CN220498064U - 一种保温杯水平激光切割吸灰机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种保温杯水平激光切割吸灰机构，包括用于与工作台位移机构固接的定位板，定位板上开设有上下轴向的通孔，通孔内同轴固定连接有吸管Ⅰ，吸管Ⅰ下端同轴固定连接有吸管Ⅱ，吸管Ⅱ下端为封闭式结构，吸管Ⅱ下端开设有进尘孔，在实际中，本装置通过在吸管Ⅱ内部插接刮削刀，通过控制刮削刀使其能够相对于吸管Ⅱ做上下直线运动，从而能够对吸管Ⅱ内壁进行刮削清理，保证其内壁不会堆积吸附大量切割碎屑。

Description

一种保温杯水平激光切割吸灰机构

技术领域

本实用新型涉及保温杯加工辅助用具技术领域，具体为一种保温杯水平激光切割吸灰机构。

背景技术

目前不锈钢保温杯在生产过程中都需要将杯体与杯底进行焊接后抽真空处理，由于焊接位置平整度及光洁度要求都比较高，因此需要对对保温杯体或杯底进行切割及平口处理。

目前一般都利用激光切割机构对杯体或杯底进行切割处理。但是，即使是激光切割其也会溅射切割碎屑，因此，目前在切割过程中都配套设置有吸灰机构，从而避免切割碎屑掉落到保温杯内部与保温杯内壁粘连。

现有技术装置一般都是在工作台上设置相应的吸取部件，在吸取部件进气端部设置吸管，吸管远离吸取部件一端开设进尘孔。同时，现有技术装置在工作台上还设置相应的位移机构来调整吸管上下位置。

但是，为了避免负压对保温杯施加向上的拉力使得保温杯与相应的支撑件脱离，则进尘孔必须设置于吸管侧端面，且保证进尘孔与激光切割机构处于同一水平面从而进行吸尘操作。

因此，在实际使用过程中进入吸管内的切割碎屑在水平层面具有一定的动量，其首先将撞击在吸管内壁上，然后才受负压影响，且其负压影响将快速降温，因此，切割碎屑将粘附与吸管内壁，同时，随着切割碎屑增多，吸管内部通道直径越来越小，切割碎屑通行难度越来越大，粘附现象越来越严重。

因此，我们认为需要一种能够主动对吸管内壁进行清理，避免切割碎屑粘附与吸管内壁使其堵塞的保温杯水平激光切割吸灰机构。

发明内容

针对现有技术中的不足，本实用新型提出了一种保温杯水平激光切割吸灰机构，具有主动对吸管内壁进行刮削处理从而避免其堆积切割碎屑的优点，解决了现有技术装置由于进尘孔必须开设有吸管侧端面使得进入吸管内的碎屑将撞击、粘附与吸管内壁，且随着时间推移粘附现象越来越严重的缺点。

为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：

一种保温杯水平激光切割吸灰机构，包括定位板，定位板后端固定连接有活动端朝下的气缸，定位板上开设有上下轴向的通孔，并且，通孔内同轴固定连接有吸管Ⅰ，吸管Ⅰ下端同轴固定连接有吸管Ⅱ，吸管Ⅱ上端与吸管Ⅰ通接，所述气缸活动端下侧固定连接有刀架，刀架上开设有上下贯穿的通行孔，通行孔直径大于吸管Ⅱ外径，所述刀架上端通过连接块固定连接有刮削刀，刮削刀插接于吸管Ⅱ内部，刮削刀外壁与吸管Ⅱ内壁抵接，所述吸管Ⅱ侧端面开设有前后贯穿的通槽，连接块插接于通槽内，所述吸管Ⅱ下端为封闭式结构，吸管Ⅱ下端开设有进尘孔，进尘孔上端与通槽通接。

优选的，所述刀架上端左右对称设置两个有上下轴向的压缩弹簧，每个压缩弹簧其中一轴向端与定位板抵接，每个所述压缩弹簧与刀架之间设置有导向支撑架，压缩弹簧另一轴向端与导向支撑架抵接。

优选的，所述定位板上左右对称开设有两个滑槽，每个滑槽内插接有一个上下轴向的限位杆，限位杆轴向端与刀架固定连接，每个所述导向支撑架套设于对应限位杆外，并且，限位杆与导向支撑架活动连接。

优选的，所述限位杆另一轴向端固定连接有限位盘，限位杆上端套设有拉伸弹簧，并且，拉伸弹簧一轴向端与限位盘抵接，拉伸弹簧下另一轴向端与定位板抵接。

优选的，所述刮削刀上下两端为刃型结构，刮削刀上下两端厚度小于刮削刀中间位置厚度，并且，刮削刀内壁平滑过渡。

优选的，所述定位板下端通过矩形阵列设置的连接杆固定连接有橡胶材质的限位块，限位块与刀架水平层面投影重合。

优选的，所述刀架上端固定连接有纵切面为T型结构的安装件，安装件上开设有上端为开放式结构的嵌入槽，连接块插接于嵌入槽内，并且连接块与安装件同轴开设有左右轴向的螺栓孔，所述进尘孔高度大于刮削刀高度。

与现有技术相比，本实用新型具有的有益效果是：

本实用新型利用在吸管Ⅰ下方设置的吸管Ⅱ，通过在吸管Ⅱ内部设置刮削刀，并使得刮削刀能够相对于吸管Ⅱ做上下直线运动从而能够对吸管Ⅱ内壁进行清理，保证其内壁不会堆积吸附大量切割碎屑。

本实用新型通过将定位板与原工作台上的位移机构固定连接，使得本装置不需要对原来的生产设备做出较大改进即可使用本装置，同时，本装置内所设置气缸仅作为刀架的复位结构，其不需要额外设置动力源，因此，保证了本装置运行过程的便捷性，可行性。

附图说明

图1为本实用新型整体结构示意图；

图2为本实用新型吸管Ⅰ与吸管Ⅱ连接示意图；

图3为本实用新型气缸与刀架连接示意图；

图4为本实用新型限位杆与导向支撑架连接示意图；

图5为本实用新型刮削刀整体结构示意图；

图6为本实用新型定位板与连接杆连接示意图。

图中：1、定位板；2、气缸；3、吸管Ⅰ；4、吸管Ⅱ；5、通槽；6、进尘孔；7、刀架；8、螺栓孔；9、安装件；10、连接块；11、刮削刀；12、限位盘；13、拉伸弹簧；14、压缩弹簧；15、限位杆；16、导向支撑架；17、通行孔；18、连接杆；19、限位块；20、通孔。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”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。

请参考图1-6，一种保温杯水平激光切割吸灰机构，包括用于与工作台位移机构固定连接的定位板1。在实际中，工作台上设置有用于放置保温杯的支撑件以及用于切割的激光构件，同时，还配套设置有位移机构用来改变相应吸灰构件上下位置，使得当机械手抓取保温杯放置于支撑件上之后，吸灰构件能够深入保温杯在切割过程中进行吸尘。相应的，请参考图1、图6，工作台左侧开设有相应的安装孔，且设置有相应的垫片用于与位移机构固定连接。一般情况下，工作台上设置的位移机构为电动气缸2形式。

定位板1上开设有上下轴向的通孔20，如图1、图2所示，通孔20内插接有吸管Ⅰ3，吸管Ⅰ3通过相应螺钉与定位板1固定连接，从而保证工作台能够带动吸管Ⅰ3，使得二者能够保持相同运动状态。

需要强调的是，吸管Ⅰ3上端与相应的吸取部件通接，从而使得吸管Ⅰ3内部能够形成负压从而保证切割碎屑能够经吸管Ⅰ3进入相应的吸取部件内。一般情况下，相应的吸取部件与工业级吸尘器原理类似，其具体功率受现场加工速率、加工强度影响确定。

如图2所示，吸管Ⅰ3下端同轴固定连接有吸管Ⅱ4，吸管Ⅱ4上端与吸管Ⅰ3通接，在实际中，吸管Ⅱ4用于深入保温杯内进行吸取工作。

吸管Ⅱ4下端为封闭式结构从而避免负压对保温杯造成影响，负压施加给保温杯向上的拉力使得保温杯与支撑件脱离。

吸管Ⅱ4侧端面开设有前后贯穿的通槽5以及进尘孔6，通过通槽5以及进尘孔6实现空气流通，使得切割碎屑能够流入吸管Ⅱ4内部。因此，当相应的位移机构带动本装置下移使得吸管Ⅱ4进入保温杯内部之后，进尘孔6应当与相应的激光切割构件处于同一水平面从而保证对切割碎屑吸取效率的稳定性。

如图1、图3所示，吸管Ⅱ4内部设置有刮削刀11，在传统情况下，若吸管Ⅱ4内部不设置刮削刀11，则当进行一段时间的吸取工作之后，由于切割碎屑带有较高的温度，所以其堆积在吸管Ⅱ4内壁会与粘附在吸管Ⅱ4内壁上。本装置通过在吸管Ⅱ4内壁设置刮削刀11，通过约束刮削刀11外壁直径与吸管Ⅱ4内壁之间的差值，使得刮削刀11外壁与吸管Ⅱ4内壁抵接，从而在刮削刀11上下运动的过程中对吸管Ⅱ4内壁进行清理，保证其内壁不会堆积碎屑。

同时，需要强调的是，通过控制刮削刀11运动速率，使其与吸管Ⅱ4吸取速率进行匹配，在吸管Ⅱ4每次吸取之后都通过刮削刀11进行刮除，可避免在刮除过程中产生较大碎屑团，即保证刮削刀11每次刮削之后产生的物质依旧为细小碎屑形态，从而保证其依旧能够被相应吸取部件从吸管Ⅱ4、吸管Ⅰ3内吸出。

更进一步的，刮削刀11上下两端都为刃型结构，刮削刀11上下两端厚度小于刮削刀11中间位置厚度，并且，刮削刀11内壁平滑过渡，从而保证在刮削刀11上下运行过程中能够全方位对吸管Ⅱ4内壁进行清理，保证吸管Ⅱ4内壁不会堆积切割碎屑。

具体的，如3、图4所示，定位板1后端面通过螺钉固定连接有气缸2，并且，气缸2活动端朝下。

气缸2活动端下侧固定连接有刀架7，刀架7上开设有上下贯穿的通行孔17，通行孔17直径大于吸管Ⅱ4外径从而可实现吸管Ⅱ4与刀架7之间的相对运动，使得当刮削刀11与刀架7之间固定连接，且刮削刀11与吸管Ⅱ4之间的相对运动时，吸管Ⅱ4不会与刀架7之间发生行程冲突。

需要强调的是，本装置内气缸2不需要外接电源，其仅作为复位构件。在实际中工作台上的位移机构带动本装置整体下移至吸管Ⅱ4能够伸入保温杯内部，此时，刀架7下端面与保温杯上端抵接，则刀架7受保温杯作用相对于气缸2、吸管Ⅱ4向上运动，刮削刀11相对于吸管Ⅱ4向上运动，切割碎屑经进尘孔6进入吸管Ⅱ4内撞击吸管Ⅱ4下端内壁，之后，当切割完成，相应的位移机构带动本装置整体上移，此时，气缸2内部被压缩的气体释放应力推动刀架7相对于气缸2、吸管Ⅱ4向下运动，此时，刮削刀11相对于吸管Ⅱ4向下运动对吸管Ⅱ4内壁进行刮削。持续此过程，则刮削刀11持续对吸管Ⅱ4内壁进行全方位上下刮削。

更进一步的，刀架7上端固定连接有纵切面为T型结构的安装件9与刮削刀11活动连接。

安装件9上开设有上端为开放式结构的嵌入槽，连接块10插接于嵌入槽内，并且连接块10与安装件9同轴开设有左右轴向的螺栓孔8，从而使得刮削刀11能够与安装件9，即刀架7之间通过螺钉实现可拆卸连接，此时，结合进尘孔6高度大于刮削刀11高度则可实现刮削刀11的拆卸。在实际中，由于吸尘过程中刮削刀11高度大于激光切割构件高度，切割碎屑首先撞击吸管Ⅱ4内壁，然后才在负压影响下向上运动，因此，切割刀内壁上虽然会堆积少量切割碎屑，但依旧不影响使用。根据我们的测算，采用本装置进行吸尘则仅需要半年左右更换一次切割刀即可，相对于传统设备，本装置不仅节省了更换成本以及更换时间，而且使得更换周期大大延长。

同时，为了保证刀架7相对于定位板1做上下直线运动，避免刮削刀11与吸管Ⅱ4之间发生行程冲突，定位板1上左右两侧对称开设有两个滑槽，每个滑槽内插接有一个上下轴向的限位杆15，限位杆15轴向端与刀架7固定连接，从而利用限位杆15与滑槽之间的配合保证刀架7仅能够相对于定位板1做上下直线运动。

并且，如图4所示，定位板1下端还可更进一步的套设限位管，限位管内固定连接橡胶环垫，橡胶环垫内壁与限位杆15抵接，从而利用过盈配合充分对限位杆15进行限位。

同时，为了防震，保证在刀架7相对于定位板1做相对运动的过程中运行流畅，减少对保温杯的摩擦损伤，本装置在定位板1与刀架7之间设置有压缩弹簧14，从而在刀架7相对于定位板1向上运动时进行缓冲防震，本装置在限位杆15另一轴向端固定连接有限位盘12，定位板1与限位盘12之间抵接有拉伸弹簧13，从而在刀架7相对于定位板1向下运动时进行缓冲防震。

需要强调的时，拉伸弹簧13与压缩弹簧14工作原理完全相反，因此，二者配合使用在刀架7相对于定位板1做相对运动时可完全避免弹簧本身在外力撤销时所发生的弹性波动，从而避免刀架7发生上下摆动。

更进一步的，压缩弹簧14上端与定位板1抵接，压缩弹簧14下端与刀架7之间设置有导向支撑架16，从而利用导向支撑架16弥补压缩弹簧14长度，保证压缩弹簧14能够按照预期在特定长度下最好的发挥作用。并且单独设置导向支撑架16更有利于把控其上端水平度，保证压缩弹簧14轴线竖直。

更进一步的，限位杆15与导向支撑架16活动连接从而便于到导向支撑架16进行更换。

同时，请参考图6，定位板1下端通过矩形阵列设置的连接杆18固定连接有限位块19，限位块19与刀架7水平层面投影重合从而能够利用限位块19对刀架7的最大运行轨迹进行约束，并且，限位块19为橡胶材质也能够在刀架7运行到最高点时对其缓冲，避免发生刚性碰撞。

本实用新型在实际使用过程中：

首先，将工作台上的位移机构与定位板1固定连接，将吸取部件与吸管Ⅰ3上端通接，同时，设定位移机构运行路径，使得进尘孔6与工作台上激光切割构件处于同一水平面；

之后，开启位移机构，此时，工作台上机械手开始抓取保温杯将其放置于对应支撑件上，此时，位移机构控制本装置下移使得吸管Ⅱ4进入保温杯内，此时，刀架7与保温杯抵接，刀架7带动刮削刀11相对于吸管Ⅱ4向上运动；

然后，激光切割构件对保温杯进行切割，切割碎屑经进尘孔6进入吸管Ⅱ4内壁，并且，受初始动量影响，切割碎屑撞击在吸管Ⅱ4内壁下端；

最后，切割完成，机械手抓取保温杯离开支撑件，位移机构控制本装置上移，此时，刀架7受气缸2影响带动刮削刀11相对于吸管Ⅱ4向下运动，刮削刀11对吸管Ⅱ4内壁进行刮削。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.一种保温杯水平激光切割吸灰机构，其特征在于：包括定位板(1)，定位板(1)后端固定连接有活动端朝下的气缸(2)，定位板(1)上开设有上下轴向的通孔(20)，并且，通孔(20)内同轴固定连接有吸管Ⅰ(3)，吸管Ⅰ(3)下端同轴固定连接有吸管Ⅱ(4)，吸管Ⅱ(4)上端与吸管Ⅰ(3)通接；

所述气缸(2)活动端下侧固定连接有刀架(7)，刀架(7)上开设有上下贯穿的通行孔(17)，通行孔(17)直径大于吸管Ⅱ(4)外径；

所述刀架(7)上端通过连接块(10)固定连接有刮削刀(11)，刮削刀(11)插接于吸管Ⅱ(4)内部，刮削刀(11)外壁与吸管Ⅱ(4)内壁抵接；

所述吸管Ⅱ(4)侧端面开设有前后贯穿的通槽(5)，连接块(10)插接于通槽(5)内；

所述吸管Ⅱ(4)下端为封闭式结构，吸管Ⅱ(4)下端开设有进尘孔(6)，进尘孔(6)上端与通槽(5)通接。

2.根据权利要求1所述的一种保温杯水平激光切割吸灰机构，其特征在于：所述刀架(7)上端左右对称设置两个有上下轴向的压缩弹簧(14)，每个压缩弹簧(14)其中一轴向端与定位板(1)抵接；

每个所述压缩弹簧(14)与刀架(7)之间设置有导向支撑架(16)，压缩弹簧(14)另一轴向端与导向支撑架(16)抵接。

3.根据权利要求2所述的一种保温杯水平激光切割吸灰机构，其特征在于：所述定位板(1)上左右对称开设有两个滑槽，每个滑槽内插接有一个上下轴向的限位杆(15)，限位杆(15)轴向端与刀架(7)固定连接；

每个所述导向支撑架(16)套设于对应限位杆(15)外，并且，限位杆(15)与导向支撑架(16)活动连接。

4.根据权利要求3所述的一种保温杯水平激光切割吸灰机构，其特征在于：所述限位杆(15)另一轴向端固定连接有限位盘(12)，限位杆(15)上端套设有拉伸弹簧(13)，并且，拉伸弹簧(13)一轴向端与限位盘(12)抵接，拉伸弹簧(13)下另一轴向端与定位板(1)抵接。

5.根据权利要求1所述的一种保温杯水平激光切割吸灰机构，其特征在于：所述刮削刀(11)上下两端为刃型结构，刮削刀(11)上下两端厚度小于刮削刀(11)中间位置厚度，并且，刮削刀(11)内壁平滑过渡。

6.根据权利要求1所述的一种保温杯水平激光切割吸灰机构，其特征在于：所述定位板(1)下端通过矩形阵列设置的连接杆(18)固定连接有橡胶材质的限位块(19)，限位块(19)与刀架(7)水平层面投影重合。

7.根据权利要求1所述的一种保温杯水平激光切割吸灰机构，其特征在于：所述刀架(7)上端固定连接有纵切面为T型结构的安装件(9)，安装件(9)上开设有上端为开放式结构的嵌入槽，连接块(10)插接于嵌入槽内，并且连接块(10)与安装件(9)同轴开设有左右轴向的螺栓孔(8)；

所述进尘孔(6)高度大于刮削刀(11)高度。