CN117001090A - 用于线切割的工件表面快速清理机构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了用于线切割的工件表面快速清理机构，涉及工件清理技术领域，解决了在清除工件切口处的黑色氧化层时耗时长，会大幅度的延长整个型材架切割后拼装焊接加工的时间的问题，包括切割台，切割台的下端固定安装有机床，机床上安装有能够控制电极丝移动轨迹的支撑架，切割台的上端安装有用于传送物料的步进送料机构；本发明通过安装刷除机构、驱动组件和喷淋组件，有利于对工件本体切口的发黑氧化层进行清洁，也能够清洁工件本体凹槽内切口的发黑氧化层，从而缩短了整个工件本体切割后拼装焊接加工的时间，通过安装敲击组件，有利于将工件本体内部的切割废料敲下，避免切割废料阻碍清洁刷移动。

Description

用于线切割的工件表面快速清理机构

技术领域

本发明涉及工件清理技术领域，具体为用于线切割的工件表面快速清理机构。

背景技术

线切割是在电火花穿孔、成形加工的基础上发展起来的；是利用移动的金属丝(钼丝、铜丝或者合金丝)作电极丝，靠电极丝和工件之间脉冲电火花放电，产生高温使金属熔化或汽化，形成切缝，从而切割出零件的加工方法；线切割装置批量对工件的进行切割时，切割台上会安装步进送料机构，步进送料机构对工件进行传送，以实现工件的连续性加工，在电极丝对工件进行切割时，在电极丝放电会产生高温和工作液温度的影响下，工件的切割表面发生氧化反应而出现发黑现象。

现有技术中的线切割装置在对工件进行切割时，特别是对于型材架切割时（存在很多异形凹槽的工件形状，可参考说明书附图1中工件本体的形状），线切割装置在对型材架的短材进行切割后，其切面处会存在黑色的氧化层，这些黑色的氧化层在后续的型材架进行拼装焊接时，会很大程度上影响到焊接的融合强度，所以在对型材架进行线切割后，还需要利用抛光机对型材架充分清洗，其目的便是为了清除黑色的氧化层，但这一步骤耗时长，会大幅度的延长整个型材架切割后拼装焊接加工的时间。

发明内容

本发明的目的在于提供一种便于清理工件切口处氧化层的用于线切割的工件表面快速清理机构，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

用于线切割的工件表面快速清理机构，包括切割台，所述切割台的下端安装有能够控制工件移动的机床，所述机床上位于所述切割台的后侧安装有支撑架，所述支撑架上安装有用于切割工件的电极丝本体，所述切割台的上端安装有用于传送物料的步进送料机构，所述步进送料机构上夹持有工件本体，所述切割台的上端面还固定安装有总控器，所述切割台上位于所述工件本体的下端开设有用于排出废料的预留槽；刷除机构，用于清理所述工件本体切口处氧化层的所述刷除机构安装于所述支撑架上，所述刷除机构的前侧安装有用于敲击工件的敲击组件。

优选的，所述刷除机构包括安装于所述支撑架上侧的驱动电机，所述驱动电机的外侧固定套接有定位套，所述定位套的外侧固定安装有两个呈对称分布的支撑柱，驱动电机通过定位套和支撑柱固定在支撑架上，且所述支撑柱的下端与所述支撑架固定连接，所述驱动电机的驱动端固定连接有驱动轴，所述驱动轴的外侧设置有若干组呈圆周等距分布的限位条，且所述限位条与所述驱动轴之间为一体成型结构，所述驱动轴和所述限位条的外侧活动套接有第一套管，限位条有利于第一套管与驱动轴一同旋转。

优选的，所述驱动轴和所述限位条与所述第一套管之间的连接方式为插拔连接，所述第一套管贯穿所述支撑架，且与所述支撑架之间的连接方式为固定连接，所述第一套管的下端固定嵌有清洁刷，清洁刷能够随电极丝本体的运动轨迹对工件本体的切口处进行清洁，所述清洁刷的下端固定套接有限位片，限位片能够防止清洁刷的下端脱离第一套管，所述限位片的外侧活动套接有第二套管，且所述第二套管贯穿所述支撑架，所述第二套管与所述支撑架之间的连接方式为固定连接。

优选的，所述限位片的上端位于所述第二套管的内部安装有弹簧，且所述弹簧活动套接于所述清洁刷的外侧，所述弹簧的上下两端分别与所述限位片和所述第二套管活动抵接，所述驱动电机的外侧安装有喷淋组件，所述喷淋组件包括安装于所述驱动电机上侧的软导管，所述软导管靠近所述驱动电机的一端固定连接有三通，所述三通上固定安装有两个呈对称分布的金属导管，且所述金属导管分别贯穿支撑柱和支撑架，软导管远离驱动电机的一端固定连接有水泵，且水泵位于水箱内部。

优选的，所述第一套管的外侧位于所述支撑架的上端安装有驱动组件，所述驱动组件包括固定套接于所述第一套管外侧的环形座，所述环形座的下端设置有若干组呈圆周等距分布的弧形凸台，且所述弧形凸台与所述环形座之间为一体成型结构，弧形凸台与支撑架之间预留有间距。

优选的，所述支撑架的上端位于所述弧形凸台的下侧固定安装有与所述弧形凸台数量相等的顶杆，所述顶杆的顶端设置有半球部，且所述顶杆的半球部与所述弧形凸台的弧形边缘滑动连接，顶杆的半球部能够减小顶杆与弧形凸台之间的摩擦力，所述环形座的外侧固定套接有限位环，所述限位环的外侧活动嵌有若干组呈与圆周等距分布的滚珠。

优选的，敲击组件包括活动套接于所述限位环外侧的套座，所述套座的内壁上开设有环形槽，且所述限位环通过所述滚珠和环形槽与所述套座转动连接，环形槽能够避免限位环脱离套座，所述套座的外侧固定安装有两个呈对称分布的圆柱插座，两个所述圆柱插座的内部均活动插接有弧形连杆，所述弧形连杆的外侧位于所述圆柱插座的内部固定安装有限位短杆。

优选的，所述圆柱插座上开设有弧形限位槽，且所述限位短杆通过所述弧形限位槽与所述圆柱插座转动连接，弧形限位槽能够通过限位短杆对弧形连杆的旋转角度进行限位，两个所述弧形连杆的下端固定连接有直杆，所述直杆上位于两个所述弧形连杆的外侧活动套接有配重轮，且所述配重轮与工件本体滚动连接，所述直杆的两端均固定套接有限位块。

优选的，所述套座的外侧固定安装有两个呈对称分布的限位长杆，且两个所述圆柱插座与两个限位长杆之间呈交叉分布，所述限位长杆远离所述套座的一端设置有半球部，两个支撑柱朝向所述套座的一侧端面均开设有限位直槽，且所述限位长杆通过所述限位直槽与所述支撑柱滑动连接，限位长杆插入限位直槽内部，能够有效避免套座随限位环一同转动。

优选的，所述切割台靠近所述电极丝本体的一侧固定安装有第一挡板，所述切割台上位于所述预留槽的后侧固定安装有第二挡板，且所述第二挡板与所述第一挡板并排分布，所述预留槽的宽度小于工件本体的宽度，所述第二挡板的两端与所述第一挡板之间预留有间距，第二挡板两端与第一挡板之间预留的间距便于电极丝本体和清洁刷进入预留槽内。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明通过安装刷除机构、驱动组件和喷淋组件，在机床驱动工件本体移动使电极丝本体对工件本体进行切割时，刷除机构中的清洁刷能够沿切割后工件本体的切口旋转并上下往复运动，同时金属导管对清洁刷喷淋清洁液，从而有利于对工件本体切口的发黑氧化层进行清洁，也能够清洁工件本体凹槽内切口的发黑氧化层，从而缩短了整个工件本体切割后拼装焊接加工的时间。

2、本发明通过安装敲击组件，在驱动电机驱动清洁刷旋转并且上下往复运动时，敲击组件中的弧形连杆会随环形座一同上下往复移动，弧形连杆下移会带动配重轮敲击切割后的工件本体，有利于将工件本体内部的切割废料敲下，避免切割废料阻碍清洁刷移动。

附图说明

图1为本发明整体结构示意图；

图2为本发明切割台整体示意图；

图3为本发明刷除机构、敲击组件和支撑架连接状态示意图；

图4为本发明刷除机构、敲击组件连接示意图；

图5为本发明驱动轴与第一套管拆分示意图；

图6为本发明刷除机构拆分示意图；

图7为本发明敲击组件与驱动组件拆分示意图；

图8为本发明敲击组件拆分示意图。

图中：1、切割台；2、机床；3、支撑架；4、电极丝本体；5、刷除机构；501、驱动电机；502、驱动轴；503、限位条；504、第一套管；505、清洁刷；506、限位片；507、第二套管；508、弹簧；6、驱动组件；601、环形座；602、弧形凸台；603、顶杆；604、限位环；605、滚珠；7、敲击组件；701、套座；702、圆柱插座；703、弧形连杆；704、限位短杆；705、弧形限位槽；706、直杆；707、配重轮；708、限位块；709、限位长杆；8、喷淋组件；801、软导管；802、三通；803、金属导管；9、定位套；10、支撑柱；11、限位直槽；12、预留槽；13、总控器；14、工件本体；15、步进送料机构；16、第一挡板；17、第二挡板。

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。

实施例一

请参阅图1-4，图示中的用于线切割的工件表面快速清理机构，包括切割台1，切割台1的下端安装有能够控制工件移动的机床2，机床2上位于切割台1的后侧安装有支撑架3，支撑架3上安装有用于切割工件的电极丝本体4，切割台1的上端安装有用于传送物料的步进送料机构15，步进送料机构15上夹持有工件本体14，切割台1的上端面还固定安装有总控器13，切割台1上位于工件本体14的下端开设有用于排出废料的预留槽12；刷除机构5，用于清理工件本体14切口处氧化层的刷除机构5安装于支撑架3上，刷除机构5的前侧安装有用于敲击工件的敲击组件7。

请参阅图5，刷除机构5包括安装于支撑架3上侧的驱动电机501，驱动电机501的外侧固定套接有定位套9，定位套9的外侧固定安装有两个呈对称分布的支撑柱10，且支撑柱10的下端与支撑架3固定连接，驱动电机501的驱动端固定连接有驱动轴502，驱动轴502的外侧设置有若干组呈圆周等距分布的限位条503，且限位条503与驱动轴502之间为一体成型结构，驱动轴502和限位条503的外侧活动套接有第一套管504。

请参阅图6，驱动轴502和限位条503与第一套管504之间的连接方式为插拔连接，第一套管504贯穿支撑架3，且与支撑架3之间的连接方式为固定连接，第一套管504的下端固定嵌有清洁刷505，清洁刷505的下端固定套接有限位片506，限位片506的外侧套接有第二套管507，且第二套管507贯穿支撑架3，第二套管507与支撑架3之间的连接方式为固定连接。

请参阅图6，限位片506的上端位于第二套管507的内部安装有弹簧508，且弹簧508活动套接于清洁刷505的外侧，弹簧508的上下两端分别与限位片506和第二套管507活动抵接，驱动电机501的外侧安装有喷淋组件8，喷淋组件8包括安装于驱动电机501上侧的软导管801，软导管801靠近驱动电机501的一端固定连接有三通802，三通802上固定安装有两个呈对称分布的金属导管803，且金属导管803分别贯穿支撑柱10和支撑架3。

请参阅图6，第一套管504的外侧位于支撑架3的上端安装有驱动组件6，驱动组件6包括固定套接于第一套管504外侧的环形座601，环形座601的下端设置有若干组呈圆周等距分布的弧形凸台602，且弧形凸台602与环形座601之间为一体成型结构。

请参阅图6，支撑架3的上端位于弧形凸台602的下侧固定安装有与弧形凸台602数量相等的顶杆603，顶杆603的顶端设置有半球部，且顶杆603的半球部与弧形凸台602的弧形边缘滑动连接，环形座601的外侧固定套接有限位环604，限位环604的外侧活动嵌有若干组呈与圆周等距分布的滚珠605。

便于清理工件切口处氧化层的工作原理：步进送料机构15将工件本体14移动至电极丝本体4的正前方，并且对工件本体14进行夹持，机床2驱动切割台1及工件本体14移动使电极丝本体4对工件本体14进行切割，电极丝本体4对工件本体14切割完成后，机床2驱动切割台1回移复位，之后切割台1上端的步进送料机构15将切割后的工件本体14移动至刷除机构5的正前方，并同时将未切割的工件本体14移动至电极丝本体4的正前方，当机床2再次驱动切割台1及工件本体14移动使电极丝本体4对工件本体14进行切割时，刷除机构5中的能够沿切割后工件本体14的切口移动，同时刷除机构5中的驱动电机501运行，驱动电机501通过驱动轴502和限位条503驱动第一套管504及清洁刷505旋转，限位片506也在第二套管507的内部旋转，第一套管504旋转使会带动环形座601及弧形凸台602一同旋转，弧形凸台602在旋转的过程中，顶杆603会通过半球部和弧形凸台602的弧形边缘驱动弧形凸台602及清洁刷505上移，当顶杆603的半球部脱离弧形凸台602的弧形边缘时，弧形凸台602及清洁刷505会在弹簧508的驱动下瞬间下移，使得驱动电机501驱动清洁刷505旋转的过程中，驱动组件6能够驱动清洁刷505上下往复运动，配合金属导管803喷淋出的清洁液，有利于对工件别提14切口的发黑氧化层进行清洁，也能够清洁工件本体14凹槽内切口的发黑氧化层，从而缩短了整个工件本体14切割后拼装焊接加工的时间。

实施例二

请参阅图5和图7，本实施方式对于实施例1进一步说明，敲击组件7包括活动套接于限位环604外侧的套座701，套座701的内壁上开设有环形槽，且限位环604通过滚珠605和环形槽与套座701转动连接，套座701的外侧固定安装有两个呈对称分布的圆柱插座702，两个圆柱插座702的内部均活动插接有弧形连杆703，弧形连杆703的外侧位于圆柱插座702的内部固定安装有限位短杆704。

请参阅图7和图8，圆柱插座702上开设有弧形限位槽705，且限位短杆704通过弧形限位槽705与圆柱插座702转动连接，两个弧形连杆703的下端固定连接有直杆706，直杆706上位于两个弧形连杆703的外侧活动套接有配重轮707，且配重轮707与工件本体14滚动连接，直杆706的两端均固定套接有限位块708。

请参阅图5和图8，套座701的外侧固定安装有两个呈对称分布的限位长杆709，且两个圆柱插座702与两个限位长杆709之间呈交叉分布，限位长杆709远离套座701的一端设置有半球部，两个支撑柱10朝向套座701的一侧端面均开设有限位直槽11，且限位长杆709通过限位直槽11与支撑柱10滑动连接。

本实施例中：在刷除机构5中清洁刷505进入切割台1上的预留槽12内对工件本体14切口边缘的氧化层进行刷除前，由于环形座601通过限位环604与套座701转动连接，所以驱动组件6中的环形座601能够通过限位环604带动套座701及配重轮707一同上下往复移动，在套座701上移后，弧形连杆703会在圆柱插座702的内部转动，而弧形限位槽705通过限位短杆704对弧形连杆703的旋转角度进行限制，使得弧形连杆703下侧的配重轮707与工件本体14垂直，当环形座601带动弧形连杆703瞬间下移时，弧形连杆703下侧的配重轮707会敲击在工件本体14上的未切割处，并且配重轮707在敲击工件本体14后，能够在工件本体14上滚动，使长度较长的弧形连杆703向上旋转，在配重轮707对工件本体14的反复敲击过程中，能够将工件本体14内部的切割废料震落，有效避免切割废料阻碍清洁刷505移动。

实施例三

请参阅图8，本实施方式对于其它实施例进一步说明，切割台1靠近电极丝本体4的一侧固定安装有第一挡板16，切割台1上位于所述预留槽12的后侧固定安装有第二挡板17，且第二挡板17与第一挡板16并排分布，预留槽12的宽度小于工件本体14的宽度，第二挡板17的两端与第一挡板16之间预留有间距。

本实施例中：预留槽12的宽度小于工件本体14的宽度，在步进送料机构15将切割后的工件本体14传送至清洁刷505的正前方的过程中，工件本体14的后端面抵住第一挡板16的第二挡板17的前端面，使得电极丝本体4或清洁刷505在对工件本体14进行切割或者洗刷过程中，步进送料机构15与第一挡板16和第二挡板17对工件本体14进行夹持，在步进送料机构15对工件本体14进行传送的过程中，工件本体14在预留槽12的上方移动，有利于工件本体14内的切割废料通过预留槽12排出。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

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 (10)

1.用于线切割的工件表面快速清理机构，包括切割台（1），所述切割台（1）的下端安装有能够控制工件移动的机床（2），所述机床（2）上位于所述切割台（1）的后侧安装有支撑架（3），所述支撑架（3）上安装有用于切割工件的电极丝本体（4），所述切割台（1）的上端安装有用于传送物料的步进送料机构（15），所述步进送料机构（15）上夹持有工件本体（14），所述切割台（1）的上端面还固定安装有总控器（13），其特征在于：所述切割台（1）上位于所述工件本体（14）的下端开设有用于排出废料的预留槽（12）；

刷除机构（5），用于清理所述工件本体（14）切口处氧化层的所述刷除机构（5）安装于所述支撑架（3）上，所述刷除机构（5）的前侧安装有用于敲击工件的敲击组件（7）。

2.根据权利要求1所述的用于线切割的工件表面快速清理机构，其特征在于：所述刷除机构（5）包括安装于所述支撑架（3）上侧的驱动电机（501），所述驱动电机（501）的外侧固定套接有定位套（9），所述定位套（9）的外侧固定安装有两个呈对称分布的支撑柱（10），且所述支撑柱（10）的下端与所述支撑架（3）固定连接，所述驱动电机（501）的驱动端固定连接有驱动轴（502），所述驱动轴（502）的外侧设置有若干组呈圆周等距分布的限位条（503），且所述限位条（503）与所述驱动轴（502）之间为一体成型结构，所述驱动轴（502）和所述限位条（503）的外侧活动套接有第一套管（504）。

3.根据权利要求2所述的用于线切割的工件表面快速清理机构，其特征在于：所述驱动轴（502）和所述限位条（503）与所述第一套管（504）之间的连接方式为插拔连接，所述第一套管（504）贯穿所述支撑架（3），且与所述支撑架（3）之间的连接方式为固定连接，所述第一套管（504）的下端固定嵌有清洁刷（505），所述清洁刷（505）的下端固定套接有限位片（506），所述限位片（506）的外侧活动套接有第二套管（507），且所述第二套管（507）贯穿所述支撑架（3），所述第二套管（507）与所述支撑架（3）之间的连接方式为固定连接。

4.根据权利要求3所述的用于线切割的工件表面快速清理机构，其特征在于：所述限位片（506）的上端位于所述第二套管（507）的内部安装有弹簧（508），且所述弹簧（508）活动套接于所述清洁刷（505）的外侧，所述弹簧（508）的上下两端分别与所述限位片（506）和所述第二套管（507）活动抵接，所述驱动电机（501）的外侧安装有喷淋组件（8），所述喷淋组件（8）包括安装于所述驱动电机（501）上侧的软导管（801），所述软导管（801）靠近所述驱动电机（501）的一端固定连接有三通（802），所述三通（802）上固定安装有两个呈对称分布的金属导管（803），且所述金属导管（803）分别贯穿支撑柱（10）和支撑架（3）。

5.根据权利要求4所述的用于线切割的工件表面快速清理机构，其特征在于：所述第一套管（504）的外侧位于所述支撑架（3）的上端安装有驱动组件（6），所述驱动组件（6）包括固定套接于所述第一套管（504）外侧的环形座（601），所述环形座（601）的下端设置有若干组呈圆周等距分布的弧形凸台（602），且所述弧形凸台（602）与所述环形座（601）之间为一体成型结构。

6.根据权利要求5所述的用于线切割的工件表面快速清理机构，其特征在于：所述支撑架（3）的上端位于所述弧形凸台（602）的下侧固定安装有与所述弧形凸台（602）数量相等的顶杆（603），所述顶杆（603）的顶端设置有半球部，且所述顶杆（603）的半球部与所述弧形凸台（602）的弧形边缘滑动连接，所述环形座（601）的外侧固定套接有限位环（604），所述限位环（604）的外侧活动嵌有若干组呈与圆周等距分布的滚珠（605）。

7.根据权利要求6所述的用于线切割的工件表面快速清理机构，其特征在于：敲击组件（7）包括活动套接于所述限位环（604）外侧的套座（701），所述套座（701）的内壁上开设有环形槽，且所述限位环（604）通过所述滚珠（605）和环形槽与所述套座（701）转动连接，所述套座（701）的外侧固定安装有两个呈对称分布的圆柱插座（702），两个所述圆柱插座（702）的内部均活动插接有弧形连杆（703），所述弧形连杆（703）的外侧位于所述圆柱插座（702）的内部固定安装有限位短杆（704）。

8.根据权利要求7所述的用于线切割的工件表面快速清理机构，其特征在于：所述圆柱插座（702）上开设有弧形限位槽（705），且所述限位短杆（704）通过所述弧形限位槽（705）与所述圆柱插座（702）转动连接，两个所述弧形连杆（703）的下端固定连接有直杆（706），所述直杆（706）上位于两个所述弧形连杆（703）的外侧活动套接有配重轮（707），且所述配重轮（707）与工件本体（14）滚动连接，所述直杆（706）的两端均固定套接有限位块（708）。

9.根据权利要求8所述的用于线切割的工件表面快速清理机构，其特征在于：所述套座（701）的外侧固定安装有两个呈对称分布的限位长杆（709），且两个所述圆柱插座（702）与两个限位长杆（709）之间呈交叉分布，所述限位长杆（709）远离所述套座（701）的一端设置有半球部，两个支撑柱（10）朝向所述套座（701）的一侧端面均开设有限位直槽（11），且所述限位长杆（709）通过所述限位直槽（11）与所述支撑柱（10）滑动连接。

10.根据权利要求1所述的用于线切割的工件表面快速清理机构，其特征在于：所述切割台（1）靠近所述电极丝本体（4）的一侧固定安装有第一挡板（16），所述切割台（1）上位于所述预留槽（12）的后侧固定安装有第二挡板（17），且所述第二挡板（17）与所述第一挡板（16）并排分布，所述预留槽（12）的宽度小于工件本体（14）的宽度，所述第二挡板（17）的两端与所述第一挡板（16）之间预留有间距。