CN212978809U - 一种石材开孔机用刀具切换装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种石材开孔机用刀具切换装置，包括U形板，所述U形板上端封闭，下端开口设置，所述U形板的内侧面安装有轴线水平设置的第一驱动电机，所述第一驱动电机的输出轴与转盘同轴连接，所述转盘远离所述第一驱动电机的端面上设置有凹槽，所述凹槽内均布有第一齿轮，所述第一齿轮通过转轴与设置在所述转盘外侧的刀具安装盘同轴设置，所述第一齿轮与第二齿轮啮合传动，所述第二齿轮设置在安装板上，所述第二齿轮与动力输入机构传动连接，所述安装板与所述U形板之间设置有水平离合机构。具有提高开孔精度，方便快捷、效率高的优点。

Description

一种石材开孔机用刀具切换装置

技术领域

本实用新型涉及石材加工技术领域，尤其涉及一种石材开孔机用刀具切换装置。

背景技术

开孔机能够在石材上进行取孔，是石材加工中较为常见也是比较重要的一种生产方式，开孔的过程中可能会需要一种或多种刀具通过旋转进行取孔完成。

在现代化生产车中，往往会对同一石材或者不同石材进行形状、大小不一的取孔操作，这就导致在生产过程中需要进行停机并更换刀具的操作，极大程度上影响了加工效率，尤其是针对同一个孔需要多次加工时，现阶段出现多工位开孔机，但是在工位切换过程中，定位经常出现偏差，导致孔的形状以及尺寸出现误差。

实用新型内容

针对上述现有技术的不足，本专利申请所要解决的技术问题是：如何提供一种石材开孔机用刀具切换装置，提高开孔精度，方便快捷、效率高。

为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：

一种石材开孔机用刀具切换装置，包括U形板，所述U形板上端封闭，下端开口设置，所述U形板的内侧面安装有轴线水平设置的第一驱动电机，所述第一驱动电机的输出轴与转盘同轴连接，所述转盘远离所述第一驱动电机的端面上设置有凹槽，所述凹槽内均布有第一齿轮，所述第一齿轮通过转轴与设置在所述转盘外侧的刀具安装盘同轴设置，所述第一齿轮与第二齿轮啮合传动，所述第二齿轮设置在安装板上，所述第二齿轮与动力输入机构传动连接，所述安装板与所述U形板之间设置有水平离合机构。

在使用时，动力输入机构带动第二齿轮转动，通过第二齿轮与第一齿轮的啮合，带动转轴以及刀具安装盘进行转动，刀具安装盘上设置的刀具完成驱动动作，U形板配合开孔机上的三轴位移机构实现定位和取孔，当需要进行刀具切换时，水平离合机构带动安装板以及其上的第二齿轮和动力输入机构远离转盘，转盘在第一驱动电机的带动下完成角度切换，进而带动对应刀具的第一齿轮与第二齿轮对应设置，水平离合机构再带动安装板及其上的动力输入机构和第二齿轮靠近转盘，使得第二齿轮与更换后的第一齿轮完成啮合。本方案能够在预先搭载相应刀具的基础上，实现在线刀具切换，无需停机进行换到，效率高，极大地提升了开孔的精度和效率。

作为优化，所述水平离合机构包括水平设置在所述U形板内的第一气缸，所述第一气缸的自由端与所述安装板固定连接，另一端与所述U形板的内侧面固定连接。

这样，第一气缸的伸长与缩短可以带动安装板做靠近与远离转盘的动作，实现第二齿轮与第一齿轮的啮合与分离，执行效率高，离合准确。

作为优化，所述安装板上设置有导槽，所述U形板的内侧面正对所述导槽设置有导杆，所述安装板滑动设置在所述导杆上，所述导杆与所述第一气缸的伸缩方向平行。

这样，导杆能够对安装板起到导向和主城作用，保障了安装板的运行稳定，和支撑强度。

作为优化，所述动力输入机构为设置在所述安装板上的第二驱动电机，所述第二驱动电机通过电机安装架与所述安装板固定连接，所述第二驱动电机的输出轴与所述第二齿轮传动连接。

这样，第二驱动电机能够为第二齿轮提供旋转力，同时可以随着安装板做离合动作，完成与不同第一齿轮间啮合传动的切换。

作为优化，所述转盘上正对所述第一驱动电机的端面上设置有定位孔，所述定位孔位于两个相邻刀具安装盘之间，所述U形板的内侧面正对所述定位孔设置有第二气缸，所述第二气缸的伸缩端与所述定位孔匹配。

这样，当转盘完成旋转换刀之后，第二气缸伸出，自由端深入定位孔内，既有利于对转盘的限位，防止其出现大范围晃动，又能够起到对转盘的支撑作用，保障刀具在开孔是的准确性。

作为优化，所述第一齿轮和所述第二齿轮的轮齿为圆弧轮齿。

这样，在离合时，减少出现碰齿的情况，两个互相正对的圆弧轮齿更有利于啮合。

附图说明

图1为本实用新型公开的石材开孔机用刀具切换装置的结构示意图。

图2为图1中水平离合机构分离是的结构状态示意图。

图3为图1中转盘的结构示意图。

图4为图3中转盘的背部示意图。

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。

参照图1-4，一种石材开孔机用刀具切换装置，包括U形板1，所述U形板1上端封闭，下端开口设置，所述U形板1的内侧面安装有轴线水平设置的第一驱动电机11，所述第一驱动电机11的输出轴与转盘12同轴连接，所述转盘12远离所述第一驱动电机11的端面上设置有凹槽13，所述凹槽13内均布有第一齿轮14，所述第一齿轮14通过转轴15与设置在所述转盘12外侧的刀具安装盘16同轴设置，所述第一齿轮14与第二齿轮17啮合传动，所述第二齿轮17设置在安装板18上，所述第二齿轮17与动力输入机构传动连接，所述安装板18与所述U形板1之间设置有水平离合机构。

在使用时，动力输入机构带动第二齿轮转动，通过第二齿轮与第一齿轮的啮合，带动转轴以及刀具安装盘进行转动，刀具安装盘上设置的刀具完成驱动动作，U形板配合开孔机上的三轴位移机构实现定位和取孔，当需要进行刀具切换时，水平离合机构带动安装板以及其上的第二齿轮和动力输入机构远离转盘，转盘在第一驱动电机的带动下完成角度切换，进而带动对应刀具的第一齿轮与第二齿轮对应设置，水平离合机构再带动安装板及其上的动力输入机构和第二齿轮靠近转盘，使得第二齿轮与更换后的第一齿轮完成啮合。本方案能够在预先搭载相应刀具的基础上，实现在线刀具切换，无需停机进行换到，效率高，极大地提升了开孔的精度和效率。

具体的，所述第一齿轮14在凹槽内均匀分布，即相邻两个第一齿轮14之间的夹角一致，便于实现精准切换。

具体的，所述第一驱动电机11的输出轴上设置有轴编码器，轴编码器能够准确地检测第一驱动电机的旋转角度，进而实现精准换刀。

本实施例中，所述水平离合机构包括水平设置在所述U形板1 内的第一气缸19，所述第一气缸19的自由端与所述安装板18固定连接，另一端与所述U形板1的内侧面固定连接。

这样，第一气缸的伸长与缩短可以带动安装板做靠近与远离转盘的动作，实现第二齿轮与第一齿轮的啮合与分离，执行效率高，离合准确。

本实施例中，所述安装板18上设置有导槽，所述U形板1的内侧面正对所述导槽设置有导杆2，所述安装板18滑动设置在所述导杆2上，所述导杆2与所述第一气缸19的伸缩方向平行。

这样，导杆能够对安装板起到导向和主城作用，保障了安装板的运行稳定，和支撑强度。

本实施例中，所述动力输入机构为设置在所述安装板18上的第二驱动电机21，所述第二驱动电机21通过电机安装架22与所述安装板18固定连接，所述第二驱动电机21的输出轴与所述第二齿轮17传动连接。

这样，第二驱动电机能够为第二齿轮提供旋转力，同时可以随着安装板做离合动作，完成与不同第一齿轮间啮合传动的切换。

本实施例中，所述转盘12上正对所述第一驱动电机11的端面上设置有定位孔23，所述定位孔23位于两个相邻刀具安装盘16之间，所述U形板1的内侧面正对所述定位孔23设置有第二气缸24，所述第二气缸24的伸缩端与所述定位孔23匹配。

这样，当转盘完成旋转换刀之后，第二气缸伸出，自由端深入定位孔内，既有利于对转盘的限位，防止其出现大范围晃动，又能够起到对转盘的支撑作用，保障刀具在开孔是的准确性。

本实施例中，所述第一齿轮14和所述第二齿轮17的轮齿为圆弧轮齿。

这样，在离合时，减少出现碰齿的情况，两个互相正对的圆弧轮齿更有利于啮合。

具体的，还包括控制器，所述控制器为PLC控制器，所述PLC 控制器与所述第一驱动电机、轴编码器、第二驱动电机、第一气缸和第二气缸均电性连接，有利于实现各部分之间的协同配合，完成精准换刀操作。

具体的，所述PLC控制器得到型号为S7-200,属于现有技术，不在赘述。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种石材开孔机用刀具切换装置，其特征在于，包括U形板，所述U形板上端封闭，下端开口设置，所述U形板的内侧面安装有轴线水平设置的第一驱动电机，所述第一驱动电机的输出轴与转盘同轴连接，所述转盘远离所述第一驱动电机的端面上设置有凹槽，所述凹槽内均布有第一齿轮，所述第一齿轮通过转轴与设置在所述转盘外侧的刀具安装盘同轴设置，所述第一齿轮与第二齿轮啮合传动，所述第二齿轮设置在安装板上，所述第二齿轮与动力输入机构传动连接，所述安装板与所述U形板之间设置有水平离合机构。

2.根据权利要求1所述的一种石材开孔机用刀具切换装置，其特征在于，所述水平离合机构包括水平设置在所述U形板内的第一气缸，所述第一气缸的自由端与所述安装板固定连接，另一端与所述U形板的内侧面固定连接。

3.根据权利要求2所述的一种石材开孔机用刀具切换装置，其特征在于，所述安装板上设置有导槽，所述U形板的内侧面正对所述导槽设置有导杆，所述安装板滑动设置在所述导杆上，所述导杆与所述第一气缸的伸缩方向平行。

4.根据权利要求3所述的一种石材开孔机用刀具切换装置，其特征在于，所述动力输入机构为设置在所述安装板上的第二驱动电机，所述第二驱动电机通过电机安装架与所述安装板固定连接，所述第二驱动电机的输出轴与所述第二齿轮传动连接。

5.根据权利要求4所述的一种石材开孔机用刀具切换装置，其特征在于，所述转盘上正对所述第一驱动电机的端面上设置有定位孔，所述定位孔位于两个相邻刀具安装盘之间，所述U形板的内侧面正对所述定位孔设置有第二气缸，所述第二气缸的伸缩端与所述定位孔匹配。

6.根据权利要求5所述的一种石材开孔机用刀具切换装置，其特征在于，所述第一齿轮和所述第二齿轮的轮齿为圆弧轮齿。

Images