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一种伺服托料装置及激光切割机的制作方法

2022-07-02 10:49:32 来源:中国专利 TAG:


1.本实用新型涉及管材切割技术领域,尤其涉及一种伺服托料装置及激光切割机。


背景技术:

2.激光切管机速度快、精度高,一次成型,无需后续处理,无需铸模,节约成本,节省材料。激光切割机的切缝很窄,热影响区小,工件局部变形极小,对加工切割过程中的加工精度要求很高,故管材在加工和传输过程中需要通过伺服托料装置导向和限位,避免摆动和冲撞设备。
3.现有的伺服托料装置多使用丝杠螺母驱动,电机驱动同步带,通过同步带轮驱动丝杠,由于丝杠螺母属于螺旋驱动,导致驱动线速度低,属于精密传动,要求使用环境洁净,为此必须设计密封保护装置,也引起结构尺寸大,成本高,使用过程中,丝杠螺母滚珠易脱出,相对使用维护周期短。
4.因此亟需一种成本低、驱动线速度大的伺服托料装置及激光切割机。


技术实现要素:

5.(一)要解决的技术问题
6.鉴于现有技术的上述缺点、不足,本实用新型提供一种伺服托料装置及激光切割机,其解决了现有的伺服托料装置驱动线速度低、成本高昂的技术问题。
7.(二)技术方案
8.为了达到上述目的,本实用新型采用的主要技术方案包括:
9.第一方面,本实用新型实施例提供一种伺服托料装置,包括用于支撑固定的固定支撑组件和用于随动托料的升降托料组件;
10.固定支撑组件与升降托料组件之间设置有,能够使升降托料组件沿固定支撑组件进行升降运动的齿轮齿条结构;固定支撑组件远离升降托料组件的一侧,还设置有电机,在电机与齿轮齿条结构之间设置有,提供传动连接的减速机,减速机的输出轴穿过固定支撑组件与齿轮齿条结构连接;
11.齿轮齿条结构包括,设置在升降托料组件中部的齿条,以及与减速机输出轴固定连接的齿轮,齿条和齿轮啮合。
12.可选地,还包括使升降托料组件保持直线升降运动的滑槽导轨机构;滑槽导轨机构包括第一导轨和第一滑槽;
13.升降托料组件或固定支撑组件之一安装有沿竖直方向延伸的第一导轨;升降托料组件或固定支撑组件另一对应第一导轨安装有能够相对第一导轨运动的第一滑槽。
14.可选地,还包括使升降托料组件保持直线升降运动的滑轮滑槽配合机构,滑轮滑槽配合机构包括滑轮和第四滑槽;
15.升降托料组件或固定支撑组件之一安装有沿竖直方向延伸的第四滑槽;升降托料组件或固定支撑组件另一对应第四滑槽安装有能够沿第四滑槽运动的滑轮。
16.可选地,还包括用于调整电机的轴线与齿条之间的距离的电机位置调节组件。
17.可选地,固定支撑组件包括固定支架、止板和托板,电机位置调节组件包括l形的电机安装板和调节螺栓;
18.固定支架具有远离升降托料组件的第一侧面和朝向升降托料组件的第二侧面,止板沿竖直方向设置在第一侧面上,托板沿水平方向设置在第一侧面上,电机安装板具有与固定支架连接的第一安装板和与止板对应的第二安装板,第一安装板放置在托板上,电机和减速机固定安装在第一安装板上,第二安装板与止板之间设置有调节螺栓,以调节第二安装板与止板之间的水平距离。
19.可选地,升降托料组件包括升降板和水平托辊;
20.升降板具有朝向固定支撑组件的第三侧面和远离固定支撑组件的第四侧面,水平托辊安装在升降板的顶部。
21.可选地,升降托料组件还包括两个垂直托辊、第一安装架、第二安装架、第二直线导轨以及夹紧驱动机构;
22.第二直线导轨沿水平方向安装在第四侧面的上部,第一安装架和第二安装架沿竖直方向设置,并且第一安装架和第二安装架的下部均设置有第二滑槽,第二滑槽与第二直线导轨配合,两个垂直托辊沿竖直方向分别安装在第一安装架和第二安装架上,夹紧驱动机构安装在第四侧面上,且与第一安装架和第二安装架连接,用以驱动第一安装架和第二安装架相互靠近或远离。
23.可选地,夹紧驱动机构包括拉紧气缸、连杆件、第一连接杆、第二连接杆以及第三直线导轨;
24.拉紧气缸沿竖直方向固定安装在在升降板的第四侧面上,其活塞杆顶端安装有连杆件,连杆件分别与第一连接杆和第二连接杆的一端铰接,第一连接杆的另一端与第一安装架铰接,第二连接杆的另一端与第二安装架铰接,升降板的第四侧面对应连杆件设置有第三直线导轨,连杆件上设置有第三滑槽,第三滑槽与第三直线导轨配合。
25.可选地,还包括多个位置检测开关,位置检测开关分别安装在固定支架的上侧部和下侧部,用于监测两个垂直托辊和水平托辊的位置状态。
26.第二方面,本实用新型实施例提供一种激光切割机,包括上述伺服托料装置。
27.(三)有益效果
28.本实用新型的有益效果是:本实用新型的伺服托料装置,由于采用减速机和齿轮齿条结构进行传动,相对于现有技术而言,首先,提高了传动速度和加速度;其次,降低了灰尘等环境使用影响,增加了功能部件使用的可靠性,延长了免维护周期。
29.本实用新型的激光切割机,由于包括上述伺服托料装置,与现有技术相比,其简化了结构,减少了功能部件的零件使用数量,并且基于零件数量减少,相应地降低了组装费用和物料管理费用,整体降低了激光切割机的机床成本。
附图说明
30.图1为本实用新型的伺服托料装置的立体示意图;
31.图2为本实用新型的伺服托料装置的俯视示意图;
32.图3为本实用新型的伺服托料装置另一视角下的立体示意图。
33.【附图标记说明】
34.1:升降托料组件;2:固定支撑组件;3:升降板;4:拉紧气缸;5:连杆件;6:第一连接杆;7:第二连接杆;8:第二直线导轨;9:第一安装架;10:第二安装架;11:垂直托辊;12:水平托辊;13:固定支架;14:电机;15:减速机;16:齿轮;17:齿条;18:第一导轨;19:第一滑槽;20:止板;21:电机安装板;22:调节螺栓;23:位置检测开关;24:第三直线导轨;25:托板。
具体实施方式
35.为了更好的解释本实用新型,以便于理解,下面结合附图,通过具体实施方式,对本实用新型作详细描述。
36.参照图1、图2和图3,本实用新型实施例提供一种伺服托料装置,包括:用于支撑固定的固定支撑组件2和用于随动托料的升降托料组件1。
37.具体地,固定支撑组件2固定安装在激光切割机的机床上,固定支撑组件2与升降托料组件1之间设置有,能够使升降托料组件1沿固定支撑组件2进行升降运动的齿轮齿条结构;固定支撑组件2远离升降托料组件1的一侧,还设置有电机14,在电机14与齿轮齿条结构之间设置有,提供传动连接的减速机15,减速机15的输出轴穿过固定支撑组件2 与齿轮齿条结构连接;
38.齿轮齿条结构包括,设置在升降托料组件1中部的齿条17,以及与减速机15输出轴固定连接的齿轮16,齿条17和齿轮16啮合。
39.本实施例的伺服托料装置,齿条17安装在升降托料组件1的中间位置,与齿轮16配合驱动升降托料组件1进行升降运动,并且通过安装位置设计,实现重心驱动,利用齿轮齿条结构速度响应快的特性,得到较大的加速度,升降托料组件1的随动性能较好。
40.进一步地,伺服托料装置还包括使升降托料组件1保持直线升降运动的滑槽导轨机构;滑槽导轨机构包括第一导轨18和第一滑槽19;
41.升降托料组件1或固定支撑组件2之一安装有沿竖直方向延伸的第一导轨18;升降托料组件1或固定支撑组件2另一对应第一导轨18安装有能够相对第一导轨18运动的第一滑槽19。在本实施例中,固定支撑组件2上安装有沿竖直方向延伸的第一导轨18;升降托料组件1上安装有能够相对第一导轨18运动的第一滑槽19。
42.需要说明的是,滑槽导轨机构还可以用滑轮滑槽配合结构代替,只要能使升降托料组件1保持直线升降运动即可。滑轮滑槽配合结构包括滑轮和第四滑槽;升降托料组件1或固定支撑组件2之一安装有沿竖直方向延伸的第四滑槽;升降托料组件1或固定支撑组件2另一对应第四滑槽安装有能够沿第四滑槽运动的滑轮。滑槽导轨机构和滑轮滑槽配合结构能够保证升降托料组件1的直线运动准确性,是升降托料组件1高速直线运动导向的关键部件。
43.进一步地,伺服托料装置还包括用于调整电机14的轴线与齿条17 之间的距离的电机位置调节组件。
44.其中,固定支撑组件2包括固定支架13、止板20和托板25,电机位置调节组件包括l形的电机安装板21和调节螺栓22。固定支架13具有远离升降托料组件1的第一侧面和朝向升降托料组件1的第二侧面,止板20沿竖直方向设置在第一侧面上,托板25沿水平方向设置在第一侧面上,电机安装板21具有与固定支架13连接的第一安装板和与止板 20对应的第
二安装板,第一安装板设置在托板25上方,电机14和减速机15固定安装在第一安装板上,止板20上开设有第一螺纹孔,第二安装板对应第一螺纹孔处开设有第二螺纹孔,调节螺栓22依次与第一螺纹孔、第二螺纹孔旋合,来将电机安装板21和固定支架13连接起来,并且通过旋拧调节螺栓22,能够调节电机安装板21的第二安装板与止板 20之间的水平距离,从而调节电机14的轴线与齿条17之间的水平距离,用于消除固定支撑板13、齿轮16以及齿条17等部件的加工误差。由于减低了机加工件的公差等级,间接降低了关键件的加工成本。
45.在本实施例中,升降托料组件1包括升降板3、水平托辊12、两个垂直托辊11、第一安装架9、第二安装架10、第二直线导轨8以及夹紧驱动机构。
46.升降板3具有朝向固定支撑组件2的第三侧面和远离固定支撑组件2 的第四侧面,水平托辊12安装在升降板3的顶部,第二直线导轨8沿水平方向安装在第四侧面的上部,第一安装架9和第二安装架10沿竖直方向设置,并且第一安装架9和第二安装架10的下部均设置有第二滑槽,第二滑槽与第二直线导轨8配合,两个垂直托辊11沿竖直方向分别安装在第一安装架9和第二安装架10上,夹紧驱动机构安装在第四侧面上,且与第一安装架9和第二安装架10连接,用以驱动第一安装架9和第二安装架10相互靠近或远离,用于夹紧或松开待加工管材。水平托辊12、两个垂直托辊11用于支撑限制切割管材在重力速度上的挠度变形,提高了高速切割时的切割精度。
47.进一步地,夹紧驱动机构包括拉紧气缸4、连杆件5、第一连接杆6、第二连接杆7以及第三直线导轨24。拉紧气缸4沿竖直方向固定安装在在升降板3的第四侧面上,其活塞杆顶端安装有连杆件5,连杆件5分别与第一连接杆6和第二连接杆7的一端铰接,第一连接杆6的另一端与第一安装架9铰接,第二连接杆7的另一端与第二安装架10铰接,升降板3的第四侧面对应连杆件5设置有第三直线导轨24,连杆件5上设置有第三滑槽,第三滑槽与第三直线导轨24配合。拉紧气缸4拉动连杆件 5时,连杆件5通过第一连接杆6和第二连接杆7带动携带有垂直托辊11的第一安装架9和第二安装架10相互接近,使得两个垂直托辊11夹紧待加工管材。
48.水平托辊12的位置是根据管材的尺寸和形状变动的,以电机14驱动,拉紧气缸4与连杆件5连接用于驱动第一连接杆6和第二连接杆7,拉紧气缸4上安装有气压调速阀,用于控制气缸驱动力,第一连接杆6 和第二连接杆7长度相等,实现两个垂直托辊11的位置联动。
49.在本实施例中,伺服托料装置还包括多个位置检测开关23,位置检测开关23分别安装在固定支架13的上侧部和下侧部,用于监测两个垂直托辊11和水平托辊12的位置状态。
50.本实施例还提供一种激光切割机,包括上述的伺服托料装置。
51.在本实用新型的描述中,需要理解的是,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。
52.尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例,可以理解的是,上述实施例是示例性的,不能理解为对本实用新型的限制,本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行改动、修改、替换和变型。
再多了解一些

本文用于企业家、创业者技术爱好者查询,结果仅供参考。

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