CN218517938U - 一种激光切管机及其动力头 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及激光切割技术领域，尤其涉及一种激光切管机及其动力头。包括动力头本体，动力头本体中形成有进料通道；所述动力头本体的输出端上安装设有定位机构，所述定位机构上周向形成有多个安装位，所述安装位上设有夹头组件，包括定位装配于定位机构上的定位块，及活动设置于定位块上的夹爪；多个夹爪能够分别相对多块定位块沿垂直于进料通道的方向移动将工件夹持或远离工件。该方案只要通过调节移动多个方向上的夹爪，无需更换动力头上的整个夹头，且无需等待验证机器在更换后是否能够顺利运转，能够更为快速得实现对不同管材的夹持，节省时间，减少人力物力，提高产能。

Description

一种激光切管机及其动力头

技术领域

本实用新型涉及激光切割技术领域，尤其涉及一种激光切管机及其动力头。

背景技术

金属管材是一种常用的金属型材，被广泛应用千生产生活的各个领域。为方便管材运输，金属管材的加工原料一般采用－米的长管，因此在应用时不仅需要细部加工，也需要进行切割。

激光切管机是一种同时具备高精、高效、无毛刺、摆脱人工等特点的新型柔性加工设备。

公开号为CN216882297U的一篇中国专利文献涉及一种激光切管机，包括机架，以及设置在机架上激光切管组件、左动力头、右动力头、三维驱动组件和直线驱动组件，以及用于驱动右动力头左右移动的直线驱动组件，所述左动力头固定安装在机架上，所述右动力头以能够左右移动的方式安装在机架上，所述左动力头和右动力头分别位于激光切管组件的左右两侧，所述左动力头和动力头均能够固定管材并带动管材进行旋转，所述三维驱动组件驱动激光切管组件进行前后、左右和上下移动以进行切管作业，所述直线驱动组件驱动右动力头在机架上左右移动以靠近或远离左动力头；本技术方案可以尽量减少尾料的长度，并能够达到“零尾料”的程度，同时，还能进一步保证切管作业时，管材的稳定性。

上述方案中的激光切管机在使用时经常需要换被切割的管材，而动力头只能夹持单一尺寸的管材。如此，则需要更换不同规格的夹头来适配不同型号的管材。但是，每次停机更换之后，就需要较长的时间来调整机器，影响产能。

发明内容

为了解决上述问题，本实用新型的第一目的在于提供一种动力头，该动力头的端部夹装了夹头组件，不仅能够夹持各种尺寸的工件，且能处理异形工件等；本实用新型的第二目的在于提供一种激光切管机，拥有上述的一种动力头。

为了实现上述的目的，本实用新型采用了以下的技术方案：一种动力头，用于固定工件并带动工件旋转，包括动力头本体，动力头本体中形成有进料通道；其特征在于：所述动力头本体的输出端上安装设有定位机构，所述定位机构上周向形成有多个安装位，所述安装位上设有夹头组件，包括定位装配于定位机构上的定位块，及活动设置于定位块上的夹爪；多个夹爪能够分别相对多块定位块沿垂直于进料通道的方向移动将工件夹持或远离工件。

上述技术方案中，通过在现有动力头的输出端上安装一个定位机构，再将多个夹头组件周向分别装配到定位机构上，该夹头组件包括定位块，及能够相对定位块滑移的夹爪，多个相对独立的夹爪移动能够从不同方向将工件夹持。本案具体涉及到激光切管机上的动力头上的改进，因此针对管材的切割，不仅是方管、圆管，就是异形管如椭圆管等，只要调节各个夹爪都能够将上述各种管材夹持住。该方案只要通过调节移动多个方向上的夹爪，无需更换动力头上的整个夹头，且无需等待验证机器在更换后是否能够顺利运转，能够更为快速得实现对不同管材的夹持，节省时间，减少人力物力，提高产能。

作为优选，所述定位块的上端向上延伸形成有滑轨，所述滑轨上沿垂直于进料通道的方向贯穿形成有燕尾槽，所述燕尾槽上设有相适配的燕尾榫，所述燕尾榫的上端与夹爪连接使夹爪的下端能够贴合滑轨的上端进行滑移。该技术方案中，夹爪能够相对定位块滑移，是通过在定位块上设置燕尾槽，及在夹爪的下端连接设置与该燕尾槽相适配的燕尾榫，既是燕尾榫能够在燕尾槽上滑移，且能够防止燕尾榫从垂直于定位块方向脱开。

作为优选，所述燕尾榫上开设有螺栓孔，所述夹爪的下端开设有安装槽，所述安装槽的上方且位于夹爪的上端开设有与所述螺栓孔相对应的阶梯孔；所述燕尾榫的下部处于燕尾槽内，上部处于安装槽中；所述螺栓孔与阶梯孔中拧入螺栓使燕尾榫的下部两侧壁和上部上端分别支顶于燕尾槽的两侧内壁与安装槽的底面上将夹爪与定位块相对锁定。该技术方案中，原先燕尾榫处于燕尾槽内是可滑动的，将螺栓拧入阶梯孔与螺栓孔后，燕尾榫在螺栓的旋转作用力下受到一个向上的作用力，从而被压紧在燕尾槽内；而夹爪上设置的是阶梯孔，因此夹爪与燕尾榫紧紧贴合，且夹爪压紧于定位块的滑轨上。

作为优选，所述滑轨的两侧外壁上设有第一刻度线，所述夹爪的下端两侧固定设有刻度板，所述刻度板的下端伸出夹爪的下端并贴合滑轨的外壁，所述刻度板的下端呈斜面且设有第二刻度线能够与所述第一刻度线对应。该技术方案中，相对的夹爪朝向管材移动，夹爪的移动距离可由刻度板上的第二刻度线与滑轨上的第一刻度线配合可知，而进料通道的口径已知，则可量取管材的尺寸。此外，刻度板有辅助夹爪滑移的作用，防止夹爪松动。

作为优选，所述夹爪的前端设有夹口，所述夹口内设有端面呈圆角方形的柱块，所述柱块的端面与夹爪的内端面构成压紧工件的十字状压紧面。该技术方案中，圆角方形的柱块能够加大夹爪前端的压紧面的面积，更有效的将管材压紧。

作为优选，所述定位机构包括固定于动力头输出端上的座圈，及连接于进料通道末端的伸出管，及套设于伸出管外侧的弹性夹头；所述座圈上周向规则开设有多个定位槽，相邻的定位槽之间形成扇形柱，所述扇形柱上开设有扇形槽，所述伸出管的开口边缘周向向外延伸设有多片扇形片，所述扇形片的外端固定贴合于扇形槽上，所述伸出管的上端外壁与定位槽之间形成用于安装定位块的安装位。该技术方案中，定位机构用于限位锁定夹头组件；定位机构中的座圈上开设了定位槽，能够防止定位块周向转动；而伸出管的设置能够便于工件(管材)伸出定位，且伸出管外侧的扇形片支顶在扇形槽内，可稳定伸出管的位置，且进一步能锁紧稳固座圈。

作为优选，所述伸出管的上端外壁周向固定设有多块稳固板，所述稳固板的上端与扇形片的下端固定连接。该技术方案中，稳固板将扇形片的下端与伸出管的侧壁连接，进一步加强了扇形片与伸出管之间的连接。

作为优选，所述弹性夹头的侧壁上开设有多个避让口，相邻的避让口之间形成弹性块，所述弹性块的上端形成有挤压块，所述伸出管涨紧设置于弹性夹头内，所述挤压块的外壁贴合于座圈内壁上且挤压块的上端沿伸出管与座圈内壁之间的缺口伸入安装位中，所述挤压块的上端与定位块的内端通过螺栓固定。该技术方案中，弹性夹头的设置不仅进一步稳定了伸出管的位置，且弹性夹头的挤压块上端与定位块的内端固定连接，可有效防止定位块沿座圈上的定位槽的径向脱开。并且，在夹爪与定位块螺栓固定时，对定位块有个向上的作用力，弹性夹头与定位块固定，弹性夹头的弹性块会向上移动稍许，使夹爪与定位块的固定连接更紧密。

作为优选，所述夹头组件有四组，且周向规则布置于定位机构的四个安装位上。该技术方案中，如是两组，对于方管等规则多面管，不仅夹紧效果差，且无法量取尺寸，从四个方向设置夹头组件，且相对夹取管材，是最有效、最经济的实施方式。

一种激光切管机，包括上述中任意一项所述的一种动力头。

附图说明

图1为动力头的立体结构示意图。

图2为多组夹头组件与弹性夹头的装配示意图。

图3为定位机构的装配示意图。

图4为多组夹头组件的立体结构示意图。

图5为弹性夹头在定位机构上的装配示意图。

图6为夹头组件的立体结构示意图。

图7为定位块的立体结构示意图。

图8为夹爪的立体结构示意图。

图9为夹爪的另一视角的立体结构示意图。

图10为燕尾榫的立体结构示意图。

图11为弹性夹头的立体结构示意图。

图12为伸出管与扇形片的装配示意图。

图13为座圈的立体结构示意图。

图14为动力头不装配夹头组件与弹性夹头时的分解结构示意图。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“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”、“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。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确的限定。

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，或一体地连接；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。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。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

实施例一：

如图1～14所示的一种动力头，用于固定工件100并带动工件100旋转，包括动力头本体1，动力头本体1中形成有进料通道2；其特征在于：所述动力头本体1的输出端上安装设有定位机构，所述定位机构上周向形成有多个安装位3，所述安装位3上设有夹头组件，包括定位装配于定位机构上的定位块4，及活动设置于定位块4上的夹爪5；多个夹爪5能够分别相对多块定位块4沿垂直于进料通道2的方向移动将工件100夹持或远离工件100。

上述技术方案中，通过在现有动力头的输出端上安装一个定位机构，再将多个夹头组件周向分别装配到定位机构上，该夹头组件包括定位块4，及能够相对定位块4滑移的夹爪5，多个相对独立的夹爪5移动能够从不同方向将工件100夹持。本案具体涉及到激光切管机上的动力头上的改进，因此针对管材的切割，不仅是方管、圆管，就是异形管如椭圆管等，只要调节各个夹爪5都能够将上述各种管材夹持住。该方案只要通过调节移动多个方向上的夹爪5，无需更换动力头上的整个夹头，且无需等待验证机器在更换后是否能够顺利运转，能够更为快速得实现对不同管材的夹持，节省时间，减少人力物力，提高产能。

进一步地，定位块4的上端向上延伸形成有滑轨6，所述滑轨6上沿垂直于进料通道2的方向贯穿形成有燕尾槽7，所述燕尾槽7上设有相适配的燕尾榫8，所述燕尾榫8的上端与夹爪5连接使夹爪5的下端能够贴合滑轨6的上端进行滑移。该技术方案中，夹爪能够相对定位块滑移，是通过在定位块上设置燕尾槽，及在夹爪的下端连接设置与该燕尾槽相适配的燕尾榫，既是燕尾榫能够在燕尾槽上滑移，且能够防止燕尾榫从垂直于定位块方向脱开。

进一步地，燕尾榫8上开设有螺栓孔9，所述夹爪5的下端开设有安装槽10，所述安装槽10的上方且位于夹爪5的上端开设有与所述螺栓孔9相对应的阶梯孔11；所述燕尾榫8的下部处于燕尾槽7内，上部处于安装槽10中；所述螺栓孔9与阶梯孔11中拧入螺栓使燕尾榫8的下部两侧壁和上部上端分别支顶于燕尾槽7的两侧内壁与安装槽10的底面上将夹爪5与定位块4相对锁定。该技术方案中，原先燕尾榫8处于燕尾槽7内是可滑动的，将螺栓拧入阶梯孔11与螺栓孔9后，燕尾榫8在螺栓的旋转作用力下受到一个向上的作用力，从而被压紧在燕尾槽7内；而夹爪上设置的是阶梯孔，因此夹爪与燕尾榫紧紧贴合，且夹爪压紧于定位块的滑轨上。

进一步地，滑轨6的两侧外壁上设有第一刻度线12，所述夹爪5的下端两侧固定设有刻度板13，所述刻度板13的下端伸出夹爪5的下端并贴合滑轨6的外壁，所述刻度板13的下端呈斜面且设有第二刻度线14能够与所述第一刻度线12对应。该技术方案中，相对的夹爪5朝向管材移动，夹爪5的移动距离可由刻度板上的第二刻度线14与滑轨上的第一刻度线12配合可知，而进料通道的口径已知，则可量取管材的尺寸。此外，刻度板13有辅助夹爪滑移的作用，防止夹爪5松动。

进一步地，夹爪5的前端设有夹口15，所述夹口15内设有端面呈圆角方形的柱块16，所述柱块16的端面与夹爪5的内端面构成压紧工件100的十字状压紧面。该技术方案中，圆角方形的柱块16能够加大夹爪5前端的压紧面的面积，更有效的将管材压紧。

进一步地，定位机构包括固定于动力头输出端上的座圈17，及连接于进料通道2末端的伸出管18，及套设于伸出管18外侧的弹性夹头19；所述座圈17上周向规则开设有多个定位槽20，相邻的定位槽20之间形成扇形柱21，所述扇形柱21上开设有扇形槽22，所述伸出管18的开口边缘周向向外延伸设有多片扇形片23，所述扇形片23的外端固定贴合于扇形槽22上，所述伸出管18的上端外壁与定位槽20之间形成用于安装定位块4的安装位3。该技术方案中，定位机构用于限位锁定夹头组件；定位机构中的座圈17上开设了定位槽20，能够防止定位块4周向转动；而伸出管18的设置能够便于工件(管材)伸出定位，且伸出管外侧的扇形片23支顶在扇形槽22内，可稳定伸出管18的位置，且进一步能锁紧稳固座圈。

进一步地，伸出管18的上端外壁周向固定设有多块稳固板24，所述稳固板24的上端与扇形片23的下端固定连接。该技术方案中，稳固板24将扇形片的下端与伸出管的侧壁连接，进一步加强了扇形片23与伸出管18之间的连接。

进一步地，弹性夹头19的侧壁上开设有多个避让口25，相邻的避让口25之间形成弹性块26，所述弹性块26的上端形成有挤压块27，所述伸出管18涨紧设置于弹性夹头19内，所述挤压块27的外壁贴合于座圈17内壁上且挤压块27的上端沿伸出管18与座圈17内壁之间的缺口伸入安装位3中，所述挤压块27的上端与定位块4的内端通过螺栓固定。该技术方案中，弹性夹头19的设置不仅进一步稳定了伸出管的位置，且弹性夹头的挤压块上端与定位块的内端固定连接，可有效防止定位块沿座圈上的定位槽的径向脱开。并且，在夹爪与定位块螺栓固定时，对定位块有个向上的作用力，弹性夹头与定位块固定，弹性夹头的弹性块26会向上移动稍许，使夹爪5与定位块4的固定连接更紧密。此处需要说明的是，避让口的设置避让稳固板24，且增加弹性块的弹性。

进一步地，夹头组件有四组，且周向规则布置于定位机构的四个安装位3上。

在本具体实施例中，针对现有动力头中一个夹头单一夹取一种管材时，更换夹头费时费力，影响生产效率的问题，本方案在现有动力头的输出端上重新设计了定位机构，能够装配多组夹头组件，从不同方向能够夹持管材。此处需要说明的是，在调节夹爪时，只需稍拧出夹爪5上的螺栓，可使夹爪5与燕尾榫8相对定位块4滑移并使夹爪5的压紧面压住管材；向下拧紧夹爪5上的螺栓，既可将夹爪5与燕尾榫8相对于定位块4锁定，使切管机实行切管作业。该方案针对不同的管材均可实现稳定固定，且设备上操作简单，耗时短，提高了工作效率，增加产能。

实施例二：

一种激光切管机，包括实施例一中的一种动力头。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意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一定指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何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

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不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种动力头，用于固定工件(100)并带动工件(100)旋转，包括动力头本体(1)，动力头本体(1)中形成有进料通道(2)；其特征在于：所述动力头本体(1)的输出端上安装设有定位机构，所述定位机构上周向形成有多个安装位(3)，所述安装位(3)上设有夹头组件，包括定位装配于定位机构上的定位块(4)，及活动设置于定位块(4)上的夹爪(5)；多个夹爪(5)能够分别相对多块定位块(4)沿垂直于进料通道(2)的方向移动将工件(100)夹持或远离工件(100)。

2.根据权利要求1所述的一种动力头，其特征在于：所述定位块(4)的上端向上延伸形成有滑轨(6)，所述滑轨(6)上沿垂直于进料通道(2)的方向贯穿形成有燕尾槽(7)，所述燕尾槽(7)上设有相适配的燕尾榫(8)，所述燕尾榫(8)的上端与夹爪(5)连接使夹爪(5)的下端能够贴合滑轨(6)的上端进行滑移。

3.根据权利要求2所述的一种动力头，其特征在于：所述燕尾榫(8)上开设有螺栓孔(9)，所述夹爪(5)的下端开设有安装槽(10)，所述安装槽(10)的上方且位于夹爪(5)的上端开设有与所述螺栓孔(9)相对应的阶梯孔(11)；所述燕尾榫(8)的下部处于燕尾槽(7)内，上部处于安装槽(10)中；所述螺栓孔(9)与阶梯孔(11)中拧入螺栓使燕尾榫(8)的下部两侧壁和上部上端分别支顶于燕尾槽(7)的两侧内壁与安装槽(10)的底面上将夹爪(5)与定位块(4)相对锁定。

4.根据权利要求3所述的一种动力头，其特征在于：所述滑轨(6)的两侧外壁上设有第一刻度线(12)，所述夹爪(5)的下端两侧固定设有刻度板(13)，所述刻度板(13)的下端伸出夹爪(5)的下端并贴合滑轨(6)的外壁，所述刻度板(13)的下端呈斜面且设有第二刻度线(14)能够与所述第一刻度线(12)对应。

5.根据权利要求4所述的一种动力头，其特征在于：所述夹爪(5)的前端设有夹口(15)，所述夹口(15)内设有端面呈圆角方形的柱块(16)，所述柱块(16)的端面与夹爪(5)的内端面构成压紧工件(100)的十字状压紧面。

6.根据权利要求3所述的一种动力头，其特征在于：所述定位机构包括固定于动力头输出端上的座圈(17)，及连接于进料通道(2)末端的伸出管(18)，及套设于伸出管(18)外侧的弹性夹头(19)；所述座圈(17)上周向规则开设有多个定位槽(20)，相邻的定位槽(20)之间形成扇形柱(21)，所述扇形柱(21)上开设有扇形槽(22)，所述伸出管(18)的开口边缘周向向外延伸设有多片扇形片(23)，所述扇形片(23)的外端固定贴合于扇形槽(22)上，所述伸出管(18)的上端外壁与定位槽(20)之间形成用于安装定位块(4)的安装位(3)。

7.根据权利要求6所述的一种动力头，其特征在于：所述伸出管(18)的上端外壁周向固定设有多块稳固板(24)，所述稳固板(24)的上端与扇形片(23)的下端固定连接。

8.根据权利要求6所述的一种动力头，其特征在于：所述弹性夹头(19)的侧壁上开设有多个避让口(25)，相邻的避让口(25)之间形成弹性块(26)，所述弹性块(26)的上端形成有挤压块(27)，所述伸出管(18)涨紧设置于弹性夹头(19)内，所述挤压块(27)的外壁贴合于座圈(17)内壁上且挤压块(27)的上端沿伸出管(18)与座圈(17)内壁之间的缺口伸入安装位(3)中，所述挤压块(27)的上端与定位块(4)的内端通过螺栓固定。

9.根据权利要求1所述的一种动力头，其特征在于：所述夹头组件有四组，且周向规则布置于定位机构的四个安装位(3)上。

10.一种激光切管机，其特征在于：包括权利要求1～9中任意一项所述的一种动力头。

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