CN116511611B - 一种带有拖链收放机构的切割部 - Google Patents

Abstract

本发明提出了一种带有拖链收放机构的切割部，包括机座、拖链和切割头，机座上设置有进料孔，进料孔处设置有转动的内圈组件，内圈组件通过拖链桶与切割头相连，内圈组件、拖链桶和切割头同向同步转动；内圈组件外侧的机座上设置有转动的外圈组件，内圈组件和外圈组件同向转动，外圈组件上设置有拖链收放盘，拖链的首端绕在拖链桶上，尾端反向绕拖链收放盘引出，通过上述结构的配合，当拖链桶放出拖链时，拖链收放盘收卷拖链，当拖链桶收卷拖链时，拖链收放盘放出拖链。本发明通过内圈组件、外圈组件和拖链收放盘的配合，完成拖链的随动收放动作，同时也满足急速反向的传动需求。

Description

一种带有拖链收放机构的切割部

技术领域

本发明涉及型材、管材切割技术领域，特别是指一种带有拖链收放机构的切割部。

背景技术

现有的激光切割机，主要通过夹具的夹持定位型、管材，然后切割头旋转进行加工。而与切割头相连的线缆如电源线、信号线等线束也会随之旋转，容易出现线缆拖拽、损伤，影响切割头的工作。

中国专利CN209036018U中公开了一种用于保护切割线缆用的拖链张紧装置，采用链轮链条结构随动涨紧，链轮链条易磨损，易伸长，链传动自身的多边形效应导致传动平稳性差，运转时会产生附加动载荷、振动、冲击和噪声，且不宜用在急速反向的传动中。而对于型、管材的激光切割，急速反向是必备的基本性能要求，链传动存在着致命的缺陷和寿命的问题。

发明内容

本发明提出一种带有拖链收放机构的切割部，通过内圈组件、外圈组件和拖链收放盘的配合，完成拖链的随动收放动作，同时也满足急速反向的传动需求。

本发明的技术方案是这样实现的：一种带有拖链收放机构的切割部，包括机座、拖链和切割头，机座上设置有进料孔，进料孔处设置有转动的内圈组件，内圈组件通过拖链桶与切割头相连，内圈组件、拖链桶和切割头同向同步转动；内圈组件外侧的机座上设置有转动的外圈组件，内圈组件和外圈组件同向转动，外圈组件上设置有拖链收放盘，拖链的首端绕在拖链桶上，尾端反向绕拖链收放盘引出，当拖链桶放出拖链时，拖链收放盘收卷拖链，当拖链桶收卷拖链时，拖链收放盘放出拖链。

通过上述结构的配合，内圈组件通过拖链桶带动切割头旋转切割，同时带动拖链在拖链桶上的收放，而外圈组件的同向转动，以及拖链的尾端反向绕拖链收放盘引出，由外圈组件带动拖链收放盘实现拖链的放收。

进一步地，内圈组件包括转动的圈体一，外圈组件包括转动的圈体二，圈体二套装于圈体一的外侧，圈体一和圈体二同向转动，圈体二的转速慢于圈体一，拖链收放盘包括底板，底板与圈体二固定相连，底板上设置有拖链调向轮，拖链调向轮和拖链的首端均位于进料孔的同一侧，拖链的尾端经拖链调向轮反向引出拖链桶。圈体二的转速慢于圈体一，使拖链桶和拖链收放盘对拖链的收放相匹配，避免拖链拖拽、松弛。

进一步地，底板为环板，环板套装于拖链桶的外侧，拖链桶周向的环板上设置有导向轮，拖链的尾端经拖链调向轮反向引出拖链桶后，沿导向轮缠绕。

进一步地，圈体一为内圈外齿回转支承，圈体二为外圈内齿回转支承，外圈内齿回转支承同轴线设置于内圈外齿回转支承的外侧，内圈外齿回转支承和外圈内齿回转支承之间的机座上设置有主动齿轮和传动齿轮组，主动齿轮与内圈外齿回转支承啮合，主动齿轮与驱动电机相连，驱动电机通过主动齿轮带动内圈外齿回转支承转动，内圈外齿回转支承通过传动齿轮组带动外圈内齿回转支承同向转动。

进一步地，传动齿轮组包括过渡齿轮、齿轮一和齿轮二，齿轮二与齿轮一同轴线固定相连，齿轮一与内圈外齿回转支承啮合，齿轮二与过渡齿轮啮合，过渡齿轮与外圈内齿回转支承啮合。

进一步地，还包括夹持定位机构，夹持定位机构间隔设置于切割头的进料侧，夹持定位机构包括定位架，定位架上设置有竖向升降的下托架，下托架的上端设置有两个下V型托座，两个下V型托座之间的上方设置有竖向升降的横向夹紧辊。

进一步地，还包括夹持定位机构，夹持定位机构设置于进料孔出料侧的机座上，夹持定位机构包括竖向升降的下夹持组件，下夹持组件包括底座，底座的上端间隔设置有两下V型托架，两下V型托架之间的上方设置有上V型托架，上V型托架滑动设置于横向导轨上，横向导轨竖向升降设置于机座上。该结构上V型托架的横向移动，便于根据型、管材的上侧形状尺寸，自动调整上V型托架的横向位置，更好的与型、管材上侧贴合夹紧，从而实现不同形状、不同直径大小的型、管材的夹紧定位。

通过夹持定位机构的外置，便于后续的检测维修。如现有文献专利CN113146276B公开了一种管件夹持旋转平台装置，夹持机构被回转机构包围，后续不易检修。

进一步地，还包括尾料处理机构，尾料处理机构设置于机座的出料侧，尾料处理机构包括沿型、管材输送方向移动的尾料托架，尾料托架上设置有尾料夹持组件。尾料处理机构除了对加工后的成品进行出料输送外，还可与切割头配合，对最后剩余的母料，采用尾料夹持组件夹持已加工段进行输送，配合切割头对未加工段进行处理，最后将成品输送出去，做到零尾料。

用于剩余尾料的夹持输送，避免影响后续的型、管材加工；另外，尾料夹持机构也可参与切割，如夹住成品料，配合切割头加工之前未完成的结构尺寸，最后将成品料输送出去，做到零尾料。

本发明的有益效果：

本发明带有拖链收放机构的切割部通过内圈组件带动整个切割头完成旋转切割动作，同时通过内圈组件、外圈组件和拖链收放盘的配合，完成拖链的随动收放动作，同时也满足急速反向的传动需求。

本发明的圈体一为内圈外齿回转支承，圈体二为外圈内齿回转支承，通过传动齿轮组的设置，内圈外齿回转支承旋转的同时，带动外圈内齿回转支承同向旋转，而且调整两者的速度匹配，外圈内齿回转支承转速慢于内圈外齿回转支承，使拖链处于合适的涨紧状态，无拖拽、松弛等，也不需要额外安装涨紧轮等系列涨紧装置。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明切割部的主视图；

图2为图1的右视图；

图3为传动齿轮组的结构示意图；

图4为拖链的安装示意图；

图5为实施例4切割部的主视图；

图6为实施例4夹持定位机构的右视图；

图7为实施例5夹持定位机构的结构示意图；

图8为尾料处理机构的结构示意图；

图9为驱动齿轮的结构示意图。

机座1，拖链2，切割头3，进料孔4，圈体一5，拖链桶6，圈体二7，底板8，拖链调向轮9，主动齿轮10，过渡齿轮11，齿轮一12，齿轮二13，驱动电机14，导向轮15，定位架16，下托架17，竖向油缸一18，下V型托座19，横向悬臂20，横向夹持辊21，竖向油缸二22，下夹座23，下V型托架24，下竖向伸缩缸25，上V型托架26，上竖向导轨27，横向导轨28，上竖向伸缩缸29，底座30，支撑座31，驱动齿轮32，润滑齿轮33，尾料托架34，固定杆35，夹持杆36，首端A，尾端B。

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付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。

实施例一

如图1、2和4所示，一种带有拖链收放机构的切割部，包括机座1、拖链2和切割头3，机座1上设置有进料孔4，进料孔4处设置有转动的内圈组件，内圈组件包括转动的圈体一5，圈体一5转动安装于进料孔4处，圈体一5通过拖链桶6与切割头3固定相连，圈体一5、进料孔4和拖链桶6同轴线设置，通过圈体一5带动拖链桶6和切割头3同向同步转动。

内圈组件外侧的机座1上设置有转动的外圈组件，外圈组件包括转动的圈体二7，圈体二7转动安装于机座1上，圈体二7套装于圈体一5的外侧，圈体一5和圈体二7同向转动，即圈体一5顺时针转动，圈体二7也顺时针转动，圈体一5逆时针转动，圈体二7也逆时针转动。

外圈组件上设置有拖链收放盘，拖链收放盘包括底板8，底板8与圈体二7固定相连，圈体二7带动底板8同步同向转动，底板8上安装有拖链调向轮9，拖链调向轮9和拖链2的首端A均位于进料孔4的同一侧，拖链2的尾端B经拖链调向轮9反向引出拖链桶6，然后沿拖链收放盘缠绕。如拖链2的尾端顺时针从拖链桶6引出，经拖链调向轮9调为反向，然后逆时针沿拖链收放盘缠绕。

拖链收放盘外侧的机座1上固定有防护钣金，防护钣金上设置有拖链出口，拖链2的尾端绕拖链收放盘后，经拖链出口引出，即拖链2的尾端经拖链调向轮9反向引出拖链桶6，然后绕拖链收放盘引出拖链出口。

所述切割部的使用方法：拖链2的首端与切割头相连，圈体一5转动，同时通过拖链桶6带动切割头3转动，切割头3对型、管材进行切割；圈体二7与圈体一5同向转动，带动拖链收放盘与拖链桶6同向转动，当拖链桶6放出拖链2时，拖链收放盘收卷拖链2，当拖链桶6收卷拖链2时，拖链收放盘放出拖链2。

实施例二

本实施例与实施例一基本相同，不同之处在于：如图2和3所示，圈体一5为内圈外齿回转支承，圈体二7为外圈内齿回转支承。内圈外齿回转支承和外圈内齿回转支承同轴线设置，外圈内齿回转支承位于内圈外齿回转支承的外侧，内圈外齿回转支承和外圈内齿回转支承之间的机座1上安装有主动齿轮10和传动齿轮组，传动齿轮组包括过渡齿轮11、齿轮一12和齿轮二13，齿轮二13与齿轮一12同轴线固定相连，齿轮一12与内圈外齿回转支承啮合，齿轮二13与过渡齿轮11啮合，过渡齿轮11与外圈内齿回转支承啮合。

主动齿轮10与内圈外齿回转支承啮合，主动齿轮10与驱动电机14相连，驱动电机14通过主动齿轮10带动内圈外齿回转支承转动，内圈外齿回转支承带动齿轮一12转动，齿轮一12带动齿轮二13转动，齿轮二13带动过渡齿轮11转动，过渡齿轮11带动外圈内齿回转支承转动，通过传动齿轮组实现内圈外齿回转支承和外圈内齿回转支承的同向转动。

通过上述各个齿轮的配合，调整内圈外齿回转支承和外圈内齿回转支承的旋转速度，外圈内齿回转支承转速慢于内圈外齿回转支承，如两者的转速比为0.3-0.4：1，通过外圈内齿回转支承和内圈外齿回转支承转速的匹配，省去了拖链的涨紧机构，也可为其他转速比，只要使拖链处于所需的涨紧状态即可。

上述各个齿轮配合调速，举例如下：驱动电机14为伺服减速电机，通过驱动电机14带动主动齿轮（齿数22）转动，主动齿轮10驱动内圈外齿回转支承回转支承（齿数122）转动，内圈外齿回转支承回转支承驱动齿轮一12（齿数22）转动，同时齿轮一12带动齿轮二13（齿数24）同时转动，齿轮二13驱动过渡齿轮11（齿数41）转动，最终过渡齿轮11将主动齿轮的动力传递至外圈内齿回转支承（齿340），主动齿轮10和齿轮一12的齿数一致，齿轮一12的齿数小于齿轮二13，且小于过渡齿轮11，外圈内齿回转支承的齿数大于过渡齿轮和内圈外齿回转支承，过渡齿轮11的齿数小于内圈外齿回转支承。

圈体一5和圈体二7也可均为内圈外齿回转支承，分别有对应的驱动电机14和主动齿轮10，通过驱动电机14、主动齿轮10驱动旋转，圈体一5和圈体二7也可为其他结构，只要能实现圈体一5和圈体二7同向转动，圈体二7的转速慢于圈体一5即可。

实施例三

本实施例与实施例一或二基本相同，不同之处在于：如图1和4所示，底板8为环板，环板套装于拖链桶6的外侧，拖链桶6周向的环板上安装有导向轮15，拖链2的尾端经拖链调向轮9反向引出拖链桶6后，沿导向轮15缠绕，最后经拖链出口引出，通过导向轮15的设置，便于拖链2沿拖链收放盘缠绕收放。

实施例四

本实施例与实施例一基本相同，不同之处在于：如图5和6所示，一种带有拖链收放机构的切割部，还包括夹持定位机构，夹持定位机构间隔设置于切割头的进料侧。夹持定位机构包括定位架16和下托架17，定位架16上固定有竖向的下导轨，下托架17沿下导轨滑动，下托架17下方的定位架16上固定有竖向油缸一18，竖向油缸一18与下托架17固定相连，通过竖向油缸一18带动下托架17沿下导轨竖向移动。下托架17的上端设置有两个下V型托座19，两个下V型托座19沿型、管材的输送方向设置，下V型托座19与下托架17为一体结构，下V型托座19的两侧均安装有下托辊。

两个下V型托座19之间的上方设置有竖向升降的横向悬臂20，横向悬臂20的下端安装有横向夹持辊21，横向夹紧辊沿垂直于型、管材的输送方向设置。定位架16上固定有竖向的上导轨和竖向油缸二22，横向悬臂20沿上导轨移动，竖向油缸二22与横向悬臂20固定相连，通过竖向油缸二22带动横向悬臂20竖向升降。型、管材进料完成后，竖向油缸一18伸展，带动下V型托座19上移，对型、管材的下端进行定位，然后竖向油缸二22收缩，带动横向夹持辊21下移夹紧。

实施例五

本实施例与实施例一基本相同，不同之处在于：如图7所示，一种带有拖链收放机构的切割部，还包括夹持定位机构，夹持定位机构设置于进料孔4出料侧的机座1上，夹持定位机构包括竖向升降的下夹持组件，下夹持组件包括下夹座23，下夹座23的上端沿型、管材的输送方向间隔固定有两下V型托架24，下夹座23和下V型托架24为一体结构，下V型托架24的开口朝上，且两侧均连接有下托辊，两个下托辊组成了开口朝上的V型输送槽。

进料孔4下方的机座上还固定有下竖向导轨，下夹座23滑动设置于下竖向导轨上，下夹座23下方的机座上还固定有下竖向伸缩缸25，下竖向伸缩缸25与下夹座23相连，通过下竖向伸缩缸25带动下夹座23沿下竖向导轨移动，从而带动下V型托架24竖向升降移动，便于调整下V型托架24的高度，适用于不同型号的型、管材的定位。下竖向伸缩缸25可以为伸缩气缸、伸缩液压缸等直线驱动装置。

两下V型托架24之间的上方设置有上V型托架26，上V型托架26的开口朝下，且两侧均连接有上托辊，两个上托辊组成了开口朝下的V型输送槽。机座上还设置有上竖向导轨27，上竖向导轨27位于进料孔的一侧，横向导轨28通过连接座滑动设置于上竖向导轨27上，上V型托架26的上端滑动设置于横向导轨28上，便于根据型、管材的上侧形状自动调整上V型托架26左右位置，配合下V型托架24更好的夹紧定位，通过两下V型托架24和一上V型托架26实现不同型号的型、管材的夹持定位。

连接座上方的机座上固定有上竖向伸缩缸29，上竖向伸缩缸29与连接座相连，上竖向伸缩缸29通过连接座带动横向导轨28沿上竖向导轨27升降移动，从而带动上V型托架26竖向升降移动，便于调整上V型托架26的竖向位置，适用于不同型号的型、管材的夹紧。上竖向伸缩缸29可以为伸缩气缸、伸缩液压缸等直线驱动装置。

实施例六

本实施例与实施例一或四或五基本相同，不同之处在于：一种带有拖链收放机构的切割部，还包括尾料处理机构，尾料处理机构设置于机座1的出料侧，如图8和9所示，尾料处理机构还包括底座30，底座30的上侧固定有直线导轨和齿条，齿条和直线导轨均沿型、管材的输送方向设置，底座30上设置有沿型、管材的输送方向滑动的支撑座31，支撑座31通过滑台滑动设置于直线导轨上，支撑座31上固定有驱动电机，驱动电机的输出端连接有驱动齿轮32，支撑座31上还安装有转动的润滑齿轮33，驱动齿轮32和润滑齿轮33均与齿条啮合，驱动电机通过驱动齿轮32带动支撑座31沿直线导轨和齿条移动，底座30上端的两侧均固定有限位挡板，通过限位挡板限定支撑座31的移动距离，避免支撑座31从底座30上脱离。

润滑齿轮33通过中空丝杠与节流阀相连，通过节流阀可与供油泵相连，润滑齿轮33的材质为毛毡轮，通过供油泵定期打油或者可以手动打油两种方式，为主动齿轮和齿条啮合提供润滑，降低啮合区的温度，提高相关器件的寿命。

尾料托架34固定于支撑座31的上端，尾料托架34为开口朝上的V型托架，V型托架的两侧均间隔安装有托辊，通过托辊的设置，便于尾料沿V型托架输送，减小摩擦。

尾料夹持组件包括固定杆35，固定杆35垂直固定于V型托架的一侧边上，固定杆35上滑动设置有夹持杆36，夹持杆36和固定杆35组成了开口朝下的V型夹持座。尾料送至V型托架后，夹持杆36沿固定杆35移动，从而将尾料固定于V型托架内。V型托架的一侧边上还固定有伸缩气缸或伸缩液压缸，伸缩气缸或伸缩液压缸与夹持杆36相连，带动夹持杆36沿固定杆35移动。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种带有拖链收放机构的切割部，包括机座、拖链和切割头，机座上设置有进料孔，进料孔处设置有转动的内圈组件，其特征在于：内圈组件通过拖链桶与切割头相连，内圈组件、拖链桶和切割头同向同步转动；内圈组件外侧的机座上设置有转动的外圈组件，内圈组件和外圈组件同向转动，外圈组件上设置有拖链收放盘，拖链的首端绕在拖链桶上，尾端反向绕拖链收放盘引出，当拖链桶放出拖链时，拖链收放盘收卷拖链，当拖链桶收卷拖链时，拖链收放盘放出拖链；

内圈组件包括转动的圈体一，外圈组件包括转动的圈体二，圈体二套装于圈体一的外侧，圈体一和圈体二同向转动，圈体二的转速慢于圈体一，拖链收放盘包括底板，底板与圈体二固定相连，底板上设置有拖链调向轮，拖链调向轮和拖链的首端均位于进料孔的同一侧，拖链的尾端经拖链调向轮反向引出拖链桶。

2.根据权利要求1所述的一种带有拖链收放机构的切割部，其特征在于：底板为环板，环板套装于拖链桶的外侧，拖链桶周向的环板上设置有导向轮，拖链的尾端经拖链调向轮反向引出拖链桶后，沿导向轮缠绕。

3.根据权利要求1或2所述的一种带有拖链收放机构的切割部，其特征在于：圈体一为内圈外齿回转支承，圈体二为外圈内齿回转支承，外圈内齿回转支承同轴线设置于内圈外齿回转支承的外侧，内圈外齿回转支承和外圈内齿回转支承之间的机座上设置有主动齿轮和传动齿轮组，主动齿轮与内圈外齿回转支承啮合，主动齿轮与驱动电机相连，驱动电机通过主动齿轮带动内圈外齿回转支承转动，内圈外齿回转支承通过传动齿轮组带动外圈内齿回转支承同向转动。

4.根据权利要求3所述的一种带有拖链收放机构的切割部，其特征在于：传动齿轮组包括过渡齿轮、齿轮一和齿轮二，齿轮二与齿轮一同轴线固定相连，齿轮一与内圈外齿回转支承啮合，齿轮二与过渡齿轮啮合，过渡齿轮与外圈内齿回转支承啮合。

5.根据权利要求1所述的一种带有拖链收放机构的切割部，其特征在于：还包括夹持定位机构，夹持定位机构间隔设置于切割头的进料侧，夹持定位机构包括定位架，定位架上设置有竖向升降的下托架，下托架的上端设置有两个下V型托座，两个下V型托座之间的上方设置有竖向升降的横向夹紧辊。

6.根据权利要求1所述的一种带有拖链收放机构的切割部，其特征在于：还包括夹持定位机构，夹持定位机构设置于进料孔出料侧的机座上，夹持定位机构包括竖向升降的下夹持组件，下夹持组件包括底座，底座的上端间隔设置有两下V型托架，两下V型托架之间的上方设置有上V型托架，上V型托架滑动设置于横向导轨上，横向导轨竖向升降设置于机座上。

7.根据权利要求1、5或6所述的一种带有拖链收放机构的切割部，其特征在于：还包括尾料处理机构，尾料处理机构设置于机座的出料侧，尾料处理机构包括沿型、管材输送方向移动的尾料托架，尾料托架上设置有尾料夹持组件。