CN204094539U - 一种棒材截料机的刀座驱动机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种棒材截料机的刀座驱动机构，属于机床技术领域。它解决了现有的棒材截料机的刀座驱动机构效率较低的问题。本棒材截料机的刀座驱动机构，棒材截料机包括机架，机架的端面上滑动连接有刀座，刀座驱动机构包括油缸、主传动杆、上传动杆和下传动杆，油缸连接在机架端面上，主传动杆通过主销轴转动连接在机架端面上，主传动杆的一端通过上销轴与上传动杆的一端相铰接，上传动杆的另一端与刀座相铰接，主传动杆的另一端通过下销轴与下传动杆的一端相铰接，下传动杆的另一端与油缸的活塞杆相铰接，本棒材截料机的刀座驱动机构能够对刀座产生较大的驱动力，且操作灵活，效率较高。

Description

一种棒材截料机的刀座驱动机构

技术领域

本实用新型属于机床技术领域，涉及一种棒材截料机的刀座驱动机构。

背景技术

金属材料是建筑和工业制造不可或缺的原材料，其应用广泛、品种繁多，包括钢材、铜材和铝材等，根据金属原材料断面形状的不同，一般分为型材、板材、管材、棒材等，其中棒材特指横截面呈圆形、六角形等形状规则的直条状金属，而横截面呈圆形的棒材，截断后可用于加工轴类零件，具有较好的机械强度，由于棒材生产出来后长度较长，加工时需要按照长度需要将其剪断，因此需要专业的截断设备。

如中国发明专利申请(申请号：201110133516.X)公开了一种钢棒切断机，涉及建筑施工领域，所述钢棒切断机包括机体、盛料架、剪切机构、电机，所述剪切机构包括切断装置、切断台、锤体、惯力轮，所述机体中间设置有操作台面,切断台设置在操作台面上，锤体设置在切断台的上方，锤体上部与设置在机体侧面的惯力轮曲轴连接，所述切断台纵向设置有穿筋孔，横向设置有切断装置，切断装置设置有刀片和回力弹簧，钢棒切断机可以直接切段不同长短的钢棒,但是该切断机在分切棒材时，剪切机构是通过电机和惯力轮提供动力，即通过电机驱动惯力轮转动同时蓄能，产生较大的惯性力，该结构对电机的性能具有较大的要求，且惯力轮在切断过程中会浪费大量的机械能，整体效率较低。

发明内容

本实用新型的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种棒材截料机的刀座驱动机构，本棒材截料机的刀座驱动机构能够对刀座产生较大的驱动力，且操作灵活，效率较高。

本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现：一种棒材截料机的刀座驱动机构，棒材截料机包括机架，所述机架的端面上滑动连接有刀座，其特征在于，所述刀座驱动机构包括油缸、主传动杆、上传动杆和下传动杆，所述油缸连接在机架端面上，所述主传动杆通过主销轴转动连接在机架端面上，主传动杆的一端通过上销轴与上传动杆的一端相铰接，所述上传动杆的另一端与刀座相铰接，所述主传动杆的另一端通过下销轴与下传动杆的一端相铰接，所述下传动杆的另一端与油缸的活塞杆相铰接，所述主销轴到下销轴的距离大于主销轴到上销轴的距离。

机架端面上具有棒材伸出的出料孔，刀座设置在出料孔的一侧，通过刀座移动来切断棒材伸出出料孔部分，油缸的活塞杆伸缩能够通过下传动杆驱动主传动杆绕主销轴摆动，主传动杆为杠杆原理，能够通过上传动杆驱动刀座移动，其中主销轴到下销轴的距离大于主销轴到上销轴的距离，即通过改变力臂长度起到增力效果，与此同时，通过下传动杆和上传动杆的传动也能够起到增力效果，从而将油缸对下传动杆的驱动力逐级扩大至上传动杆对刀座较大的推送力，同时油缸的一次伸缩能够实现刀座的一次往复移动，即对棒材的一次截断，整体动作灵活，效率较高。

在上述的棒材截料机的刀座驱动机构中，还包括一支撑杆，所述支撑杆的一端铰接在机架端面上，另一端与油缸的活塞杆相铰接，所述支撑杆和下传动杆分别位于油缸活塞杆轴心线的两侧，所述油缸的后端摆动连接在机架的端面上。支撑杆能够在油缸工作时对下传动杆的移动进行导向，使下传动杆的作用力能够传递到主传动杆上，同时支撑杆与油缸活塞杆的铰接点运动轨迹是以支撑杆与机架铰接点为圆心的圆，因此油缸的后端铰接在机架上，避免出现死结构。

在上述的棒材截料机的刀座驱动机构中，所述上传动杆和下传动杆的一端端面均为弧面，且上传动杆的弧面与上销轴同轴心设置，下传动杆的弧面与下销轴同轴心设置，在两弧面上均开设有连接槽，所述主传动杆两端的两相对侧壁上均开设有槽壁呈弧形的凹槽，主传动杆的一端插入上传动杆的连接槽并通过上销轴相连接，另一端插入下传动杆的连接槽并通过下销轴相连接，上述上传动杆和下传动杆的弧面分别与主传动杆的凹槽槽壁相贴合抵靠。主传动杆与上传动杆及下传动杆分别通过上销轴和下销轴连接，由于对刀座的驱动力较大，因此采用上传动杆和下传动杆的弧面分别与主传动杆的凹槽槽壁相贴合抵靠的结构设计，即在上传动杆、下传动杆相对主传动杆的转动过程中，弧面贴合抵靠能够负担对上销轴和下销轴的作用力，减少上销轴和下销轴的磨损，转动精度更高。

在上述的棒材截料机的刀座驱动机构中，所述油缸的活塞杆上固连有U型铰接座，所述支撑杆一端插接在铰接座内，且在端面上开设有铰接槽，所述下传动杆一端插接在铰接槽内，且铰接座、支撑杆以及下传动杆均通过铰接轴相铰接，所述铰接槽底面呈弧形，且该底面与铰接轴同轴心设置，所述下传动杆端面呈弧形，且该端面与铰接槽底面相贴合抵靠。同理，下传动杆的弧面与支撑杆铰接槽弧面贴合抵靠，能够减少对铰接轴的作用力。

在上述的棒材截料机的刀座驱动机构中，所述刀座呈矩形块状，在刀座上开设有插接槽，上述上传动杆端部插接在插接槽内，并通过连接轴相铰接。即在工作过程中，刀座需要保持直线移动，因此上传动杆相对刀座摆动。

在上述的棒材截料机的刀座驱动机构中，所述机架端面上还固连有两连接座，所述油缸后端端面上具有一连接部，该连接部铰接在一个连接座内，所述支撑杆的端部铰接在另一个连接座内。连接座能够封盖住铰接点，避免异物进入，且整体结构紧凑。

在上述的棒材截料机的刀座驱动机构中，所述铰接座上沿活塞杆轴向固连有一检测杆，所述油缸缸体外侧壁上沿轴向固连有导向套，上述检测杆滑动插接在导向套内，所述油缸缸体上还固连有两传感器，该两传感器与检测杆相对。传感器与截料机的控制系统连接，通过两传感器检测检测杆的位置来判断油缸活塞杆的伸出长度以及位置，进而控制油缸活塞杆的伸出或者缩回。

与现有技术相比，本棒材截料机的刀座驱动机构具有以下优点：

1、由于主传动杆为杠杆原理，即通过改变力臂长度起到增力效果，与此同时，通过下传动杆和上传动杆的传动也能够起到增力效果，从而将油缸对下传动杆的驱动力逐级扩大至上传动杆对刀座较大的推送力，能够减少对油缸驱动力的要求。

2、由于油缸的一次伸缩能够实现刀座的一次往复移动，即对棒材的一次截断，无需进行蓄力，整体动作灵活，效率较高。

3、由于上传动杆和下传动杆的弧面分别与主传动杆的凹槽槽壁相贴合抵靠的结构设计，下传动杆的弧面与支撑杆铰接槽弧面贴合抵靠，弧面贴合抵靠能够负担对上销轴、下销轴和铰接轴的作用力，减少上销轴、下销轴和铰接轴的磨损，转动精度更高。

附图说明

图1是本刀座驱动机构的局部结构剖视图。

图2是本刀座驱动机构的局部立体结构示意图。

图中，1、机架；2、刀座；21、插接槽；22、连接轴；3、油缸；31、铰接座；32、检测杆；33、导向套；34、传感器；4、主传动杆；41、主销轴；42、凹槽；5、上传动杆；51、上销轴；6、下传动杆；61、下销轴；7、支撑杆；71、铰接槽；72、铰接轴；8、连接槽；9、连接座。

具体实施方式

以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。

如图1所示，一种棒材截料机的刀座驱动机构，棒材截料机包括机架1，所述机架1的端面上滑动连接有刀座2，机架1端面上具有棒材伸出的出料孔，刀座2设置在出料孔的一侧，通过刀座2移动来切断棒材伸出出料孔部分。刀座驱动机构包括油缸3、主传动杆4、上传动杆5和下传动杆6，油缸3连接在机架1端面上，主传动杆4通过主销轴41转动连接在机架1端面上，主传动杆4的一端通过上销轴51与上传动杆5的一端相铰接，上传动杆5的另一端与刀座2相铰接，主传动杆4的另一端通过下销轴61与下传动杆6的一端相铰接，下传动杆6的另一端与油缸3的活塞杆相铰接，主销轴41到下销轴61的距离大于主销轴41到上销轴51的距离。油缸3的活塞杆伸缩能够通过下传动杆6驱动主传动杆4绕主销轴41摆动，主传动杆4为杠杆原理，能够通过上传动杆5驱动刀座2移动，其中主销轴41到下销轴61的距离大于主销轴41到上销轴51的距离，即通过改变力臂长度起到增力效果，与此同时，通过下传动杆6和上传动杆5的传动也能够起到增力效果，从而将油缸3对下传动杆6的驱动力逐级扩大至上传动杆5对刀座2较大的推送力，同时油缸3的一次伸缩能够实现刀座2的一次往复移动，即对棒材的一次截断，整体动作灵活，效率较高。

具体来说，结合图2所示，刀座驱动机构还包括一支撑杆7，支撑杆7的一端铰接在机架1端面上，另一端与油缸3的活塞杆相铰接，支撑杆7和下传动杆6分别位于油缸3活塞杆轴心线的两侧，支撑杆7能够在油缸3工作时对下传动杆6的移动进行导向，使下传动杆6的作用力能够传递到主传动杆4上，同时支撑杆7与油缸3活塞杆的铰接点运动轨迹是以支撑杆7与机架1铰接点为圆心的圆，因此油缸3的后端摆动连接在机架1的端面上，避免出现死结构。上传动杆5和下传动杆6的一端端面均为弧面，且上传动杆5的弧面与上销轴51同轴心设置，下传动杆6的弧面与下销轴61同轴心设置，在两弧面上均开设有连接槽8，主传动杆4两端的两相对侧壁上均开设有槽壁呈弧形的凹槽42，主传动杆4的一端插入上传动杆5的连接槽8并通过上销轴51相连接，另一端插入下传动杆6的连接槽8并通过下销轴61相连接，上传动杆5和下传动杆6的弧面分别与主传动杆4的凹槽42槽壁相贴合抵靠，主传动杆4与上传动杆5及下传动杆6分别通过上销轴51和下销轴61连接，由于对刀座2的驱动力较大，因此采用上传动杆5和下传动杆6的弧面分别与主传动杆4的凹槽42槽壁相贴合抵靠的结构设计，即在上传动杆5、下传动杆6相对主传动杆4的转动过程中，弧面贴合抵靠能够负担对上销轴51和下销轴61的作用力，减少上销轴51和下销轴61的磨损，转动精度更高。油缸3的活塞杆上固连有U型铰接座31，支撑杆7一端插接在铰接座31内，且在端面上开设有铰接槽71，下传动杆6一端插接在铰接槽71内，且铰接座31、支撑杆7以及下传动杆6均通过铰接轴72相铰接，铰接槽71底面呈弧形，且该底面与铰接轴72同轴心设置，下传动杆6端面呈弧形，且该端面与铰接槽71底面相贴合抵靠，同理，下传动杆6的弧面与支撑杆7铰接槽71弧面贴合抵靠，能够减少对铰接轴72的作用力。

刀座2呈矩形块状，在刀座2上开设有插接槽21，上传动杆5端部插接在插接槽21内，并通过连接轴22相铰接，即在工作过程中，刀座2需要保持直线移动，因此上传动杆5相对刀座2摆动。机架1端面上还固连有两连接座9，油缸3后端端面上具有一连接部，该连接部铰接在一个连接座9内，支撑杆7的端部铰接在另一个连接座9内，连接座9能够封盖住铰接点，避免异物进入，且整体结构紧凑。铰接座31上沿活塞杆轴向固连有一检测杆32，油缸3缸体外侧壁上沿轴向固连有导向套33，检测杆32滑动插接在导向套33内，油缸3缸体上还固连有两传感器34，该两传感器34与检测杆32相对，传感器34与截料机的控制系统连接，通过两传感器34检测检测杆32的位置来判断油缸3活塞杆的伸出长度以及位置，进而控制油缸3活塞杆的伸出或者缩回。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型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，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

尽管本文较多地使用了机架1、刀座2、插接槽21、连接轴22等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本实用新型的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本实用新型精神相违背的。

Claims (7)

1.一种棒材截料机的刀座驱动机构，棒材截料机包括机架(1)，所述机架(1)的端面上滑动连接有刀座(2)，其特征在于，所述刀座驱动机构包括油缸(3)、主传动杆(4)、上传动杆(5)和下传动杆(6)，所述油缸(3)连接在机架(1)端面上，所述主传动杆(4)通过主销轴(41)转动连接在机架(1)端面上，主传动杆(4)的一端通过上销轴(51)与上传动杆(5)的一端相铰接，所述上传动杆(5)的另一端与刀座(2)相铰接，所述主传动杆(4)的另一端通过下销轴(61)与下传动杆(6)的一端相铰接，所述下传动杆(6)的另一端与油缸(3)的活塞杆相铰接，所述主销轴(41)到下销轴(61)的距离大于主销轴(41)到上销轴(51)的距离。

2.根据权利要求1所述的棒材截料机的刀座驱动机构，其特征在于，还包括一支撑杆(7)，所述支撑杆(7)的一端铰接在机架(1)端面上，另一端与油缸(3)的活塞杆相铰接，所述支撑杆(7)和下传动杆(6)分别位于油缸(3)活塞杆轴心线的两侧，所述油缸(3)的后端摆动连接在机架(1)的端面上。

3.根据权利要求2所述的棒材截料机的刀座驱动机构，其特征在于，所述上传动杆(5)和下传动杆(6)的一端端面均为弧面，且上传动杆(5)的弧面与上销轴(51)同轴心设置，下传动杆(6)的弧面与下销轴(61)同轴心设置，在两弧面上均开设有连接槽(8)，所述主传动杆(4)两端的两相对侧壁上均开设有槽壁呈弧形的凹槽(42)，主传动杆(4)的一端插入上传动杆(5)的连接槽(8)并通过上销轴(51)相连接，另一端插入下传动杆(6)的连接槽(8)并通过下销轴(61)相连接，上述上传动杆(5)和下传动杆(6)的弧面分别与主传动杆(4)的凹槽(42)槽壁相贴合抵靠。

4.根据权利要求2所述的棒材截料机的刀座驱动机构，其特征在于，所述油缸(3)的活塞杆上固连有U型铰接座(31)，所述支撑杆(7)一端插接在铰接座(31)内，且在端面上开设有铰接槽(71)，所述下传动杆(6)一端插接在铰接槽(71)内，且铰接座(31)、支撑杆(7)以及下传动杆(6)均通过铰接轴(72)相铰接，所述铰接槽(71)底面呈弧形，且该底面与铰接轴(72)同轴心设置，所述下传动杆(6)端面呈弧形，且该端面与铰接槽(71)底面相贴合抵靠。

5.根据权利要求3或4所述的棒材截料机的刀座驱动机构，其特征在于，所述刀座(2)呈矩形块状，在刀座(2)上开设有插接槽(21)，上述上传动杆(5)端部插接在插接槽(21)内，并通过连接轴(22)相铰接。

6.根据权利要求3或4所述的棒材截料机的刀座驱动机构，其特征在于，所述机架(1)端面上还固连有两连接座(9)，所述油缸(3)后端端面上具有一连接部，该连接部铰接在一个连接座(9)内，所述支撑杆(7)的端部铰接在另一个连接座(9)内。

7.根据权利要求3或4所述的棒材截料机的刀座驱动机构，其特征在于，所述铰接座(31)上沿活塞杆轴向固连有一检测杆(32)，所述油缸(3)缸体外侧壁上沿轴向固连有导向套(33)，上述检测杆(32)滑动插接在导向套(33)内，所述油缸(3)缸体上还固连有两传感器(34)，该两传感器(34)与检测杆(32)相对。