CN215746743U - 高效在线切割装置 - Google Patents

Abstract

本申请涉及切割机械领域，特别是涉及高效在线切割装置，包括夹固机构、旋转机构、切割器、定长检测器和下料机构，旋转机构设置在夹固机构和下料机构之间，切割器安装在旋转机构的转动端上，用于确定管线移动距离的定长检测器安装在夹固机构远离旋转机构的另一侧；通过定长检测器可对送入夹固机构内的管线长度进行精确计量，保证切割位置的准确，在保证管线送入设定距离后，夹固机构可及时对管线进行加紧固定，再使旋转机构带动切割器对管线进行转动切割，切割下来的管线直接通过下料机构输出，无需装夹，更加方便，使本申请达到高精度定长、自动化强、加工效率高的效果。

Description

高效在线切割装置

技术领域

本申请涉及切割机械领域，特别是涉及高效在线切割装置。

背景技术

随着各种管线在生活的起着重要的作用，许多生产管线的企业产量也逐年的递增，在切管机出现以前，主要靠手工切割而成，工人劳动强度极大，而且误差也大，效益低。随着切管机运用，切割管线变得相当方便。

但现有技术中的切管机自身无法精确定长，需人工定长，误差明显，而且切割时需将管线进行旋转，再用数控切割枪进行切割，这样的方式虽然可以切割出需要的工件，但后续对管线的装夹十分麻烦，效率低，不能适应大批量工件切割生产的要求。

实用新型内容

基于此，本申请提供一种高精度定长、自动化强、加工效率高的高效在线切割装置。

本申请提供高效在线切割装置，包括夹固机构、旋转机构、切割器、定长检测器和下料机构，所述旋转机构设置在夹固机构和下料机构之间，切割器安装在旋转机构的转动端上，用于确定管线移动距离的定长检测器安装在夹固机构远离旋转机构的另一侧；通过定长检测器可对送入夹固机构内的管线长度进行精确计量，保证切割位置的准确，在保证管线送入设定距离后，夹固机构可及时对管线进行加紧固定，再使旋转机构带动切割器对管线进行转动切割，切割下来的管线直接通过下料机构输出，无需装夹，更加方便。

具体的，还包括Y轴滑台，所述夹固机构和旋转机构均通过Y轴滑台安装在工作台上，通过控制Y轴滑台带动夹固机构和旋转机构进行移动，可根据需求对夹固机构及旋转机构上切割器的位置进行调整。

具体的，所述Y轴滑台包括驱动气缸、台板和滑道，所述滑道分设在工作台两侧，台板通过滑道与工作台滑动连接，所述驱动气缸平设在工作台上，且驱动气缸与台板连接；通过驱动气缸可带动台板在工作台上进行移动，同时通过滑道可使台板移动的更加平稳。

具体的，所述夹固机构包括夹固座和夹板，所述夹固座上设有供管线穿过的通道，夹板通过移动座活动固定在通道处，通过移动座带动夹板相对夹固座进行移动，可使夹板对穿入通道的管线进行夹紧固定。

具体的，所述移动座包括旋转电机、齿轮和齿条，所述齿轮与旋转电机转动连接，齿条安装在夹板上，且齿轮与齿条啮合，当旋转电机带动齿轮进行转动时，齿轮会带动齿条进行移动，从而使夹板相对夹固座进行移动。

具体的，所述旋转机构包括U轴伺服电机和调高器，所述调高器通过转动盘与U轴伺服电机转动连接，切割器安装在调高器的调节端上，U轴伺服电机可控制其电机轴带动转动盘及调高器进行转动，从而带动切割器进行转动，使切割器可对管线进行转动切割。

具体的，所述调高器包括Z轴伺服电机和Z轴模组，所述Z轴模组内设有与Z轴伺服电机转动连接的螺杆，切割器与螺杆螺纹连接，当Z轴伺服电机控制其电机轴带动螺杆进行转动时，螺杆可带动切割器进行移动，对切割器与工作台间的距离进行调整。

具体的，所述定长检测器包括编码器和编码转动轮，所述编码器与编码转动轮相连，所述编码转动轮转动安装在送料机构和夹固机构之间，且编码转动轮外侧壁与夹固机构的通道内侧壁位于同一平面上，当管线一侧位于夹固机构的通道内时，编码转动轮外侧壁与管线外侧壁接触，管线在前进过程中会带动编码转动轮转动，编码器通过编码转动轮的转速和转动圈数精确记录管线前进的距离，并通过将编码器与控制送料机构工作的控制器连接，使编码器可将记录的数据传递给控制器，使控制器根据数据及时控制送料机构的工作。

具体的，所述下料机构包括料槽和落料装置，所述料槽安装在切割器和落料装置之间，且料槽的入料端高度低于夹固机构的通道高度，通过料槽可对切割下来的管线进行盛接，在料槽内的管线可由之后送入的管线推动到落料装置内。

具体的，所述落料装置包括固定板、外翻板和放料板，所述外翻板与固定板底部转动连接，放料板位于外翻板下方，当管线完全落入固定板和外翻板围成的区域内后，外翻板会因管线给与的压力向外翻转，使管线落到放料板上，放料板周围设有避免管线掉落的遮挡结构，便于对多个管线进行盛接放置，以便后续集中处理。

相较现有技术，本实用新型具有以下的特点和有益效果：

1、通过定长检测器可对送入夹固机构内的管线长度进行精确计量，保证切割位置的准确；

2、通过编码器确定管线输送长度，较之前根据管线速度以时间间隔定长度的方式，本申请提升了切割精度；

3、通过在切割器前侧设置夹料机构，使切割过程中夹固机构可对管线进行夹紧固定，保证切割效果；

4、通过旋转机构带动切割器对管线进行转动切割，无需对管线进行旋转，切割稳定性更好，同时切割下来的管线可直接通过下料机构输出，无需装夹，更加方便。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或相关技术中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简要介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，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为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的立体图；

图3为Y轴滑台与夹固机构间的结构示意图；

图4为图2的A部局部放大图。

附图标记：1、夹固机构；11、夹固座；12、夹板；13、齿轮；14、齿条；2、旋转机构；21、U轴伺服电机；22、转动盘；23、Z轴伺服电机；24、Z轴模组；3、切割器；4、定长检测器；41、编码器；42、编码转动轮；5、下料机构；51、料槽；52、固定板；53、外翻板；54、放料板；6、Y轴滑台；61、驱动气缸；62、台板；63、滑道；7、工作台；8、通道。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。基于本申请中的实例，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例，都属于本申请保护的范围。

本领域技术人员应理解的是，该文中出现的电器元件均与外界的主控器及220V市电电连接，并且主控器可为计算机等起到控制的常规已知设备，在本实用新型的揭露中，除非另作定义，权利要求书和说明书中使用的技术术语或者科学术语应当为本申请所属技术领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电气的连接，不管是直接的还是间接的；术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系是基于附图所示的方位或位置关系，其仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此上述术语不能理解为对本实用新型的限制。

参考图1-图4，在本申请实施例中提供了高效在线切割装置，包括夹固机构1、旋转机构2、切割器3、定长检测器4和下料机构5，旋转机构2设置在夹固机构1和下料机构5之间，切割器3安装在旋转机构2的转动端上，用于确定管线移动距离的定长检测器4安装在夹固机构1远离旋转机构2的另一侧；通过定长检测器4可对送入夹固机构1内的管线长度进行精确计量，保证切割位置的准确，在保证管线送入设定距离后，夹固机构1可及时对管线进行加紧固定，再使旋转机构2带动切割器3对管线进行转动切割，切割下来的管线直接通过下料机构5输出，无需装夹，更加方便。

具体的，还包括Y轴滑台6，夹固机构1和旋转机构2均通过Y轴滑台6安装在工作台7上，通过控制Y轴滑台6带动夹固机构1和旋转机构2进行移动，可根据需求对夹固机构1及旋转机构2上切割器3的位置进行调整。

具体的，Y轴滑台6包括驱动气缸61、台板62和滑道63，滑道63分设在工作台7两侧，台板62通过滑道63与工作台7滑动连接，驱动气缸61平设在工作台7上，且驱动气缸61与台板62连接；通过驱动气缸61可带动台板62在工作台7上进行移动，同时通过滑道63可使台板62移动的更加平稳。

其中，驱动气缸61的驱动轴与台板62底部的连接机构连接，驱动气缸61可控制其驱动轴进行伸缩，从而带动台板62进行移动，台板62底部两侧均设置滑块，滑道63选用通过支块安装在工作台7上的滑杆结构，滑块穿过滑杆并可沿着滑杆进行滑动。

具体的，夹固机构1包括夹固座11和夹板12，夹固座11上设有供管线穿过的通道8，夹板12通过移动座活动固定在通道8处，通过移动座带动夹板12相对夹固座11进行移动，可使夹板12对穿入通道8的管线进行夹紧固定，其中夹板12靠近通道8的侧面上可设置橡胶垫，增加摩擦力，同时通过橡胶垫的柔软性也可增强对管线的保护效果。

具体的，移动座包括旋转电机、齿轮13和齿条14，齿轮13与旋转电机转动连接，齿条14安装在夹板12上，且齿轮13与齿条14啮合；其中旋转电机安装在工作台7上，齿轮13横向安装在旋转电机的电机轴上，夹板12选用L型板体，齿条14安装在夹板12下侧，当旋转电机带动齿轮13进行转动时，齿轮13会带动齿条14进行移动，从而使夹板12相对夹固座11进行移动。

具体的，旋转机构2包括U轴伺服电机21和调高器，调高器通过转动盘22与U轴伺服电机21转动连接，切割器3安装在调高器的调节端上；其中U轴伺服电机21安装在夹固机构1或工作台7上，U轴伺服电机21的电机轴上设有与转动盘内侧壁啮合的转动轮，当U轴伺服电机21可控制其电机轴带动转动轮进行转动时，转动盘22也会随之转动，从而可带动切割器3进行转动，使切割器3可对管线进行转动切割。

具体的，调高器包括Z轴伺服电机23和Z轴模组24，Z轴模组24内设有与Z轴伺服电机23转动连接的螺杆，切割器3与螺杆螺纹连接；其中切割器3位于Z轴模组24旁侧，且切割器3上设有移动块，Z轴模组24上设有供移动块移动的通口，移动块穿过通口与螺杆螺纹连接，当Z轴伺服电机23控制其电机轴带动螺杆进行转动时，螺杆可带动移动块进行沿着通口进行移动，从而带动切割器3进行移动，对切割器3与工作台7间的距离进行调整。

具体的，定长检测器4包括编码器41和编码转动轮42，编码器41与编码转动轮42相连，编码转动轮42转动安装在送料机构和夹固机构1之间，且编码转动轮42外侧壁与夹固机构1的通道8内侧壁位于同一平面上；其中，编码器41和编码转动轮42均位于工作台7上，且编码转动轮42转动安装在工作台7的安装架上，在工作中状态下，当管线一侧位于夹固机构1的通道8内时，编码转动轮42外侧壁与管线外侧壁接触，管线在前进过程中会带动编码转动轮42转动，编码器41通过编码转动轮42的转速和转动圈数精确记录管线前进的距离，并通过将编码器41与控制送料机构工作的控制器连接，使编码器41可将记录的数据传递给控制器，使控制器根据数据及时控制送料机构的工作。

具体的，下料机构5包括料槽51和落料装置，料槽51安装在切割器3和落料装置之间，且料槽51的入料端高度低于夹固机构1的通道8高度；通过料槽51可对切割下来的管线进行盛接，在料槽51内的管线可由之后送入的管线推动到落料装置内。

具体的，落料装置包括固定板52、外翻板53和放料板54，外翻板53与固定板52底部转动连接，放料板54位于外翻板53下方；其中固定板52和外翻板53均通过支撑架固定在料槽51后侧，外翻板53与支撑架顶部转动连接，放料板54倾斜安装在支撑架上，当管线完全落入固定板52和外翻板53围成的区域内后，外翻板53会因管线给与的压力向外翻转，使管线落到放料板54上，放料板54周围设有避免管线掉落的遮挡结构，便于对多个管线进行盛接放置，以便后续集中处理。

综上所述，本申请实施例提供的上述的高效在线切割装置，使用时先将定长检测器4的编码器41与控制送料机构工作的控制器连接，并根据需求控制Y轴滑台6带动夹固机构1和旋转机构2进行移动，对切割器3与下料机构5间的距离进行调整，调整好后控制送料机构输出管线，输出的管线在与编码转动轮42接触后输入到夹固机构1的通道8内，管线在输送过程中会带动编码转动轮42转动，编码器41通过编码转动轮42的转速和转动圈数精确记录管线前进的距离，并将记录的数据传递给控制器，当记录的数据长度达到编码器41计算好的长度后，控制器控制送料机构停止输送，同时控制夹固机构1上的夹板12对管线进行夹紧固定，之后使旋转机构2带动切割器3进行转动，使切割器3可对管线进行转动切割，切割下来的落到料槽51内，并由之后送入的管线推动到落料装置内。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.高效在线切割装置，其特征在于，包括：夹固机构(1)、旋转机构(2)、切割器(3)、定长检测器(4)和下料机构(5)，所述旋转机构(2)设置在夹固机构(1)和下料机构(5)之间，切割器(3)安装在旋转机构(2)的转动端上，用于确定管线移动距离的定长检测器(4)安装在夹固机构(1)远离旋转机构(2)的另一侧。

2.根据权利要求1所述的高效在线切割装置，其特征在于，还包括Y轴滑台(6)，所述夹固机构(1)和旋转机构(2)均通过Y轴滑台(6)滑动安装在工作台(7)上。

3.根据权利要求2所述的高效在线切割装置，其特征在于，所述Y轴滑台(6)包括驱动气缸(61)、台板(62)和滑道(63)，所述滑道(63)分设在工作台(7)两侧，台板(62)通过滑道(63)与工作台(7)滑动连接，所述驱动气缸(61)平设在工作台(7)上，且驱动气缸(61)与台板(62)连接。

4.根据权利要求1所述的高效在线切割装置，其特征在于，所述夹固机构(1)包括夹固座(11)和夹板(12)，所述夹固座(11)上设有供管线穿过的通道(8)，夹板(12)通过移动座活动固定在通道(8)处。

5.根据权利要求4所述的高效在线切割装置，其特征在于，所述移动座包括旋转电机、齿轮(13)和齿条(14)，所述齿轮(13)与旋转电机转动连接，齿条(14)安装在夹板(12)上，且齿轮(13)与齿条(14)啮合。

6.根据权利要求1所述的高效在线切割装置，其特征在于，所述旋转机构(2)包括U轴伺服电机(21)和调高器，所述调高器通过转动盘(22)与U轴伺服电机(21)转动连接，切割器(3)安装在调高器的调节端上。

7.根据权利要求6所述的高效在线切割装置，其特征在于，所述调高器包括Z轴伺服电机(23)和Z轴模组(24)，所述Z轴模组(24)内设有与Z轴伺服电机(23)转动连接的螺杆，切割器(3)与螺杆螺纹连接。

8.根据权利要求1所述的高效在线切割装置，其特征在于，所述定长检测器(4)包括编码器(41)和编码转动轮(42)，所述编码器(41)与编码转动轮(42)相连，所述编码转动轮(42)转动安装在送料机构和夹固机构(1)之间，且编码转动轮(42)外侧壁与夹固机构(1)的通道(8)内侧壁位于同一平面上。

9.根据权利要求1所述的高效在线切割装置，其特征在于，所述下料机构(5)包括料槽(51)和落料装置，所述料槽(51)安装在切割器(3)和落料装置之间，且料槽(51)的入料端高度低于夹固机构(1)的通道(8)高度。

10.根据权利要求9所述的高效在线切割装置，其特征在于，所述落料装置包括固定板(52)、外翻板(53)和放料板(54)，所述外翻板(53)与固定板(52)底部转动连接，放料板(54)位于外翻板(53)下方。

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