CN216263989U - 一种等离子切割枪的定位旋转工装及其安装结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种等离子切割枪的定位旋转工装及其安装结构，定位旋转工装包括第一支架和第二支架；第一支架可定位在待钻孔工件上，第一支架上设有第一通孔；第二支架包括第二支撑板、轴承、枪头固定圈和调节板，第二支撑板上设有第二通孔，第二支撑板设在轴承底部与轴承内圈固定连接；枪头固定圈上设有第三定位螺栓，枪头固定圈位于轴承内圈内侧；调节板一端与枪头固定圈外侧壁连接、另一端与轴承外圈连接；第二支撑板可定位在第一支架上；第一通孔不遮挡第二通孔。上述定位旋转工装，可实现等离子切割枪的定位和旋转，进而实现了利用等离子切割钻孔，提高了钻孔的效率和质量，且操作简单；进一步，还方便孔大小的调整；提高了切割的稳定性。

Description

一种等离子切割枪的定位旋转工装及其安装结构

技术领域

本实用新型涉及一种等离子切割枪的定位旋转工装及其安装结构，属于利用等离子切割枪钻孔的领域。

背景技术

在利用型钢等制备各种支架等时，需要大量的定位打孔操作，现有技术中，多采用钻床打孔，然而钻床打孔存在效率低、操作繁琐等问题。

等离子切割是利用高温等离子电弧的热量使工件切口处的金属局部熔化(和蒸发)，并借高速等离子的动量排除熔融金属以形成切口的一种加工方法，具有速度快、切割面光洁、热变形小、热影响区少等优势。

若能将等离子切割应用于钻孔，则不仅能拓宽等离子切割的应用范围，而且能提高钻孔效率，提高钻孔质量，但目前尚无相关定位工装可将等离子切割应用于钻孔。

实用新型内容

本实用新型提供一种等离子切割枪的定位旋转工装及其安装结构，通过定位旋转工装实现了等离子切割枪的定位和旋转，进而实现了利用等离子切割钻孔，提高了钻孔的效率和质量。

为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案如下：

一种等离子切割枪的定位旋转工装，包括第一支架和第二支架；

第一支架包括第一支撑板，第一支撑板底部两侧设相对设置的固定板，其中一块固定板上设有一个以上的第一螺栓孔，第一螺栓孔上螺纹连接有第一定位螺栓；第一支撑板顶部设有两块相对设置的定位板，两块定位板之间形成定位槽，其中一块定位板上设有一个以上的第二螺栓孔，第二螺栓孔上螺纹连接有第二定位螺栓，两块定位板之间的第一支撑板上设有第一通孔；

第二支架包括第二支撑板、轴承、枪头固定圈和调节板，轴承包括内圈和可绕内圈旋转的外圈；第二支撑板设在轴承底部、并与轴承内圈固定连接，轴承内圈内侧的第二支撑板上设有第二通孔；枪头固定圈为轴向两端均为敞口的直筒结构，枪头固定圈侧壁顶部设有第三螺栓孔，第三螺栓孔上螺纹连接有第三定位螺栓，枪头固定圈位于轴承内圈内侧；调节板长度方向一端与枪头固定圈外侧壁连接、长度方向另一端与轴承外圈连接；

第二支撑板设在第一支撑板上的定位槽内，第二定位螺栓与第二支撑板侧壁相抵、将第二支撑板固定；第二通孔与第一通孔相对、且第一通孔的边缘均不覆盖第二通孔。

钻孔时，待钻孔工件卡合在第一支撑板底部的两块固定板之间，第一定位螺栓端部与待钻孔工件侧壁相抵、将待钻孔工件固定；等离子切割枪的枪头向下插入枪头固定圈内、至枪头到达待钻孔工件表面，第三定位螺栓与枪头相抵、将枪头固定；然后，开启、并旋转等离子切割枪，使得枪头在待钻孔工件表面形成圆形切割轨迹，完成待钻孔工件表面的钻孔。

第一支撑板上固定板及第一定位螺栓的设置，用于固定在待钻孔工件上；定位槽的设置，用于第二支架在第一支架上的固定；第二支撑板对轴承起到支撑作用，方便了钻孔的定位；第二通孔的设置方便了等离子切割枪的固定和旋转；利用轴承外圈可以单独旋转的特性，带动等离子切割枪枪头均匀旋转，进而实现了圆形轨迹的切割，实现了钻孔；枪头固定圈用于等离子切割枪枪头的固定，将第三定位螺栓旋转至与枪头相抵、即可将枪头固定；调节板的设置，用于枪头固定圈与轴承外圈的连接，以方便在轴承外圈的带动下枪头的旋转，进而实现圆形轨迹的切割，也即实现钻孔；第二支撑板与轴承内圈固定连接，也即轴承内圈是固定不动的，钻孔时，轴承外圈绕内圈旋转；第一通孔的边缘均不覆盖第二通孔，指第一通孔不对第二通孔形成任何遮挡，以确保钻孔的通畅性。

为了便于调节所钻孔的大小，调节板长度方向一端与枪头固定圈外侧壁连接、长度方向另一端设有腰型孔，腰型孔的长度方向与调节板的长度方向一致，腰型孔的长度不小于轴承内圈的半径，腰型孔与枪头固定圈之间的间隔小于轴承的厚度，调节板通过穿过腰型孔的螺栓螺母活动卡合在轴承外圈外侧。通过调节螺栓螺母的位置，可实现所钻孔大小的调节，其中螺栓螺母始终与轴承外圈侧壁贴合，通过调节螺栓螺母的位置，也即调整了枪头固定圈的位置，也即调整了枪头固定圈内枪头的位置。腰型孔的长度不小于轴承内圈的半径，也即孔的半径也在0～轴承内圈半径的范围内任意调整；腰型孔与枪头固定圈之间的间隔，为腰型孔的端部到枪头固定圈侧壁的最小距离，间隔小于轴承的厚度，确保最小孔径的实现。

为了进一步提高钻孔的稳定性，轴承外圈侧壁顶部设有固定环，固定环的轴向与轴承的轴向平行，螺栓同时穿过腰型孔和固定环、通过螺母固定。这样可避免了钻孔时调节板和轴承外圈的相对位移。

为了方便制备，同时确保装置的稳定性，第二支撑板上的第二通孔为圆形，第二通孔上对接有过渡圈，过渡圈与第二通孔同心设置、且过渡圈的内径与第二通孔孔径相等，过渡圈的外径不大于轴承内圈的内径，过渡圈位于轴承内圈内侧、并与轴承内圈固定连接在一起。这样方便第二支撑板与轴承内圈的相对固定，同时提高了装置的使用稳定性。

为了进一步提高装置的使用稳定性，同时确保所钻孔孔径调整范围的最大化，过渡圈的外径与轴承的内圈内径相等。将轴承套在过渡圈外围、轴承落在第二支撑板上，然后将过渡圈与轴承内圈点焊在一起即可。

为了进一步提高钻孔效率，第一支撑板为矩形结构，固定板和定位板均沿第一支撑板的长度方向设置；第一通孔为矩形结构，第一通孔的长度方向与第一支撑板的长度方向一致。这样第二支架可沿第一通孔的长度方向任意调整，也即可在沿第一通孔的长度方向上的任意位置钻孔，也即第一支架在待钻孔工件上的一次定位，可实现不同长度上的多次钻孔，无需钻一次孔，调整一次第一支架的位置。

为了进一步保证钻孔的通畅性，第一通孔的长度和宽度均大于第二通孔。

为了方便制备，同时确保定位的稳定性，固定板和定位板均与第一支撑板相互垂直。

为了进一步提高定位的稳定性，其中一块固定板上设有两个以上的第一螺栓孔，每个第一螺栓孔上均螺纹连接有第一定位螺栓；其中一块定位板上设有两个以上的第二螺栓孔，每个第二螺栓孔上均螺纹连接有第二定位螺栓。

上述等离子切割枪的定位旋转工装的安装结构，包括待钻孔工件和等离子切割枪，待钻孔工件卡合在第一支撑板底部的两块固定板之间，第一定位螺栓端部与待钻孔工件侧壁相抵、将待钻孔工件固定；等离子切割枪的枪头向下插入枪头固定圈内、至枪头到达待钻孔工件表面，第三定位螺栓与枪头相抵、将枪头固定。

待钻孔工件可以是各种方管、型钢(槽钢、角钢等)等，当然也可以是其它形状的工件，根据不同的待钻孔工件选择不同的两固定板之间的间隔、根据待钻孔的大小选择不同内径的轴承，即可。

利用上述安装结构钻孔的方法，开启、并旋转等离子切割枪，使得枪头在待钻孔工件表面形成圆形切割轨迹，完成待钻孔工件表面的钻孔。

本实用新型未提及的技术均参照现有技术。

本实用新型离子切割枪的定位旋转工装，可实现等离子切割枪的定位和旋转，进而实现了利用等离子切割钻孔，提高了钻孔的效率和质量，且操作简单；进一步，还方便孔大小的调整；提高了切割的稳定性。

附图说明

图1为本实用新型等离子切割枪的定位旋转工装使用状态示意图一；

图2为图1的俯视图；

图3为本实用新型等离子切割枪的定位旋转工装使用状态示意图二；

图中，1为第一支架，11为第一支撑板，12为固定板，13为第一定位螺栓，14为定位板，15为第二定位螺栓，16为第一通孔，2为第二支架，21为第二支撑板，22为轴承，221为轴承内圈，222为轴承外圈，23为第二通孔，24为枪头固定圈，25为第三定位螺栓，26为调节板，261为腰型孔，262为孔径调节螺栓，27为过渡圈，28为固定环，3为等离子切割枪，4为待钻孔工件，5为钻孔半径。

具体实施方式

为了更好地理解本实用新型，下面结合实施例进一步阐明本实用新型的内容，但本实用新型的内容不仅仅局限于下面的实施例。

本申请“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，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，因此不能理解为对本实用新型的限制。

实施例1

如图1-2所示，一种等离子切割枪的定位旋转工装，包括第一支架和第二支架；

第一支架包括第一支撑板，第一支撑板底部两侧设相对设置的固定板，其中一块固定板上设有两个第一螺栓孔，每个第一螺栓孔上螺纹连接有第一定位螺栓；第一支撑板顶部设有两块相对设置的定位板，两块定位板之间形成定位槽，其中一块定位板上设有两个第二螺栓孔，每个第二螺栓孔上螺纹连接有第二定位螺栓，两块定位板之间的第一支撑板上设有第一通孔；

第二支架包括第二支撑板、轴承、枪头固定圈和调节板，轴承包括内圈和可绕内圈旋转的外圈；第二支撑板设在轴承底部、并与轴承内圈固定连接，轴承内圈内侧的第二支撑板上设有第二通孔；枪头固定圈为轴向两端均为敞口的直筒结构，枪头固定圈侧壁顶部设有第三螺栓孔，第三螺栓孔上螺纹连接有第三定位螺栓，枪头固定圈位于轴承内圈内侧，枪头固定圈的轴向与轴承的轴向相互平行；调节板长度方向一端与枪头固定圈外侧壁连接、长度方向另一端与轴承外圈连接，这样轴承外圈旋转可带动枪头固定圈同步旋转；

第二支撑板设在第一支撑板上的定位槽内，第二定位螺栓与第二支撑板侧壁相抵、将第二支撑板固定；第二通孔与第一通孔相对、且第一通孔的边缘均不覆盖第二通孔。

第一支撑板上固定板及第一定位螺栓的设置，用于固定在待钻孔工件上；定位槽的设置，用于第二支架在第一支架上的固定；第二支撑板对轴承起到支撑作用，方便了钻孔的定位；第二通孔的设置方便了等离子切割枪的固定和旋转；利用轴承外圈可以单独旋转的特性，带动等离子切割枪枪头均匀旋转，进而实现了圆形轨迹的切割，实现了钻孔；枪头固定圈用于等离子切割枪枪头的固定，将第三定位螺栓旋转至与枪头相抵、即可将枪头固定；调节板的设置，用于枪头固定圈与轴承外圈的连接，以方便在轴承外圈的带动下枪头的旋转，进而实现圆形轨迹的切割，也即实现钻孔；第二支撑板与轴承内圈固定连接，也即轴承内圈是固定不动的，钻孔时，轴承外圈绕内圈旋转；第一通孔的边缘均不覆盖第二通孔，指第一通孔不对第二通孔形成任何遮挡，以确保钻孔的通畅性。

钻孔时，待钻孔工件卡合在第一支撑板底部的两块固定板之间，第一定位螺栓端部与待钻孔工件侧壁相抵、将待钻孔工件固定；等离子切割枪的枪头向下插入枪头固定圈内、至枪头到达待钻孔工件表面，第三定位螺栓与枪头相抵、将枪头固定；钻孔时，开启、并旋转等离子切割枪(由于轴承外圈可旋转，旋转等离子切割枪，带动轴承外圈旋转)，使得枪头在待钻孔工件表面形成圆形切割轨迹，钻孔半径如图1所示，完成待钻孔工件表面的钻孔。

实施例2

在实施例1的基础上，进一步作了如下改进：如图2所示，为了便于调节所钻孔的大小，调节板长度方向一端与枪头固定圈外侧壁连接、长度方向另一端设有腰型孔，腰型孔的长度方向与调节板的长度方向一致，腰型孔的长度不小于轴承内圈的半径，腰型孔与枪头固定圈之间的间隔小于轴承的厚度，调节板通过穿过腰型孔的螺栓螺母活动卡合在轴承外圈外侧。通过调节螺栓螺母的位置，可实现所钻孔大小的调节，其中螺栓螺母始终与轴承外圈侧壁贴合，通过调节螺栓螺母的位置，也即调整了枪头固定圈的位置，也即调整了枪头固定圈内枪头的位置。腰型孔的长度不小于轴承内圈的半径，也即孔的半径也在0～轴承内圈半径的范围内调整；腰型孔与枪头固定圈之间的间隔，为腰型孔的端部到枪头固定圈侧壁的最小距离，间隔小于轴承的厚度，确保最小孔径的实现。

实施例3

在实施例2的基础上，进一步作了如下改进：如图3所示，为了进一步提高钻孔的稳定性，轴承外圈侧壁顶部设有固定环，固定环的轴向与轴承的轴向平行，螺栓同时穿过腰型孔和固定环、通过螺母固定。这样可避免了钻孔时调节板和轴承外圈的相对位移。

实施例4

在实施例3的基础上，进一步作了如下改进：如图2所示，为了方便制备，同时确保装置的稳定性，第二支撑板上的第二通孔为圆形，第二通孔上对接有过渡圈，过渡圈与第二通孔同心设置、且过渡圈的内径与第二通孔孔径相等，过渡圈的外径等于轴承内圈的内径，过渡圈位于轴承内圈内侧、并与轴承内圈焊接在一起。这样方便第二支撑板与轴承内圈的相对固定，同时提高了装置的使用稳定性。

实施例5

在实施例4的基础上，进一步作了如下改进：如图1-3所示，为了进一步提高钻孔效率，第一支撑板为矩形结构，固定板和定位板均沿第一支撑板的长度方向设置，固定板和定位板均与第一支撑板相互垂直；第一通孔为矩形结构，第一通孔的长度方向与第一支撑板的长度方向一致，第一通孔的长度和宽度均大于第二通孔。这样第二支架可沿第一通孔的长度方向任意调整，也即可在沿第一通孔的长度方向上的任意位置钻孔，也即第一支架在待钻孔工件上的一次定位，可实现不同长度上的多次钻孔，无需钻一次孔，调整一次第一支架的位置。

经实践，上述各例的离子切割枪的定位旋转工装，可实现等离子切割枪的定位和旋转，进而实现了利用等离子切割钻孔，提高了钻孔的效率和质量，且操作简单；进一步，还方便孔大小的调整；提高了切割的稳定性。

Claims (9)

1.一种等离子切割枪的定位旋转工装，其特征在于：包括第一支架(1)和第二支架(2)；

第一支架(1)包括第一支撑板(11)，第一支撑板(11)底部两侧设相对设置的固定板(12)，其中一块固定板(12)上设有一个以上的第一螺栓孔，第一螺栓孔上螺纹连接有第一定位螺栓(13)；第一支撑板(11)顶部设有两块相对设置的定位板(14)，两块定位板(14)之间形成定位槽，其中一块定位板(14)上设有一个以上的第二螺栓孔，第二螺栓孔上螺纹连接有第二定位螺栓(15)，两块定位板(14)之间的第一支撑板(11)上设有第一通孔(16)；

第二支架(2)包括第二支撑板(21)、轴承(22)、枪头固定圈(24)和调节板(26)，轴承(22)包括内圈和可绕内圈旋转的外圈；第二支撑板(21)设在轴承(22)底部、并与轴承(22)内圈固定连接，轴承(22)内圈内侧的第二支撑板(21)上设有第二通孔(23)；枪头固定圈(24)为轴向两端均为敞口的直筒结构，枪头固定圈(24)侧壁顶部设有第三螺栓孔，第三螺栓孔上螺纹连接有第三定位螺栓(25)，枪头固定圈(24)位于轴承(22)内圈内侧；调节板(26)长度方向一端与枪头固定圈(24)外侧壁连接、长度方向另一端与轴承(22)外圈连接；

第二支撑板(21)设在第一支撑板(11)上的定位槽内，第二定位螺栓(15)与第二支撑板(21)侧壁相抵、将第二支撑板(21)固定；第二通孔(23)与第一通孔(16)相对、且第一通孔(16)的边缘均不覆盖第二通孔(23)。

2.如权利要求1所述的等离子切割枪的定位旋转工装，其特征在于：调节板(26)长度方向一端与枪头固定圈(24)外侧壁连接、长度方向另一端设有腰型孔(261)，腰型孔(261)的长度方向与调节板(26)的长度方向一致，腰型孔(261)的长度不小于轴承(22)内圈的半径，腰型孔(261)与枪头固定圈(24)之间的间隔小于轴承(22)的厚度，调节板(26)通过穿过腰型孔(261)的螺栓螺母活动卡合在轴承(22)外圈外侧。

3.如权利要求2所述的等离子切割枪的定位旋转工装，其特征在于：轴承(22)外圈侧壁顶部设有固定环(28)，固定环(28)的轴向与轴承(22)的轴向平行，螺栓同时穿过腰型孔(261)和固定环(28)、通过螺母固定。

4.如权利要求1-3任意一项所述的等离子切割枪的定位旋转工装，其特征在于：第二支撑板(21)上的第二通孔(23)为圆形，第二通孔(23)上对接有过渡圈(27)，过渡圈(27)与第二通孔(23)同心设置、且过渡圈(27)的内径与第二通孔(23)孔径相等，过渡圈(27)的外径不大于轴承(22)内圈的内径，过渡圈(27)位于轴承(22)内圈内侧、并与轴承(22)内圈固定连接在一起。

5.如权利要求4所述的等离子切割枪的定位旋转工装，其特征在于：过渡圈(27)的外径与轴承(22)的内圈内径相等。

6.如权利要求1-3任意一项所述的等离子切割枪的定位旋转工装，其特征在于：第一支撑板(11)为矩形结构，固定板(12)和定位板(14)均沿第一支撑板(11)的长度方向设置；第一通孔(16)为矩形结构，第一通孔(16)的长度方向与第一支撑板(11)的长度方向一致；第一通孔(16)的长度和宽度均大于第二通孔(23)。

7.如权利要求1-3任意一项所述的等离子切割枪的定位旋转工装，其特征在于：固定板(12)和定位板(14)均与第一支撑板(11)相互垂直；枪头固定圈(24)的轴向与轴承(22)的轴向相互平行。

8.如权利要求1-3任意一项所述的等离子切割枪的定位旋转工装，其特征在于：其中一块固定板(12)上设有两个以上的第一螺栓孔，每个第一螺栓孔上均螺纹连接有第一定位螺栓(13)；其中一块定位板(14)上设有两个以上的第二螺栓孔，每个第二螺栓孔上均螺纹连接有第二定位螺栓(15)。

9.一种权利要求1-8任意一项所述的等离子切割枪的定位旋转工装的安装结构，包括待钻孔工件(4)和等离子切割枪(3)，其特征在于：待钻孔工件(4)卡合在第一支撑板(11)底部的两块固定板(12)之间，第一定位螺栓(13)端部与待钻孔工件(4)侧壁相抵、将待钻孔工件(4)固定；等离子切割枪(3)的枪头向下插入枪头固定圈(24)内、至枪头到达待钻孔工件(4)表面，第三定位螺栓(25)与枪头相抵、将枪头固定。

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