CN210615334U - 夹紧装置及应用其的切割设备 - Google Patents

Abstract

本新型公开一种夹紧装置及应用其的切割设备。夹紧装置包括定模、动模以及第一驱动件，通过第一驱动件驱动调节，其中一个进刀槽能够与至少一个配刀槽配合；切割设备包括夹紧装置、切割装置等，由切割装置配合进刀槽、配刀槽对工件完成切割。本实用新型的切割全程自动化工作，能够提高工作效率、减轻劳力强度之余，还能够自动适应多种不同尺寸的管材并进行可调性切割加工，从而进一步提高本设备的利用率；本切割装置设有行程机构对进刀机构的进退刀进行控制，进一步提高设备工作稳定性；本设备的切割过程中，利用进刀槽、配刀槽对管材的夹紧端进行下刀，能够提高工料的利用率。

Description

夹紧装置及应用其的切割设备

技术领域

本新型涉及机加工设备技术领域，特别涉及夹紧装置及应用其的切割设备。

背景技术

随着现代机械加工业地发展，对切割的质量、精度要求的不断提高，对提高生产效率、降低生产成本、具有高智能化的自动切割功能的要求也在提升。切割机的发展必须要适应现代机械加工业发展的要求，目前通用的切割机多为双头切割机，受限于切割型材的宽度大小不同，经常需要购买两台切割机，占用车间空间较大,一次买两台花费大，而且切割精度难以保证。

为解决上述问题，现有技术中通常为采用调节切割装置的角度从而实现多角度切割。

如专利号为CN201110043551.2的全自动可调角度管材切割机，其采用夹具对管件的中部、前端进行夹紧，从而对管件的尾端进行切割。该种切割机在处理弹性较好的管件时，效果十分差；因为管件的切割点的夹紧力度不足，此时管件的切割端受力时会产生振动，从而导致切口不平整。

又如另外一种现有技术所称的切割装置，采用夹具对管件的前端、尾端进行夹紧，从而对管件的中部进行切割。该种切割机的切割效果稍有改进，切口平整，但是该种切割方式以浪费工件作为代价，其中一个夹紧端的部分工料会变成废料作抛弃处理。

依上述可得知，“管件的夹紧方式”为上述切割技术的主要缺陷，为解决上述技术问题，急需提出一种能够减少工件浪费和/或能够提高切割质量的夹紧装置。

实用新型内容

根据本新型的一个方面，提供了夹紧装置，包括定模、动模以及第一驱动件，定模固定设置，动模可活动设置，定模与动模对称分布，第一驱动件与动模驱动连接，定模上设有若干进刀槽，动模上设有若干配刀槽；通过第一驱动件驱动调节，其中一个进刀槽能够与至少一个配刀槽配合。

本实用新型提供一种夹紧装置，其能够对工料进行夹紧，方便使用者利用进刀槽和配刀槽对工料进行切割加工。而且，本夹紧装置设有多个配刀槽，能够根据工料的尺寸规格选用不同的配刀槽进行加工。本夹紧装置适用于多种不同规格的工料，能够进一步地提升本夹紧装置的利用率。利用本夹紧装置直接对工件的切割端进行夹紧，能够防止其工料在切割中发生振动，提升切割技术。

在一些实施方式中，夹紧装置还包括承重支架、滑块，定模固定在承重支架上，动模通过滑块安装至承重支架上，第一驱动件通过滑块与动模驱动连接。

由此，承重支架为定模、动模、第一驱动件的安装平台，且为工件承重平台。动模通过滑块安装承重支架上，动模能够实现稳定地正反滑动，从而配合定模实现紧急功能。

在一些实施方式中，定模包括第一安装板、第一夹垫，第一安装板固定在承重支架的上端面，第一夹垫贴置于第一安装板的侧面，进刀槽贯穿第一安装板和第一夹垫。

由此，定模的第一安装板为工料夹紧时的承重板，第一夹垫能够对工件的夹紧力度进行缓冲，能够防止工料在夹紧过程受损。

在一些实施方式中，动模包括第二安装板、第二夹垫，第二安装板可拆卸地设于滑块上，第二夹垫贴置于第二安装板的侧面，配刀槽贯穿第二安装板和第二夹垫。

由此，动模的第二安装板和第二夹垫与定模的结构相似，其功能相同。

在一些实施方式中，进刀槽分别为第一正刀槽、第一平刀槽以及第一负刀槽，配刀槽分别为多个第二正刀槽、第二平刀槽以及多个第二负刀槽，第一正刀槽与任一第二正刀槽配合，第一平刀槽与第二平刀槽配合，第一负刀槽与任一第二负刀槽配合。

由此，平刀槽为管材平口切割的刀槽，正刀槽为管材正切口切割的刀槽，负刀槽为管材负切口切割的刀槽。进刀槽与配刀槽的适配功能中，第一平刀槽始终与第二平刀槽配合，动模受第一驱动件驱动与定模发生相对位移，从而使得第一正刀槽能够与任一第二正刀槽进行配合，或者使得第一负刀槽能够与任一第二负刀槽进行配合。夹紧机构通过该种适配方式，能够对多种不同尺寸的管材进行角度可调切割加工。

根据本新型的另一个方面，提供了切割设备，包括夹紧装置、切割装置，切割装置设于夹紧装置的一侧，切割装置包括切割机构、旋转机构以及进刀机构，切割机构通过进刀机构设有旋转机构上，进刀机构与切割机构驱动连接。

本实用新型提供一种切割设备，其能够对多种不同尺寸的管材实现角度可调性的自动化切割功能。本实用新型通过调节动模上的配刀槽从而适配定模的进刀槽的方式实现适应多种尺寸管材切割；且通过调节切割装置的进刀角度，从而实现管材的不同切割角度。本实用新型的自动切割过程中，将工料放置于夹紧装置中，第一驱动件驱动动模靠近定模，动模和定模配合将工料进行夹紧，并由切割装置配合进刀槽、配刀槽对工件完成切割。本实用新型的切割全程自动化工作，能够提高工作效率、减轻劳力强度之余，还能够自动适应多种不同尺寸的管材并进行可调性切割加工，从而进一步提高本设备的利用率。

在一些实施方式中，进刀机构包括第二驱动件、安装支架，切割机构固定在安装支架上，安装支架的一端铰接在旋转机构上，第二驱动件的一端铰接在旋转机构上，第二驱动件的另一端与安装支架的另一端铰接。

由此，第二驱动件多安装支架进行驱动，是安装支架在旋转机构上进行上下摆动，从而实现进刀功能。

在一些实施方式中，旋转机构包括第一电机、转盘以及旋转支架，旋转支架固定在转盘上，第一电机与转盘驱动连接。

由此，转盘由第一电机进行驱动，转盘受电机驱动进行正负九十度摆动，从而带动旋转机构进行摆动。

在一些实施方式中，切割装置还包括行程机构，行程机构包括控制杆、限位块，控制杆的一端铰接在安装支架上，限位块固定在安装支架上，限位块上有与控制杆配合的限位孔，控制杆上设有两个可调节的接触块，两个接触块分别位于限位块的上下方。

由此，行程机构配置为对进刀机构的上下摆动进行行程控制。当进刀机构驱动切割机构向下进刀时，下方的顶块与限位块接触限位；当进刀机构驱动切割机构向上退刀时，上方顶块与纤维块接触限位。

本实用新型的切割全程自动化工作，能够提高工作效率、减轻劳力强度之余，还能够自动适应多种不同尺寸的管材并进行可调性切割加工，从而进一步提高切割设备的利用率；而且，本切割装置设有行程机构对进刀机构的进退刀进行控制，进一步提高设备工作稳定性；再且，本设备的切割过程中，利用进刀槽、配刀槽对管材的夹紧端进行下刀，此种进刀方式产生的废料更少，从而提高工料的利用率。

附图说明

图1为本实用新型一实施方式的切割设备的立体结构示意图。

图2为图1所示切割设备的另一视角的立体结构示意图。

图3为图1所示切割设备中切割部分的立体结构示意图。

图4为图3所示切割部分的平面结构示意图。

图5为图1所示切割设备的夹紧装置的立体结构示意图。

图6为图1所示切割设备中运输部分的立体结构示意图。

图7为图6所示运输部分的俯视结构示意图。

图中标号：1-运输带、11-缺口、2-进料装置、21-滑轨、22-滑动支架、 23-驱动组件、231-第三电机、232-丝杆、24-第三驱动件、25-推料机构、251- 第二电机、252-推杆、253-推块、3-夹紧装置、31-定模、311-进刀槽、311a- 第一正刀槽、311b-第一平刀槽、311c-第一负刀槽、31a-第一安装板、31b- 第一夹垫、32-动模、321-配刀槽、321a-第二正刀槽、321b-第二平刀槽、321c- 第二负刀槽、32a-第二安装板、32b-第二夹垫、33-第一驱动件、34-承重支架、35-滑块、4-切割装置、41-切割机构、42-旋转机构、421-第一电机、422- 转盘、423-旋转支架、43-进刀机构、431-第二驱动件、432-安装支架、433- 增压缸、44-行程机构、441-控制杆、442-限位块、443-接触块、51-出料机构、511-第四驱动件、512-挡板、52-挡料机构、521-第五驱动件、522-推板、 6-机台。

具体实施方式

下面结合附图对本新型作进一步详细的说明。

图5示意性地显示了根据本新型的一种实施方式的夹紧装置3，包括定模31、动模32以及第一驱动件33，定模31固定设置，动模32可活动设置，定模31与动模32对称分布，第一驱动件33与动模32驱动连接，定模31上设有若干进刀槽311，动模32上设有若干配刀槽321；通过第一驱动件33驱动调节，其中一个进刀槽311能够与至少一个配刀槽321配合。

本实用新型提供一种夹紧装置3，其能够对工料进行夹紧，方便使用者利用进刀槽311和配刀槽321对工料进行切割加工。而且，本夹紧装置3 设有多个配刀槽321，能够根据工料的尺寸规格选用不同的配刀槽321进行加工。本夹紧装置3适用于多种不同规格的工料，能够进一步地提升本夹紧装置3的利用率。利用本夹紧装置3直接对工件的切割端进行夹紧，能够防止其工料在切割中发生振动，提升切割技术。

结合图5，夹紧装置3还包括承重支架34、滑块35。定模31固定在承重支架34上，动模32通过滑块35安装至承重支架34上。第一驱动件33 通过滑块35与动模32驱动连接，第一驱动件33的一端固定在承重支架34 的上端面，第一驱动件33的另一端与滑块35连接。

承重支架34为定模31、动模32、第一驱动件33的安装平台，且为工件承重平台。动模32通过滑块35安装承重支架34上，动模32能够实现稳定地正反滑动，从而配合定模31实现紧急功能。

结合图5，定模31包括第一安装板31a、第一夹垫31b，第一安装板 31a固定在承重支架34的上端面，第一夹垫31b贴置于第一安装板31a的侧面，进刀槽311贯穿第一安装板31a和第一夹垫31b。定模31的第一安装板31a为工料夹紧时的承重板，第一夹垫31b能够对工件的夹紧力度进行缓冲，能够防止工料在夹紧过程受损。

结合图5，动模32包括第二安装板32a、第二夹垫32b，第二安装板 32a可拆卸地设于滑块35上，第二夹垫32b贴置于第二安装板32a的侧面，配刀槽321贯穿第二安装板32a和第二夹垫32b。动模32的第二安装板32a 和第二夹垫32b与定模31的结构相似，其功能相同。

结合图5，进刀槽311分别为第一正刀槽311a、第一平刀槽311b以及第一负刀槽311c，配刀槽321分别为多个第二正刀槽321a、第二平刀槽321b 以及多个第二负刀槽321c，第一正刀槽311a与任一第二正刀槽321a配合，第一平刀槽311b与第二平刀槽321b配合，第一负刀槽311c与任一第二负刀槽321c配合。

结合图5，本实施例中，第一正刀槽311a、第二正刀槽321a为正45 度槽体，第一平刀槽311b为0度槽体，第一负刀槽311c、第二负刀槽321c 为负45度槽体；第二正刀槽321a、第二负刀槽321c均为两个，两个第二正刀槽321a平行分布且留有距离，两个第二负刀槽321c亦为平行分布且留有距离。当第一驱动件33正方向驱动时，第一正刀槽311a能够与其中一个第二正刀槽321a配合，第一负刀槽311c能够与其中一个第二负刀槽 321c配合；第一驱动件33反方向驱动时，第一正刀槽311a能够与另外一个第二正刀槽321a配合，第一负刀槽311c能够与另外一个第二负刀槽321c 配合；无论当第一驱动件33正反方向驱动，第一平刀槽311b始终能够与第二平刀槽321b配合。本实施例中的夹紧装置3能够适应两种不同尺寸的管材进行加工，同时能够对管材进行三种不同角度切割。

平刀槽为管材平口切割的刀槽，正刀槽为管材正切口切割的刀槽，负刀槽为管材负切口切割的刀槽。进刀槽311与配刀槽321的适配功能中，第一平刀槽311b始终与第二平刀槽321b配合，动模32受第一驱动件33 驱动与定模31发生相对位移，从而使得第一正刀槽311a能够与任一第二正刀槽321a进行配合，或者使得第一负刀槽311c能够与任一第二负刀槽 321c进行配合。夹紧机构通过该种适配方式，能够对多种不同尺寸的管材进行角度可调切割加工。

图1示意性地显示了根据本新型的一种实施方式的根据本新型的一个方面，提供了切割设备，包括机台6、运输带1、进料装置2、夹紧装置3 以及切割装置4。进料装置2设于运输带1的一侧，机台6设于运输带1 的前侧，进料装置2设于机台6的上端面；夹紧装置3设于运输带1的一端；切割装置4可调节地设于夹紧装置3的一侧，即切割装置4可调节地设于机台6上。

结合图3-4，切割装置4包括切割机构41、旋转机构42以及进刀机构 43，切割机构41为锯片式切割机构41。切割机构41通过进刀机构43设有旋转机构42上；承重支架34与工作台时间留有避空层，该避空层用于安装旋转机构42，旋转机构42可旋转地设于工作台上，进刀机构43设于旋转机构42上，进刀机构43与切割机构41驱动连接。旋转机构42对切割机构41的切割角度进行调节，进刀机构43对切割机构41的进行模拟进刀，旋转机构42和进刀机构43相互联合工作，从而实现自动化调节切割。

结合图3-4，进刀机构43包括第二驱动件431、安装支架432，切割机构41固定在安装支架432上，安装支架432的一端铰接在旋转机构42上，第二驱动件431的一端铰接在旋转机构42上，第二驱动件431的另一端与安装支架432的另一端铰接。第二驱动件431多安装支架432进行驱动，是安装支架432在旋转机构42上进行上下摆动，从而实现进刀功能。

结合图3-4，旋转机构42包括第一电机421、转盘422以及旋转支架 423。转盘422可旋转地设于工作台上端面且位于避空层内，旋转支架423 固定在转盘422上并延伸出夹紧的一侧，第一电机421固定在工作台的低端面且与转盘422驱动连接，旋转支架423呈“7”字型。转盘422由第一电机421进行驱动，转盘422受电机驱动进行正负九十度摆动，从而带动旋转机构42进行摆动。

结合图3-4，切割装置4还包括行程机构44，行程机构44包括控制杆 441、限位块442，控制杆441的一端铰接在安装支架432上，限位块442 固定在安装支架432上，限位块442上有与控制杆441配合的限位孔，控制杆441上设有两个可调节的接触块443，两个接触块443分别位于限位块 442的上下方。行程机构44配置为对进刀机构43的上下摆动进行行程控制。当进刀机构43驱动切割机构41向下进刀时，下方的顶块与限位块442接触限位；当进刀机构43驱动切割机构41向上退刀时，上方顶块与纤维块接触限位。

结合图6-7，进料装置2包括滑轨21、滑动支架22、驱动组件23、第三驱动件24以及推料机构25。滑轨21固定在运输带1的一侧，滑动支架 22设于滑轨21上；驱动组件23与滑动支架22驱动连接，驱动组件23包括第三电机231、丝杆232，第三电机231固定在滑轨21的一端，第三丝杆232设于第三电机231的驱动端，滑动支架22上设有与丝杆232配合螺纹孔；第三驱动件24设于滑动支架22上，推料机构25设于第三驱动件24 的驱动端。驱动组件23驱动滑动支架22在滑轨21上进行正反滑动，从而使得推料机构25推动管材进料至夹紧机构中。

结合图6-7，推料机构25包括第二电机251、推杆252以及推块253。第二电机251固定在第三驱动件24的驱动端，推杆252的一端设于第二电机251的驱动端，推块253固定在推杆252的另一端，推块253上设有与切割角度相同的倾斜面。

当管材的末端为平口时，第二电机251驱动推块253旋转，使其的倾斜面向下，使推块253的前端接触管材；当管材的末端为斜口时，第二电机251驱动推块253旋转，使其的倾斜面向左或向右，倾斜面与管材的斜口面相抵，推块253的倾斜面正好弥补已切割管材的斜口面。本推料机构 25实现平口或斜口的管材稳定推料功能，一机多用，从而提高机器利用率。

结合图6-7，切割设备还包括出料机构51和挡料机构52，挡料机构52 设于运输带1的一端，出料机构51设于运输带1的一侧，运输带1的一侧设有用于出料的缺口11，出料机构51能够将工料从缺口11处推出。切割完成后的管材在运输带1上回流，挡料机构52对管材进行阻挡，使其正好落入出料机构51的作用端，出料机构51将管材推出，完成出料功能。

结合图6-7，挡料机构52包括第四驱动件511和挡板512，挡板512 设于第四驱动件511的驱动端，出料机构51包括第五驱动件521和推板 522，推板522设于第五驱动件521的驱动端。挡料机构52和推料机构25 结构相似，其结构简单、动作简单，能够降低生产成本和降低控制难度。

本实施例中，第一驱动件33、第二驱动件431、第三驱动件24以及第四驱动件511均为气缸，其中第一驱动件33设有增压缸433进行增压，保证进刀机构43的稳定性。第一电机421、第二电机251、第三电机231均为伺服电机，控制更加精确。

本实施例中，设备的动模32配套设有多个，不同的动模32中的平行分布多个第二正刀槽321a的距离不同，不同的动模32中的平行分布多个第二负刀槽321c的距离也不同。即倘若需要加工其他尺寸管材时，将动模 32更换即可。

本设备的整个加工流程均采用自动化编程控制，在控制器处输入加工数据即能进行自动化生产工作，本设备适用于多种型号管材，如圆管材、多边形管材等。本设备的具体加工流程为：

(初始状态：挡料机构52、推料机构25、进料装置2、夹紧装置3以及切割装置4均处于复位，运输带1的前端入口敞开，管材从上一加工步骤流入运输带1中)

S1、进料：管材通过运输带1进入进料装置2工作端；推料机构25的第二电机251驱动推块253旋转，适配关键的前端切口形状；驱动组件23 驱动滑动支架22向切割装置4方向进行移动，将管材推入夹紧装置3中。

S2、夹紧：管材落入夹紧机架上，第一驱动件33驱动动模32靠近定模31，动模32和定模31配合将管材进行夹紧。

S3、切割：旋转机构42驱动进刀机构43进行旋转，从而带动切割机构41进行旋转；进刀机构43的第二驱动件431伸出驱动安装支架432摆动，从而使得安装支架432上的切割机构41向下进刀，切割机构41的切割端与其中一个进刀槽311配合，从而完成切割。

S4、出料：完成切割后的在运输带1上进行管材回流，挡料机构52启动，对管材进行阻挡，使其正好位于出料机构51的作用端，出料机构51 将管材从缺口11处推出，完成出料功能。

本实施例的有益效果为：本实用新型的切割全程自动化工作，能够提高工作效率、减轻劳力强度之余，还能够自动适应多种不同尺寸的管材并进行可调性切割加工，从而进一步提高切割设备的利用率；而且，进料装置2通过设置旋转推块253的方式对不同切口的管材进行进料，进一步提高设备利用率；并且，本切割装置4设有行程机构44对进刀机构43的进退刀进行控制，进一步提高设备工作稳定性；再且，本设备附带出料功能，通过管材加工回流的方式进行出料，进一步提升设备自动化程度；最后，本设备的切割过程中，利用进刀槽311、配刀槽321对管材的夹紧端进行下刀，此种进刀方式产生的废料更少，从而提高工料的利用率。

以上所述的仅是本新型的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本新型创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本新型的保护范围。

Claims (9)

1.夹紧装置，其特征在于，包括定模(31)、动模(32)以及第一驱动件(33)，所述定模(31)固定设置，所述动模(32)可活动设置，所述定模(31)与动模(32)对称分布，所述第一驱动件(33)与动模(32)驱动连接，所述定模(31)上设有若干进刀槽(311)，所述动模(32)上设有若干配刀槽(321)；通过所述第一驱动件(33)驱动调节，其中一个所述进刀槽(311)能够与至少一个配刀槽(321)配合。

2.根据权利要求1所述的夹紧装置，其特征在于，还包括承重支架(34)、滑块(35)，所述定模(31)固定在承重支架(34)上，所述动模(32)通过滑块(35)安装至承重支架(34)上，所述第一驱动件(33)通过滑块(35)与动模(32)驱动连接。

3.根据权利要求2所述的夹紧装置，其特征在于，所述定模(31)包括第一安装板(31a)、第一夹垫(31b)，所述第一安装板(31a)固定在承重支架(34)的上端面，所述第一夹垫(31b)贴置于第一安装板(31a)的侧面，所述进刀槽(311)贯穿第一安装板(31a)和第一夹垫(31b)。

4.根据权利要求2所述的夹紧装置，其特征在于，所述动模(32)包括第二安装板(32a)、第二夹垫(32b)，所述第二安装板(32a)可拆卸地设于滑块(35)上，所述第二夹垫(32b)贴置于第二安装板(32a)的侧面，所述配刀槽(321)贯穿第二安装板(32a)和第二夹垫(32b)。

5.根据权利要求1所述的夹紧装置，其特征在于，所述进刀槽(311)分别为第一正刀槽(311a)、第一平刀槽(311b)以及第一负刀槽(311c)，所述配刀槽(321)分别为多个第二正刀槽(321a)、第二平刀槽(321b)以及多个第二负刀槽(321c)，所述第一正刀槽(311a)与任一第二正刀槽(321a)配合，所述第一平刀槽(311b)与第二平刀槽(321b)配合，所述第一负刀槽(311c)与任一第二负刀槽(321c)配合。

6.切割设备，包括权利要求1-5任一所述的夹紧装置(3)，其特征在于，还包括切割装置(4)，所述切割装置(4)设于夹紧装置(3)的一侧，所述切割装置(4)包括切割机构(41)、旋转机构(42)以及进刀机构(43)，所述切割机构(41)通过进刀机构(43)设有旋转机构(42)上，所述进刀机构(43)与切割机构(41)驱动连接。

7.根据权利要求6所述的切割设备，其特征在于，进刀机构(43)包括第二驱动件(431)、安装支架(432)，所述切割机构(41)固定在安装支架(432)上，所述安装支架(432)的一端铰接在旋转机构(42)上，所述第二驱动件(431)的一端铰接在旋转机构(42)上，所述第二驱动件(431)的另一端与安装支架(432)的另一端铰接。

8.根据权利要求7所述的切割设备，其特征在于，所述旋转机构(42)包括第一电机(421)、转盘(422)以及旋转支架(423)，所述旋转支架(423)固定在转盘(422)上，所述第一电机(421)与转盘(422)驱动连接。

9.根据权利要求8所述的切割设备，其特征在于，所述切割装置(4)还包括行程机构(44)，所述行程机构(44)包括控制杆(441)、限位块(442)，所述控制杆(441)的一端铰接在安装支架(432)上，所述限位块(442)固定在安装支架(432)上，所述限位块(442)上有与控制杆(441)配合的限位孔，所述控制杆(441)上设有两个可调节的接触块(443)，两个接触块(443)分别位于限位块(442)的上下方。

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