CN115635421A - 龙门式数控水射流切割机 - Google Patents

Abstract

本申请涉及本申请涉及数控加工设备的领域，尤其是涉及龙门式数控水射流切割机，其包括可沿多个方向移动的用于切割的机头以及用于储水的水槽，所述水槽上滑动设置有两组用于夹持工件的夹持组件，两组所述夹持组件相对设置，所述夹持组件与所述水槽之间设置有移动组件，所述夹持组件通过所述移动组件与所述水槽滑动相连，夹持组件包括机架、多个并排设置的夹持件以及驱动组件，两组所述夹持组件中的夹持件通过所述驱动组件向相互靠近的方向移动并通过所述驱动组件将毛坯件夹紧。本申请具有减少人工反复多次地在不同位置进行固定的次数，利用螺栓连接件非常不便于对毛坯件进行固定的效果。

Description

龙门式数控水射流切割机

技术领域

本申请涉及数控加工设备的领域，尤其是涉及龙门式数控水射流切割机。

背景技术

水射流切割是将超高压水射流发生器与二维数控加工平台组合而成的一种平面切割机床。它将水流的压力提升到足够高（200MPa以上），使水流具有极大的动能，可以穿透化纤、木材、皮革、橡胶等，在高速水流中混合一定比例的磨料，则可以穿透几乎所有坚硬材料如陶瓷、石材、玻璃、金属、合金等，在二维数控加工平台的引导下，将毛坯料利用螺纹连接件固定在机床上，在材料的任意位置开始加工或结束加工，按设定的轨迹以适当的速度移动，实现任意图形的平面切割加工。

针对上述中的相关技术，发明人认为在固定毛坯件的过程中，需要人工反复多次地在不同位置进行固定，由于龙门式数控水射流切割机体积较大，利用螺栓连接件非常不便于对毛坯件进行固定。

发明内容

为了减少人工反复多次地在不同位置进行固定的次数，利用螺栓连接件非常不便于对毛坯件进行固定，本申请提供龙门式数控水射流切割机。

本申请提供的龙门式数控水射流切割机采用如下的技术方案：

龙门式数控水射流切割机，包括可沿多个方向移动的用于切割的机头以及用于储水的水槽，所述水槽上滑动设置有两组用于夹持工件的夹持组件，两组所述夹持组件相对设置，所述夹持组件与所述水槽之间设置有移动组件，所述夹持组件通过所述移动组件与所述水槽滑动相连，夹持组件包括机架、多个并排设置的夹持件以及驱动组件，两组所述夹持组件中的夹持件通过所述驱动组件向相互靠近的方向移动并通过所述驱动组件将毛坯件夹紧。

通过采用上述技术方案，利用移动组件可以使相对的两组夹持组件向相互靠近或远离的方向移动，从而改变两组夹持组件之间的距离，便于适应不同尺寸的毛坯件，利用过个并排设置的夹持件，可以适应不同宽度大小的毛坯件，从而使整体两组夹持组件更加便于根据毛坯件大小调节，同时利用驱动组件将毛坯件夹紧，减少人工反复多次地在不同位置进行固定的次数，利用螺栓连接件非常不便于对毛坯件进行固定。

可选的，所述夹持件包括夹持块以及用于容纳夹持块的壳体，所述壳体的一端与所述驱动组件相连，所述夹持块通过所述驱动组件自所述壳体的内部伸出。

通过采用上述技术方案，利用壳体可以减少壳体内部的部件与切割水的接触，从而减少壳体内部部件的腐蚀，利用夹持块的伸出进行夹紧，可以使夹持件与毛坯件的接触面积更大，从而便于对毛坯件的夹持。

可选的，所述壳体内还滑动设置有支撑板，所述支撑板位于所述夹持块的底部与所述壳体之间，所述支撑板的长度大于所述夹持块的长度，所述支撑板与所述夹持块之间设置有第一弹性件，所述支撑板通过所述驱动组件以及所述第一弹性件推动所述夹持块伸出所述壳体。

通过采用上述技术方案利用第一弹性件可以使支撑板能够推动夹持块移动，同时也可以减少夹持块对毛坯件过度挤压，提高夹持件安全系数，支撑板的长度大于夹持块，可以使支撑板能够伸出至夹持块更远的距离，并伸至毛坯件的下方，从而起到对毛坯件由下至上的支撑的效果。

可选的，所述夹持块上设置有抵接块，所述夹持块移动至抵接块与所述壳体抵接从而使夹持块停止移动，且支撑板可继续移动。

通过采用上述技术方案，利用抵接块可以使抵接块在随支撑板移动的过程中与外壳抵接在一起，从而防止夹持块自外壳中移出的效果。

可选的，所述驱动组件包括多个用于推动所述夹持块移出的推送组件，所述推送组件与所述夹持组件的数量相同且一一相对，所述驱动组件包括驱动套、驱动杆以及带动所述驱动杆转动的第一驱动件，所述驱动套的一端与所述支撑板回转相连，所述驱动套的另一端贯穿所述壳体并与所述壳体螺纹相连，所述驱动杆截面呈多边形，所述驱动套开设有与所述驱动杆相匹配的驱动孔，所述驱动套通过所述驱动孔与所述驱动杆滑动相连。

通过采用上述技术方案，利用滑动相连的驱动套以及驱动杆，可以在不影响第一驱动件转动过程中对夹持块进行推动，同时利用多边形的驱动杆与驱动孔的配合，可以使驱动套与驱动杆之间的转动连接更加稳定。

可选的，所述驱动组件还包括使第一驱动件带动一个或自第一驱动件起的多个所述推送组件转动的联动组件，所述联动组件包括下压板、从动齿轮以及推动所述下压板移动的伸缩推拉装置，所述下压板与所述机架滑动相连，所述下压板与所述机架之间设置有用于支撑所述下压板的第二弹性件，每个所述驱动杆上均设置有主动齿轮，所述下压板靠近所述主动齿轮时，所述从动齿轮与相邻的两个所述主动齿轮相啮合。

通过采用上述技术方案，利用联动组件可以通过同一个驱动件带动多组夹持件进行夹持工作，利用多个主动齿轮与从动齿轮之间的啮合传动，可以使第一驱动件的动力能够更加有效地进行传递，从而使多个夹持件夹持地更加同步，便于对毛坯件的夹持。

可选的，所述下压板与相邻的两个所述下压板相对的侧壁上，靠近所述第一驱动件的侧壁上设置有下压部，背离所述第一驱动件的侧壁上设置有支撑部，所述下压部的底端端面与所述支撑部的顶端端面相抵接，所述机架的内部还设置有带动所述伸缩推拉装置沿所述机架移动的驱动丝杠及第二驱动件，所述伸缩推拉装置通过所述驱动丝杠沿所述机架的长度方向移动。

通过采用上述技术方案，利用下压部以及支撑部的叠加关系，可以使其中一个下压板下压过程中，能够带动当前下压板至第一驱动件之间的多个下压板同时向下移动，从而便于根据毛坯件实际尺寸调整可夹持的夹持件的数量。

可选的，所述移动组件包括固定设置在所述水槽顶端端面的驱动齿条以及第三驱动件，所述第三驱动件的输出端设置有与所述驱动齿条相啮合的驱动齿轮，所述机架的两端均回转设置多个移动轮。

通过采用上述技术方案，利用第三驱动件以及齿轮齿条可以更加使移动组件的移动更加的稳定，同时齿轮齿条可承载的载荷更大，便于对整体夹持组件进行移动。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.利用移动组件可以使相对的两组夹持组件向相互靠近或远离的方向移动，从而改变两组夹持组件之间的距离，便于适应不同尺寸的毛坯件，利用过个并排设置的夹持件，可以适应不同宽度大小的毛坯件，从而使整体两组夹持组件更加便于根据毛坯件大小调节，同时利用驱动组件将毛坯件夹紧，减少人工反复多次地在不同位置进行固定的次数，利用螺栓连接件非常不便于对毛坯件进行固定；

2.利用联动组件可以通过同一个驱动件带动多组夹持件进行夹持工作，利用多个主动齿轮与从动齿轮之间的啮合传动，可以使第一驱动件的动力能够更加有效地进行传递，从而使多个夹持件夹持地更加同步，便于对毛坯件的夹持；

3.利用下压部以及支撑部的叠加关系，可以使其中一个下压板下压过程中，能够带动当前下压板至第一驱动件之间的多个下压板同时向下移动，从而便于根据毛坯件实际尺寸调整可夹持的夹持件的数量。

附图说明

图1是本申请龙门式数控水射流切割机整体结构示意图。

图2是本申请实施例中夹持件和推送组件局部剖视图。

图3是本申请实施例中联动组件局部剖视图。

图4是图3中A处放大图。

图5是本申请实施例中下压板结构示意图。

图6是本申请实施例中移动组件局部剖视图。

附图标记说明：1、机头；2、水槽；3、夹持组件；31、机架；32、夹持件；321、夹持块；3211、抵接块；322、支撑板；3221、抵接板；323、壳体；324、第一弹性件；33、驱动组件；331、推送组件；3311、驱动套；33111、驱动孔；3312、驱动杆；3313、第一驱动电机；332、联动组件；3321、主动齿轮；3322、下压板；33221、下压部；33222、支撑部；33223、滑道；3323、从动齿轮；3324、伸缩推拉装置；33241、导向块；3325、驱动丝杠；3326、第二驱动电机；3327、第二弹性件；4、移动组件；41、驱动齿条；42、驱动齿轮；43、第三驱动电机；44、移动轮。

具体实施方式

以下结合附图1-6对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开龙门式数控水射流切割机。参照图1，龙门式数控水射流切割机包括用于加工工件的可移动的机头1以及用于容纳切割水的水槽2，机头1长度方向为水槽2的宽度方向。机头1的内侧滑动连接有两组用于夹持工件的夹持组件3，两组夹持组件3相对设置，从而对两组夹持组件3之间的工件进行夹持。夹持组件3的两端均设置有移动组件4，夹持组件3通过两组移动组件4沿水槽2的长度方向移动。

参照图2，夹持组件3包括呈门型的机架31，移动组件4分别设置在机架31的两端。夹持组件3行固定设置有多个夹持件32，多个夹持件32沿机架31的长度方向并排设置。机架31的内部滑动连接有用于带动夹持件32夹紧或放松的驱动组件33，驱动组件33可以带动不同位置的夹持件32进行夹紧，从而适应不同大小的毛坯件。

参照图2，夹持件32包括用于夹持毛坯的夹持块321、用于支撑毛坯的支撑板322以及用于支撑夹持块321的壳体323。壳体323的一端与机架31固定连接在一起，壳体323的另一端开设有供夹持块321和支撑板322移出壳体323的开口。夹持块321与支撑板322均滑动连接在壳体323的内部，支撑板322位于夹持块321与壳体323的底端端面之间并与夹持块321滑动相连。支撑板322的顶端端面与夹持块321的底端端面抵接并滑动连接在一起，支撑板322的底端端面与壳体323的底端端面抵接并滑动连接在一起。

参照图2，支撑板322背离开口的一端的端头处固定连接有抵接板3221，抵接板3221的板面与支撑板322的板面垂直设置并与夹持块321的端面相对设置。抵接板3221与夹持块321的端面之间留有一定距离，抵接板3221背离夹持块321的侧壁与驱动组件33连接在一起。抵接板3221与夹持块321之间固定连接有由于推动夹持块321向背离抵接板3221的方向移动的第一弹性件324，第一弹性件324采用压缩弹簧。

参照图2，夹持块321的顶端端面固定连接有抵接块3211，当驱动组件33推动抵接板3221向靠近开口的方向移动时，抵接板3221推动支撑板322向开口的方向移动，抵接板3221通过第一弹性件324的弹力推动夹持块321向开口的方向移动。当抵接块3211与壳体323开设有开口的侧壁抵接在一起时，夹持块321通过开口伸出壳体323并与毛坯件抵接，从而对毛坯件压紧，第一弹性件324处于自由状态；当抵接板3221继续移动时，支撑板322移动至毛坯件下方，并对毛坯件进行支撑，第一弹性件324处于压缩状态。

参照图2，驱动组件33包括多个用于推动夹持块321移出壳体323的推送组件331，推送组件331的数量与夹持块321的数量相同且一一相对。推送组件331包括驱动套3311、驱动杆3312以及带动驱动杆3312转动的第一驱动电机3313，驱动套3311与驱动杆3312的长度方向均沿夹持块321移出壳体323的方向设置。驱动套3311的一端与抵接板3221回转连接在一起，驱动套3311的另一端贯穿壳体323并伸至机架31的内部。驱动套3311的侧壁上开设有螺纹，从而使驱动套3311与壳体323螺纹连接在一起。驱动套3311的端面上开设有通长开设的驱动孔33111，驱动孔33111的截面呈多边形，驱动杆3312的截面与驱动孔33111的截面相同。驱动杆3312的一端位于驱动孔33111的内部并通过驱动孔33111与驱动套3311滑动连接在一起，驱动杆3312的另一端与第一驱动电机3313的输出端同轴固定在一起。当第一驱动电机3313转动时，第一驱动电机3313能够通过驱动杆3312带动驱动套3311转动，从而带动驱动套3311推动抵接板3221移动。

参照图3、图4，驱动组件33还包括联动组件332，多组推送组件331可以通过联动组件332利用第一驱动电机3313同时驱动一个或多个夹持块321进行夹持。第一驱动电机3313与位于两端的驱动杆3312的其中一个驱动杆3312同轴固定连接在一起，其余的驱动杆3312与机架31回转在一起。每个驱动杆3312上均同轴固定连接有主动齿轮3321，从而使联动组件332能够通过主动齿轮3321带动驱动杆3312转动。

参照图3、图5，联动组件332包括多个下压板3322以及与主动齿轮3321相啮合的从动齿轮3323。下压板3322滑动连接在机架31的内部且多个下压板3322沿机架31的长度方向首尾相连依次排列。下压板3322沿机架31的长度方向的两端中，靠近第一驱动电机3313的一端固定连接有下压部33221，背离第一驱动电机3313的一端固定连接有支撑部33222。下压部33221的顶端端面与下压板3322的顶端端面向平齐，下压部33221的底端端面与下压板3322的底端端面之间留有一定距离。支撑部33222的顶端端面与下压板3322的顶端端面留有一定距离，支撑部33222的底端端面与下压板3322的底端端面相平齐。相邻的两个下压板3322高度相同时，下压部33221的底端端面与支撑部33222的顶端端面相互贴合在一起。

参考图3，机架31上滑动连接有用于推动下压板3322上升或下降的伸缩推拉装置3324，伸缩推拉装置3324可以采用液压缸。机架31上回转连接有用于带动伸缩推拉装置3324沿机架31的长度方向移动的驱动丝杠3325，驱动丝杠3325的一端固定安装有用于带动驱动丝杠3325转动的第二驱动电机3326。伸缩推拉装置3324的外壳上固定连接有连接块，驱动丝杠3325贯穿连接块并与连接块螺纹相连。第二驱动电机3326启动时，第二驱动电机3326带动驱动丝杠3325转动，从而带动伸缩推拉装置3324沿丝杠的轴线方向移动。

参考图4，每个下压板3322的顶端端面均固定连接有滑道33223，滑道33223内部的截面呈T型。当下压板3322处于同一高度时，多个下压板3322上的滑道33223相互连通在一起。伸缩推拉装置3324的输出端固定连接有与滑道33223相匹配的导向块33241，导向块33241位于滑道33223的内部并与滑道33223滑动相连。

参考图3，下压板3322与机架31之间还固定连接有多个用于支撑下压板3322的第二弹性件3327，第二弹性件3327采用压缩弹簧。第二弹性件3327的顶端与下压板3322固定连接在一起，第二弹性件3327的底端与机架31固定连接在一起。

当伸缩推拉装置3324移动至对应下压板3322的上方时，启动伸缩推拉装置3324并使其伸长，伸缩推拉装置3324推动对应的下压板3322向下运动，下压板3322上的下压部33221推动相邻并靠近第一驱动电机3313的一侧的下压板3322向下移动，并依次专递至最靠近第一驱动电机3313的下压板3322向下移动，并使多个从动齿轮3323伸入对应的两个主动齿轮3321之间并同时与相邻的两个主动齿轮3321啮合，从而第一驱动电机3313能够同时带动多个主动齿轮3321转动，进而使多个夹持块321进行夹持。

参考图6，移动组件4包括沿水槽2的长度方向设置的驱动齿条41以及与驱动齿条41相啮合的驱动齿轮42，机架31的两端均固定安装有用于带动驱动齿轮42转动的第三驱动电机43，驱动齿轮42与第三驱动电机43的输出端同轴固定连接在一起。机架31的两端均回转连接有多个移动轮44，多个移动轮44沿水槽2的长度方向间隔排列。当第三驱动电机43启动时，机架31可通过驱动齿轮42以及驱动齿条41沿水槽2的长度方向移动。

本申请实施例龙门式数控水射流切割机的实施原理为：在对加工毛坯进行夹持时，首先启动第三驱动电机43，将两组夹持组件3移动至距离与毛坯件长度相匹配的距离，然后启动第二驱动电机3326，利用第二驱动电机3326将伸缩推拉装置3324移动至与毛坯件宽度相匹配的距离，然后启动伸缩推拉装置3324，利用伸缩推拉装置3324将自伸缩推拉装置3324至第一驱动电机3313之间的下压板3322推送至主动齿轮3321与从动齿轮3323相互啮合，接着启动第一驱动电机3313，利用第一驱动电机3313同时带动多个夹持块321伸出至壳体323的外面并对毛坯件进行夹持，同时利用支撑板322对毛坯件进行支撑。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (8)

1.龙门式数控水射流切割机，包括可沿多个方向移动的用于切割的机头(1)以及用于储水的水槽(2)，其特征在于：所述水槽(2)上滑动设置有两组用于夹持工件的夹持组件(3)，两组所述夹持组件(3)相对设置，所述夹持组件(3)与所述水槽(2)之间设置有移动组件(4)，所述夹持组件(3)通过所述移动组件(4)与所述水槽(2)滑动相连，夹持组件(3)包括机架(31)、多个并排设置的夹持件(32)以及驱动组件(33)，两组所述夹持组件(3)中的夹持件(32)通过所述驱动组件(33)向相互靠近的方向移动并通过所述驱动组件(33)将毛坯件夹紧。

2.根据权利要求1所述的龙门式数控水射流切割机，其特征在于：所述夹持件(32)包括夹持块(321)以及用于容纳夹持块(321)的壳体(323)，所述壳体(323)的一端与所述驱动组件(33)相连，所述夹持块(321)通过所述驱动组件(33)自所述壳体(323)的内部伸出。

3.根据权利要求2所述的龙门式数控水射流切割机，其特征在于：所述壳体(323)内还滑动设置有支撑板(322)，所述支撑板(322)位于所述夹持块(321)的底部与所述壳体(323)之间，所述支撑板(322)的长度大于所述夹持块(321)的长度，所述支撑板(322)与所述夹持块(321)之间设置有第一弹性件(324)，所述支撑板(322)通过所述驱动组件(33)以及所述第一弹性件(324)推动所述夹持块(321)伸出所述壳体(323)。

4.根据权利要求3所述的龙门式数控水射流切割机，其特征在于：所述夹持块(321)上设置有抵接块(3211)，所述夹持块(321)移动至抵接块(3211)与所述壳体(323)抵接从而使夹持块(321)停止移动，且支撑板(322)可继续移动。

5.根据权利要求4所述的龙门式数控水射流切割机，其特征在于：所述驱动组件(33)包括多个用于推动所述夹持块(321)移出的推送组件(331)，所述推送组件(331)与所述夹持组件(3)的数量相同且一一相对，所述驱动组件(33)包括驱动套(3311)、驱动杆(3312)以及带动所述驱动杆(3312)转动的第一驱动件，所述驱动套(3311)的一端与所述支撑板(322)回转相连，所述驱动套(3311)的另一端贯穿所述壳体(323)并与所述壳体(323)螺纹相连，所述驱动杆(3312)截面呈多边形，所述驱动套(3311)开设有与所述驱动杆(3312)相匹配的驱动孔(33111)，所述驱动套(3311)通过所述驱动孔(33111)与所述驱动杆(3312)滑动相连。

6.根据权利要求5所述的龙门式数控水射流切割机，其特征在于：所述驱动组件(33)还包括使第一驱动件带动一个或自第一驱动件起的多个所述推送组件(331)转动的联动组件(332)，所述联动组件(332)包括下压板(3322)、从动齿轮(3323)以及推动所述下压板(3322)移动的伸缩推拉装置(3324)，所述下压板(3322)与所述机架(31)滑动相连，所述下压板(3322)与所述机架(31)之间设置有用于支撑所述下压板(3322)的第二弹性件(3327)，每个所述驱动杆(3312)上均设置有主动齿轮(3321)，所述下压板(3322)靠近所述主动齿轮(3321)时，所述从动齿轮(3323)与相邻的两个所述主动齿轮(3321)相啮合。

7.根据权利要求6所述的龙门式数控水射流切割机，其特征在于：所述下压板(3322)与相邻的两个所述下压板(3322)相对的侧壁上，靠近所述第一驱动件的侧壁上设置有下压部(33221)，背离所述第一驱动件的侧壁上设置有支撑部(33222)，所述下压部(33221)的底端端面与所述支撑部(33222)的顶端端面相抵接，所述机架(31)的内部还设置有带动所述伸缩推拉装置(3324)沿所述机架(31)移动的驱动丝杠(3325)及第二驱动件，所述伸缩推拉装置(3324)通过所述驱动丝杠(3325)沿所述机架(31)的长度方向移动。

8.根据权利要求1所述的龙门式数控水射流切割机，其特征在于：所述移动组件(4)包括固定设置在所述水槽(2)顶端端面的驱动齿条(41)以及第三驱动件，所述第三驱动件的输出端设置有与所述驱动齿条(41)相啮合的驱动齿轮(42)，所述机架(31)的两端均回转设置多个移动轮(44)。

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