CN219053268U - 一种用于大卡盘激光切管机的物料支撑装置 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种用于大卡盘激光切管机的物料支撑装置，涉及切割设备的技术领域，包括机架、升降机构以及支撑机构，所述升降机构设置在所述机架上，所述支撑机构包括支撑板和托料辊，所述支撑板设置在所述升降机构上，所述托料辊设置在所述支撑板上，所述托料辊的外周面上开设有限位槽。本申请在切割外径较大的重型圆管时，减弱重型圆管在水平方向滚动的趋势，从而提高切割效率，降低时间成本。

Description

一种用于大卡盘激光切管机的物料支撑装置

技术领域

本申请涉及切割设备的技术领域，尤其是涉及一种用于大卡盘激光切管机的物料支撑装置。

背景技术

激光切管机是利用激光作为切割刀具的管材加工机器，能够切割不锈钢管、碳钢管、铁管、镀锌管等金属材料材质的方管、圆管、异型管等多种类型的管材，且可实现管材的快速、精密加工；激光切管机包括有：全自动激光切管机、半自动激光切管机、手动激光切管机等。

激光切管机上会配置有卡盘，卡盘是对管材进行切割的必备辅助部件，主要用于在切割时夹持固定管材；在外径较大的重型管材切割加工过程中，需要相应的使用大卡盘对重型管材进行夹持固定，但由于管材外径大、重量较重，容易造成卡盘负荷较大，管材易变形，从而影响切割精度。

目前，公开日为2019年08月13日，公开号为CN209239358U的中国实用新型专利提出了一种夹管支撑装置，专利文件包括支撑架、支撑件、浮动调节装置以及左右夹持装置，所述支撑件包括支撑块和支撑滚轮，所述支撑块设置在所述支撑架的顶部，所述支撑块上开设有通槽，所述支撑滚轮设置在所述通槽中，所述支撑件用于对管材在竖直方向上形成支撑作用；所述浮动调节装置设置在所述支撑架上，所述浮动调节装置用于上下调节所述支撑件的水平高度；所述左右夹持装置设置在所述支撑架上，所述左右夹持装置用于对管材在水平方向上的两侧形成夹持作用。

上述专利中的支撑件可在管材切割加工时对管材起到支撑的作用，一定程度上降低了管材变形的概率；左右夹持装置包括第一齿条、第二齿条、第一夹持件、第二夹持件、齿轮和夹紧气缸，在左右夹持装置对管材进行水平方向夹持时，夹紧气缸驱动第二齿条朝第一齿条的方向滑动，第二齿条的滑动会驱动齿轮进行转动，进而齿轮驱动第一齿条朝靠近第二齿条的方向滑动，从而使得第一夹持件和第二夹持件相互靠近，进而实现对管材水平方向的夹紧。

针对上述中的相关技术，发明人认为，在管材切割加工的过程中，需要转动一定角度，进行切割，切割完毕后，再次转动一定角度，再次进行切割；尤其是对于外径较大的重型圆管，在圆管被大卡盘夹持固定进行转动时，会产生水平方向滚动的趋势；虽然上述专利中通过左右夹持装置可在水平方向对管材进行夹紧，但是利用齿轮齿条结构对外径较大的重型圆管进行夹紧时，会降低外径较大的重型圆管的切割效率，提高了切管工艺的时间成本。

实用新型内容

为了在切割外径较大的重型圆管时，减弱圆管在水平方向滚动的趋势，从而提高切割效率，降低时间成本，本申请提供一种用于大卡盘激光切管机的物料支撑装置。

本申请提供的一种用于大卡盘激光切管机的物料支撑装置，采用如下的技术方案：

一种用于大卡盘激光切管机的物料支撑装置：包括机架、升降机构以及支撑机构，所述升降机构设置在所述机架上，所述支撑机构包括支撑板和托料辊，所述支撑板设置在所述升降机构上，所述托料辊设置在所述支撑板上，所述托料辊的外周面上开设有限位槽。

通过采用上述技术方案，当外径较大的重型圆管转动一定角度，进行切割时，托料辊能有效的对切割中的重型圆管起到支撑的作用，降低了管材产生形变的概率，提高了切割精度；由于托料辊的外周面上开设有限位槽，当外径较大的重型圆管转动完毕后，限位槽可有效减弱圆管在水平方向发生滚动的趋势，相比于现有技术中的利用齿轮齿条结构，先松开管材，然后管材转动一定角度，再利用齿轮齿条结构夹紧管材，然后再进行切割的方式，有效提高了外径较大重型圆管的切割效率，从而降低了切管工艺的时间成本。

可选的，所述限位槽为弧形槽，且弧向朝向托料辊的轴心。

通过采用上述技术方案，对于外径尺寸不同的重型圆管，弧形限位槽可使得各种尺寸不同的重型圆管的重心始终位于弧形槽的最低点，从而进一步减弱了重型圆管在水平方向上发生滚动的趋势，进而在转动一定角度，进行切割时，有效提高了切割效率，降低切管工艺的时间成本。

可选的，所述托料辊包括第一托料辊部和第二托料辊部，所述第一托料辊部设置在所述托料辊的中间位置，所述第二托料辊部设置在所述第一托料辊部的两端；所述第一托料辊部的外周面上开设有限位槽，所述限位槽为弧形槽，且弧向朝向第一托料辊部的轴心。

通过采用上述技术方案，当重型圆管进行切割时，重型圆管位于第一托料辊部的弧形限位槽中，从而第一托料辊部对重型圆管起到支撑作用，提高了切割时的切割精度，并且弧形限位槽有效减弱了重型圆管在水平方向发生滚动的趋势，进而提高了重型圆管的切割效率，降低了时间成本；当重型方管进行切割时，重型方管位于第一托料辊部两端的第二托料辊部上，从而第二托料辊部对重型方管起到支撑作用，进而降低了方型管材产生形变的概率，提高了切割精度。

可选的，所述支撑机构还包括支座，所述支座设置在所述支撑板的两端上，所述托料辊转动连接在所述支座上。

通过采用上述技术方案，由于在支撑板的两端上固定连接有支座，托料辊转动连接在支座上，因此，在前后方向输送各种尺寸不同、型号不同的管材时，托料辊会发生转动，从而有效减少了管材输送时的摩擦力，进而提高了管材的输送效率，同时，也降低了管材在输送过程中的磨损率。

可选的，所述升降机构包括伺服电机、连接板、导向组件以及用于驱动丝杆升降的丝杆升降机，所述丝杆升降机设置在机架上，所述伺服电机设置在所述丝杆升降机上，且伺服电机的输出端与丝杆升降机传动连接，所述丝杆与所述丝杆升降机传动连接，且所述丝杆的一端转动连接在所述连接板上，丝杆的另一端转动连接在所述支撑板上，所述导向组件设置在所述连接板上。

通过采用上述技术方案，在管材需要转动一定角度时，伺服电机给予丝杆升降机驱动力，从而使得丝杆带动托料辊在机架上沿竖直方向向下移动，当管材转动完毕进行切割时，在伺服电机的作用下，丝杆带动托料辊竖直向上移动，从而使得在切割时托料辊对管材起到支撑作用；对于外径尺寸不同、型号不同的管材，通过升降机构的设置，在切割不同尺寸的管材或切割不同型号的管材时，可根据管材的具体情况调整托料辊进行上下移动，从而实现不同尺寸的管材或不同型号的管材的随动切割。

可选的，所述导向组件包括导向轴和导向套，所述导向套设置在所述机架上，所述导向轴的一端设置在所述连接板上，导向轴的另一端设置在所述支撑板上，且所述导向轴滑动连接在所述导向套中。

通过采用上述技术方案，在丝杆带动托料辊进行上下移动的过程中，托料辊在水平方向上会出现一定程度的转动趋势，而由于设置有导向套和导向轴，导向轴滑动连接在导向套中，因此，有效减弱了托料辊上下移动过程中在水平方向上出现转动的趋势，从而使得在重型管材切割时托料辊能够提供更加有效的支撑力。

可选的，还包括限位机构，所述限位机构包括第一感应片、第二感应片、第一接触传感器以及第二接触传感器，所述第一感应片设置在支撑板远离托料辊的一端面上，所述第一接触传感器设置在机架上，且第一接触传感器位于机架靠近支撑板的一端面上，所述第一接触传感器与所述伺服电机电信号连接；所述第二感应片设置在所述连接板上，所述第二接触传感器设置在机架上，且第二接触传感器位于机架远离支撑板的一端面上，所述第二接触传感器与所述伺服电机电信号连接。

通过采用上述技术方案，在丝杆带动托料辊下降的过程中，当支撑板的第一感应片与机架上的第一接触传感器相接触时，第一接触传感器将电信号传导给伺服电机，伺服电机停止驱动且不再反转，此时丝杆不再继续向下进行移动；在丝杆带动托料辊上升的过程中，当支撑板的第二感应片与机架上的第二接触传感器相接触时，第二接触传感器将电信号传导给伺服电机，伺服电机停止驱动且不再正转，此时丝杆不再继续向上进行移动。由于设置有限位机构，在升降机构带动托料辊上升或下降的过程中，限位机构可对托料辊上下移动的距离进行限制，从而有效提高了托料辊上下移动时的升降效率。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.通过弧形限位槽的设置，有效减弱了重型圆管在水平方向发生滚动的趋势，进而在重型圆管转动一定的角度，进行切割时，有效提高切割效率，降低切管工艺的时间成本。

通过升降机构的设置，在切割不同尺寸的管材或切割不同型号的管材时，可根据管材的具体情况相应的调整托料辊进行上升或下降，从而实现不同尺寸管材或不同型号管材的随动切割。

通过限位机构的设置，在升降机构带动托料辊上升或下降的过程中，限位机构可对托料辊上下移动的距离进行限制，从而有效提高了托料辊在升降时的升降效率。

附图说明

图1是本申请实施例支撑物料时的结构示意图；

图2是本申请实施例的整体结构示意图；

图3是图2中的A部分放大示意图；

图4是图2中的B部分放大示意图；

图5是本申请实施例的侧方位仰视图。

附图标记说明：100、机架；200、升降机构；210、伺服电机；220、转接法兰；230、丝杆升降机；240、丝杆；250、连接板；260、导向组件；261、导向套；262、导向轴；300、支撑机构；310、支撑板；320、支座；321、深沟球轴承；330、托料辊；331、第一托料辊部；3311、限位槽；332、第二托料辊部；400、限位机构；410、第一感应片；420、第二感应片；430、第一接触传感器；440、第二接触传感器。

具体实施方式

以下结合附图1—附图5对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种用于大卡盘激光切管机的物料支撑装置，参照图1至图5，一种用于大卡盘激光切管机的物料支撑装置包括机架100、升降机构200、支撑机构300以及限位机构400，所述升降机构200设置在机架100上，所述支撑机构300设置在所述升降机构200上，所述限位机构400设置在机架100上；所述支撑机构300用于切割物料时对物料进行支撑，所述升降机构200用于对支撑机构300进行上下移动，所述限位机构400用于对支撑机构300的上下移动距离进行限制；本申请在切割外径较大的重型圆管时，可减弱圆管在水平方向发生滚动的趋势，提高切割效率。

参照图1至图4，所述机架100上通过螺栓固定连接有大卡盘激光切管机本体（附图中未示出）；所述支撑机构300包括支撑板310；所述升降机构200包括伺服电机210、转接法兰220、用于驱动丝杆240升降的丝杆升降机230、连接板250以及导向组件260，所述导向组件260包括导向套261和导向轴262，所述丝杆升降机230通过螺栓固定在机架100上，所述伺服电机210通过螺栓固定在机架100上，且伺服电机210通过转接法兰220固定连接在丝杆升降机230上，所述伺服电机210的输出端与丝杆升降机230传动连接，所述丝杆240与所述丝杆升降机230传动连接，且所述丝杆240的一端通过轴承套转动连接在所述连接板250上，丝杆240的另一端通过轴承套转动连接在所述支撑板310上，所述导向套261通过螺栓固定在所述机架100上，所述导向轴262的一端通过螺栓固定在所述连接板250上，导向轴262的另一端通过螺栓固定在所述支撑板310上，且导向轴262滑动连接在导向套261中。

参照图3和图5，所述支撑机构300还包括支座320和托料辊330，所述支座320通过螺栓固定在所述支撑板310的两端上，所述托料辊330通过深沟球轴承321转动连接在所述支座320上。

当管材需要转动一定角度时，在伺服电机210的作用下，丝杆240带动托料辊330竖直向下移动，当管材转动完毕进行切割时，在伺服电机210的作用下，丝杆240带动托料辊330竖直向上移动，从而使得切割时托料辊330对管材起到支撑作用。

参照图3和图5，所述托料辊330包括第一托料辊部331和第二托料辊部332，所述第一托料辊部331位于所述托料辊330的中间位置，所述第二托料辊部332位于所述第一托料辊部331的两端；所述第一托料辊部331的外周面上开设有限位槽3311，所述限位槽3311为弧形限位槽3311，且弧向朝向第一托料辊部331的轴心。

当对外径较大的重型圆管进行切割时，重型圆管位于第一托料辊部331的弧形限位槽3311中，从而第一托料辊部331对重型圆管起到支撑作用，降低了重型圆管产生形变的概率，进而提高了切割时的切割精度；由于第一托料辊部331上开设有弧形限位槽3311，因此有效减弱了重型圆管在水平方向上发生滚动的趋势，进而提高了外径较大重型圆管的切割效率，有效的降低了时间成本；当对重型方管进行切割时，重型方管位于第一托料辊部331两端的第二托料辊部332上，从而第二托料辊部332对重型方管起到支撑作用，降低了方型管材产生形变的概率，进而提高了切割精度。

在切割不同尺寸的管材或不同型号的管材时，可根据管材的具体情况利用升降机构200调整托料辊330上升或下降，从而实现不同尺寸管材或不同型号管材的随动切割。

参照图3、图4和图5，所述限位机构400包括第一感应片410、第二感应片420、第一接触传感器430以及第二接触传感器440，所述第一感应片410通过螺栓固定在支撑板310远离托料辊330的一端面上，所述第一接触传感器430通过螺栓固定在机架100上，且第一接触传感器430位于机架100靠近支撑板310的一端面上，所述第一接触传感器430与所述伺服电机210电信号连接；所述第二感应片420通过螺栓固定在所述连接板250上，所述第二接触传感器440通过螺栓固定在机架100上，且第二接触传感器440位于机架100远离支撑板310的一端面上，所述第二接触传感器440与所述伺服电机210电信号连接。

在丝杆240带动托料辊330下降的过程中，当第一感应片410与第一接触传感器430相接触时，第一接触传感器430将电信号传导给伺服电机210，伺服电机210停止驱动且不再反转，此时丝杆240不再继续向下进行移动；在丝杆240带动托料辊330上升的过程中，当第二感应片420与第二接触传感器440相接触时，第二接触传感器440将电信号传导给伺服电机210，伺服电机210停止驱动且不再正转，此时，丝杆240不再继续向上进行移动；通过限位机构400的设置，有效提高了托料辊330在升降时的升降效率。

本申请实施例一种用于大卡盘激光切管机的物料支撑装置实施原理为：

在管材切割加工过程中，当外径较大重型圆管需要转动一定角度时，丝杆240带动托料辊330向下进行移动，当转动完毕进行切割时，丝杆240带动托料辊330向上进行移动，使得重型圆管位于第一托料辊部331的弧形限位槽3311中，从而第一托料辊部331对重型圆管起到支撑作用，由于第一托料辊部331弧形限位槽3311的作用，因此有效减弱了重型圆管在水平方向发生滚动的趋势，进而提高了外径较大重型圆管的切割效率，降低了时间成本。

当对重型方管进行切割时，重型方管位于第一托料辊部331两端的第二托料辊部332上，从而第二托料辊部332对重型方管起到支撑作用，降低了方型管材产生形变的概率，进而提高了方型管材切割时的切割精度。

对于不同尺寸的管材或不同型号的管材进行切割时，可根据管材的具体情况通过升降机构200调整托料辊330上升或下降，从而实现不同尺寸管材或不同型号管材的随动切割。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种用于大卡盘激光切管机的物料支撑装置：其特征在于：包括机架（100）、升降机构（200）以及支撑机构（300），所述升降机构（200）设置在所述机架（100）上，所述支撑机构（300）包括支撑板（310）和托料辊（330），所述支撑板（310）设置在所述升降机构（200）上，所述托料辊（330）设置在所述支撑板（310）上，所述托料辊（330）的外周面上开设有限位槽（3311）。

2.根据权利要求1所述的一种用于大卡盘激光切管机的物料支撑装置，其特征在于：所述限位槽（3311）为弧形槽，且弧向朝向托料辊（330）的轴心。

3.根据权利要求2所述的一种用于大卡盘激光切管机的物料支撑装置，其特征在于：所述托料辊（330）包括第一托料辊部（331）和第二托料辊部（332），所述第一托料辊部（331）设置在所述托料辊（330）的中间位置，所述第二托料辊部（332）设置在所述第一托料辊部（331）的两端；所述第一托料辊部（331）的外周面上开设有限位槽（3311），所述限位槽（3311）为弧形槽，且弧向朝向第一托料辊部（331）的轴心。

4.根据权利要求3所述的一种用于大卡盘激光切管机的物料支撑装置，其特征在于：所述支撑机构（300）还包括支座（320），所述支座（320）设置在所述支撑板（310）的两端上，所述托料辊（330）转动连接在所述支座（320）上。

5.根据权利要求1—4中任意一项所述的一种用于大卡盘激光切管机的物料支撑装置，其特征在于：所述升降机构（200）包括伺服电机（210）、连接板（250）、导向组件（260）以及用于驱动丝杆（240）升降的丝杆升降机（230），所述丝杆升降机（230）设置在机架（100）上，所述伺服电机（210）设置在所述丝杆升降机（230）上，且伺服电机（210）的输出端与丝杆升降机（230）传动连接，所述丝杆（240）与所述丝杆升降机（230）传动连接，且所述丝杆（240）的一端转动连接在所述连接板（250）上，丝杆（240）的另一端转动连接在所述支撑板（310）上，所述导向组件（260）设置在所述连接板（250）上。

6.根据权利要求5所述的一种用于大卡盘激光切管机的物料支撑装置，其特征在于：所述导向组件（260）包括导向轴（262）和导向套（261），所述导向套（261）设置在所述机架（100）上，所述导向轴（262）的一端设置在所述连接板（250）上，导向轴（262）的另一端设置在所述支撑板（310）上，且所述导向轴（262）滑动连接在所述导向套（261）中。

7.根据权利要求5所述的一种用于大卡盘激光切管机的物料支撑装置，其特征在于：还包括限位机构（400），所述限位机构（400）包括第一感应片（410）、第二感应片（420）、第一接触传感器（430）以及第二接触传感器（440），所述第一感应片（410）设置在支撑板（310）远离托料辊（330）的一端面上，所述第一接触传感器（430）设置在机架（100）上，且第一接触传感器（430）位于机架（100）靠近支撑板（310）的一端面上，所述第一接触传感器（430）与所述伺服电机（210）电信号连接；所述第二感应片（420）设置在所述连接板（250）上，所述第二接触传感器（440）设置在机架（100）上，且第二接触传感器（440）位于机架（100）远离支撑板（310）的一端面上，所述第二接触传感器（440）与所述伺服电机（210）电信号连接。

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