一种铝模板圆盘切割装置及切割方法与流程

本发明涉及铝模板加工，尤其涉及一种铝模板圆盘切割装置及切割方法。

背景技术：

1、铝模板是建筑行业中用于混凝土浇筑的新型模板系统，由铝合金型材拼装而成，具有重量轻、周转次数多、成型精度高、可回收利用等特点，被广泛应用于高层住宅及标准化公共建筑中，在铝模板的施工与改制过程中，常需对模板型材进行定长或定角度切割，圆盘锯切因效率高、切口齐整而成为主要的金属切削加工手段。

2、然而，现有圆盘切割装置在面对壁厚较薄的铝模板型材时，常规夹紧机构多采用刚性压板施力，接触面积有限且压力集中，极易在型材表面造成局部压痕甚至塑性变形，且刚性压板无法随形贴合铝模板表面的凹凸异形轮廓，往往仅与少数高点接触，导致夹持着力不均、整体牢固性不足，若强行增大夹紧力则进一步加剧型材损伤；即便采用气囊进行柔性夹持以缓解上述问题，其功能仍较为单一，仅能实现夹持动作，难以兼顾切割过程中的其他辅助需求，因此，本申请提出一种铝模板圆盘切割装置及切割方法。

技术实现思路

1、本发明的目的是针对背景技术中存在刚性夹持无法随形贴合铝模板异形表面，薄壁型材极易受压损伤的问题，提出一种铝模板圆盘切割装置及切割方法。

2、第一方面，本发明提供一种铝模板圆盘切割装置，包括加工机台和固定架，固定架顶端安装有气缸，气缸输出端传动连接有电机，电机输出端传动连接有圆盘锯片，还包括：

3、限位杆，设置为两组且固接于加工机台顶端，限位杆顶端固接有固定箱，固定箱内部具有空腔，加工机台内部设置有对空腔输送气体的供气组件；

4、矩形气囊，固接于固定箱底端并与空腔连通；

5、柔性布，与矩形气囊底端相贴合；

6、矩形凹架，设置于矩形气囊下方，矩形凹架的外侧设置有弹性复位组件，弹性复位组件对矩形凹架施加朝向矩形气囊的复位力；

7、吹气管，安装于固定箱内并与空腔连通，其出气口对准切割区域，吹气管内部设有电磁阀；

8、控制面板，设置于加工机台的外侧，与供气组件及电磁阀连接；

9、其中，矩形凹架具有一第一状态和一第二状态；当处于第一状态时，柔性布处于绷紧状态；当处于第二状态时，柔性布处于适应工件形状的松弛状态；

10、供气组件向空腔充气使矩形气囊膨胀，驱动矩形凹架由第一状态切换至第二状态并下移使柔性布贴合工件；切割完成后，电磁阀开启，空腔内气体经吹气管喷出冷却，同时弹性复位组件驱动矩形凹架复位至第一状态并挤压矩形气囊加速排气。

11、可选的，所述供气组件包括气泵和主气管，所述气泵安装在加工机台的内部，所述主气管与气泵的输出端连接，所述主气管远离气泵的一端固接在固定箱的内部，并且主气管与空腔连通。

12、可选的，所述矩形凹架包括固定凹架和活动凹架，所述活动凹架滑动连接于固定凹架内部，所述柔性布的两端分别固定连接于固定凹架和活动凹架上。

13、可选的，所述弹性复位组件包括限位板和弹簧一，所述限位板设置有两组，分别固接在固定凹架的两侧，所述限位板滑动连接在限位杆的外侧，所述弹簧一套设在限位杆的外侧，且弹簧一的两端分别与限位板的顶端和固定箱的底端固接。

14、可选的，所述固定凹架的顶端固接有两组固定板，所述活动凹架的顶端固接有两组活动板，所述固定板和活动板之间固接有弹簧二，所述固定箱的外侧固接有直角梯形块，所述活动凹架的顶端固接有与直角梯形块配合的导向杆。

15、可选的，所述矩形凹架处于第一状态时，所述导向杆抵接于直角梯形块的竖直平面段，弹簧二处于拉伸状态以拉动活动凹架外张，使柔性布绷紧；所述矩形凹架下移至第二状态时，所述导向杆脱离直角梯形块的竖直平面段，弹簧二收缩以拉动活动凹架回缩，使柔性布松弛以贴合工件表面的凹凸轮廓。

16、可选的，所述固定凹架顶端靠近切割区域的一侧固接有空心板，所述固定箱侧面固接有侧板，所述侧板底端固接有滑动板，所述滑动板滑动插接于空心板内，当矩形凹架处于第二状态时，所述滑动板仍插接于空心板内以形成切割区域的防溅遮蔽。

17、可选的，所述柔性布由防火材质制成，具体为玻璃纤维涂覆硅胶布。

18、可选的，所述矩形气囊的囊壁为带有增强纤维帘布层的橡胶材料，其截面在未充气时呈向内折叠的褶皱状，使其在收缩时能平整地折叠收纳。

19、第二方面，本发明提供一种铝模板圆盘切割方法，应用于第一方面所述的一种铝模板圆盘切割装置，该方法包括如下步骤：

20、s1、初始状态，矩形凹架在弹簧一作用下处于高位，此时导向杆卡在直角梯形块的竖直段，迫使活动凹架外张，使柔性布处于绷紧状态；

21、s2、柔性下压，气泵向矩形气囊充气，推动矩形凹架整体下移，导向杆脱离直角梯形块的竖直段，弹簧二拉动活动凹架回缩，使柔性布由绷紧转为松弛，自适应贴合铝模板表面完成夹持；

22、s3、锯切与冷却，圆盘锯片下切工件，同时电磁阀打开，空腔内的高压气体经吹气管喷向切口，实现切割冷却与吹屑；

23、s4、复位排气，切割完毕后圆盘锯片抬起，弹簧一拉动矩形凹架上移复位，导向杆爬升迫使柔性布重新绷紧并挤压矩形气囊，加速排气收纳。

24、与现有技术相比，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

25、本发明通过矩形凹架在高位时利用梯形块与导向杆的配合强制拉紧柔性布，在低位时利用弹簧二收缩释放活动凹架使柔性布转为松弛，实现了复位绷紧和压料松弛的双状态自适应夹持模式；该模式解决了薄壁铝模板在夹持过程中因刚性接触导致的应力集中与表面压伤难题，同时利用柔性布在松弛状态下的自由垂度自适应填充工件表面的微观凹凸轮廓，在保证夹持覆盖面与摩擦力的前提下，实现了相对无痕、仿形柔性夹持，显著提升了铝模板的使用寿命与切口成型质量。

26、进一步的通过单一气源实现了夹持驱动与切割冷却的梯级能量利用，摒弃了传统独立冷却系统的复杂管路与额外能耗；在排气复位阶段，利用弹性复位组件上行的机械动能反向挤压矩形气囊加速排气，配合持续工作的气泵形成的高压喷射流，不仅完成了对锯片及切口的强制冷却与高效清屑，还通过囊壁的增强纤维帘布层与内折叠褶皱结构设计，确保了矩形气囊在高频伸缩中的抗撕裂性能与规整收纳，从根本上杜绝了火星飞溅对矩形气囊的热辐射损伤，极大延长了核心柔性部件的使用寿命并降低了维护成本。

1.一种铝模板圆盘切割装置，包括加工机台（1）和固定架（2），固定架（2）顶端安装有气缸（3），气缸（3）输出端传动连接有电机（4），电机（4）输出端传动连接有圆盘锯片（5），其特征在于，还包括：

2.根据权利要求1所述的一种铝模板圆盘切割装置，其特征在于，所述供气组件（8）包括气泵（81）和主气管（82），所述气泵（81）安装在加工机台（1）的内部，所述主气管（82）与气泵（81）的输出端连接，所述主气管（82）远离气泵（81）的一端固接在固定箱（7）的内部，并且主气管（82）与空腔（71）连通。

3.根据权利要求1所述的一种铝模板圆盘切割装置，其特征在于，所述矩形凹架（11）包括固定凹架（111）和活动凹架（112），所述活动凹架（112）滑动连接于固定凹架（111）内部，所述柔性布（10）的两端分别固定连接于固定凹架（111）和活动凹架（112）上。

4.根据权利要求3所述的一种铝模板圆盘切割装置，其特征在于，所述弹性复位组件（12）包括限位板（121）和弹簧一（122），所述限位板（121）设置有两组，分别固接在固定凹架（111）的两侧，所述限位板（121）滑动连接在限位杆（6）的外侧，所述弹簧一（122）套设在限位杆（6）的外侧，且弹簧一（122）的两端分别与限位板（121）的顶端和固定箱（7）的底端固接。

5.根据权利要求3所述的一种铝模板圆盘切割装置，其特征在于，所述固定凹架（111）的顶端固接有两组固定板（16），所述活动凹架（112）的顶端固接有两组活动板（17），所述固定板（16）和活动板（17）之间固接有弹簧二（18），所述固定箱（7）的外侧固接有直角梯形块（19），所述活动凹架（112）的顶端固接有与直角梯形块（19）配合的导向杆（20）。

6.根据权利要求5所述的一种铝模板圆盘切割装置，其特征在于，所述矩形凹架（11）处于第一状态时，所述导向杆（20）抵接于直角梯形块（19）的竖直平面段，弹簧二（18）处于拉伸状态以拉动活动凹架（112）外张，使柔性布（10）绷紧；所述矩形凹架（11）下移至第二状态时，所述导向杆（20）脱离直角梯形块（19）的竖直平面段，弹簧二（18）收缩以拉动活动凹架（112）回缩，使柔性布（10）松弛以贴合工件表面的凹凸轮廓。

7.根据权利要求3所述的一种铝模板圆盘切割装置，其特征在于， 所述固定凹架（111）顶端靠近切割区域的一侧固接有空心板（31），所述固定箱（7）侧面固接有侧板（32），所述侧板（32）底端固接有滑动板（33），所述滑动板（33）滑动插接于空心板（31）内，当矩形凹架（11）处于第二状态时，所述滑动板（33）仍插接于空心板（31）内以形成切割区域的防溅遮蔽。

8.根据权利要求1所述的一种铝模板圆盘切割装置，其特征在于，所述柔性布（10）由防火材质制成，具体为玻璃纤维涂覆硅胶布。

9.根据权利要求1所述的一种铝模板圆盘切割装置，其特征在于，所述矩形气囊（9）的囊壁为带有增强纤维帘布层的橡胶材料，其截面在未充气时呈向内折叠的褶皱状，使其在收缩时能平整地折叠收纳。

10.一种铝模板圆盘切割方法，应用于权利要求1-9任一项所述的一种铝模板圆盘切割装置，其特征在于，该方法包括如下步骤：