CN208840673U - 板材开孔切割定位装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种板材开孔切割定位装置，其包括定位机构和固定机构；定位机构包括定位转轴、第一轴承、轴承座、磁铁块以及连接杆；在定位转轴的一端一体设有锥头，在定位转轴上套设有第一轴承，定位转轴与第一轴承的内圈通过限位机构固定连接，第一轴承的外圈与轴承座固定连接，在轴承座上固定设有磁铁块；在定位转轴远离锥头的一端开设有插孔，连接杆的一端插设于插孔内并通过紧固机构与定位转轴固定。本实用新型不仅降低了劳动强度，提高了切割效率，省工省时，能快速、方便、准确地完成圆孔切割工作；而且工作人员距热切割点相对较远，可最大限度避免切割火花飞溅灼人的情况发生，安全可靠。

Description

板材开孔切割定位装置

技术领域：

本实用新型涉及切割定位装置，尤其涉及一种板材开孔切割定位装置。

背景技术：

在机加工操作中，时常需要在钢板上切割圆孔，通常都是采用手持式氧炔焰割炬来完成切割作业，由于缺少专用辅助设备，只能事先在板材上画出要切割的圆孔轮廓，然后沿着该轮廓小心地移动切割枪，切出大致的圆形，存在的问题是：切割过程不易控制，容易发生抖动，导致圆孔切割不圆、位置走偏，切割误差较大，切割质量差；工作人员长时间工作后，劳动强度大，且切割效率低下；切割时产生的火花飞溅灼人，对工作人员的人身安全存在隐患；没有定位机构，为了避免切割过量，往往切割时预留量多，切割完成的工件需要再用砂轮打磨修理，来达到指定的切割尺寸，费时费力。

实用新型内容：

本实用新型的目的在于提供一种省时省力、定位性能好的板材开孔切割定位装置。

本实用新型由如下技术方案实施：

板材开孔切割定位装置，其包括定位机构和固定机构；

所述定位机构包括定位转轴、第一轴承、轴承座、磁铁块以及连接杆；在所述定位转轴的一端一体设有锥头，在所述定位转轴上套设有所述第一轴承，所述定位转轴与所述第一轴承的内圈通过限位机构固定连接，所述第一轴承的外圈与所述轴承座间隙配合，在所述轴承座上固定设有所述磁铁块；

在所述定位转轴远离所述锥头的一端开设有插孔，所述连接杆的一端插设于所述插孔内并通过紧固机构与所述定位转轴固定；

所述固定机构的割炬固定架的外侧壁与所述连接杆的另一端固定连接。

进一步的，所述限位机构包括在所述定位转轴上沿周向一体设置的轴肩以及卡簧，在所述定位转轴的外壁上沿周向开设有卡槽，所述卡簧卡设于所述卡槽内，且所述卡簧与所述第一轴承的一侧相抵，所述第一轴承的另一侧与所述轴肩相抵。

进一步的，所述磁铁块均匀设置于所述定位转轴的周向。

进一步的，在所述轴承座上开设有磁铁室，所述磁铁块置于所述磁铁室内。

进一步的，所述磁铁块为电磁铁，在所述轴承座的侧壁上设有开关按钮，所述开关按钮与所述电磁铁电连接。

进一步的，在所述轴承座上开设有连通所述磁铁室与所述轴承座外部的通气孔。

进一步的，所述紧固机构包括在所述定位转轴远离所述锥头的一端开设的螺栓孔以及螺接于所述螺栓孔内的紧固螺栓，所述螺栓孔与所述插孔连通，所述紧固螺栓位于所述螺栓孔外的一端设有手柄。

进一步的，其还包括支撑机构，所述支撑机构包括支撑架和支撑轮，所述支撑轮的轮轴通过所述支撑架与所述连接杆固定连接，且所述支撑轮的轮轴与所述连接杆相平行。

进一步的，所述支撑轮包括所述轮轴、第二轴承以及环形滚轮；

在所述轮轴上套设有所述第二轴承，所述第二轴承的内圈与所述轮轴过盈配合，所述第二轴承的外圈与所述环形滚轮的内圈固定连接。

进一步的，所述固定机构包括割炬固定架，所述割炬固定架为两端开口的筒状结构。

本实用新型的优点：

本实用新型在电磁铁的作用下，定位转轴上的锥头可与切割基点良好抵接，可起到控制定位转轴定位的作用；环形滚轮一方面可起到对割炬的支撑作用，另一方面起到平稳的辅助割炬做圆周运动的作用；可通过调节连接杆与定位转轴的相对位置来调节切割圆孔的半径大小。本实用新型不仅降低了劳动强度，提高了切割效率，省工省时，能快速、方便、准确地完成圆孔切割工作；而且工作人员距热切割点相对较远，可最大限度避免切割火花飞溅灼人的情况发生，安全可靠。

附图说明：

为了更清楚地说明本实用新型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实用新型的一些实施例，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为本实施例的结构示意图。

图中：定位机构1、定位转轴1-1、第一轴承1-2、轴承座1-3、磁铁室1-4、磁铁块1-5、开关按钮1-6、通气孔1-7、连接杆1-8、锥头1-9、限位机构1-10、轴肩1-10-1、卡簧1-10-2、插孔1-11、紧固机构1-12、紧固螺栓1-12-1、手柄1-12-2、固定机构2、割炬固定架2-1、支撑机构3、支撑架3-1、支撑轮3-2、第二轴承3-2-1、轮轴3-2-2、环形滚轮3-2-3、待切割钢板4、切割基点5。

具体实施方式：

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

实施例1：

如图1所示的板材开孔切割定位装置，其包括定位机构1和固定机构2；

定位机构1包括定位转轴1-1、第一轴承1-2、轴承座1-3、磁铁块1-5以及连接杆1-8；在定位转轴1-1的一端一体设有锥头1-9，锥头1-9的角度为45°，可保证切割时锥头1-9可与切割基点5良好吻合；在定位转轴1-1上套设有第一轴承1-2，定位转轴1-1与第一轴承1-2的内圈通过限位机构1-10固定连接，第一轴承1-2的外圈与轴承座1-3间隙配合，限位机构1-10包括在定位转轴1-1上沿周向一体设置的轴肩1-10-1以及卡簧1-10-2，在定位转轴1-1的外壁上沿周向开设有卡槽，卡簧1-10-2卡设于卡槽内，且卡簧1-10-2与第一轴承1-2的一侧相抵，第一轴承1-2的另一侧与轴肩1-10-1相抵。本实施例中，第一轴承1-2为调心球轴承，以实现定位转轴1-1在水平方向的圆周旋转；调心球轴承可解决手工切割时，操作人员控制连接杆1-8出现上下微量摆副时，调心球轴承也能自如旋转。

在定位转轴1-1远离锥头1-9的一端开设有插孔1-11，连接杆1-8的一端插设于插孔1-11内并通过紧固机构1-12与定位转轴1-1固定，且连接杆1-8的长度方向与定位转轴1-1的的长度方向相垂直；紧固机构1-12包括在定位转轴1-1远离锥头1-9的一端开设的螺栓孔以及螺接于螺栓孔内的紧固螺栓1-12-1，螺栓孔与插孔1-11连通，紧固螺栓1-12-1位于螺栓孔外的一端设有手柄1-12-2。可通过调节连接杆1-8与定位转轴1-1的相对位置来调节切割基点5与割炬固定架2-1的相对距离，再通过旋拧紧固螺栓1-12-1即可将连接杆1-8与定位转轴1-1相对固定。

固定机构2包括割炬固定架2-1，割炬固定架2-1为两端开口的筒状结构。固定机构2的割炬固定架2-1的外侧壁与连接杆1-8的另一端固定连接，本实施例中，割炬固定架2-1的长度方向与连接杆1-8的长度方向垂直。

在轴承座1-3上固定设有磁铁块1-5；磁铁块1-5均匀设置于定位转轴1-1的周向。在轴承座1-3上开设有磁铁室1-4，磁铁块1-5置于磁铁室1-4内。磁铁块1-5为电磁铁，在轴承座1-3的侧壁上设有开关按钮1-6，开关按钮1-6与电磁铁电连接。在轴承座1-3上开设有连通磁铁室1-4与轴承座1-3外部的通气孔1-7。磁铁块1-5可起到控制定位转轴1-1稳定定位的作用，本实施例中，磁铁室1-4为环形腔结构，磁铁块1-5为与磁铁室1-4相匹配的环形电磁铁。

其还包括支撑机构3，支撑机构3包括支撑架3-1和支撑轮3-2，支撑轮3-2包括轮轴3-2-2、第二轴承3-2-1以及环形滚轮3-2-3；在轮轴3-2-2上套设有第二轴承3-2-1，第二轴承3-2-1的内圈与轮轴3-2-2过盈配合，第二轴承3-2-1的外圈与环形滚轮3-2-3的内圈固定连接。支撑轮3-2的轮轴3-2-2通过支撑架3-1与连接杆1-8固定连接，且支撑轮3-2的轮轴3-2-2与连接杆1-8相平行。本实施例中，第二轴承3-2-1为无磁关节轴承，环形滚轮3-2-3一方面可起到对割炬的支撑作用，另一方面起到平稳的辅助割炬做圆周运动的作用。且环形滚轮3-2-3为与待切割钢板4的接触面特窄的滚轮结构，最大限度的降低了环形滚轮3-2-3与待切割钢板4的摩擦系数，又在第二轴承3-2-1的积极辅助下，完美实现环形滚轮3-2-3的滚转运动。

使用过程：

在使用本实施例进行圆孔切割作业时，首先在待切割钢板4上，用样冲在合适的位置敲出圆心样冲眼作为切割基点5；将锥头1-9放置在切割基点5中；打开控制电磁铁的开关按钮1-6，在电磁铁磁力的作用下，电磁铁会与待切割钢板4产生吸力，使电磁铁向待切割钢板4的方向运动，进而带动轴承座1-3向待切割钢板4的方向移动，因为轴承座1-3与第一轴承1-2的外圈是间隙配合的，而第一轴承1-2的内圈通过限位机构1-10与定位转轴1-1固定，锥头1-9又与定位转轴1-1一体成型，所以，在磁力作用下，轴承座1-3相对第一轴承1-2的外圈，会向待切割钢板4的方向运动，直至轴承座1-3与待切割钢板4完全吸合，使定位转轴1-1被轴承座1-3牢牢固定，不会在切割钢板4表面方向产生晃动，进一步确保锥头1-9与切割基点5良好抵接。

将已经连接切割气体的割炬放入割炬固定架2-1内，再通过调节连接杆1-8与定位转轴1-1的相对位置来调节切割基点5与割炬固定架2-1中心的相对距离，使切割基点5与割炬固定架2-1中心的相对距离与待切割圆孔的半径尺寸相匹配时，再通过旋拧紧固螺栓1-12-1即可将连接杆1-8与定位转轴1-1相对固定。

割炬点火后，先对待切割钢板4预热几分钟，当待切割钢板4表面发生融化现象后，开启割炬切割氧开关，轻轻施加推力时，定位转轴1-1在电磁铁的制约下，只能以切割基点5做圆周运动，进而会带动连接杆1-8上的割炬固定架2-1内的割炬在待切割钢板4上做圆周运动，同时，支撑机构3的环形滚轮3-2-3一方面可起到对割炬的支撑作用，另一方面，也会做圆周运动，同第二轴承3-2-1一起实现距切割基点5等距离的圆周滚动，直至完成整个周周运动。

之后，关闭割炬气源开关，打开控制电磁铁的开关按钮1-6，电磁铁失去磁力，电磁铁与待切割钢板4之间的吸力随之消失，即可轻松将锥头1-9与切割基点5分离，至此，即完成了整个圆孔切割作业。为了保证本实施例的正常工作，本实施例中涉及的所有部件，除磁铁块1-5与轴承座1-3外，均采用无磁不锈钢材质。

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

Claims (10)

1.板材开孔切割定位装置，其特征在于，其包括定位机构和固定机构；

所述定位机构包括定位转轴、第一轴承、轴承座、磁铁块以及连接杆；在所述定位转轴的一端一体设有锥头，在所述定位转轴上套设有所述第一轴承，所述定位转轴与所述第一轴承的内圈通过限位机构固定连接，所述第一轴承的外圈与所述轴承座间隙配合，在所述轴承座上固定设有所述磁铁块；

在所述定位转轴远离所述锥头的一端开设有插孔，所述连接杆的一端插设于所述插孔内并通过紧固机构与所述定位转轴固定；

所述固定机构的割炬固定架的外侧壁与所述连接杆的另一端固定连接。

2.根据权利要求1所述的板材开孔切割定位装置，其特征在于，所述限位机构包括在所述定位转轴上沿周向一体设置的轴肩以及卡簧，在所述定位转轴的外壁上沿周向开设有卡槽，所述卡簧卡设于所述卡槽内，且所述卡簧与所述第一轴承的一侧相抵，所述第一轴承的另一侧与所述轴肩相抵。

3.根据权利要求1所述的板材开孔切割定位装置，其特征在于，所述磁铁块均匀设置于所述定位转轴的周向。

4.根据权利要求3所述的板材开孔切割定位装置，其特征在于，在所述轴承座上开设有磁铁室，所述磁铁块置于所述磁铁室内。

5.根据权利要求4所述的板材开孔切割定位装置，其特征在于，所述磁铁块为电磁铁，在所述轴承座的侧壁上设有开关按钮，所述开关按钮与所述电磁铁电连接。

6.根据权利要求5所述的板材开孔切割定位装置，其特征在于，在所述轴承座上开设有连通所述磁铁室与所述轴承座外部的通气孔。

7.根据权利要求1所述的板材开孔切割定位装置，其特征在于，所述紧固机构包括在所述定位转轴远离所述锥头的一端开设的螺栓孔以及螺接于所述螺栓孔内的紧固螺栓，所述螺栓孔与所述插孔连通，所述紧固螺栓位于所述螺栓孔外的一端设有手柄。

8.根据权利要求1所述的板材开孔切割定位装置，其特征在于，其还包括支撑机构，所述支撑机构包括支撑架和支撑轮，所述支撑轮的轮轴通过所述支撑架与所述连接杆固定连接，且所述支撑轮的轮轴与所述连接杆相平行。

9.根据权利要求8所述的板材开孔切割定位装置，其特征在于，所述支撑轮包括所述轮轴、第二轴承以及环形滚轮；

在所述轮轴上套设有所述第二轴承，所述第二轴承的内圈与所述轮轴过盈配合，所述第二轴承的外圈与所述环形滚轮的内圈固定连接。

10.根据权利要求1所述的板材开孔切割定位装置，其特征在于，所述固定机构包括割炬固定架，所述割炬固定架为两端开口的筒状结构。