动转盘20、滑块18、两个固定杆21和两个磁铁一22同步以图4所示方向向左移动，此过程中结合图8所示，两个磁铁一22进行以图8所示方向的向前移动，继而使得图8中右边的磁铁一22离开磁铁二23的正右方，而图8中左边的磁铁二23移动至磁铁二23的正左方，从而在图8中左边磁铁二23的磁吸下，可带动连接板14向图8中左边磁铁二23的方向转动，并在弹簧33始终为复位板17提供向下的弹性压力作用下，即可使得图8中的棘爪一12远离棘轮一9，不与其相配合，而棘爪二13与棘轮二10相配合，从而可通过棘爪二13来限制棘轮二10和滚珠螺杆106以图7所示方向继续顺时针转动，再次避免旋转作用力直接作用在电机105的输出轴处，达到无论滚珠螺杆106自发生向那个方向转动，其旋转作用力都不会直接作用在电机105的输出轴处，保护了电机105有效的自锁性提高了移刀后固定的稳定性，以及移刀过程中的稳定性，其安全性更高。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (5)

1.一种双切刀移刀装置，包括导轨安装板（101），其特征在于：所述导轨安装板（101）的表面固定安装有电机座（102）和直线导轨（103），所述直线导轨（103）的表面滑动连接有滑块安装座（104），所述导轨安装板（101）的表面固定安装有电机（105）和滚珠螺杆（106），所述滚珠螺杆（106）的表面安装有与所述滑块安装座（104）固定连接的螺杆连接块（107），所述滑块安装座（104）的表面固定安装有接近开关（108），所述电机（105）与所述滚珠螺杆（106）相传动连接；

所述滑块安装座（104）的表面固定连接有支撑杆（7），所述支撑杆（7）的端部固定连接有支撑箱体（8），所述滚珠螺杆（106）的表面固定连接有棘轮一（9）和棘轮二（10），所述棘轮一（9）和所述棘轮二（10）的棘齿呈相反设置，所述支撑箱体（8）的内壁定轴转动连接有支撑轴（11），所述支撑轴（11）的表面固定连接有分别与所述棘轮一（9）和所述棘轮二（10）相配合的棘爪一（12）和棘爪二（13），还包括用于切换所述棘爪一（12）和所述棘爪二（13）分别与所述棘轮一（9）和所述棘轮二（10）配合的切换部件，以及当所述滚珠螺杆（106）发生自偏转时，自动驱动所述切换部件运作的驱动部件；

所述切换部件包括固定连接在所述支撑轴（11）表面的连接板（14），所述连接板（14）的表面铰接有铰接板（15），所述铰接板（15）的表面铰接有复位板（17），还包括有用于向所述复位板（17）提供向下弹性压力的弹性部件；

所述驱动部件包括滑块（18），以及固定连接在所述支撑箱体（8）表面的支撑架（19），所述支撑架（19）的侧面开设有用于所述滑块（18）穿过且与之滑动连接的开口，所述滑块（18）的表面固定连接有转盘（20）和两个固定杆（21），两个所述固定杆（21）远离所述滑块（18）的一端均固定连接有磁铁一（22），所述连接板（14）的表面固定连接有磁铁二（23），所述电机（105）输出轴的表面固定连接有连接轴（24），所述连接轴（24）的表面固定连接有移动板（25），所述转盘（20）的表面滑动连接有限位板（26），所述限位板（26）的表面固定连接有传动杆（27），所述移动板（25）的内壁定轴转动连接有齿轮（28），所述传动杆（27）靠近所述齿轮（28）的一端开设有外螺纹槽（29），所述齿轮（28）的中心开设有与所述外螺纹槽（29）相螺纹连接的内螺纹槽，所述滚珠螺杆（106）的内壁开设有分别用于所述移动板（25）和所述传动杆（27）滑动的限位槽一（30）和限位槽二（31），所述移动板（25）的内壁滑动连接有与所述齿轮（28）相啮合的齿条板（32）。

2.根据权利要求1所述的双切刀移刀装置，其特征在于：所述弹性部件为弹簧（33），所述弹簧（33）的两端分别与所述支撑箱体（8）的内壁和所述复位板（17）的上表面固定连接。

3.根据权利要求1所述的双切刀移刀装置，其特征在于：所述支撑箱体（8）的侧面开设有用于所述滚珠螺杆（106）穿过的通口，所述通口的口径大于所述滚珠螺杆（106）的直径。

4.根据权利要求1所述的双切刀移刀装置，其特征在于：所述滑块（18）的形状为矩形。

5.根据权利要求1所述的双切刀移刀装置，其特征在于：所述电机（105）为伺服电机。

Images