CN219131114U - 金属板材开槽用刀架装置以及金属板材开槽与激光切割机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种金属板材开槽用刀架装置，包括：刀架安装板(1)、两组刀架组件(2)和刀架组件驱动机构(3)，两组所述刀架组件(2)并排设置在所述刀架安装板(1)上，所述刀架组件驱动机构(3)设置在所述刀架安装板(1)上且联轴或者独立驱动两组所述刀架组件(2)上下移动。以及公开了一种具有上述刀架装置的金属板材开槽与激光切割机。这样刀架组件驱动机构驱动两组刀架组件同步上移或者同步下移，或者驱动其中的一组刀架组件向下移动时另一组刀架组件不移动或者另一组刀架组件向上移动，以达到两组刀架组件同时开槽作业或者交替开槽作业的目的。

Description

金属板材开槽用刀架装置以及金属板材开槽与激光切割机

技术领域

本实用新型涉及金属板材开槽技术领域，特别涉及金属板材开槽用刀架装置，以及具有该刀架装置的金属板材开槽与激光切割机。

背景技术

国内外新兴的中高档建筑材料装饰行业对所需要的金属装饰材料提出了更高的要求，即要求弯制后的金属薄板料工件棱边圆弧半径尽可能小，金属薄板料工件表面无折光；要求金属薄板料工件的弯制断面形状更复杂，更能体现设计师的新潮设计风格。目前传统的强制折弯方式和自由折弯方式，甚至三点式折弯工艺都已无法弯制小圆弧的金属板料工件，也就是说单独用折弯机弯制金属薄板料工件已不能满足设计师的设计要求，达不到中高档装饰的档次和装饰效果。

目前，在金属板材的开槽加工行业，通常是在对被加工的金属板材完成开槽后，在将整块金属板材移送到另外的设备上进行切割或者裁剪，将大面积的大块板材分隔成单件金属板材。现有工艺的缺陷在于：1、需要多台设备，提高了开槽、切割的成本，同时设备间的转换也加长了工序的时间，即降低了效率；2、上料定位、开槽、转换剪切，至少需要8个操作工人，人工成本大，且存在较大的安全隐患。

实用新型内容

本实用新型提供一种金属板材开槽用刀架装置，以及具有该刀架装置的金属板材开槽与激光切割机。该刀架装置将两组刀架组件安装在刀架安装板上并且通过刀架组件驱动机构驱动两者在刀架安装板上上下移动，即两组刀架组件在进行开槽作业时需要将刀架(即开槽刀具，如刨刀、铣刀、锯片等)降低高度至接触被加工金属板材，在停止作业时将刀架提升高度至远离被加工金属板材。该两组刀架组件上下移动包括两种情况，一种是两组刀架组件同步上移或者同步下移，即两者同时开槽作业或者同时停止作业；另一种是两组刀架组件不会同时进行开槽作业，即其中的一组在开槽作业时另一组必然会停止作业。这样，可以通过刀架组件驱动机构驱动方式的选择/调整而确定是两组刀架组件同步作业还是交替作业，比如刨刀仅从右至左的方向进行刨槽作业，则选择两组刀架组件同步作业即从右向左运行时两组刨刀同时对金属板材进行刨槽，回程放空；而当双向均可刨槽作业时，则选择两组刀架组件交替作业，其中一组固定为从右至左刨槽作业、另一组固定为从左至右刨槽作业，这样可成倍地提高开槽的工作效率。

为了解决上述问题，本实用新型提供的技术方案如下：

本实用新型的一种金属板材开槽用刀架装置，包括：刀架安装板、两组刀架组件和刀架组件驱动机构，两组所述刀架组件并排设置在所述刀架安装板上，所述刀架组件驱动机构设置在所述刀架安装板上且联轴或者分别驱动两组所述刀架组件上下移动。具体地，所述刀架组件驱动机构包括驱动电机和联轴杆件，所述驱动电机与所述联轴杆件传动相连，所述联轴杆件分别与两组所述刀架组件传动相连；所述联轴杆件通过绕自身中心轴线旋转来驱动两组所述刀架组件上下移动，或者所述联轴杆件通过绕中部支点旋转来驱动两组所述刀架组件上下移动。或者，所述刀架组件驱动机构包括驱动电机和两组驱动支腿组件，所述驱动电机与两组所述驱动支腿组件的顶端传动相连，两组所述驱动支腿组件底端分别与两组所述刀架组件驱动相连；所述驱动电机和两组所述驱动支腿组件可驱动两组所述刀架组件同步上下移动，或者所述驱动电机和两组所述驱动支腿组件可驱动两组所述刀架组件分别上下移动。

这样，该刀架装置将两组刀架组件安装在刀架安装板上并且通过刀架组件驱动机构驱动两者在刀架安装板上上下移动，即两组刀架组件在进行开槽作业时需要将刀架(即开槽刀具，如刨刀、铣刀、锯片等)降低高度至接触被加工金属板材，在停止作业时将刀架提升高度至远离被加工金属板材。该两组刀架组件升降以及进行开槽作业的方式具体包括两种：一是两组刀架组件即开槽刀具同时对金属板材进行开槽，二是两组刀架组件即开槽刀具交替对金属板材进行开槽，其中一组刀具开槽作业时另一组刀具处于提升状态停止作业。针对具体情况，可以通过刀架组件驱动机构驱动方式的选择/调整而确定是两组刀架组件同步作业还是交替作业，比如刨刀仅从右至左的方向进行刨槽作业，则选择两组刀架组件同步作业即从右向左运行时两组刨刀同时对金属板材进行刨槽，回程放空；而当双向均可刨槽作业时，则选择两组刀架组件交替作业，其中一组固定为从右至左刨槽作业、另一组固定为从左至右刨槽作业，这样可成倍地提高开槽的工作效率，进一步地节约能源、操作方便快捷。

进一步地，所述刀架组件驱动机构设置在两组所述刀架组件中间或者上部的所述刀架安装板上。通过所述联轴杆件的旋转来驱动两组刀架组件上升或者下降，比如联轴杆件顺时针旋转时左边的刀架组件上升而右边的刀架组件下降，若联轴杆件逆时针旋转时则右边的刀架组件上升而左边的刀架组件下降；或者通过驱动支腿组件的伸缩/升降来驱动两组刀架组件上升或者下降。

进一步地，还包括开设或者固定安装在所述刀架安装板上的两个滑槽以及与所述滑槽相适配的两块滑块，两组所述刀架组件分别安装在两块所述滑块上，所述刀架组件驱动机构分别驱动两块所述滑块沿各自对应的所述滑槽上下移动而带动两组所述刀架组件上下移动。这样，通过将用于安装刀架组件的滑块嵌入到刀架安装板上的滑槽内，这样滑块/滑槽的组合能够承受住刀具在开槽时竖向面内强大的扭力，使刀具处于开槽直线上不发生位置偏移，确保刀具开槽时的稳定性、开槽的质量以及操作的安全性。

进一步地，金属板材开槽用刀架装置还包括至少一个激光切割组件，所述激光切割组件安装在所述刀架安装板上，且可操控地在所述刀架安装板上上下移动。这样，将现有的开槽、切割分两台设备完成的步骤集成在一台设备上完成，即在开槽和切割两道工艺之间无需转换设备，这样就节省了两道工序之间的转换设备时间，提高了开槽和切割的效率。现有金属板材的开槽与切割分两台设备完成至少需要8个工人操作，且在两道工序之间需要大范围转移场地，本实用新型的金属板材开槽与激光切割机仅需1-2个工人即可完成这两道工序的操作，大幅度地降低了人工成本。

进一步地，所述激光切割组件与所述刀架组件在Y轴方向错开设置，所述激光切割组件与所述刀架组件在Y轴方向错开的距离可在0.1mm-300mm范围内自由调节或者逐级调节。其中，Y轴方向是指在水平面上与X轴垂直的方向，亦即被加工金属板材在机架上从前向后推进的方向，X轴方向是指刀具在开槽时的运行方向以及激光切割线的方向。这样，在被加工金属板材开槽时，开槽装置将会对工作台面板产生非常大的冲击力，那么开槽装置所对应位置的工作台面板应当为整体板，该整体板可以足够承受开槽装置的冲击力以及避免被加工金属板材在冲击力作用下下凹。而激光切割装置所对应的工作台面板上优选设置避空结构，因此开槽装置与激光切割装置在Y轴方向优选为错开设置。

本实用新型的一种金属板材开槽与激光切割机，其包括上述的刀架装置。该金属板材开槽与激光切割机，用于在整块的金属板材上开槽加工成V型槽、U型槽或者其它形状的槽，然后将大面积的整块金属板材切割成窄条的单件金属板材。具体的加工步骤如下：

步骤一，将被加工的金属板材定位在开槽与激光切割机的开槽工位上，按照预设程序启动所述开槽与激光切割机的铣刀或者锯片对被加工金属板材进行开槽，其中，铣刀或者锯片对同一被加工槽进行至少一次开槽操作，使金属板材上的被加工槽形状尺寸达到预定要求。

步骤二，若需要在金属板材上开出多道槽，则重复步骤一的操作；根据需要在整块金属板件上加工出两道或者两道以上的槽。

步骤三，完成金属板材的部分或者全部开槽后，将开槽与激光切割机的开槽装置关停，启动激光切割装置，将金属板材激光切割成单件金属板材。

本实用新型提供的刀架装置以及具有该刀架装置的金属板材开槽与激光切割机的有益效果是：

第一，该刀架装置将两组刀架组件安装在刀架安装板上并且通过刀架组件驱动机构驱动两者在刀架安装板上上下移动，即两组刀架组件在进行开槽作业时需要将刀架(即开槽刀具，如刨刀、铣刀、锯片等)降低高度至接触被加工金属板材，在停止作业时将刀架提升高度至远离被加工金属板材。且该两组刀架组件升降以及进行开槽作业的方式具体包括两种：一是两组刀架组件即开槽刀具同时对金属板材进行开槽，二是两组刀架组件即开槽刀具交替对金属板材进行开槽，其中一组刀具开槽作业时另一组刀具处于提升状态停止作业。针对具体情况，可以通过刀架组件驱动机构驱动方式的选择/调整而确定是两组刀架组件同步作业还是交替作业，比如刨刀仅从右至左的方向进行刨槽作业，则选择两组刀架组件同步作业即从右向左运行时两组刨刀同时对金属板材进行刨槽，回程放空；而当双向均可刨槽作业时，则选择两组刀架组件交替作业，其中一组固定为从右至左刨槽作业、另一组固定为从左至右刨槽作业，这样可成倍地提高开槽的工作效率。

第二，通过将激光切割组件与刀架组件集成在同一台设备上，即在完成开槽工序之后无需转换设备即可继续进行切割工序，且利用激光进行切割，大大降低了金属板材开槽以及切割成单件板材的劳动强度、提高了工作效率；现有金属板材的开槽与切割分两台设备完成至少需要8个工人操作，且在两道工序之间需要大范围转移场地，本实用新型的金属板材开槽与激光切割机仅需1-2个工人即可完成这两道工序的操作，大幅度地降低了人工成本。

第三，通过激光切割组件与刀架组件在Y轴方向错开设置，在被加工金属板材开槽时，开槽装置将会对工作台面板产生非常大的冲击力，那么开槽装置所对应位置的工作台面板应当为整体板，该整体板可以足够承受开槽装置的冲击力以及避免被加工金属板材在冲击力作用下下凹；而激光切割装置所对应的工作台面板上优选设置避空结构，因此开槽装置与激光切割装置在Y轴方向优选为错开设置。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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是本实用新型金属板材开槽用刀架装置简单组合结构示意图；

图2是本实用新型金属板材开槽用刀架装置中刀架组件驱动机构联轴驱动两组刀架组件时，联轴杆件的两组旋转方式示意图；

图3是本实用新型金属板材开槽用刀架装置中两组刀架组件的安装结构示意图；

图4是本实用新型金属板材开槽用刀架装置中两组刀架组件另一视角的安装结构示意图；

图5是本实用新型金属板材开槽用刀架装置中两组刀架组件安装结构正面示意图，图中，为了显示滑槽11将左边的刀架组件省略；

图6是本实用新型金属板材开槽用刀架装置中刀架组件安装的侧向示意图；

图7是本实用新型金属板材开槽用刀架装置安装到开槽机机架上的结构示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型实施例中的技术方案，并使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步的说明。

在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本实用新型，但并不构成对本实用新型的限定。此外，下面所描述的本实用新型各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

实施例一

请参考图1至图6，本实施例的一种金属板材开槽用刀架装置，包括：刀架安装板1、两组刀架组件2和刀架组件驱动机构3，两组刀架组件2并排设置在刀架安装板1上，刀架组件驱动机构3设置在刀架安装板1上且联轴或者分别驱动两组刀架组件2上下移动。其中，刀架组件驱动机构3包括驱动电机31和联轴杆件32，驱动电机31与联轴杆件32传动相连，联轴杆件32分别与两组刀架组件2传动相连；联轴杆件32通过绕自身中心轴线旋转来驱动两组刀架组件2上下移动，或者联轴杆件32通过绕中部支点旋转来驱动两组刀架组件2上下移动。或者，刀架组件驱动机构3包括驱动电机31和两组驱动支腿组件33，驱动电机31与两组驱动支腿组件33的顶端传动相连，两组驱动支腿组件33底端分别与两组刀架组件2驱动相连；驱动电机31和两组驱动支腿组件33可驱动两组刀架组件2同步上下移动，或者驱动电机31和两组驱动支腿组件33可驱动两组刀架组件2分别上下移动。具体地，刀架组件驱动机构3通过联轴杆件32的旋转来驱动两组刀架组件2上下运动的方式是：当其中的一组刀架组件2向下移动时另一组刀架组件2则向上移动，这样两组刀架组件2交替开槽作业或者均处于半悬空停止开槽作业的状态，两组刀具交替开槽作业可以减少两组刀架组件2上刀具的持续开槽作业时间，减少因刀具连续开槽作业而发热损坏的几率；另一方面对于往返式开槽装置，只需要将两组刀架组件2上刀具相对安装即可实现两组刀架组件2上刀具往返开槽，提高了一倍的工作效率。刀架组件驱动机构3通过两组驱动支腿组件33驱动两组刀架组件2上下运动的方式是，两组刀架组件2同步上升或者同步下降，即两组刀架组件2上的刀具在一次开槽作业行程中都对金属板材进行开槽作业，回程时两者都放空。

优选地，刀架组件驱动机构3设置在两组刀架组件2中间或者上部的刀架安装板1上。这样，设置在两组刀架组件2中间时更方便联轴杆件32同频驱动两组刀架组件2，设置在两组刀架组件2上部则有利于减少刀架安装板1的宽度，从而减少机架宽度以节省设备成本。

作为优选的实施方式，该刀架装置还包括开设或者固定安装在刀架安装板1上的两个滑槽11以及与滑槽11相适配的两块滑块12，两组刀架组件2分别安装在两块滑块12上，刀架组件驱动机构3分别驱动两块滑块12沿各自对应的滑槽11上下移动而带动两组刀架组件2上下移动。这样，滑槽11与滑块12相配合设置使得刀架组件2足够支撑住其上的刀具在开槽时产生的扭力，提高刀架组件2的稳定性和开槽作业时的稳定一致性以保证开槽的质量和操作工人的安全。

作为进一步优选的实施方式，该刀架装置还包括至少一个激光切割组件4，激光切割组件4安装在刀架安装板1上，且可操控地在刀架安装板1上上下移动。具体地，激光切割组件4与刀架安装板1之间设置有滑轨与滑槽组合或者导杆与滑孔组合或者丝杆与齿轮组合的上下移动组件，激光切割组件4通过上下移动组件的驱动，当切割作业时使激光头下移至被切割金属板材处，当停止切割作业时使激光头上升到安全的高度。

优选地，激光切割组件4与刀架组件2在Y轴方向错开设置，激光切割组件4与刀架组件2在Y轴方向错开的距离可在0.1mm-300mm范围内自由调节或者逐级调节。其中，Y轴方向即在水平面上与激光切割方向垂直的方向。两者错开设置是因为开槽时开槽装置会给被加工的金属板材以及工作台面板非常大的冲击力，工作台面板需要承受这样的冲击力以及避免金属板材下凹，所以开槽装置所对应的必须是整体结构的工作台面板；而激光切割组件4在将金属板材切割成小块板材时需要避空，因此两者在X轴方向上的中心线不能重合，即在Y轴方向错开设置。两者在Y轴方向错开的距离可以根据需要进行任一数值的调节，或者在预定的级差上逐级调节，比如每一级的差距为5mm、10mm、15mm或者20mm等等。

实施例二

请参考图1至图7，本实施例的一种金属板材开槽与激光切割机，具体地，该金属板材开槽与激光切割机包括如实施例一所描述的刀架装置。在该刀架装置的刀架安装板1的背面设置有齿轮13，在金属板材开槽与激光切割机机架上沿X轴方向上设置有与齿轮13相适配的齿条51，齿轮13与齿条51相互啮合并且驱动伺服电机的作用下驱动该刀架装置以及安装在刀架装置上的刀架组件2及刀具、激光切割组件4等沿X轴方向运行，对被加工的金属板材进行开槽和激光切割。

优选地，为了提高刀架装置以及安装在其上的各个构件运行作业时的稳定性，在刀架安装板1的背面以及金属板材开槽与激光切割机机架上相适配地设置有导轨副52，使得刀架装置以及安装在其上的各个构件在驱动伺服电机的作用沿着导轨副52在X轴方向上运动，从而进一步地提高了刀架装置以及刀具运行、开槽作业时的稳定性。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处。

以上结合附图对本实用新型的实施方式作出详细说明，但本实用新型不局限于所描述的实施方式。对本领域的技术人员而言，在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下对这些实施例进行的多种变化、修改、替换和变型均仍落入在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种金属板材开槽用刀架装置，其特征在于，包括：刀架安装板(1)、两组刀架组件(2)和刀架组件驱动机构(3)，两组所述刀架组件(2)并排设置在所述刀架安装板(1)上，所述刀架组件驱动机构(3)设置在所述刀架安装板(1)上且联轴或者分别驱动两组所述刀架组件(2)上下移动。

2.根据权利要求1所述的金属板材开槽用刀架装置，其特征在于，所述刀架组件驱动机构(3)包括驱动电机(31)和联轴杆件(32)，所述驱动电机(31)与所述联轴杆件(32)传动相连，所述联轴杆件(32)分别与两组所述刀架组件(2)传动相连；

所述联轴杆件(32)通过绕自身中心轴线旋转来驱动两组所述刀架组件(2)上下移动，或者所述联轴杆件(32)通过绕中部支点旋转来驱动两组所述刀架组件(2)上下移动。

3.根据权利要求1所述的金属板材开槽用刀架装置，其特征在于，所述刀架组件驱动机构(3)包括驱动电机(31)和两组驱动支腿组件(33)，所述驱动电机(31)与两组所述驱动支腿组件(33)的顶端传动相连，两组所述驱动支腿组件(33)底端分别与两组所述刀架组件(2)驱动相连；

所述驱动电机(31)和两组所述驱动支腿组件(33)可驱动两组所述刀架组件(2)同步上下移动，或者所述驱动电机(31)和两组所述驱动支腿组件(33)可驱动两组所述刀架组件(2)分别上下移动。

4.根据权利要求2或者3所述的金属板材开槽用刀架装置，其特征在于，还包括开设或者固定安装在所述刀架安装板(1)上的两个滑槽(11)以及与所述滑槽(11)相适配的两块滑块(12)，两组所述刀架组件(2)分别安装在两块所述滑块(12)上，所述刀架组件驱动机构(3)分别驱动两块所述滑块(12)沿各自对应的所述滑槽(11)上下移动而带动两组所述刀架组件(2)上下移动。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的金属板材开槽用刀架装置，其特征在于，还包括至少一个激光切割组件(4)，所述激光切割组件(4)安装在所述刀架安装板(1)上，且可操控地在所述刀架安装板(1)上上下移动。

6.根据权利要求5所述的金属板材开槽用刀架装置，其特征在于，所述激光切割组件(4)与所述刀架组件(2)在Y轴方向错开设置，所述激光切割组件(4)与所述刀架组件(2)在Y轴方向错开的距离可在0.1mm-300mm范围内自由调节或者逐级调节。

7.一种金属板材开槽与激光切割机，其特征在于，包括如权利要求1至6中任一项所述的刀架装置。

Images