CN115229262A - 防变形去毛边切割下料装置及防变形去毛边切割下料方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种矩形管切割下料设备及其使用方法，主要包括：立于地面上的支撑台架、安装在支撑台架上可前后、左右相对滑移的左工作台面和右工作台面，还包括设置在两个工作台面之间可升降的切割机，其特征在于，对称固定在两个工作台面上的两个工件夹持装置、分别可拆卸的固定在工件夹持装置上的输送装置、对应切割机下方可升降的切割面加工装置；用于切割下料使用时，下降的切割机的锯片形成一定的角度，也就是锯片切削的起始点改为矩形管平面和立面的交汇处，这样使得切削力不再是直接作用于矩形管平面上；用于切割面加工使用时，左工作台面和右工作台面向两侧打开，切割面加工装置上升至匹配矩形管的高度，对切割面进行加工。

Description

防变形去毛边切割下料装置及防变形去毛边切割下料方法

技术领域

本发明属于工业加工技术领域，具体涉及一种金属材质的矩形管防变形去毛边切割下料装置及防变形去毛边切割下料方法。

背景技术

申请人在先的发明专利：授权公告号CN103252529B公开了一种自动割管机，该割管机主要解决的是自动切割长管管材的过程中存在取料、推料方面的难题，实现了取料、推料、切割过程的完全自动化。

管材中我公司用到的以钢质和铝质材料的矩形管为多，这两种原材料的矩形管出厂的长度都为6米一根，应用在我公司产品中基本都需要切割至0.5米以内，因此每根矩形管都有大量的切割工作。

授权公告号CN106624962B的中国发明专利，提供了一种全自动矩形方管转角锯切机，该发明目的是提高产品下料尺寸及角度质量、提升效率、降低人员劳动强度。该发明解决了切割作业中的部分问题，还有部分问题需要继续解决，具体表现如下：

切割作业中，某些矩形管的高宽比值较大,常用的如宽度120mm高度40mm的矩形钢管，这在切割时很容易出现一些缺陷，为便于说明，将矩形管的横截面相对宽的面定义为平面，相对窄的面定义为立面，传统切割下料的时候通常都会选择平面朝上装夹，这样矩形管与装夹工作台之间的接触面积相对大，稳定性更好，可降低切割产生的颤动，安全性更好，但是对于壁厚小于3mm的矩形管宽面朝上切割时存在一个明显弊端，就是切割以后朝上的一面容易产生下凹的情况，这是由于矩形管的平面在切割时中间位置没有支撑，被锯片向下的进给力所致，这在锯片旧钝后将更为明显，如附图1所示，而如果采用立式装夹，两个平面在竖直方向被切割，则下凹的情况就能够极大的改善，但是如前述由此将带来极大的不稳定性和不安全性；

另一方面，矩形管切割时使用到大量的冷却液，冷却液夹带锯屑集中在切割面，部分流入矩形管内，干燥后使锯屑黏在切割面内壁。

矩形管的切割下料后通常下道工序为焊接工序或者安装封盖包覆等，为保证后道工序的加工质量，就需要对上述的问题进行锯屑清理、毛刺去除以及下凹面修正，此些工序基本上都需要人力完成，极大的耗费时力。

发明内容

本发明针对上述问题，提供了一种矩形管切割下料设备，能够有效解决背景技术中的问题，既减轻了切割后的变形又在切割后的第一时间去除毛刺和完成了内部锯屑的清理。

本发明的发明目的是通过以下技术方案实现的： 一种防变形去毛边切割下料装置，主要包括：立于地面上的支撑台架、安装在支撑台架上可前后、左右相对滑移的左工作台面和右工作台面，还包括设置在两个工作台面之间可升降的切割机，其特征在于，对称固定在两个工作台面上的两个工件夹持装置、分别可拆卸的固定在工件夹持装置上的输送装置、对应切割机下方可升降的切割面加工装置；

用于切割下料使用时，切割面加工装置下降至台面下方，而左工作台面和右工作台面向中间靠拢，形成合拢，合拢后留有锯片厚度的间隙，输送装置执行传输，将矩形管传输到设定的位置后工件夹持装置执行夹紧，并在夹紧的同时工件夹持装置自行转动一定角度，与下降的切割机的锯片形成一定的角度，也就是锯片切削的起始点改为矩形管平面和立面的交汇处，这样使得切削力不再是直接作用于矩形管平面上；

用于切割面加工使用时，左工作台面和右工作台面向两侧打开，切割面加工装置上升至匹配矩形管的高度，对切割面进行加工。

作为优选，工件夹持装置包括：固定在工作台面上的下固定座、与下固定座匹配，两者可相对转动连接的上靠模、用于推动上靠模转动同时对矩形管进行夹紧的推转夹持组件。传统的夹持方式通常为固定式的，无法调节与锯片的切割角度，通过设计将夹持装置设计为可转动的两部分，以及设计推转夹持组件在推动两者转动的同时实现夹紧矩形管，实现了在推转夹紧的时候矩形管与刀片的角度位置得以调整，在回到平行状态时又不影响矩形管的传输。

作为优选，下固定座的中心处设有截面为弧形的凹槽，上靠模的中心处设有匹配该凹槽的弧形柱面，两者在外侧端部通过设置挂耳形成枢接，下固定座朝向外侧设有斜面，推转夹持组件设置在斜面相对的一侧；上靠模整体截面为缺角的半圆形，缺角的形状为直角，直角的两个面为一工作立面和一工作平面。上靠模和下固定座通过弧面接触，两者能够相对转动，挂耳设计使两者在两侧形成固定，不会分离，使拆分的时候只需拆卸挂耳即可分离，非常方便。

作为优选，推转夹持组件包括:封闭端铰接在工作台面下方的两个以上的驱动气缸、一端与驱动气缸的伸缩杆铰接，中间通过第一连接件与上靠模铰接，另一端为自由端用于对矩形管进行压紧的压紧执行件、可相对滑移的贴合在上靠模外表面的弧形从动压件；弧形从动压件的两端面均具有向弧形圆心一侧延伸的延伸段，延伸段中设有弧形槽，上靠模中设有与该延伸段配合的相同弧度槽口，槽口内设置销钉穿过延伸段中的弧形槽，此处销钉为可拆卸的固定连接，且槽口内设定为销钉具有多个安装位置，以提供不同高度规格矩形管时调节使用，以形成两者紧密贴合滑移而不分离的配合，弧形从动压件的上端设有第二连接件，第二连接件用于连接输送装置的主体部分，弧形从动压件的下端设有反推弹簧，每个压紧执行件均通过设置联动件组合在一起。推转夹持组件整体的动作通过驱动气缸实现，由于对矩形管的更多的是需要足够的夹持面积，而不是太大的夹持力，因此一般在两端各设置一个驱动气缸，再通过联动件组合所有的压紧执行件一起动作更经济合理。

作为优选，下固定座中斜面相对一侧挂接复位拉簧，复位拉簧的另一端挂接第一连接件，复位拉簧使驱动气缸回缩后带动上靠模复位。复位拉簧起到的是保障作用，即在驱动气缸回缩后，确保上靠模是处于平行位置。

作为优选，输送装置总体分为主体部分和辅助部分两部分，主体部分为带式传输组件，传输执行件优选为硬橡胶材质的链板结构，辅助部分安装在工作平面内，工作平面中设有多个长条形沉槽，沉槽内长向的两侧均设有隔墙，两隔墙间隔设置多组安装孔；输送装置辅助部分包括:在每一组安装孔中套接的可滑移滚轮组件。硬橡胶材质可以增加摩擦性能且在压紧矩形管后对矩形管不会造成损伤，下部的可滑移滚轮组件设计使得矩形管在需要传输时，能够顺利准确的行进。

作为优选，可滑移滚轮组件包括滚轮，与滚轮可转动连接且两侧外露、端部为锥形的芯轴，套设在芯轴一侧的复位压簧；芯轴安装复位压簧的一侧远端为按压端，芯轴两侧外露的锥形部分的锥度同向设置，均为远离复位压簧的一侧直径相对大另一侧直径相对小，可滑移滚轮组件安装后，芯轴两端的锥形部分分别套入一侧的安装孔，滚轮落在沉槽内且沿安装孔的轴向能够一定位置的位移，上靠模远离工作立面一侧对应每个安装孔的部位设有用于容纳复位压簧的沉孔，按压端和部分复位压簧外露，通过外部在按压端施力可使芯轴与滚轮同步向内移动。此设计利用芯轴两端的锥形部分与安装孔的接触是直径趋向小端，滚轮的中心轴线相对于安装孔的中心轴线高度出现了下降，也就是滚轮的整体高度实现了下降，并以此将滚轮设定为最大高度略低于沉槽上表面，这样工件夹持装置在待切割状态时，滚轮不与矩形管底面接触，不影响其夹紧；而当移除外部施力后，在复位压簧的弹力作用下，芯轴两端的锥形部分与安装孔的接触是直径趋向大端，同理滚轮的整体高度实现了上升，该上升幅度设为高于沉槽上表面，这样工件夹持装置在待传输状态时，就能辅助带式传输组件一起顺畅的对矩形管进行移动传输。此处，施加按压端上的力，借用联动件与之抵触，以在压紧执行件执行夹紧动作时，同步触发使滚轮下沉，反之，在压紧执行件执行回缩动作时，滚轮上移，实现辅助传输。

作为优选，切割面加工装置包括：设置在左工作台面和右工作台面之间的升降台架、可转动的安装在升降台架上部的旋转平台、可拆卸的固定在旋转平台中心的用于毛刺去除及锯屑清理的加工模块、在加工模块一侧固定在旋转平台上的夹紧组件；加工模块包括：用于和旋转平台进行可拆分连接的连接底座、固定安装在连接底座上部的安装座、在安装座中设置的磨削组件和锯屑清理组件以及设置在安装座一侧的稳定靠背。

本发明针对现有技术中的问题，还提供了一种矩形管切割下料方法，该方法可减轻矩形管切割变形，减少矩形管的工位转运，提高运输装置的利用率，提高矩形管整体的加工效率。

本发明的另一个发明目的是通过以下技术方案实现的：一种防变形去毛边切割下料方法，如图16所示，步骤为：

S1、工件夹持装置先预设与矩形管相匹配的高度，矩形管通过外部传输装置进入工件夹持装置；

S2、矩形管通过输送装置持续行走，到达设定位置后，驱动气缸动作，带动压紧执行件动作，压紧执行件的上端抵触到矩形管的侧壁，驱动气缸继续向上，则推动上靠模克服复位拉簧的弹力发生转动，同时矩形管的上壁顶着可滑移滚轮组件使其克服反推弹簧的弹力与弧形从动压件一起转动，直至上靠模与下固定座完全贴合,还有联动件抵触到按压端使芯轴与滚轮同步向内移动，滚轮高度下降至工作平面，工作平面与带式传输组件在侧矩形管的上下面做压紧，矩形管四个面均被同时夹持紧固；

S3、矩形管与锯片形成了倾角，启动切割机完成切割后，驱动气缸回缩，联动件移除后，滚轮上升至高出工作平面，可滑移滚轮组件与带式传输组件恢复至传输状态，上靠模复位；

S4、将左工作台面和右工作台面分别向两侧滑移，再将切割面加工装置启动上升，到了设定距离后，启动与切割面加工装置的加工方向对应一侧工作台面上的输送装置，将矩形管输送至切割面加工装置中，夹紧组件对矩形管两侧进行夹紧；

S5、先启动路径驱动电机使环绕转臂转动一圈，内外磨削头沿着矩形管的截面轮廓转动一周，以检查位置是否准确，同时传动齿轮的带动下柔性清理件被拉力执行齿轮的传递拉力发生形变，也就是在矩形管的内空形成充盈，阻止磨削飞溅进入；

S6、再启动磨削驱动电机带动两组磨削头旋转，跟随环绕转臂转动的路径完成毛刺的去除，磨削驱动电机停止，期间盘簧蓄力件持续蓄力；

S7、夹紧组件松开，输送装置启动回退，矩形管完全退出，此时锯屑和磨屑也一并带出，完成清理，关停持续路径驱动电机，此时盘簧蓄力件释放蓄力，使拉力执行齿轮反转，在复位助力弹簧同时的辅助作用下内拉轴、压紧件、柔性清理件同时复位；

S8、启动旋转平台，旋转度换向至另一侧，重复上述步骤完成切割面的处理工作。

综上，本发明与现有技术相比具有如下优点：

1、本发明工件夹持装置可携同待切割矩形管一起转动，从而改变与锯片的切割角度也就是锯片切削的起始点改为在矩形管平面和立面的交汇处，这样使得切削力不再是直接作用于矩形管平面上，从而有效减小切割面的下凹变形；

2、本发明输送装置既能够传输矩形管，也能够在切割时对矩形管进行夹紧辅助，使切割时矩形管几乎处于包裹的夹紧状态，抗震稳定性得以提高；

3、矩形管在完成切割下料以后，传统的加工方法是转移工位进行去毛刺和清理锯屑且大部分都需要人工进行，而本发明切割面加工装置在完成切割后第一时间就进行机械去除毛刺和清理锯屑和磨屑，避免锯屑在矩形管内部黏附后增加清理难度，也省去了转运成本、提高了输送装置的利用率，加快了整体生产节拍，并且空间搭配上与切割机相互错开没有更多占用，整个设备总体上与常规的圆盘切割设备对比体积差别不大。

附图说明

图1为背景技术中现有技术加工的缺陷示意图；

图2为本发明的整体结构示意图；

图3为本发明待传输状态时的右视部分视图；

图4为本发明待切割状态时的右视部分视图；

图5为工件夹持装置的零件爆炸图；

图6为图2中A处的局部放大图；

图7为工件夹持装置俯视斜侧角度的结构示意图；、

图8为图7中B处的局部放大图；

图9为可滑移滚轮组件的结构示意图；

图10为切割面加工装置工作时的结构示意图；

图11为加工模块的结构示意图；

图12为加工模块隐藏了夹紧组件后局部剖切后的结构示意图；

图13为图12中C处的局部放大图；

图14为加工模块的全剖视图；

图15为加工模块作业时的示意图；

图16为防变形去毛边切割下料方法的步骤流程图。

图中标记：

矩形管001、第一连接件002、沉槽003、隔墙004、安装孔005、联动件006、挂耳01、支撑台架100、左工作台面200、右工作台面300、切割机400、工件夹持装置500、下固定座510、上靠模520、工作立面521、工作平面522、复位拉簧523、推转夹持组件530、驱动气缸531、压紧执行件532、弧形从动压件533、第二连接件534、反推弹簧535、输送装置600、可滑移滚轮组件610、带式传输组件620、滚轮611、芯轴612、复位压簧613、按压端614、切割面加工装置700、升降台架710、旋转平台720、加工模块730、连接底座731、安装座732、磨削组件733、路径驱动电机733a、过渡齿轮733b、环绕转臂733c、滑块733d、磨削驱动电机733e、传动轴733f、动力传递齿轮组733h、外壁磨轮夹持头733j、内壁磨轮夹持头733k、主轮廓导向件733i、副轮廓导向件733m、整体安装架733n、锯屑清理组件734、柔性清理件734a、内拉轴734b、压紧件734c、凸台734d、复位助力弹簧734e、固定螺纹件734f、传动齿轮734g、宽面齿轮734h、传动复位轴734i、拉力执行齿轮734m、盘簧蓄力件734n、稳定靠背735、夹紧组件740。

具体实施方式

下面结合附图所表示的实施例对本发明作进一步描述：

实施例1

如图2所示，一种矩形管切割下料设备，其通过改变切割角度来减小切割面的下凹变形，并能够机械方式自动去除切割部位的内外面毛刺、自动清理切割部位内部锯屑；主要结构包括：立于地面上的支撑台架100、安装在支撑台架100上并可前后、左右滑移的左工作台面200和右工作台面300、设置在两个工作台面之间且在上部一定空间内可升降的切割机400、以切割机400的锯片为中心对称固定在两个工作台面上的各一个工件夹持装置500、分别可拆卸的固定在工件夹持装置500上的输送装置600以及对应切割机400下方一定空间内可升降的切割面加工装置700。

用于切割使用时，切割面加工装置700向下降至台面下方，而左工作台面200和右工作台面300向中间靠拢，形成合拢，合拢后留有锯片厚度的间隙，输送装置600执行传输，将矩形管传输到设定的长度后工件夹持装置500执行夹紧，并在夹紧的同时工件夹持装置500自行转动一定角度，与下降的切割机400的锯片形成一定的角度，也就是锯片切削的起始点改为矩形管平面和立面的交汇处，这样使得切削力不再是直接作用于矩形管平面上，从而有效减小切割平面产生内凹；

用于切割面加工使用时，左工作台面200和右工作台面300向两侧打开，切割面加工装置700向上升至匹配矩形管的高度，对切割面根据需求选择去毛刺或倒角相应工序。

如图3~4所示，工件夹持装置500共有待传输和待切割两个静止的工作状态，两个工作状态通过互相转动切换，图3为工件夹持装置500未完全夹紧矩形管001，此时为与输送装置600配合一起对矩形管001进行传输的状态；图4为工件夹持装置500夹紧矩形管001的同时自身完成转动后待切割的状态；其主要结构件如图5所示包括：固定在工作台面上的长条形的下固定座510、与下固定座510匹配，两者可相对转动连接的用于抵靠矩形管的上靠模520、用于推动上靠模520转动同时对矩形管进行夹紧的推转夹持组件530；

图5所示，下固定座510的中心处设有截面为弧形的凹槽，而上靠模520的中心处设有匹配该凹槽的弧形柱面，两者在外侧端部通过设置挂耳01形成枢接，下固定座510朝向外侧设有斜面，该斜面上方留设的空间用于上靠模520的转动空间，推转夹持组件530设置在斜面相对的一侧；上靠模520整体截面为缺角的半圆形，缺角的形状为直角，直角的两个面为一工作立面521和一工作平面522，两个工作面共同形成矩形管的靠山，供矩形管贴靠滑移或夹紧时抵靠。

如图3~5所示，推转夹持组件530包括:封闭端铰接在工作台面下方的两个以上的驱动气缸531、一端与驱动气缸531的伸缩杆铰接，中间通过第一连接件002与上靠模520铰接，另一端为自由端用于对矩形管进行压紧的压紧执行件532、可相对滑移的贴合在上靠模520外表面的弧形从动压件533；

如图6所示，弧形从动压件533的两端面均具有向弧形圆心一侧延伸的延伸段，延伸段中设有弧形槽，上靠模520中设有与该延伸段配合的相同弧度槽口，槽口内设置销钉穿过延伸段中的弧形槽，形成两者紧密贴合滑移而不分离的配合，弧形从动压件533的上端设有第二连接件534，第二连接件534用于连接输送装置600的主体部分，弧形从动压件533的下端设有反推弹簧535，反推弹簧535具有两个作用，其一是当工件夹持装置500处于待传输状态时，反推弹簧535使弧形从动压件533上的输送装置600主体部分与矩形管保持适当摩擦压力的接触；其二是工件夹持装置500从待传输状态转向待切割状态时，矩形管向上翻转移动，反推弹簧535被大幅压缩反向推动从动压件533使输送装置600主体部分与矩形管之间形成完全压紧；如图5、图7所示，每个压紧执行件532均通过设置联动件006组合在一起，以能够相对少的气缸完成驱动以及保证动作的同步性。

下固定座510中斜面相对一侧挂接复位拉簧523，复位拉簧523的另一端一端挂接第一连接件002，复位拉簧523使驱动气缸531回缩后带动上靠模520复位。

输送装置600总体分为主体部分和辅助部分两部分，主体部分为带式传输组件620，传输执行件为硬橡胶材质的链板结构，辅助部分安装在工作平面522内，如图7-8所示，工作平面522中设有多个长条形沉槽003，沉槽003内长向的两侧均设有隔墙004，两隔墙004间隔设置多组安装孔005；输送装置600辅助部分包括:在每一组安装孔005中套接的可滑移滚轮组件610；

如图9所示，可滑移滚轮组件610包括滚轮611，与滚轮611可转动连接且两侧外露、端部为锥形的芯轴612，套设在芯轴612一侧的复位压簧613；芯轴612安装复位压簧的一侧远端为按压端614，芯轴612两侧外露的锥形部分的锥度同向设置均为远离复位压簧613的一侧直径相对大另一侧直径相对小，可滑移滚轮组件610安装后，芯轴612两端的锥形部分分别套入一侧的安装孔005，滚轮611落在沉槽003内且沿安装孔005的轴向能够一定位置的位移，上靠模520远离工作立面521一侧对应每个安装孔005的部位设有用于容纳复位压簧613的沉孔，按压端614和部分复位压簧613外露，通过外部在按压端614施力可使芯轴612与滚轮611同步向内移动，此时芯轴612两端的锥形部分与安装孔005的接触是直径趋向小端，滚轮611的中心轴线相对于安装孔005的中心轴线高度出现了下降，也就是滚轮611的整体高度实现了下降，并以此将滚轮611设定为最大高度略低于沉槽003上表面，这样工件夹持装置500在待切割状态时，滚轮611不与矩形管底面接触，不影响其夹紧；而当移除外部施力后，在复位压簧613的弹力作用下，芯轴612两端的锥形部分与安装孔005的接触是直径趋向大端，同理滚轮611的整体高度实现了上升，该上升幅度设为高于沉槽003上表面，这样工件夹持装置500在待传输状态时，就能辅助带式传输组件620一起顺畅的对矩形管进行移动传输。此处，施加按压端614上的力，借用联动件006与之抵触，以在压紧执行件532执行夹紧动作时，同步触发使滚轮611下沉，反之，在压紧执行件532执行回缩动作时，滚轮611上移，实现辅助传输。

如图10所示，为了在第一时间清理切割面同时也减少转运和二次装夹，在矩形管完成一次切割后，左工作台面200和右工作台面300分别向两侧滑移，再将切割面加工装置700向上升至与矩形管高度匹配，启动一侧的输送装置600将矩形管向切割面加工装置700方向传输至合适位置，再由切割面加工装置700相应作业；

切割面加工装置700包括：设置在左工作台面200和右工作台面300之间的升降台架710、可转动的安装在升降台架710上部的旋转平台720、可拆卸的固定在旋转平台720中心的用于毛刺去除及锯屑清理的加工模块730、在加工模块730一侧固定在旋转平台720上的夹紧组件740；作业时，夹紧组件740将传输进入的矩形管进行固定，加工模块730对切割面毛刺去除及锯屑清理，完成一侧加工面后，再启动旋转平台720旋转180度，使加工模块730的加工方向与另一侧的矩形管相对，同样启动此矩形管相应的输送装置600将矩形管传输至加工模块730进行毛刺去除及锯屑清理，以此完成矩形管一次切割后的毛刺去除及锯屑清理作业。

如图11所示，加工模块730包括：用于和旋转平台720进行可拆分连接的连接底座731、固定安装在连接底座731上部的安装座732、在安装座732中设置的磨削组件733和锯屑清理组件734以及设置在安装座732一侧的用于在动作时起加强稳定作用的稳定靠背735；

如图12-13所示，磨削组件733包括：安装在安装座732中的用于驱动沿矩形管横截面环转的路径驱动电机733a、与路径驱动电机733a的输出轴齿轮啮合的过渡齿轮733b、设置在过渡齿轮733b前端且两者固定连接的环绕转臂733c、可滑移的安装在环绕转臂733c中的滑块733d、滑块733d中靠近过渡齿轮733b的一侧设有磨削驱动电机733e、远离过渡齿轮733b的一侧设有一穿过滑块733d与磨削驱动电机733e输出轴连接的传动轴733f、传动轴733f中设有通过定位安装架733g安装后啮合相连的动力传递齿轮组733h、在动力传递齿轮组733h朝前的两个齿轮中心分别设置外壁磨轮夹持头733j和内壁磨轮夹持头733k、在动力传递齿轮组733h朝后的两个齿轮中心则分别设置导向滚轮、在两个导向滚轮之间设有与待加工的矩形管截面内外轮廓相匹配的主轮廓导向件733i和在主轮廓导向件733i前端的副轮廓导向件733m、以及包覆在两个导向件外围的整体安装架733n；

主轮廓导向件733i整体为矩形块状，外周面匹配矩形管的外轮廓，内侧为开槽，开槽后的尺寸匹配矩形管的内轮廓，同仿形模原理，即在环绕转臂733c的转动下两个导向滚轮分别与主轮廓导向件733i的外周和内侧槽滚动配合，前端的磨轮夹持头安装相应磨轮后对矩形管切割面环绕磨削，从而去除毛刺。

如图12-14所示，锯屑清理组件734包括：设置在最前端且在工作时伸入到矩形管内部的柔性清理件734a；为了便于进入以及在进入时柔性清理件734a的四边不将集中在口头的锯屑推入到管内深处，柔性清理件734a的整体外形尺寸小于矩形管内空，即在四周与管壁留出空间；

锯屑清理组件734还包括：分别紧密可滑移的穿过柔性清理件734a、副轮廓导向件733m、主轮廓导向件733i、环绕转臂733c的中心并套入稳定靠背735中的内拉轴734b；内拉轴734b在柔性清理件734a的一端通过螺纹连接设有压紧件734c，内拉轴734b靠近稳定靠背735的一端设有外延的凸台734d，凸台734d与稳定靠背735之间设有复位助力弹簧734e，使用中，凸台734d受力并克服复位助力弹簧734e的弹力使内拉轴734b向稳定靠背735一侧移动，前端的压紧件734c对柔性清理件734a产生挤压，使柔性清理件734a产生向四周扩大的形变，形变的幅度需要充满矩形管的整体内空，因此，柔性清理件734a具体可以是在周面和侧面设有弹性的气囊且周面的囊壁相对薄，当受到压力时首先发生形变充满矩形管内空，再随着拉力行程继续气囊向两侧扩大，这样可向两侧扩大的设计作为拉力的缓存释放；柔性清理件734a此动作的目的在于，在清除毛刺的时候阻挡磨屑进入矩形管的深处以及在矩形管退出后柔性清理件734a将磨屑和原来的锯屑一同带出，达到清理内空的目的。

锯屑清理组件734还设有对内拉轴734b施加拉力的组件该组件借助的是路径驱动电机733a的动力，并在动力停止后能够复位，转换的结构采用的是螺纹传递，由螺距控制行程复位精准，具体结构包括：套设在内拉轴734b外周且固定在安装座732上的固定螺纹件734f，设置在过渡齿轮733b上方且两者啮合的传动齿轮734g，与传动齿轮734g同轴设置的宽面齿轮734h，将传动齿轮734g和宽面齿轮734h进行同轴连接并可转动的套接在稳定靠背735中的传动复位轴734i，外圈齿与宽面齿轮734h啮合内圈设有螺纹与固定螺纹件734f螺纹啮合的拉力执行齿轮734m，以及与传动复位轴734i连接并固定在稳定靠背735上的盘簧蓄力件734n；工作时，传动齿轮734g从过渡齿轮733b接力通过宽面齿轮734h传递到拉力执行齿轮734m，盘簧蓄力件734n在持续传递中蓄力，拉力执行齿轮734m与固定螺纹件734f的螺纹配合使得拉力执行齿轮734m向右侧移动，移动中抵触凸台734d，使内拉轴734b整体向右移动，从而带动压紧件734c对柔性清理件734a产生压紧使其形变，磨削完成后，矩形管退出，路径驱动电机733a停止，盘簧蓄力件734n释放蓄能，拉力执行齿轮734m被反向转动，在复位助力弹簧734e的助力下内拉轴734b、压紧件734c、柔性清理件734a同时复位。

整体作业步骤模拟：

S1、图2所示，矩形管001通过外部传输装置进入工件夹持装置500，此处工件夹持装置500先预设与矩形管001相匹配的高度，具体通过图6中所示的销钉限位来完成；

S2、图3所示，矩形管001通过输送装置600持续向前行走，到达设定位置后，驱动气缸531动作，带动压紧执行件532动作抵触到矩形管001的侧壁，驱动气缸531继续向上，则推动上靠模520克服复位拉簧523的弹力发生转动同时矩形管001的上壁顶着带式传输组件620使其克服反推弹簧535的弹力与弧形从动压件533一起转动，直至上靠模520与下固定座510完全贴合，此时，矩形管001在侧面和顶面都被夹持，现有夹持装置一般仅在两侧设计夹持，稳定性更有保障；

S3、图4所示，矩形管001与锯片已经形成了倾角，启动切割机400完成切割后，驱动气缸531回缩，上靠模520复位；

S4、图2所示，将左工作台面200和右工作台面300分别向两侧滑移，再将切割面加工装置700启动上升，到了设定距离后，启动与切割面加工装置700的加工方向对应一侧工作台面上的输送装置600，将矩形管001输送至切割面加工装置700中，如图15所示，夹紧组件740对矩形管001两侧进行夹紧；

S5、图15所示，先启动路径驱动电机733a使环绕转臂733c转动一圈，内外磨削头沿着矩形管001的截面轮廓转动一周，以检查位置是否准确，同时传动齿轮734g的带动下柔性清理件734a被拉力执行齿轮734m的传递拉力发生形变，也就是在矩形管001的内空形成充盈，阻止磨削飞溅进入；

S5、再启动磨削驱动电机733e带动两组磨削头旋转，跟随环绕转臂733c转动的路径完成毛刺的去除，磨削驱动电机733e停止，期间盘簧蓄力件734n持续蓄力；

S6、夹紧组件740松开，输送装置600启动回退，矩形管001完全退出，此时锯屑和磨屑也一并带出，完成清理，关停持续路径驱动电机733a，此时盘簧蓄力件734n释放蓄力，使拉力执行齿轮734m反转，在复位助力弹簧734e的作用力下内拉轴734b、压紧件734c、柔性清理件734a同时复位；

S7、启动旋转平台720，旋转180度换向至另一侧，重复上述步骤完成切割面的处理工作。

文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (10)

1.一种防变形去毛边切割下料装置，主要包括：立于地面上的支撑台架（100）、安装在支撑台架（100）上可前后、左右相对滑移的左工作台面（200）和右工作台面（300），还包括设置在两个工作台面之间可升降的切割机（400），其特征在于，对称固定在两个工作台面上的两个工件夹持装置（500）、分别可拆卸的固定在工件夹持装置（500）上的输送装置（600）、对应切割机（400）下方可升降的切割面加工装置（700）；

用于切割下料使用时，切割面加工装置（700）下降至台面下方，而左工作台面（200）和右工作台面（300）向中间靠拢，形成合拢，合拢后留有锯片厚度的间隙，输送装置（600）执行传输，将矩形管传输到设定的位置后工件夹持装置（500）执行夹紧，并在夹紧的同时工件夹持装置（500）自行转动一定角度，与下降的切割机（400）的锯片形成一定的角度，也就是锯片切削的起始点改为矩形管平面和立面的交汇处，这样使得切削力不再是直接作用于矩形管平面上；

用于切割面加工使用时，左工作台面（200）和右工作台面（300）向两侧打开，切割面加工装置（700）上升至匹配矩形管的高度，对切割面进行加工。

2.根据权利要求1所述的防变形去毛边切割下料装置，其特征在于，所述工件夹持装置（500）包括：固定在工作台面上的下固定座（510）、与下固定座（510）匹配，两者可相对转动连接的上靠模（520）、用于推动上靠模（520）转动同时对矩形管进行夹紧的推转夹持组件（530）。

3.根据权利要求2所述的防变形去毛边切割下料装置，其特征在于，所述下固定座（510）的中心处设有截面为弧形的凹槽，上靠模（520）的中心处设有匹配该凹槽的弧形柱面，两者在外侧端部通过设置挂耳（01）形成枢接，下固定座（510）朝向外侧设有斜面，推转夹持组件（530）设置在斜面相对的一侧；上靠模（520）整体截面为缺角的半圆形，缺角的形状为直角，直角的两个面为一工作立面（521）和一工作平面（522）。

4.根据权利要求3所述的防变形去毛边切割下料装置，其特征在于，所述推转夹持组件（530）包括:封闭端铰接在工作台面下方的两个以上的驱动气缸（531）、一端与驱动气缸（531）的伸缩杆铰接，中间通过第一连接件（002）与上靠模（520）铰接，另一端为自由端用于对矩形管进行压紧的压紧执行件（532）、可相对滑移的贴合在上靠模（520）外表面的弧形从动压件（533）。

5.根据权利要求4所述的防变形去毛边切割下料装置，其特征在于，所述弧形从动压件（533）的两端面均具有向弧形圆心一侧延伸的延伸段，延伸段中设有弧形槽，上靠模（520）中设有与该延伸段配合的相同弧度槽口，槽口内设置销钉穿过延伸段中的弧形槽，形成两者紧密贴合滑移而不分离的配合，弧形从动压件（533）的上端设有第二连接件（534），第二连接件（534）用于连接输送装置（600）的主体部分，弧形从动压件（533）的下端设有反推弹簧（535），每个压紧执行件（532）均通过设置联动件（006）组合在一起。

6.根据权利要求4所述的防变形去毛边切割下料装置，其特征在于，所述下固定座（510）中斜面相对一侧挂接复位拉簧（523），复位拉簧（523）的另一端挂接第一连接件（002），复位拉簧（523）使驱动气缸（531）回缩后带动上靠模（520）复位。

7.根据权利要求3所述的防变形去毛边切割下料装置，其特征在于，所述输送装置（600）总体分为主体部分和辅助部分两部分，主体部分为带式传输组件（620），传输执行件为硬橡胶材质的链板结构，辅助部分安装在工作平面（522）内，工作平面（522）中设有多个长条形沉槽（003），沉槽（003）内长向的两侧均设有隔墙（004），两隔墙（004）间隔设置多组安装孔（005）；输送装置（600）辅助部分包括:在每一组安装孔（005）中套接的可滑移滚轮组件（610）。

8.根据权利要求7所述的防变形去毛边切割下料装置，其特征在于，所述可滑移滚轮组件（610）包括滚轮（611），与滚轮（611）可转动连接且两侧外露、端部为锥形的芯轴（612），套设在芯轴（612）一侧的复位压簧（613）；芯轴（612）安装复位压簧的一侧远端为按压端（614），芯轴（612）两侧外露的锥形部分的锥度同向设置，均为远离复位压簧（613）的一侧直径相对大另一侧直径相对小，可滑移滚轮组件（610）安装后，芯轴（612）两端的锥形部分分别套入一侧的安装孔（005），滚轮（611）落在沉槽（003）内且沿安装孔（005）的轴向能够一定位置的位移，上靠模（520）远离工作立面（521）一侧对应每个安装孔（005）的部位设有用于容纳复位压簧（613）的沉孔，按压端（614）和部分复位压簧（613）外露，通过外部在按压端（614）施力可使芯轴（612）与滚轮（611）同步向内移动。

9.根据权利要求1所述的防变形去毛边切割下料装置，其特征在于，所述切割面加工装置（700）包括：设置在左工作台面（200）和右工作台面（300）之间的升降台架（710）、可转动的安装在升降台架（710）上部的旋转平台（720）、可拆卸的固定在旋转平台（720）中心的用于毛刺去除及锯屑清理的加工模块（730）、在加工模块（730）一侧固定在旋转平台（720）上的夹紧组件（740）；加工模块（730）包括：用于和旋转平台（720）进行可拆分连接的连接底座（731）、固定安装在连接底座（731）上部的安装座（732）、在安装座（732）中设置的磨削组件（733）和锯屑清理组件（734）以及设置在安装座（732）一侧的稳定靠背（735）。

10.一种使用权利要求1-9任意一项所述的防变形去毛边切割下料方法，其特征在于，步骤为：

S1、工件夹持装置（500）先预设与矩形管（001）相匹配的高度，矩形管（001）通过外部传输装置进入工件夹持装置（500）；

S2、矩形管（001）通过输送装置（600）持续行走，到达设定位置后，驱动气缸（531）动作，带动压紧执行件（532）动作，压紧执行件（532）的上端抵触到矩形管（001）的侧壁，驱动气缸（531）继续向上，则推动上靠模（520）克服复位拉簧（523）的弹力发生转动，同时矩形管（001）的上壁顶着可滑移滚轮组件（610）使其克服反推弹簧（535）的弹力与弧形从动压件（533）一起转动，直至上靠模（520）与下固定座（510）完全贴合,还有联动件（006）抵触到按压端（614）使芯轴（612）与滚轮（611）同步向内移动，滚轮（611）高度下降至工作平面（522），工作平面（522）与带式传输组件（620）在侧矩形管（001）的上下面做压紧，矩形管（001）四个面均被同时夹持紧固；

S3、矩形管（001）与锯片形成了倾角，启动切割机（400）完成切割后，驱动气缸（531）回缩，联动件（006）移除后，滚轮（611）上升至高出工作平面（522），可滑移滚轮组件（610）与带式传输组件（620）恢复至传输状态，上靠模（520）复位；

S4、将左工作台面（200）和右工作台面（300）分别向两侧滑移，再将切割面加工装置（700）启动上升，到了设定距离后，启动与切割面加工装置（700）的加工方向对应一侧工作台面上的输送装置（600），将矩形管（001）输送至切割面加工装置（700）中，夹紧组件（740）对矩形管（001）两侧进行夹紧；

S5、先启动路径驱动电机（733a）使环绕转臂（733c）转动一圈，内外磨削头沿着矩形管（001）的截面轮廓转动一周，以检查位置是否准确，同时传动齿轮（734g）的带动下柔性清理件（734a）被拉力执行齿轮（734m）的传递拉力发生形变，也就是在矩形管（001）的内空形成充盈，阻止磨削飞溅进入；

S6、再启动磨削驱动电机（733e）带动两组磨削头旋转，跟随环绕转臂（733c）转动的路径完成毛刺的去除，磨削驱动电机（733e）停止，期间盘簧蓄力件（734n）持续蓄力；

S7、夹紧组件（740）松开，输送装置（600）启动回退，矩形管（001）完全退出，此时锯屑和磨屑也一并带出，完成清理，关停持续路径驱动电机（733a），此时盘簧蓄力件（734n）释放蓄力，使拉力执行齿轮（734m）反转，在复位助力弹簧（734e）的作用力下内拉轴（734b）、压紧件（734c）、柔性清理件（734a）同时复位；

S8、启动旋转平台（720），旋转180度换向至另一侧，重复上述步骤完成切割面的处理工作。

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