CN104801757B - 一种自动切管机的机头 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种自动切管机的机头，包括其定位装置及进刀装置，定位装置包括弹簧夹头及与弹簧夹头活动套接的弹簧夹锁紧套；进刀装置包括刀盘及固定于刀盘上的刀具固定架；其特征在于：所述弹簧夹锁紧套连接于驱动机构在弹簧夹头上往复滑动实现弹簧夹头对加工管材的夹紧与松动；所述进刀装置还包括驱动刀具固定架径向进退活动且固定于刀盘上的驱动电机、与驱动电机电连接且同步转动的电环、连接电环与电源的电刷，所述驱动电机设置螺旋传动机构，使对应的螺母机构连接并驱动刀具固定架在刀盘所在面上实现径向的进刀与退刀。针对背景技术中存在的不足，本发明能够保证对加工管材的精确加工，设备运作稳定，同时结构简单，便于装配。

Description

一种自动切管机的机头

技术领域

本发明涉及一种自动切管机，尤其涉及一种自动切管机的机头。

背景技术

切管机的机头部分主要包括对管材进行固定的定位装置及对管材进行切割的进刀装置。

在管材切割之前，需要将管材预先定位，定位的是否准确决定了切管管材尺寸是否精确，之后定位装置会对管材进行夹紧固定，申请号为200520133730.5公开了一种送料夹***，该***由固定钳、移动钳、丝杆螺母传动副构成，固定钳和移动钳爵为电动钳；电动钳由电机、齿轮传动副、丝杆传动副、夹紧块组成，电机的动力通过齿轮带动两根丝杆同向旋转，丝杆为双旋向丝杆，丝杆的旋转使螺母同时向内移动或同时向外移动，带动夹紧块夹紧工件或松开；固定钳整体固定安装在机身上，作用在于将工件夹紧以供切割，其只作松开和夹紧运动；移动钳整体活动安装在导柱上，其主要作用将工件夹紧并往前送；这样的结构过于复杂，使整个机头体积过大，结构不够合理。

在进刀方面，申请人在之前提交了一份专利申请，其主要技术方案为，一种自动切管机的进刀机构，包括动力源、联动机构及与其配合联动的多个刀具固定架；刀具固定架位于刀架盘的刀架活动槽内；联动机构包括分别与多个刀具固定架对应的多个联动组件，多个联动组件分别固定连接于进刀推件圈，进刀推件圈与切管机的主轴活动套接，动力源驱动进刀推件圈使其与联动组件实现联动；联动组件由与进刀推件圈固定的主动齿条、传动齿轮及与刀具固定架固定连接的刀具齿条构成，传动齿轮分别与主动齿条和刀具齿条啮合，动力源驱动进刀推件圈在主轴往复滑动，通过联动组件使刀具固定架实现进刀与退刀，主要的进刀方式机构较为复杂，对应的零件较多，装配耗时长。

发明内容

针对背景技术中存在的不足，本发明目的在于提供一种自动切管机的机头，主要包括其定位装置及进刀装置，能够保证对加工管材的精确加工，设备运作稳定，同时结构简单，便于装配。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：一种自动切管机的机头，包括其定位装置及进刀装置，定位装置包括弹簧夹头及与弹簧夹头活动套接的弹簧夹锁紧套；进刀装置包括刀盘及固定于刀盘上的刀具固定架；其特征在于：所述弹簧夹锁紧套连接于驱动机构在弹簧夹头上往复滑动实现弹簧夹头对加工管材的夹紧与松动；所述进刀装置还包括驱动刀具固定架径向进退活动且固定于刀盘上的驱动电机、与驱动电机电连接且同步转动的电环、连接电环与电源的电刷，所述驱动电机设置螺旋传动机构，使对应的螺母机构连接并驱动刀具固定架在刀盘所在面上实现径向的进刀与退刀。

通过以上结构设置，驱动机构驱动弹簧夹锁紧套在弹簧夹头外表面进行滑动，弹簧夹头的夹头端部的多个楔形夹脚与弹簧夹头内壁的管材实现压紧固定；在此过程中弹簧夹头及内部的管材为静止状态，对应的弹簧夹锁紧套为活动状态，但是不会影响管材在弹簧夹头内的位置，即不会产生位置移动，相对于弹簧夹锁紧套静止，通过驱动弹簧夹头滑动实现夹紧的固定方式，管材会位置会随着弹簧夹头的位置移动的而改变，从而影响管材的切割精度；本方案能够确保对于管材的高精度的加工；在进刀及切割方面，通过电刷与电环的结构，驱动电机与电环同步转动，即相对静止，不会出现两者电连接及运动过程中产生绕线现象，使设备出现故障；同时螺旋传动机构的设置可以方便驱动电机在正反转的情况下能够实现进刀与推刀。

本发明还进一步设置为：所述螺旋传动机构包括进刀丝杆及丝杆螺母，其中所述螺母机构为丝杆螺母，丝杆螺母侧面设置与刀具固定架固定的凸杆，对应的刀盘上设置配合凸杆与刀具固定架固定及实现两者联动的径向活动槽。

通过以上结构设置，丝杆螺母侧面的凸杆穿过刀盘上的径向活动槽与刀具固定架固定，对应的丝杆螺母及其凸杆在径向活动槽内实现对刀具固定架在刀盘所在面上的径向活动。

本发明还进一步设置为：所述弹簧夹头在其与夹脚端部对应的另一端设置便于弹簧夹锁紧套在其外表面滑动的导向座，弹簧夹锁紧套对应的端部设置与导向座配合的导杆，导向座上设置与导杆对应的导向孔。

通过以上结构设置，在驱动机构的驱动下，弹簧夹锁紧套端部的导杆与导向座上设置的导向孔配合，能够实现弹簧夹头的精确夹紧，不会出现卡顿现象。

本发明还进一步设置为：所述电刷固定于机头内且位于电环的侧面，电刷包括多个电刷头及用于固定电刷头的电刷板，所述多个电刷头在电刷板多排并列设置且对应电刷头端部与对应电环的金属槽弹性接触，所述与单个金属槽对应且位于多排的各个电刷头电连接设置。

通过以上结构设置，单个电刷头与对应的金属槽弹性接触，能够保证电连接的稳定性，单个金属槽对应且位于多排的各个电刷头电连接设置能够保证单条电路的稳定电连接，机器在运作过程中不会出现停机等故障。

本发明还进一步设置为：所述驱动电机还包括与电环电连接的步进电机及与步进电机适配的减速机，减速机的动力输出端连接进刀丝杆；驱动电机还包括用于支撑进刀丝杆转动的且固定于刀盘上的丝杆座。

通过以上结构设置，减速机能够精确控制驱动电机的停转动作及转向，能够保证机器运作的稳定性，进刀丝杆在转动的过程中在丝杆座内进行转动，以及对应的丝杆螺母及其凸杆也在丝杆座内进行往复滑动。

本发明还进一步设置为：所述弹簧夹头连接于导向固定座，且对应的导向座置于导向固定座端部；所述导杆与弹簧夹锁紧套之间还设置导向推筒；所述导杆固定连接于对应的伸缩压力盘，且伸缩压力盘连接于驱动机构。

通过以上结构设置，定位装置采用了分体式的结构，弹簧夹头与导向固定座及弹簧夹锁紧套与导向推筒连接，便于产品的装配及加工，零件化的结构便于降低机器的维修成本；伸缩压力盘的设置便于驱动机构与其装配，同时使驱动过程中更趋于平稳。

本发明还进一步设置为：所述电刷头包括固定基管及置于固定基管内部且多根紧密配合的导电丝，所述导电丝端部导出于固定管且与对应的电环金属槽配合。

通过以上结构设置，这样的结构能够保证导电丝相对于固定管具有一定的弹性，能够保证电刷头与对应电环的金属槽的稳定电连接。

本发明还进一步设置为：所述导向推筒与弹簧夹锁紧套、弹簧夹头与导向固定座的连接方式为螺纹接连。

通过以上结构设置，由于弹簧夹锁紧套及弹簧夹头为易磨损件，这样的设置能够便于拆装及降低维修成本。

本发明还进一步设置为：所述电环及刀盘固定与转动主轴固定连接。

通过以上结构设置，电环能够实现与驱动电机的相对静止，实现两者接线的稳定性。

本发明还进一步设置为：所述弹簧夹头的夹脚内侧设置便于夹紧固定的耐磨块。

通过以上结构设置，能够保证弹簧夹头对管材的稳定固定，同时能够增强弹簧夹头的使用寿命。

附图说明

图1为本发明的机头主体的剖面结构示意图；

图2为本发明定位装置的***结构示意图；

图3为本发明进刀装置的结构示意图；

图4为本发明驱动电机与刀盘结构配合的***结构示意图；

图5图3在A处的局部放大结构示意图

图6为本发明定位装置装配的剖面结构示意图；

图7为本发明刀盘与刀具固定架配合的结构示意图。

图中标号含义：1-刀盘；11-径向活动槽；2-刀具固定架；3-弹簧夹头；31-导向固定座；311-导向座；312-导向孔；32-耐磨块；33-夹脚；4-电环；41-金属槽；5-弹簧夹锁紧套；51-伸缩压力盘；52-导向推筒；520-导杆；53-油缸；6-转动主轴；7-驱动电机；71-步进电机；72-减速机；73-丝杆螺母；730-凸杆；74-进刀丝杆；75-丝杆座；76-紧固座；8-电刷；81-电刷板；82-电刷头；820-导电丝；821-固定基管。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

如图1至图7所示，一种自动切管机的机头，包括其定位装置及进刀装置，定位装置包括弹簧夹头3及活动套接的与弹簧夹头3外壁的弹簧夹锁紧套5；进刀装置包括刀盘1及固定于刀盘1上的刀具固定架2；弹簧夹锁紧套5连接于驱动机构在弹簧夹头3上往复滑动实现弹簧夹头3对加工管材的夹紧与松动；进刀装置还包括驱动刀具固定架2径向进退活动且固定于刀盘1上的驱动电机7、与驱动电机7电连接且同步转动的电环4、连接电环4与电源的电刷8，驱动电机7设置螺旋传动机构，使对应的螺母机构连接并驱动刀具固定架2在刀盘1所在面上实现径向的进刀与退刀；电环4及刀盘1固定与转动主轴6固定连接，电环4能够实现与驱动电机7的相对静止，实现两者接线的稳定性。

驱动机构驱动弹簧夹锁紧套5在弹簧夹头3外表面进行滑动，弹簧夹头3的夹头端部的多个楔形夹脚33与弹簧夹头3内壁的管材实现压紧固定；在此过程中弹簧夹头3及内部的管材为静止状态，对应的弹簧夹锁紧套5为活动状态，但是不会影响管材在弹簧夹头3内的位置，即不会产生位置移动，相对于弹簧夹锁紧套5静止，通过驱动弹簧夹头3滑动实现夹紧的固定方式，管材会位置会随着弹簧夹头3的位置移动的而改变，从而影响管材的切割精度；本方案能够确保对于管材的高精度的加工；在进刀及切割方面，通过电刷8与电环4的结构，驱动电机7与电环4同步转动，即相对静止，不会出现两者电连接及运动过程中产生绕线现象，使设备出现故障；同时螺旋传动机构的设置可以方便驱动电机7在正反转的情况下能够实现进刀与推刀。

结合图2及图6所示，弹簧夹头3连接于导向固定座31，且对应的导向座311置于导向固定座31端部；导杆520与弹簧夹锁紧套5之间还设置导向推筒52；导杆520固定连接于对应的伸缩压力盘51，且伸缩压力盘51连接于驱动机构；定位装置采用了分体式的结构，弹簧夹头3与导向固定座31及弹簧夹锁紧套5与导向推筒52连接，便于产品的装配及加工，零件化的结构便于降低机器的维修成本；伸缩压力盘51的设置便于驱动机构与其装配，本实施例的驱动机构采用了油缸53进行驱动，能够实现即时定位，具有较大的承载力，同时使驱动过程中更趋于平稳。

导向推筒52与弹簧夹锁紧套5、弹簧夹头3与导向固定座31的连接方式为螺纹接连；由于弹簧夹锁紧套5及弹簧夹头3为易磨损件，这样的设置能够便于拆装及降低维修成本。弹簧夹头3的夹脚33内侧设置便于夹紧固定的耐磨块32；能够保证弹簧夹头3对管材的稳定固定，同时能够增强弹簧夹头3的使用寿命。

参照图4、图6及图7，螺旋传动机构包括进刀丝杆74及丝杆螺母73，螺母机构为丝杆螺母73，丝杆螺母73侧面设置与刀具固定架2固定的凸杆730，对应的刀盘1上设置配合凸杆730与刀具固定架2固定及实现两者联动的径向活动槽11；丝杆螺母73侧面的凸杆730穿过刀盘1上的径向活动槽11与刀具固定架2固定，对应的丝杆螺母73及其凸杆730在径向活动槽11内实现对刀具固定架2在刀盘1所在面上的径向活动；弹簧夹头3在其与夹脚33端部对应的另一端设置便于弹簧夹锁紧套5在其外表面滑动的导向座311，弹簧夹锁紧套5对应的端部设置与导向座311配合的导杆520，导向座311上设置与导杆520对应的导向孔312；在驱动机构的驱动下，弹簧夹锁紧套5端部的导杆520与导向座311上设置的导向孔312配合，能够实现弹簧夹头3的精确夹紧，不会出现卡顿现象。

驱动电机7还包括与电环4电连接的步进电机71及与步进电机71适配的减速机72，减速机72的动力输出端连接进刀丝杆74；驱动电机7还包括用于支撑进刀丝杆74转动的且固定于刀盘1上的丝杆座75，丝杆座75通过紧固座76固定于刀盘1上，紧固座76与刀盘1通过螺钉固定。减速机72能够精确控制驱动电机7的停转动作及转向，能够保证机器运作的稳定性，进刀丝杆74在转动的过程中在丝杆座75内进行转动，以及对应的丝杆螺母73及其凸杆730也在丝杆座75内进行往复滑动。

结合图3和图5所示，电刷8固定于机头内且位于电环4的侧面，电刷8包括多个电刷头82及用于固定电刷头82的电刷板81，所述多个电刷头82在电刷板81多排并列设置且对应电刷头82端部与对应电环4的金属槽41弹性接触，所述与单个金属槽41对应且位于多排的各个电刷头82电连接设置；单个电刷头82与对应的金属槽41弹性接触，能够保证电连接的稳定性，单个金属槽41对应且位于多排的各个电刷头82电连接设置能够保证单条电路的稳定电连接，机器在运作过程中不会出现停机等故障；电刷头82包括固定基管821及置于固定基管821内部且多根紧密配合的导电丝820，导电丝820端部导出于固定管且与对应的电环4金属槽41配合；这样的结构能够保证导电丝820相对于固定管具有一定的弹性，能够保证电刷头82与对应电环4的金属槽41的稳定电连接。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，上述假设的这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种自动切管机的机头，包括其定位装置及进刀装置，定位装置包括弹簧夹头及与弹簧夹头活动套接的弹簧夹锁紧套；进刀装置包括刀盘及固定于刀盘上的刀具固定架；其特征在于：所述弹簧夹锁紧套连接于驱动机构在弹簧夹头上往复滑动实现弹簧夹头对加工管材的夹紧与松动；所述进刀装置还包括驱动刀具固定架径向进退活动且固定于刀盘上的驱动电机、与驱动电机电连接且同步转动的电环、连接电环与电源的电刷，所述驱动电机设置螺旋传动机构，使对应的螺母机构连接并驱动刀具固定架在刀盘所在面上实现径向的进刀与退刀。

2.根据权利要求1所述的一种自动切管机的机头，其特征在于：所述螺旋传动机构包括进刀丝杆及丝杆螺母，其中所述螺母机构为丝杆螺母，丝杆螺母侧面设置与刀具固定架固定的凸杆，对应的刀盘上设置配合凸杆与刀具固定架固定及实现两者联动的径向活动槽。

3.根据权利要求1或2所述的一种自动切管机的机头，其特征在于：所述弹簧夹头在其与夹脚端部对应的另一端设置便于弹簧夹锁紧套在其外表面滑动的导向座，弹簧夹锁紧套对应的端部设置与导向座配合的导杆，导向座上设置与导杆对应的导向孔。

4.根据权利要求1或2所述的一种自动切管机的机头，其特征在于：所述电刷固定于机头内且位于电环的侧面，电刷包括多个电刷头及用于固定电刷头的电刷板，所述多个电刷头在电刷板多排并列设置且对应电刷头端部与对应电环的金属槽弹性接触，所述单个金属槽对应且与位于多排的各个电刷头电连接设置。

5.根据权利要求1或2所述的一种自动切管机的机头，其特征在于：所述驱动电机还包括与电环电连接的步进电机及与步进电机适配的减速机，减速机的动力输出端连接进刀丝杆；驱动电机还包括用于支撑进刀丝杆转动的且固定于刀盘上的丝杆座。

6.根据权利要求3所述的一种自动切管机的机头，其特征在于：所述弹簧夹头连接于导向固定座，且对应的导向座置于导向固定座端部；所述导杆与弹簧夹锁紧套之间还设置导向推筒；所述导杆固定连接于对应的伸缩压力盘，且伸缩压力盘连接于驱动机构。

7.根据权利要求4所述的一种自动切管机的机头，其特征在于：所述电刷头包括固定基管及置于固定基管内部且多根紧密配合的导电丝，所述导电丝端部导出于固定基管且与对应的电环金属槽配合。

8.根据权利要求6所述的一种自动切管机的机头，其特征在于：所述导向推筒与弹簧夹锁紧套、弹簧夹头与导向固定座的连接方式为螺纹接连。

9.根据权利要求1或2所述的一种自动切管机的机头，其特征在于：所述电环及刀盘与转动主轴固定连接。

10.根据权利要求1或2所述的一种自动切管机的机头，其特征在于：所述弹簧夹头的夹脚内侧设置便于夹紧固定的耐磨块。