一种激光切管机浮动支撑装置的制作方法

1.本实用新型涉及激光切管机辅助设备领域，尤其涉及一种激光切管机浮动支撑装置。


背景技术：

2.在激光切管机进行管材切割时，当管材长度较长，需要在管材中部对其进行支撑，防止管材中部下垂弯曲，造成切割质量降低。由于切管机需要对不同尺寸不同形状的管材进行切割，因此对于支撑装置的要求也越来越高。对于矩形管材加工时，一般圆管和方管的区别在于，矩形管材的轴线到管材外侧的长度不同，也就造成支撑机构的支撑面到管材中心的距离会发生变化，所以需要根据管材不同的角度位置进行变化，由于一般的支撑装置高度是固定的，所以当矩形管旋转时，管材会对支撑装置有一定的压力，因为一般加工的矩形管材壁厚较薄，会造成管材自身的损坏，影响管材外观。
3.一般的解决方案是使用伺服电机带动整体的支撑装置，随着待加工管材的转动，支撑装置不断的上下运动，但是该装置的对于伺服的工作精度较高，如果浮动的位置偏高或者偏低，仍然会出现管材的损伤或者支撑不到的情况。另外，当切管机搭配全自动上料系统时，支撑装置会起到支撑管材，辅助定位，进行管材上料的作用，由于管材在上料过程中可能会有一定的轴向偏移，导致管材放在支撑装置上的时候，与切管机的后夹持卡盘不对心，无法顺利自动夹持。


技术实现要素：

4.针对现有技术的上述不足，本实用新型提供一种激光切管机浮动支撑装置，可以针对于矩形管材进行浮动支撑，减少伺服电机的负担，并且辅助自动上料。
5.本实用新型提供方案如下：
6.一种激光切管机浮动支撑装置，包括
7.固定板，所述固定板设有伺服电机与第一升降板，
8.所述第一升降板与固定板竖直滑动连接，与伺服电机通过齿轮齿条机构连接，第一升降板设有水平托辊与辅助支撑装置，所述水平托辊两端通过浮动支撑件与第一升降板连接，所述辅助支撑装置位于水平托辊下方，
9.第二升降板，所述第二升降板与第一升降板竖直滑动连接，所述第二升降板设有对中装置。
10.伺服电机可以驱动第一升降板进行上下往复运动，以适应矩形管材切割时最底部的高度，使其轴线高度不变，但是对于电机运作的精度要求较高，使用浮动支撑件可以使水平托辊具有一定的浮动范围，弥补电机精度不足带来的影响，对中装置可以在管材放置后进行对中，使其对准卡盘所在位置，便于卡盘对管材的装夹。
11.优选的，所述浮动支撑件包括竖直导杆、弹簧与托板，所述托板固定设置在第一升降板一侧，所述竖直导杆上端与水平托辊连接，下端与托板滑动连接，所述竖直导杆外侧套
设弹簧，所述弹簧位于水平托辊与托板之间。水平托辊通过弹簧进行支撑，可以在一定范围内进行浮动，由传统的刚性支撑，改为弹簧带来的柔性支撑。
12.优选的，所述辅助支撑装置为顶升气缸，所述顶升气缸的活塞杆端部设有托举块，所述托举块的移动方向指向水平托辊。顶升气缸可以在管材放置到位使提供较大的支撑力，使浮动支撑件不参与工作，为管材提供相对刚性的支撑，在切割过程开时候托举块方会离开水平托辊。
13.优选的，所述竖直导杆下方设有限位装置，所述限位装置设置在第一升降板上。限位装置可以防止竖直导杆过度向下移动，造成水平托辊出现干涉。
14.优选的，所述限位装置包括限位螺栓与限位螺母，所述限位螺栓与第一升降板螺纹连接，所述限位螺母与限位螺栓螺纹连接。限位螺栓的固定位置可以通过与限位螺母的配合进行调整，从而改变限位高度。
15.优选的，所述对中装置包括安装板与两个竖直设置的对中辊，所述对中辊与安装板水平滑动连接，所述对中辊连接对中气缸。对中气缸驱动对中辊进行水平移动，通过向中心夹紧的方式实现管材的对中操作，使管材与卡钳中心更易对准，便于装夹。
16.优选的，所述对中气缸为一个，与两个所述对中辊之一固定连接，所述安装板设有齿轮，两个所述对中辊均连接齿条，两个齿条分别与齿轮的两侧啮合。仅用一个气缸不但节约了制造成本，同时简化了对气缸的控制要求，通过齿轮与齿条机构来同时驱动两个对中辊反向运动，更易实现对中。
17.本实用新型具有以下有益效果：
18.1.浮动支撑件可以使水平托辊在支撑管材时具有一定的浮动范围，配合伺服电机使用可以在矩形管材转动过程中保持管材中心线的高度不变，对伺服电机本身的精度要求大大降低；
19.2.限位装置可以防止水平托辊过度下降，起到保护作用，并且限位装置的高度可调，适用范围更广；
20.3.对中装置可以在管材放置到支撑装置上之后自动对管材进行对中，使其更容易与卡盘实现装夹。
附图说明
21.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，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。
22.图1是本实用新型结构示意图；
23.图2是图1局部放大示意图；
24.图3是本实用新型俯视示意图；
25.图4是上料状态示意图；
26.图5是对中状态示意图；
27.图6是加工状态示意图。
28.图中：1
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固定板，2
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伺服电机，3
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第一升降板，4
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水平托辊，5
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浮动支撑件，6
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第二升降板，7
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对中装置，8
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限位装置，9
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管材，31
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辅助支撑装置，32
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托举块，51
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竖直导杆，52
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弹簧，53
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托板，71
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安装板，72
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对中辊，73
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对中气缸，74
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齿条，75
‑
齿轮。
具体实施方式
29.为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型中的技术方案，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，都应当属于本实用新型保护的范围。
30.如图1～图3所示，本实施例中提供交一种激光切管机浮动支撑装置，包括固定板1，固定板1设有伺服电机2与第一升降板3，第一升降板3与固定板1竖直滑动连接，与伺服电机2通过齿轮齿条机构连接，第一升降板3设有水平托辊4与辅助支撑装置31，水平托辊4两端通过浮动支撑件5与第一升降板3连接，辅助支撑装置31位于水平托辊4下方，还包括第二升降板6，第二升降板6与第一升降板3竖直滑动连接，第二升降板6设有对中装置7。
31.浮动支撑件5包括竖直导杆51、弹簧52与托板53，托板53固定设置在第一升降板3一侧，竖直导杆51上端与水平托辊4连接，下端与托板53滑动连接，竖直导杆51外侧套设弹簧52，弹簧52位于水平托辊4与托板53之间。辅助支撑装置31为顶升气缸，顶升气缸的活塞杆端部设有托举块32，托举块32的移动方向指向水平托辊4。
32.竖直导杆51下方设有限位装置8，限位装置8设置在第一升降板3上。限位装置8包括限位螺栓与限位螺母，限位螺栓与第一升降板3螺纹连接，限位螺母与限位螺栓螺纹连接。
33.对中装置7包括安装板71与两个竖直设置的对中辊72，对中辊72与安装板71水平滑动连接，对中辊72连接对中气缸73。对中气缸73为一个，与两个对中辊72之一固定连接，安装板71设有齿轮75，两个对中辊72均连接齿条74，两个齿条74分别与齿轮75的两侧啮合。
34.本实用新型工作过程如下：
35.如图4所示，当管材9进行上料时，第一升降板3由气缸驱动上升，辅助支撑装置31的托举块32上升，在水平托辊4的下方提供支撑力，此时将管材9放置到水平托辊4上，辅助支撑装置31可以防止水平托辊4受管材9重力而下降，使管材9处于稳定状态。
36.如图5所示，第二升降板6由气缸驱动上升，使对中辊72位于管材9两侧。管材9上料需要与卡盘进行装夹，此时对中气缸73驱动一个对中辊72，对中辊72通过齿条74、齿轮75与另一齿条74，控制另一对中辊72反向运动，两个对中辊72将管材9向中央推挤，完成对中操作。
37.如图6所示，当完成对中后，第二升降板6连同对中辊72一同下降，然后辅助支撑装置31收缩，托举块32离开水平托辊4，切管机对管材9进行切割。由于管材9是矩形的，在转动过程中为了保持中心线的高度不变，其外侧最低点的位置会发生变化，伺服电机2带动第一升降板3可以进行实时的粗调整，而浮动支撑件5可以在调整过程中提供浮动变化，使管材9中心更易保持稳定。
38.尽管通过参考附图并结合优选实施例的方式对本实用新型进行了详细描述，但本实用新型并不限于此。在不脱离本实用新型的精神和实质的前提下，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用
新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以权利要求所述的保护范围为准。