CN114473021B - 一种土木工程用管件机械切割设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种土木工程用管件机械切割设备，涉及切割设备技术领域，包括承载机构、切割组件、夹持下料机构和驱动机构，承载机构包括机架和底座，机架安装在底座上，切割组件安装在底座上的支撑架上，机架侧壁开设有通料口，夹持下料机构包括第二驱动部、齿条板、支撑柱、夹持部和壳体，壳体内放置有工件，夹持部活动连接在壳体上，壳体转动连接支撑柱上，齿条板安装在支撑柱上，齿条板与第二驱动部啮合连接，驱动机构安装在支撑柱与支撑架之间，工件切割完以后，在工件自身重力的作用下，工件能够自动从壳体内滑落至通料口下方的导料板上，实现了自动对切断后的工件下料的功能，具备工作效率高、使用方便和实用性强的特点。

Description

一种土木工程用管件机械切割设备

技术领域

本发明涉及切割设备技术领域，具体是一种土木工程用管件机械切割设备。

背景技术

按照外形来划分的话，土木工程用管件包括圆管、方管等，管件在使用时，根据使用的对象的不同，管件的长度会有变化，因此就需要不同长度的管件，但是管件在出厂时的长度都是固定的，因此就需要切割设备将其切断。

现有的机械切割设备在切割完管件之后，无法自动将切断后的管件从切割设备上移走，还需要人工手动或使用工具将其移走或取下，当待切割的管件的数量比较多时，这种方式不仅会增加工作人员的劳动强度，还会降低工作效率。

发明内容

本发明的目的在于提供一种土木工程用管件机械切割设备，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本申请提供如下技术方案：一种土木工程用管件机械切割设备，包括承载机构和切割组件，还包括夹持下料机构和驱动机构，所述承载机构包括机架和底座，所述机架安装在底座上，所述底座上还安装有支撑架，所述切割组件安装在支撑架上，所述机架侧壁开设有通料口，所述夹持下料机构包括第二驱动部、齿条板、支撑柱、夹持部和壳体，所述壳体内放置有工件，所述夹持部活动连接在壳体上，所述壳体转动连接支撑柱的一端，所述齿条板固定连接在支撑柱的另一端，所述第二驱动部安装在底座内，所述齿条板与第二驱动部啮合连接，所述支撑柱滑动连接在底座上，所述驱动机构的一端安装在支撑柱上，驱动机构的另一端安装在支撑架上。

作为本申请进一步的方案：所述驱动机构包括第三驱动部、转动管、第二滑杆、光滑杆和蜗杆，所述转动管安装在支撑架上的第一轴承内，所述第三驱动部固定连接在支撑架上，所述转动管上固定套设有与第三驱动部啮合连接的传动齿轮，所述光滑杆安装在支撑柱上的第二轴承内，所述光滑杆轴向的一端固定连接有蜗杆，所述光滑杆轴向的另一端固定连接有活动套设在转动管内的第二滑杆，所述第二滑杆表面连接有轴向延伸的限位筋，所述转动管内壁开设有与限位筋插合连接的限位槽。

作为本申请再进一步的方案：所述壳体通过转轴连接支撑柱，所述转轴上固定套设有第二同步轮，所述支撑柱上还安装有蜗轮，所述蜗轮与蜗杆啮合连接，所述蜗轮的中心位置同轴连接有第一同步轮，所述第一同步轮与第二同步轮之间连接有同步带。

作为本申请再进一步的方案：所述壳体表面开设有通孔，所述通孔包括第一通孔和第二通孔，所述第一通孔与第二通孔连通，所述第一通孔的横截面设计为圆弧形或矩形，所述第二通孔横截面设计为圆弧形或矩形，所述第一通孔内放置有工件，所述壳体上还固定连接有导向管。

作为本申请再进一步的方案：所述夹持部包括楔形块、第一滑杆、复位弹簧和压板，所述第一滑杆活动套设在导向管内，所述第一滑杆上位于第二通孔内的一端固定连接有压板，所述第一滑杆上远离压板一端固定连接有楔形块，所述楔形块与导向管之间设置有复位弹簧，所述复位弹簧活动套设在第一滑杆上。

作为本申请再进一步的方案：所述机架上还固定连接有凸台，所述凸台位于夹持部与切割组件之间，所述凸台上安装有与楔形块表面贴合连接的转动件。

作为本申请再进一步的方案：所述切割组件包括伸缩件、工作台、第一驱动部和切割件，所述切割件和第一驱动部安装在工作台上，所述切割件连接第一驱动部，所述工作台通过伸缩件连接支撑架。

作为本申请再进一步的方案：所述底座上还安装有导料板，所述导料板位于通料口的下方。

与现有技术相比，本申请的有益效果是：

第二驱动部启动后能够通过齿条板带动夹持部和壳体以及位于壳体内的工件朝着靠近切割组件的方向做直线运动，夹持部会受到外力的挤压从而将工件固定在壳体内，当工件被切断后，第二驱动部带动夹持下料机构和切断后的工件朝着远离切割组件的方向移动一定的距离后，此时夹持部失去了外力的挤压能够取消对工件的固定，此时驱动机构能够带动壳体、夹持部和切断后的工件旋转一定的角度，在工件自身重力的作用下，工件能够自动从壳体内滑落至通料口下方的导料板上，实现了自动对切断后的工件下料的功能，具备工作效率高、使用方便和实用性强的特点。

附图说明

图1为本发明实施例中工件待切割时的结构示意图。

图2为本发明实施例中工件切割后下料的结构示意图。

图3为本发明图1中a的局部放大图。

图4为本发明图1中b的局部放大图。

图5为本发明图1中c的局部放大图。

图6为本发明实施例中夹持部和壳体的结构示意图。

图7为本发明实施例中驱动机构的立体图。

图8为本发明实施例中转动管的立体图。

图9为本发明实施例中第二滑杆、光滑杆和蜗杆的立体图。。

图中：1-承载机构、11-机架、12-底座、13-支撑架、14-通料口、15-导料板、2-切割组件、21-伸缩件、22-工作台、23-第一驱动部、24-切割件、3-夹持下料机构、31-第二驱动部、32-齿条板、33-支撑柱、331-限位台、34-蜗轮、35-第一同步轮、36-同步带、 37-转轴、371-第二同步轮、38-壳体、381-通孔、3811-第一通孔、3812-第二通孔、382- 导向管、39-夹持部、391-楔形块、392-第一滑杆、393-复位弹簧、394-压板、4-驱动机构、41-第三驱动部、42-转动管、421-传动齿轮、422-限位槽、43-第二滑杆、44-限位筋、 45-光滑杆、46-蜗杆、5-凸台、51-转动件、6-工件。

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。

请参阅图1至图7，本实施例提供了一种土木工程用管件机械切割设备，包括承载机构1和切割组件2，还包括夹持下料机构3和驱动机构4，所述承载机构1包括机架11和底座12，所述机架11安装在底座12上，所述底座12上还安装有支撑架13，所述切割组件2安装在支撑架13上，所述机架11侧壁开设有通料口14，所述夹持下料机构3包括第二驱动部31、齿条板32、支撑柱33、夹持部39和壳体38，所述壳体38内放置有工件6，所述夹持部39活动连接在壳体38上，所述壳体38转动连接支撑柱33的一端，所述齿条板32固定连接在支撑柱33的另一端，所述第二驱动部31安装在底座12内，所述齿条板 32与第二驱动部31啮合连接，所述支撑柱33滑动连接在底座12上，所述驱动机构4的一端安装在支撑柱33上，驱动机构4的另一端安装在支撑架13上。

进一步的，所述切割组件2包括伸缩件21、工作台22、第一驱动部23和切割件24，所述切割件24和第一驱动部23安装在工作台22上，所述切割件24连接第一驱动部23，所述工作台22通过伸缩件21连接支撑架13，伸缩件21可设计为电动伸缩杆，也可设计为液压伸缩杆，此处不做限制，第一驱动部23设计为第一驱动马达，第一驱动马达可直接通过第一驱动轴连接切割件24，也可通过传动组件连接切割件24，此处传动组件不做限制，切割件24可选用市场上常见的切割刀或切割轮。

进一步的，所述底座12上还安装有导料板15，所述导料板15位于通料口14的下方，导料板15设计为倾斜板，倾斜板的具体倾斜角度此处不做限制。

以上方案中，第二驱动部31包括第二驱动马达和第二驱动齿轮，第二驱动马达通过第二驱动轴连接第二驱动齿轮，夹持下料机构3的数量不少于两个，夹持下料机构3对称分布在第二驱动部31和切割组件2的两侧，一个第二驱动齿轮同时与两个齿条板32啮合连接，由此可知，第二驱动部31启动后能够通过齿条板32带动夹持部39和壳体38以及位于壳体38内的工件6做直线运动，大致步骤或使用方法如下：切割前，是将工件6通过通料口14插入到壳体38内，直至将工件6的另一端也插入到切割组件2另一侧的壳体 38内，且将工件6上需要切断的位置移动至切割组件2的正上方时停止，此步骤可知，通过第二驱动部31调节两侧的夹持下料机构3之间的距离能够适用于不同长度的工件6，然后通过第二驱动部31带动两侧的夹持下料机构3移动，注意此时工件6是固定不动的，直至夹持下料机构3移动一定距离后，夹持部39会受到外力的挤压从而将工件6固定在壳体38内，此时关闭第二驱动部31停止移动夹持下料机构3，此步骤便实现了自动固定工件6的功能，防止切割组件2切割时出现轴向滑动或轴向转动的情况，当工件6被切断后，再次启动第二驱动部31带动夹持下料机构3和切断后的工件朝着远离切割组件2的方向移动一定的距离后，此时夹持部39失去了外力的挤压能够取消对工件6的固定，此时启动驱动机构4，驱动机构4能够带动壳体38、夹持部39和切断后的工件6旋转一定的角度，在工件6自身重力的作用下，工件6能够自动从壳体38内滑落至通料口14下方的导料板15上，实现了自动对切断后的工件6下料的功能，具备工作效率高、使用方便和实用性强的特点。

请参阅图1至图9，作为本申请一种实施例，所述驱动机构4包括第三驱动部41、转动管42、第二滑杆43、光滑杆45和蜗杆46，所述转动管42安装在支撑架13上的第一轴承内，所述第三驱动部41固定连接在支撑架13上，所述转动管42上固定套设有与第三驱动部41啮合连接的传动齿轮421，所述光滑杆45安装在支撑柱33上的第二轴承内，所述光滑杆45轴向的一端固定连接有蜗杆46，所述光滑杆45轴向的另一端固定连接有活动套设在转动管42内的第二滑杆43，所述第二滑杆43表面连接有轴向延伸的限位筋44，所述转动管42内壁开设有与限位筋44插合连接的限位槽422。

以上方案中，第三驱动部41包括第三驱动马达和第三驱动齿轮，第三驱动马达通过第三驱动轴连接第三驱动齿轮，传动齿轮421与第三驱动齿轮啮合连接，第二滑杆43、光滑杆45和蜗杆46能够跟随支撑柱33做直线运动，使得第二滑杆43能够通过限位筋44 插合连接或滑动连接在转动管42上的限位槽422，而转动的转动管42又能够通过限位筋 44和限位槽422相配合的设计带动第二滑杆43、光滑杆45和蜗杆46旋转。

请参阅图3至图6，作为本申请一种实施例，所述壳体38通过转轴37连接支撑柱33，所述转轴37上固定套设有第二同步轮371，所述支撑柱33上还安装有蜗轮34，所述蜗轮 34与蜗杆46啮合连接，所述蜗轮34的中心位置同轴连接有第一同步轮35，所述第一同步轮35与第二同步轮371之间连接有同步带36，所述支撑柱33上还固定连接有用于限位壳体38的转动角度的限位台331。

以上方案中，旋转的蜗杆46又能够带动蜗轮34和第一同步轮35，旋转的蜗轮34又能够通过同步带36带动第二同步轮371、转轴37和壳体38旋转，从而实现了在夹持下料机构3做直线运动的情况下带动壳体38旋转的功能，能够带动壳体38内的切割后的工件 6在朝着靠近导料板15的方向移动的同时，还能够通过倾斜壳体38的方式将切割后的工件6从壳体38内自动下落至导料板15上，具备结构巧妙和便于使用的特点。

请参阅图6，作为本申请一种实施例，所述壳体38表面开设有通孔381，所述通孔381 包括第一通孔3811和第二通孔3812，所述第一通孔3811与第二通孔3812连通，所述第一通孔3811的横截面设计为圆弧形或矩形，所述第二通孔3812横截面设计为圆弧形或矩形，所述第一通孔3811内放置有工件6，所述壳体38上还固定连接有导向管382。

以上方案中，第一通孔3811横截面为圆弧形或矩形的设计，能够适用于不同形状(圆管或方管)的工件6，具备适用范围广的特点，第二通孔3812横截面为圆弧形或矩形适用于不同形状的压板394。

请参阅图3至图6，作为本申请一种实施例，所述夹持部39包括楔形块391、第一滑杆392、复位弹簧393和压板394，所述第一滑杆392活动套设在导向管382内，所述第一滑杆392上位于第二通孔3812内的一端固定连接有压板394，所述第一滑杆392上远离压板394一端固定连接有楔形块391，所述楔形块391与导向管382之间设置有复位弹簧 393，所述复位弹簧393活动套设在第一滑杆392上。

进一步的，所述机架11上还固定连接有凸台5，所述凸台5位于夹持部39与切割组件2之间，所述凸台5上安装有与楔形块391表面贴合连接的转动件51，转动件51可设计为滚轮或滑轮或滚动球体等。

以上方案中，压板394可设计为弧形板，也可设计为矩形板，压板394上与工件6贴合的表面还可设计有用来增加摩擦力的凸起、凹槽等特征，楔形块391表面倾斜面的设计，使得楔形块391与转动件51接触且转动件51相对于倾斜面移动时，转动件51能够克服复位弹簧393的弹力给楔形块391施加一个沿着第一滑杆392的轴线方向的压力，进而转化为压板394对工件6的压力，从而能够对工件6固定，从而便于切割组件2进行稳定的切割工件6，当楔形块391朝着远离转动件51的方向移动时，复位弹簧393的弹性变形又能够将压板394复位，从而取消对工件6的固定，从而实现了工件6能够自动从倾斜的壳体38内滑落的功能。

本申请使用时，首先将工件6通过通料口14插入到壳体38内，直至将工件6的另一端也插入到切割组件2另一侧的壳体38内，且将工件6上需要切断的位置移动至切割组件2的正上方时停止，然后通过第二驱动部31带动两侧的夹持下料机构3移动，注意此时工件6是固定不动的，直至夹持下料机构3移动一定距离后，楔形块391表面倾斜面的设计，使得楔形块391与转动件51接触且转动件51相对于倾斜面移动时，转动件51能够克服复位弹簧393的弹力给楔形块391施加一个沿着第一滑杆392的轴线方向的压力，进而转化为压板394对工件6的压力，从而能够对工件6固定，从而便于切割组件2进行稳定的切割工件6，当工件6被切断后，再次启动第二驱动部31带动夹持下料机构3和切断后的工件朝着远离切割组件2的方向移动一定的距离后，复位弹簧393的弹性变形又能够将压板394复位，从而取消对工件6的固定，整个过程中，第二滑杆43、光滑杆45和蜗杆46能够跟随支撑柱33做直线运动，使得第二滑杆43能够通过限位筋44插合连接或滑动连接在转动管42上的限位槽422，而转动的转动管42又能够通过限位筋44和限位槽 422相配合的设计带动第二滑杆43、光滑杆45和蜗杆46旋转，旋转的蜗杆46又能够带动蜗轮34和第一同步轮35，旋转的蜗轮34又能够通过同步带36带动第二同步轮371、转轴37和壳体38旋转，从而实现了在夹持下料机构3做直线运动的情况下带动壳体38 旋转的功能，能够带动壳体38内的切割后的工件6在朝着靠近导料板15的方向移动的同时，还能够通过倾斜壳体38的方式将切割后的工件6从壳体38内自动下落至导料板15 上。

综上所述，第二驱动部31启动后能够通过齿条板32带动夹持部39和壳体38以及位于壳体38内的工件6朝着靠近切割，组件2的方向做直线运动，夹持部39会受到外力的挤压从而将工件6固定在壳体38内，当工件6被切断后，第二驱动部31带动夹持下料机构3和切断后的工件朝着远离切割组件2的方向移动一定的距离后，此时夹持部39失去了外力的挤压能够取消对工件6的固定，此时驱动机构4能够带动壳体38、夹持部39和切断后的工件6旋转一定的角度，在工件6自身重力的作用下，工件6能够自动从壳体38 内滑落至通料口14下方的导料板15上，实现了自动对切断后的工件6下料的功能，具备工作效率高、使用方便和实用性强的特点，解决了现有的土木工程用管件机械切割设备存在工作效率低的问题。

需要特别说明的是，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式，以上所述实施例仅表达了本技术方案的优选实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本技术方案专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变性、改进及替代，这些都属于本技术方案的保护范围。

Claims (3)

1.一种土木工程用管件机械切割设备，包括承载机构和切割组件，其特征在于，还包括夹持下料机构和驱动机构，所述承载机构包括机架和底座，所述机架安装在底座上，所述底座上还安装有支撑架，所述切割组件安装在支撑架上，所述机架侧壁开设有通料口，所述夹持下料机构包括第二驱动部、齿条板、支撑柱、夹持部和壳体，所述壳体内放置有工件，所述夹持部活动连接在壳体上，所述壳体转动连接支撑柱的一端，所述齿条板固定连接在支撑柱的另一端，所述第二驱动部安装在底座内，所述齿条板与第二驱动部啮合连接，所述支撑柱滑动连接在底座上，所述驱动机构的一端安装在支撑柱上，驱动机构的另一端安装在支撑架上，所述夹持下料机构（3）的数量不少于两个；

所述驱动机构包括第三驱动部、转动管、第二滑杆、光滑杆和蜗杆，所述转动管安装在支撑架上的第一轴承内，所述第三驱动部固定连接在支撑架上，所述转动管上固定套设有与第三驱动部啮合连接的传动齿轮，所述光滑杆安装在支撑柱上的第二轴承内，所述光滑杆轴向的一端固定连接有蜗杆，所述光滑杆轴向的另一端固定连接有活动套设在转动管内的第二滑杆，所述第二滑杆表面连接有轴向延伸的限位筋，所述转动管内壁开设有与限位筋插合连接的限位槽；

所述壳体通过转轴连接支撑柱，所述转轴上固定套设有第二同步轮，所述支撑柱上还安装有蜗轮，所述蜗轮与蜗杆啮合连接，所述蜗轮的中心位置同轴连接有第一同步轮，所述第一同步轮与第二同步轮之间连接有同步带；

所述壳体表面开设有通孔，所述通孔包括第一通孔和第二通孔，所述第一通孔与第二通孔连通，所述第一通孔的横截面设计为圆弧形或矩形，所述第二通孔横截面设计为圆弧形或矩形，所述第一通孔内放置有工件，所述壳体上还固定连接有导向管；

所述夹持部包括楔形块、第一滑杆、复位弹簧和压板，所述第一滑杆活动套设在导向管内，所述第一滑杆上位于第二通孔内的一端固定连接有压板，所述第一滑杆上远离压板一端固定连接有楔形块，所述楔形块与导向管之间设置有复位弹簧，所述复位弹簧活动套设在第一滑杆上，所述；

所述机架上还固定连接有凸台，所述凸台位于夹持部与切割组件之间，所述凸台上安装有与楔形块表面贴合连接的转动件。

2.根据权利要求1所述的一种土木工程用管件机械切割设备，其特征在于，所述切割组件包括伸缩件、工作台、第一驱动部和切割件，所述切割件和第一驱动部安装在工作台上，所述切割件连接第一驱动部，所述工作台通过伸缩件连接支撑架。

3.根据权利要求2所述的一种土木工程用管件机械切割设备，其特征在于，所述底座上还安装有导料板，所述导料板位于通料口的下方。

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