CN211276726U - 一种管材自动切割器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种管材自动切割器，包括支撑组件、伺服系统组件、控制组件、传动组件、刀具切削组件。刀具切削组件包括夹具体、拧紧套、刀具座头、刀具、涨紧套，控制组件与伺服系统组件电连接，伺服系统组件输出扭矩，通过传动组件传递至刀具切削组件上，带动夹具体旋转。夹具体与拧紧套通过螺纹连接传递动力，夹具体轴向限位，只做旋转运动，拧紧套通过扁位与固定座配合限制其旋转，拧紧套只做轴向运动。拧紧套和涨紧套通过轴承内外圈轴向限位，实现涨紧套与拧紧套轴向同步运动。涨紧套与刀具座头楔形配合，实现刀具座头的径向运动，从而带动刀具做径向运动。本实用新型通过伺服控制，切割速度快，效率高，实现自动化切割管材，且无切屑。

Description

一种管材自动切割器

技术领域

本实用新型涉及机械切割领域，具体涉及一种管材自动切割器。

背景技术

目前常见的管材切割方式分为手动切割和机器切割。手动切割如手动割管器，其具有体积小，方便携带，无切屑等优点，但切割速度慢，效率低。机器切割诸如带锯床、圆锯机等，尽管此类机床切割的效率高，但往往机床体积较大，不便于现场运输，且易产生切屑。

实用新型内容

为了解决现有技术的不足，实现快速高效且无切屑附属品的管材切割，本实用新型提供一种管材自动切割器。包括支撑组件、伺服系统组件、控制组件、传动组件、刀具切削组件，所述支撑组件包括底板，所述伺服系统组件包括伺服驱动器、电机、减速机，所述控制组件包括按钮盒，所述传动组件包括同步带轮、同步带，所述刀具切削组件包括夹具体、拧紧套、刀具座头、刀具、涨紧套，所述伺服驱动器、电机、减速机电连接在一起，并固定在底板的一侧上，所述按钮盒相邻地设置在电机一侧，内设有与伺服系统组件连接的电器元件，所述同步带轮为两组，分别与所述减速机、夹具体连接，所述同步带环绕在同步带轮上，所述刀具固定在刀具座头上，所述刀具座头设置在夹具体上，所述涨紧套设置在拧紧套中，其特征在于所述夹具体与拧紧套螺纹连接，所述刀具座头与所述涨紧套楔形连接，当所述夹具体作旋转运动时，所述拧紧套相对所述夹具体作轴向运动。

进一步地，所述刀具座头有外楔形面，所述涨紧套有内楔形面，所述外楔形面与内楔形面面接触。

进一步地，所述涨紧套包括齿，所述内楔形面设置在齿上。

进一步地，所述刀具座头外楔形面上设置有挂销，所述挂销有圆弧形的端部，所述端部镶嵌在所述齿内楔形面的沟槽内。

进一步地，所述刀具座头相邻设置有刀具座，所述刀具座头与刀具座通过紧钉螺钉连接在一起。

进一步地，所述刀具座通过相邻的压紧导向块限定在夹具体上，并能相对压紧导向块作径向滑动运动。

进一步地，所述刀具座内设置带勾弹簧，其一端延伸出刀具座，并与设置在夹具体外表面上的挂座连接。

进一步地，所述刀具座内设置有接头，带勾弹簧与接头连接。

本实用新型相对于现有技术的有益效果在于：

1.伺服控制，切割速度快，效率高，实现自动化切割管材；

2.无切屑产生。

附图说明

图1为本实用新型整体结构示意图；

图2为本实用新型刀具组件的结构示意图；

图3为本实用新型刀具组件的轴侧剖视图；

图4为本实用新型刀具组件的分解透视图；

图5为本实用新型刀具组件初始状态的透视图，其中夹具体未示出；

图6为本实用新型刀具组件切削状态的透视图，其中夹具体未示出；

具体实施方式

为了便于本领域技术人员的理解，下面结合附图对本实用新型作进一步的描述。

参照图1，本实用新型包括支撑组件、伺服系统组件、控制组件、传动组件、刀具切削组件，支撑组件包括底板90，底板90大致为方形，材料不限于不锈钢、铝合金等，厚度不超过10mm。为了方便搬运，在底板90的两端固定安装有把手 92。伺服系统组件包括设置在底板90一侧的伺服驱动器98、电机96和减速机 94，伺服驱动器98与电机96电连接，电机96连接减速机94。控制组件包括与电机96相邻地设置的按钮盒75，按钮盒75上依次分布有启动按钮77、急停开关81和停止按钮79，内部设置有与伺服系统组件电连接的电器元件。传动组件包括同步带轮80和同步带78，同步带轮80为两组，一组与减速机94连接，另一组与刀具切削组件连接，同步带78将两组同步带轮连接，使伺服系统组件输出的动力传递到刀具切削组件。刀具切削组件包括夹具体62、拧紧套24。夹具体62有动力接收端61和动力传递端63，动力接收端61设置有中心孔60，其通过设置在底板90上的轴承安装座76连接在相邻的同步带轮80上，动力传递端63一端开口，有容置腔65，容置腔65与中心孔60贯通，并限定了端壁56。拧紧套24有动力接收端23和限位端25，动力接收端23一端开口，有容置腔 21，动力接收端23与动力传递端63活动连接，优选为螺纹连接。限位端25连接固定在底板90上的U形限位块32，其两侧设置有与U形限位块32配合的扁位26。

刀具切削组件还包括刀具座头88、刀具86以及涨紧套40，参照图2-4，刀具86通过紧钉螺钉91固定在刀具座头88上，紧钉螺钉91进一步旋入与刀具座头88相邻的刀具座84中，将刀具座头88与刀具座84连成一体。刀具座84 相邻压紧导向块64，压紧导向块64通过销67固定在夹具体62端壁56上，压紧导向块64两侧的凸台58与刀具座84两侧的凸起71贴合，由此刀具86、刀具座头88、刀具座84通过压紧导向块64限定在夹具体62容置腔65中。刀具座84中设置有带勾弹簧68，具体地，弹簧68置于孔50中，一端固定在接头 73上，另一端固定在挂座72上，接头73螺纹连接在孔50底部，挂座72设置在夹具体62的动力传递端63的外表面。

刀具座头88与涨紧套40楔形连接，具体地，刀具座头88上设置有外楔形面83，涨紧套40上设置有与之对应的内楔形面42。在一个优选的方案中，内楔形面42位于齿48上。如图4所示，涨紧套40包括大圆柱体41，大圆柱体 41一端的圆周边缘上三等分地延伸出齿48，齿48的内表面即为内楔形面42。大圆柱体41另一端延伸出小圆柱体43，小圆柱体43置于拧紧套24的限位端 25内，小圆柱体43外表面与限位端25内表面之间设置有轴承66，轴承66通过相邻的挡圈69固定，挡圈69设置在限位端25内表面上的环形槽内，端盖52 通过螺钉53固定在小圆柱体43的端部，导向环54固定在端盖52上。

当按下启动按钮77，电机96正转，同步带78带动夹具体62旋转，夹具体 62轴向限位，只做旋转运动，刀具座头88带动刀具86作旋转运动。夹具体62 与拧紧套24通过螺纹连接传递动力，螺纹配合运动分解，拧紧套24通过扁位 26与U型限位块配合限制其旋转，故拧紧套24只做轴向运动。拧紧套24和涨紧套40通过轴承66内外圈轴向限位，因此，拧紧套24带动涨紧套40同步朝刀具86方向作轴向运动。由于涨紧套40与刀具座头88楔形配合，在涨紧套40 轴向移动过程中，内楔形面42向外楔形面83施加一个径向力。参见图5-6，由于刀具座84与压紧导向块64之间的滑动连接，当刀具座头88受压后，刀具座 84沿压紧导向块64的凸台58限定的导向面36作径向移动。即刀具座头88连同刀具86作旋转运动的同时也作径向运动，实现刀具86的径向切割。

为了减小刀具座头88与涨紧套40之间的相互摩擦，在刀具座头88外楔形面83上设置挂销82，挂销82包括圆弧形的端部85，其镶嵌在位于内楔形面42 上的槽46中。当刀具座头88作旋转运动时，挂销82作用于齿48，带动涨紧套 40一同作旋转运动。

当切割完成后，电机96反转，驱使拧紧套24反转，在螺纹咬合力作用下，拧紧套24带动涨紧套40一同朝远离刀具86方向作轴向移动。此时，刀具座头 88受到径向压力逐渐减小，在弹簧68的作用下，使刀具座头88和刀具86径向复位到初始位置。电机96可根据不同管径设定不同转动圈数，控制刀具86的径向切割量，从而实现不同管径管道的切割。

当不再使用切割器时，按下停止按钮79。当切割过程中出现如刀具卡住等异常情况时，旋转紧急开关81让设备停止。

本实用新型已经参考优选的实施方案进行描述，上述实施例中提到的内容并非是对本实用新型的限定，通过阅读本说明书，本领域技术人员能对该结构构思出许多的修改和变化，在不脱离本实用新型构思的前提下，任何显而易见的替换均在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种管材自动切割器，包括支撑组件、伺服系统组件、控制组件、传动组件、刀具切削组件，所述支撑组件包括底板(90)，所述伺服系统组件包括伺服驱动器(98)、电机(96)、减速机(94)，所述控制组件包括按钮盒(75)，所述传动组件包括同步带轮(80)、同步带(78)，所述刀具切削组件包括夹具体(62)、拧紧套(24)、刀具座头(88)、刀具(86)、涨紧套(40)，所述伺服驱动器(98)、电机(96)、减速机(94)电连接在一起，并固定在底板(90)的一侧上，所述按钮盒(75)相邻地设置在电机(96)一侧，内设有与伺服系统组件连接的电器元件，所述同步带轮(80)为两组，分别与所述减速机(94)、夹具体(62)连接，所述同步带(78)环绕在同步带轮(80)上，所述刀具(86)固定在刀具座头(88)上，所述刀具座头(88)设置在夹具体(62)上，所述涨紧套(40)设置在拧紧套(24)中，其特征在于所述夹具体(62)与拧紧套(24)螺纹连接，所述刀具座头(88)与所述涨紧套(40)楔形连接，当所述夹具体(62)作旋转运动时，所述拧紧套(24)相对所述夹具体(62)作轴向运动。

2.根据权利要求1所述的管材自动切割器，其特征在于所述刀具座头(88)有外楔形面(83)，所述涨紧套(40)有内楔形面(42)，所述外楔形面(83)与内楔形面(42)面接触。

3.根据权利要求2所述的管材自动切割器，其特征在于所述涨紧套(40)包括齿(48)，所述内楔形面(42)设置在齿(48)上。

4.根据权利要求3所述的管材自动切割器，其特征在于所述刀具座头(88)外楔形面(83)上设置有挂销(82)，所述挂销(82)有圆弧形的端部(85)，所述端部(85)镶嵌在所述齿(48)内楔形面(42)的沟槽(46)内。

5.根据权利要求4所述的管材自动切割器，其特征在于所述刀具座头(88) 相邻设置有刀具座(84)，所述刀具座头(88)与刀具座(84)通过紧钉螺钉(91)连接在一起。

6.根据权利要求5所述的管材自动切割器，其特征在于所述刀具座(84)通过相邻的压紧导向块(64)限定在夹具体(62)上，并能相对压紧导向块(64)作径向滑动运动。

7.根据权利要求6所述的管材自动切割器，其特征在于所述刀具座(84)内设置带勾弹簧(68)，其一端延伸出刀具座(84)，并与设置在夹具体(62)外表面上的挂座(72)连接。

8.根据权利要求7所述的管材自动切割器，其特征在于所述刀具座(84)内设置有接头(73)，带勾弹簧(68)与接头(73)连接。

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