[發(fā)明專利]等離子割炬的自動坡口切割裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201010268231.2
• 申請日: 2010-08-30
• 公開（公告）號: CN101920386A
• 公開（公告）日: 2010-12-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 田威
• 申請（專利權(quán)）人: 江蘇博大數(shù)控成套設(shè)備有限公司
• 主分類號: B23K10/00
• 分類號: B23K10/00
• 代理公司: 江陰市同盛專利事務(wù)所 32210
• 代理人: 唐紉蘭

(一)技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種切割裝置，特別涉及一種繞Z軸無限回轉(zhuǎn)等離子割炬的自動坡口切割裝置。

(二)背景技術(shù)

坡口切割裝置是火焰、等離子切割機構(gòu)的關(guān)鍵部件，而坡口切割裝置的關(guān)鍵是使割炬繞一固定點在一定角度的圓錐面上回轉(zhuǎn)，從而保證鋼板直線或曲線的坡口切割。通常鋼板所在平面為XY平面，割炬應(yīng)在軸線垂直于XY平面、平行于Z軸的的圓錐面上回轉(zhuǎn)作坡口切割運動。所以無論是火焰切割還是等離子切割，關(guān)鍵是設(shè)計可以無限回轉(zhuǎn)的切割裝置。現(xiàn)有的坡口切割裝置形式有：

1、割炬繞Z軸旋轉(zhuǎn)，其擺角電機及減速器都是固定在回轉(zhuǎn)支架上，結(jié)構(gòu)龐大，重量大，尤其是擺角電機的電信號與動力傳輸由碳刷與導(dǎo)電環(huán)完成，可靠性差。

2、割炬繞X、Y軸擺動。割炬本身無旋轉(zhuǎn)運動，這種機構(gòu)以割炬繞X、Y軸來合成割炬繞Z軸旋轉(zhuǎn)的回轉(zhuǎn)頭。因此需要價格昂貴的多軸聯(lián)動數(shù)控系統(tǒng)支持。編程也相應(yīng)復(fù)雜。

(三)發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服上述不足，提供一種結(jié)構(gòu)緊湊，重量輕，可靠性好，成本低，編程簡單的等離子割炬的自動坡口切割裝置。

本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的：一種等離子割炬的自動坡口切割裝置，其特征在于所述裝置包括機架、割炬回轉(zhuǎn)機構(gòu)、割炬擺角機構(gòu)、同步帶輪傳動機構(gòu)、連桿機構(gòu)和割炬；

所述割炬回轉(zhuǎn)機構(gòu)包括割炬回轉(zhuǎn)電機、齒輪、齒圈、轉(zhuǎn)臺軸承、回轉(zhuǎn)支架和傳動支架，割炬回轉(zhuǎn)電機固定于機架上，割炬回轉(zhuǎn)電機與齒輪相連，齒輪與齒圈嚙合，齒圈安裝在轉(zhuǎn)臺軸承的內(nèi)環(huán)上端面，轉(zhuǎn)臺軸承的外環(huán)固定于機架上，回轉(zhuǎn)支架固定于轉(zhuǎn)臺軸承的內(nèi)環(huán)下端面，傳動支架固定在齒圈上；

所述割炬擺角機構(gòu)包括割炬擺角電機、聯(lián)軸器、滾珠絲桿運動副、傳遞環(huán)、導(dǎo)軌副和行程開關(guān)，割炬擺角電機固定于機架上，割炬擺角電機與滾珠絲桿運動副相連，滾珠絲桿運動副的螺母固定于傳遞環(huán)上，傳遞環(huán)與導(dǎo)軌副的滑塊相連，導(dǎo)軌副的導(dǎo)軌固定于機架上，行程開關(guān)有兩件，上下各一件，分別安裝于導(dǎo)軌副的導(dǎo)軌的上、下兩邊；

所述同步帶輪傳動機構(gòu)包括第一同步帶機構(gòu)、直線導(dǎo)軌副、滾輪和第二同步帶機構(gòu)，第一同步帶機構(gòu)和直線導(dǎo)軌副安裝在傳動支架上，第一同步帶機構(gòu)包括同步帶輪Ⅰ、同步帶輪Ⅱ和第一同步帶，直線導(dǎo)軌副的滑塊上固定兩個可在傳遞環(huán)上無間隙滾動的滾輪，所述第二同步帶機構(gòu)包括同步帶輪Ⅲ、同步帶輪Ⅳ和第二同步帶，同步帶輪Ⅲ與所述同步帶輪Ⅱ同軸安裝；

所述連桿機構(gòu)安裝于回轉(zhuǎn)支架的正面，包括第一擺桿、連桿、第二擺桿和第三擺桿，連桿有兩件，第一擺桿一端與所述同步帶輪Ⅳ同軸安裝，第一擺桿的另一端分別與兩連桿的一端鉸接，兩連桿的另一端分別與第三擺桿的兩端鉸接，兩連桿的中間與第二擺桿的一端鉸接，第二擺桿的另一端與回轉(zhuǎn)支架鉸接；

所述割炬垂直安裝在所述第三擺桿上。

本發(fā)明等離子割炬的自動坡口切割裝置，所述割炬頂點置于割炬的擺動軸心線與所述轉(zhuǎn)臺軸承的回轉(zhuǎn)軸線的交點上。

本發(fā)明的有益效果是：

本發(fā)明等離子割炬的自動坡口切割裝置通過將割炬回轉(zhuǎn)電機和割炬擺角電機均固定于機架上，具有結(jié)構(gòu)緊湊，剛性好，重量輕，可靠性好，成本低以及編程也相應(yīng)簡單等特點。

(四)附圖說明

圖1為本發(fā)明等離子割炬的自動坡口切割裝置的側(cè)面結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為圖1的A向視圖。

圖3為本發(fā)明的割炬運動狀態(tài)一示意圖。

圖4為本發(fā)明的割炬運動狀態(tài)二示意圖。

圖中附圖標記：

機架1、割炬回轉(zhuǎn)電機2、減速器3、齒輪4、齒圈5、轉(zhuǎn)臺軸承6、回轉(zhuǎn)支架7、傳動支架8、割炬擺角電機9、聯(lián)軸器10、滾珠絲桿運動副11、傳遞環(huán)12、導(dǎo)軌副13、行程開關(guān)14、滾輪15、直線導(dǎo)軌副16、同步帶輪Ⅰ17、第一同步帶18、同步帶輪Ⅱ19、同步帶輪Ⅲ20、同步帶輪Ⅳ21、第一擺桿22、連桿23、第二擺桿24、第三擺桿25、第二同步帶26、割炬27；

軸心線O、軸心線O1、軸心線O2、交點A。

(五)具體實施方式

參見圖1，圖1為本發(fā)明等離子割炬的自動坡口切割裝置的總體結(jié)構(gòu)示意圖。由圖1可以看出，本發(fā)明等離子割炬的自動坡口切割裝置，主要由機架1、割炬回轉(zhuǎn)機構(gòu)、割炬擺角機構(gòu)、同步帶輪傳動機構(gòu)、連桿機構(gòu)和割炬27組成。