CN218253453U - 一种用于激光切割机的卡盘 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及激光切割机技术领域，尤其涉及一种用于激光切割机的卡盘。用于激光切割机的卡盘，包括卡盘本体、设置在卡盘本体上的卡爪以及与卡爪连接以驱动卡爪的夹持电机，其特征在于：还包括主绕组和副绕组；副绕组设置在卡盘本体上且与夹持电机连接；主绕组与副绕组无接触对应布置，副绕组为环形结构，主绕组通电后产生磁力线时，卡盘本体转动带动副绕组持续切割磁力线以在副绕组中产生持续电流，该电流提供给夹持电机，夹持电机带动卡爪夹持管材，使卡爪保持稳定工况，进而使得激光头在切割管材时，精度能够得到保持。

Description

一种用于激光切割机的卡盘

技术领域

本实用新型涉及激光切割机技术领域，尤其涉及一种用于激光切割机的卡盘。

背景技术

在激光切割机现有技术中，一般是卡盘本体上设置卡爪，卡爪通过卡盘本体上的夹持电机驱动，进而夹持管材。在切割管材过程中，利用卡爪将待切割的管材夹持住，然后卡盘本体带动待切割的管材旋转，进而利用激光对待切割的管材进行切割。在这种情况下，电流需要传输至与卡盘本体上共同旋转的夹持电机上。

现有技术中大都采用接触碳刷式传导的方式将电流传输至夹持电机，即在卡盘本体上设置导电滑环，该导电滑环与夹持电机电连通，碳刷与该导电滑环接触，这样，电流通过碳刷传输到夹持电机，进而在卡盘本体旋转过程中使卡爪持续夹持管材。但在碳刷在长期使用中，空气中的灰尘使得碳刷与电动卡盘本体的导电滑环接触不良，从而导致卡爪在工作过程中有松开的状态，最终影响管材的切割精度。而且碳刷属于磨损件，后续也需要经常更换碳刷，这不仅会增加维护工序，也会产生一定的费用，提高使用成本。

基于此，亟需一种卡爪工作稳定、节省维护工序且使用成本低的激光切割机的卡盘。

实用新型内容

(一)要解决的技术问题

鉴于现有技术的上述缺点、不足，本实用新型提供一种用于激光切割机的卡盘，其解决了现有技术中的卡爪易工作不稳定、维护频率和使用成本均高的技术问题。

(二)技术方案

为了达到上述目的，本实用新型采用的主要技术方案包括：

本实用新型提供了一种用于激光切割机的卡盘，包括卡盘本体、设置在卡盘本体上的卡爪以及与卡爪连接以驱动卡爪的夹持电机，还包括主绕组和副绕组；副绕组设置在卡盘本体上且与夹持电机连接；主绕组与副绕组无接触对应布置，副绕组为环形结构，主绕组通电后产生磁力线时，卡盘本体转动带动副绕组持续切割磁力线以在副绕组中产生持续电流，该电流提供给夹持电机。

优选地，副绕组包括环形铁芯及缠绕在环形铁芯上的副绕组线，环形铁芯与卡盘本体同心设置。

优选地，环形铁芯由多个副绕组硅钢片叠压而成。

优选地，环形铁芯的外壁设置有涂漆层。

优选地，环形铁芯镶嵌于卡盘本体的环形槽内。

优选地，主绕组包括支撑铁芯和缠绕在支撑铁芯外壁的主绕组线。

优选地，支撑铁芯由多个主绕组硅钢片叠压而成。

优选地，支撑铁芯的外壁设置有涂漆层。

优选地，包括多组主绕组和多组副绕组，每组主绕组对应一组副绕组；多组主绕组中的支撑铁芯的横截面相同且平行设置。

优选地，多组副绕组同心且依次套设；多个副绕组中的环形铁芯的横截面相同。

(三)有益效果

本实用新型的有益效果是：

本实用新型的用于激光切割机的卡盘，由于采用主绕组和副绕组形成的感应无接触式导电结构，且副绕组为环形结构，相对于现有技术而言，其将主绕组通电产生磁力线，副绕组随卡盘本体转动并持续切割主绕组的磁力线，产生电流，产生的持续电流传输到夹持电机，夹持电机带动卡爪夹持管材，使卡爪保持稳定工况，进而使得激光头在切割管材时，精度能够得到保持。

本实用新型的用于激光切割机的卡盘其与现有现有技术相比：在长期使用中，避免了以往接触式碳刷导电方式容易受空气中的灰尘影响，使得碳刷与电动卡盘本体的导电滑环接触不良，从而导致卡爪在工作过程中容易松开，最终影响管材的切割精度。且实用新型提供的用于激光切割机的卡盘在导电过程中无磨损，不需要更换碳刷，不产生更换碳刷的费用，这符合绿色科技发展的观念。

附图说明

图1为用于激光切割机的卡盘的结构示意图(未示出副绕组线)；

图2为图1中的A部分的放大示意图；

图3为图1的正视图；

图4为主绕组的结构示意图；

图5为副绕组的结构示意图。

【附图标记说明】

1：卡盘本体；11：卡盘本体的轴向表面；

2：卡爪；

3：主绕组；31：支撑铁芯；32：主绕组线；

4：副绕组；41：环形铁芯；42：副绕组线；

5：卡盘驱动机构；

6：支撑架。

具体实施方式

为了更好的理解上述技术方案，下面将参照附图更详细地描述本实用新型的示例性实施例。虽然附图中显示了本实用新型的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本实用新型而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更清楚、透彻地理解本实用新型，并且能够将本实用新型的范围完整的传达给本领域的技术人员。

如图1和图3，本实施例提供一种用于激光切割机的卡盘，包括卡盘本体1、设置在卡盘本体1上的卡爪2以及与卡爪2连接以驱动卡爪2的夹持电机。作业时，夹持电机连接卡盘本体2上的减速机，夹持电机通过减速机带动卡爪2夹持管材，配合激光头切割管材。

本实用新型的用于激光切割机的卡盘还包括主绕组3和副绕组4。其中，副绕组4为环形结构且设置在卡盘本体的轴向表面11上，副绕组4 与卡盘本体11同心设置，副绕组4与夹持电机连接。主绕组3与副绕组 4无接触对应布置，即主绕组3与副绕组4之间形成电磁感应间隙。主绕组3和副绕组4形成感应式非接触导电结构，当主绕组3通电后产生磁力线时，卡盘本体1连接的卡盘驱动机构5驱动卡盘本体1转动，进而卡盘本体1转动带动其上的环形结构的副绕组4转动且始终与主绕组4 相对设置即环形结构的副绕组4能够持续的切割磁力线以在副绕组4中产生持续电流，产生的电流传输到夹持电机，夹持电机通过减速机带动卡爪夹持管材，从而使卡爪处于稳定夹持状态，进而使得激光头切割管材时的精度得到保持。应当说明的是，主绕组3和副绕组4在相对设置时，无论相对静态和相对动态副绕组4均能切割主绕组3产生的磁力线，进而在副绕组4中产生电流。

在本实施例中，卡盘驱动机构5与电气柜连接，电气柜为卡盘驱动机构5提供电能，由于卡盘本体1上的卡爪以及夹持电机需跟随卡盘本体1转动，故电气柜的线路无法与夹持电机直接连接故需要本申请中的感应式非接触导电结构。

本实用新型的用于激光切割机的卡盘其与现有现有技术相比：在长期使用中，避免了以往接触式碳刷导电方式容易受空气中的灰尘影响，使得碳刷与电动卡盘本体的导电滑环接触不良，从而导致卡爪在工作过程中容易松开，最终影响管材的切割精度。且实用新型提供的用于激光切割机的卡盘在导电过程中无磨损，不需要更换碳刷，不产生更换碳刷的费用，这符合绿色科技发展的观念。

如图4所示，主绕组3包括支撑铁芯31和缠绕在支撑铁芯31外壁的主绕组线32。主绕组线32与外部电源电连通，以使得主绕组3通电时能产生磁力线。在实际应用的过程中，支撑铁芯31设置在支撑架6上只需要满足能够使得主绕组3与副绕组4无接触对应布置且不与副绕组4 转动时产生干涉即可。

进一步的，支撑铁芯31由多个主绕组硅钢片叠压而成，且可以在整个支撑铁芯31外壁涂漆，形成涂漆层。目的是为了减少铁内涡流和磁滞损耗。具体地，主绕组3可以为一个或多个。如果主绕组3是多个的情况，则相应的支撑铁芯31也是多个，则此时，多个支撑铁芯31的横截面可以相同。

如图5所示，副绕组4包括环形铁芯41及缠绕在环形铁芯41上的副绕组线42，副绕组线42连通夹持电机。所谓环形铁芯41，就是一个铁环结构。采用环形铁芯41使得卡盘本体1转动时，副绕组4始终能与主绕组3对应。具体地，环形铁芯41由多个副绕组硅钢片叠压而成。且进一步的可以在整个环形铁芯41外壁涂漆形成涂漆层，采用多个副绕组硅钢片叠压以及涂漆的作用是为了减少铁内涡流和磁滞损耗。

在实际应用的过程中，副绕组4可以是一个或多个。在本实施例中，主绕组3为四个，四根支撑铁芯31为相互平行的方式排列在一个平面上，即四根支撑铁芯31的轴线处在同一平面上。此时，四根支撑铁芯31上缠绕的主绕组线32之间并联。环形铁芯41就可以为相应的四个，四个环形铁芯41同心且依次套设即多个环形铁芯41由内向外嵌套在一起，且同心，相邻的环形铁芯41之间的间距相等，同时多个环形铁芯41的横截面是相同的。为了环形铁芯41安装的稳固，可以在卡盘本体的轴向表面11上开环形槽，并将环形铁芯41镶嵌于该环形槽内，在该环形槽内可以涂覆粘接剂以使得环形铁芯41稳定牢靠。

参照图1-3，将本实用新型的原理、使用过程做进一步的梳理，本描述仅仅是用举例的方式将上述多个优选方式进行结合以方便全面的描述，但这种描述并非对本申请实施方式的限定，描述如下：

以支撑铁芯31和环形铁芯41均为四个为例。在每个支撑铁芯31上均分别缠绕一根主绕组线32，每根主绕组线32的两端均接至外部电源，即一共四根主绕组线32，而四根主绕组线32以并联的形式接入外部电源。在每个环形铁芯41上均分别缠绕一根副绕线组线，每根副绕线组线均接至夹持电机。四根支撑铁芯31与卡盘本体的轴向表面11平行，且四根支撑铁芯31与四个环形铁芯41分别一一对应。

基本原理就是主绕组3的主绕组线圈31通电，产生磁力线，卡盘本体1带动副绕组4旋转始终与主绕组3相对进行持续切割磁力线，使得副绕组4上的副绕组线42产生持续电流，并利用该电流驱动夹持电机，夹持电机再带动减速机，减速机再带动卡爪2夹持。

应当说明的是，副绕组4切割主绕组3产生的磁力线产生的电流与电压，通过改变主绕组3与副绕组4的匝数比，来适应不同条件下的电机所需的电流。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连；可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“实施例”、“示例”、“具体示例”或“一些示例”等的描述，是指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行改动、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种用于激光切割机的卡盘，包括卡盘本体(1)、设置在所述卡盘本体(1)上的卡爪(2)以及与所述卡爪(2)连接以驱动所述卡爪(2)的夹持电机，其特征在于：还包括主绕组(3)和副绕组(4)；

所述副绕组(4)设置在所述卡盘本体(1)上且与所述夹持电机连接；

所述主绕组(3)与所述副绕组(4)无接触对应布置，所述副绕组(4)为环形结构，所述主绕组(3)通电后产生磁力线时，所述卡盘本体(1)转动带动所述副绕组(4)持续切割所述磁力线以在所述副绕组(4)中产生持续电流，该电流提供给所述夹持电机。

2.如权利要求1所述的用于激光切割机的卡盘，其特征在于：所述副绕组(4)包括环形铁芯(41)及缠绕在所述环形铁芯(41)上的副绕组线(42)，所述环形铁芯(41)与所述卡盘本体(1)同心设置。

3.如权利要求2所述的用于激光切割机的卡盘，其特征在于：所述环形铁芯(41)由多个副绕组硅钢片叠压而成。

4.如权利要求2所述的用于激光切割机的卡盘，其特征在于：所述环形铁芯(41)的外壁设置有涂漆层。

5.如权利要求2所述的用于激光切割机的卡盘，其特征在于：所述环形铁芯(41)镶嵌于所述卡盘本体(1)的环形槽内。

6.如权利要求2所述的用于激光切割机的卡盘，其特征在于：

所述主绕组(3)包括支撑铁芯(31)和缠绕在所述支撑铁芯(31)外壁的主绕组线(32)。

7.如权利要求6所述的用于激光切割机的卡盘，其特征在于：所述支撑铁芯(31)由多个主绕组硅钢片叠压而成。

8.如权利要求6所述的用于激光切割机的卡盘，其特征在于：所述支撑铁芯(31)的外壁设置有涂漆层。

9.如权利要求6所述的用于激光切割机的卡盘，其特征在于：包括多组所述主绕组(3)和多组所述副绕组(4)，每组所述主绕组(3)对应一组所述副绕组(4)；

多组所述主绕组(3)中的所述支撑铁芯(31)的横截面相同且平行设置。

10.如权利要求9所述的用于激光切割机的卡盘，其特征在于：多组所述副绕组(4)同心且依次套设；

多个所述副绕组中的环形铁芯(41)的横截面相同。

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