CN110091041A - 切割工作站 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种切割工作站，包括：工作台；切割台，设置在工作台上；旋转立柱，设置在工作台上，旋转立柱相对工作台可转动地设置，旋转立柱远离工作台的一端设置有安装架；切割机器人，悬挂设置在安装架上，以在旋转立柱的带动下移动至待切割件的预定切割位置进行切割。本发明的切割工作站解决了现有技术中的切割工作站布局较为松散和结构较为复杂的问题。

Description

切割工作站

技术领域

本发明涉及机械加工领域，具体而言，涉及一种切割工作站。

背景技术

封头是石油化工、原子能到食品制药诸多行业压力容器设备中不可缺少的重要部件。封头的品质直接关系到压力容器的长期安全可靠运行。目前，封头开孔均是由人工进行切割开孔。但是，上述开孔方式无法对封头进行准确定位，精度差，一致性差，且效率较低，生产成本大。故亟需提高封头开孔的自动化程度。

并且，现有的切割工作站存在以下缺点：

1、采用龙门架和导轨相结合的方式进行大范围的切割，使得工作站布局不合理；

2、采用切割台可旋转的方式进行大范围的切割，使得工作台结构复杂。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种切割工作站，以解决现有技术中的切割工作站布局较为松散和结构较为复杂的问题。

为了实现上述目的，本发明提供了一种切割工作站，其中，包括：工作台；切割台，设置在工作台上；旋转立柱，设置在工作台上，旋转立柱相对工作台可转动地设置，旋转立柱远离工作台的一端设置有安装架；切割机器人，悬挂设置在安装架上，以在旋转立柱的带动下移动至待切割件的预定切割位置进行切割。

进一步地，切割工作站还包括：转盘，转盘与工作台连接且相对工作台可转动地设置，旋转立柱与转盘固定连接。

进一步地，切割工作站还包括：传动部件，传动部件与转盘传动连接，以带动转盘转动。

进一步地，传动部件包括主动齿轮和从动部，从动部设置在转盘内且与转盘连接，主动齿轮的第一传动齿和从动部的第二传动齿相啮合，以使转盘在主动齿轮和第二传动齿的带动下转动。

进一步地，切割工作站还包括：驱动装置，驱动装置与主动齿轮驱动连接，以带动主动齿轮转动。

进一步地，切割台包括：支撑架，与工作台连接；底板，设置在支撑架上，底板用于支撑待切割件；定位机构，设置在底板上，定位机构用于对待切割件进行定位。

进一步地，定位机构包括：定位部件，与底板连接，定位部件包括多个定位部，多个定位部依次间隔设置以形成定位空间；多个定位轨道，多个定位轨道均设置在底板上，多个定位轨道与多个定位部一一对应地设置，各个定位部与定位轨道连接且沿定位轨道位置可调节地设置。

进一步地，底板上开设有集尘孔，切割工作站还包括：集尘器，集尘器通过集尘通道与集尘孔连通。

进一步地，切割机器人包括：机械臂，安装在安装架上；切割枪，与机械臂远离安装架的一端连接。

进一步地，切割工作站还包括：视觉检测部，视觉检测部设置在切割台2的上方，视觉检测部的检测头朝向切割台设置，以检测待切割件的放置位置。

本发明的切割工作站适用于对封头进行切割开孔，该切割工作站的旋转立柱设置在工作台上，旋转立柱的一端与工作台连接，旋转立柱的另一端设置有安装架，切割机器人悬挂设置在安装架上，这样的设置使得切割工作站的布局合理，结构紧凑、简单、可靠。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1示出了根据本发明的切割工作站的实施例的结构示意图；

图2示出了根据本发明的切割工作站的定位机构的实施例的结构示意图；

图3示出了根据本发明的切割工作站的定位机构的局部结构的示意图；

图4示出了根据本发明的切割工作站的定位机构的主体部和卡设部的结构示意图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

1、工作台；2、切割台；20、支撑架；21、底板；211、集尘孔；22、定位部件；221、定位部；222、主体部；223、紧固部；224、第一紧固孔；225、卡设部；226、第二紧固孔；227、把手；228、刻度指示部；23、定位轨道；231、定位孔；24、刻度标尺；3、旋转立柱；31、安装架；4、切割机器人；41、机械臂；42、切割枪；5、待切割件；6、转盘；7、驱动装置；8、集尘器；9、切割电源；10、控制***；11、加强筋板；12、操作台阶。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

本发明提供了一种切割工作站，请参考图1至图4，包括：工作台1；切割台2，设置在工作台1上；旋转立柱3，设置在工作台1上，旋转立柱3相对工作台1可转动地设置，旋转立柱3远离工作台1的一端设置有安装架31；切割机器人4，悬挂设置在安装架31上，以在旋转立柱3的带动下移动至待切割件5的预定切割位置进行切割。

本发明的切割工作站适用于对封头进行切割开孔，该切割工作站的旋转立柱3设置在工作台1上，旋转立柱3的一端与工作台1连接，旋转立柱3的另一端设置有安装架31，切割机器人4悬挂设置在安装架31上，这样的设置使得切割工作站的布局合理，结构紧凑、简单、可靠。

具体实施时，旋转立柱3和安装架31之间设置有加强筋板11，加强筋板11的一端与旋转立柱3连接，加强筋板11的另一端与安装架31连接。这样的设置提高了切割工作站的可靠性。

优选地，加强筋板11为多个，多个加强筋板11间隔设置。

具体实施时，旋转立柱3沿第一预设方向延伸，沿第一预设方向旋转立柱3具有相对设置的第一端面和第二端面，第一端面用于与工作台1连接；其中，该旋转立柱3由第一端面到第二端面，其垂直于第一预设方向的截面的面积逐渐减小。这样的设置使得旋转立柱3更加稳定，调高了切割工作站的可靠性。

在本实施例中，切割工作站还包括转盘6，转盘6与工作台1连接且相对工作台1可转动地设置，旋转立柱3与转盘6固定连接。

为了实现转盘6的转动，切割工作站还包括传动部件，传动部件与转盘6传动连接，以带动转盘6转动。

具体实施时，传动部件包括主动齿轮和从动部，从动部设置在转盘6内，主动齿轮的第一传动齿和从动部的第二传动齿相啮合，主动齿轮可转动地设置，以使转盘6在主动齿轮和第二传动齿的带动下转动。其中，从动部与转盘6连接，主动齿轮设置在转盘6内。

在本实施例中，切割工作站还包括驱动装置7，驱动装置7与主动齿轮驱动连接，以带动主动齿轮转动。其中，驱动装置7与旋转立柱3连接。

优选地，驱动装置7为电机。

在本实施例中，切割台2包括：支撑架20，与工作台1连接；底板21，设置在支撑架20上，底板21用于支撑待切割件5；定位机构，设置在底板21上，定位机构用于对待切割件5进行定位。定位机构的设置实现对封头的定位固定，便于机器人对封头进行开孔，提高了定位精度，且提高了生产效率，降低了生产成本。

具体实施时，定位机构包括：定位部件22，与底板21连接，定位部件22包括多个定位部221，多个定位部221依次间隔设置以形成定位空间；多个定位轨道23，多个定位轨道23均设置在底板21上，多个定位轨道23与多个定位部221一一对应地设置，各个定位部221与定位轨道23连接且沿定位轨道23位置可调节地设置。这样的设置便于对封头进行定位操作。

在本实施例中，底板21上开设有集尘孔211，切割工作站还包括集尘器8，集尘器8通过集尘通道与集尘孔211连通。这样的设置实现了对切割过程中产生的杂物的收集，避免环境污染。

优选地，集尘孔211上设置有格栅，以将集尘孔211分隔为多个集尘通孔，这样的设置便于对切割过程中产生的杂物进行收集。

在本实施例中，切割工作站还包括操作台阶12，操作台阶12设置在定位机构的一侧，以便于工作人员行走至合适的高度进行定位操作。

在本实施例中，切割机器人4包括：机械臂41，安装在安装架31上；切割枪42，与机械臂41远离安装架31的一端连接。这样的设置实现了切割机器人4的悬挂设置。

优选地，机械臂41为轴机器人。

优选地，切割枪42为等离子切割枪。

在一个实施例中，切割工作站还包括视觉检测部，视觉检测部设置在切割台2的上方，视觉检测部的检测头朝向切割台2设置，以检测待切割件5的放置位置。其中，视觉检测部与切割机器人4连接，以将检测到的待切割件5的放置位置发送给机器人。这样的设置便于切割机器人4获取待切割件5的放置位置，以对待切割件5的预定切割位置进行切割。

在本实施例中，切割工作站还包括切割电源9，切割电源9设置在工作台1的一侧，切割电源9用于对切割枪42提供电力。

在本实施例中，切割工作站还包括控制***10，控制***10设置在工作台1的一侧，控制***10用于对切割工作站进行操作控制。

如图2至图4所示，定位机构的具体实施方式为：

在本实施例中，定位轨道23上开设有多个定位孔231，多个定位孔231沿定位轨道23的延伸方向间隔设置，定位部221通过定位孔231与定位轨道23连接。这样的设置便于定位部221在任意位置固定。

为了实现定位部221与定位轨道23的连接，定位部221包括主体部222和紧固部223，主体部222上开设有第一紧固孔224，主体部222通过穿设在第一紧固孔224和定位孔231内的紧固部223与定位轨道23固定。

优选地，第一紧固孔224为条形孔，条形孔的延伸方向与定位轨道23的延伸方向相同。

在本实施例中，定位轨道23为开设在底板21上的凹槽；定位部221还包括卡设部225，卡设部225设置在主体部222靠近定位轨道23的端面上，卡设部225与凹槽相配适，以使卡设部225设置在凹槽内；其中，卡设部225上开设有第二紧固孔226，第二紧固孔226的内壁与第一紧固孔224的内壁相平齐。这样的设置便于定位部221的定位。

优选地，紧固部223为螺钉。

优选地，紧固部223远离定位轨道23的一端设置有把手227，把手227的延伸方向与紧固部223的延伸方向相垂直。这样的设置便于紧固部223的固定。

在本实施例中，定位机构还包括多个刻度标尺24，多个刻度标尺24设置在底板21上，多个刻度标尺24与多个定位轨道23一一对应地设置，各个刻度标尺24与相应的定位轨道23间隔设置，各个刻度标尺24的延伸方向与相应的定位轨道23的延伸方向相同，以使与该定位轨道23连接的定位部221移动至预定位置。这样的设置使封头的定位更加精确。

具体实施时，定位部221上设置有刻度指示部228，刻度指示部228的指示头位于刻度标尺24的上方。

具体实施时，定位部件22包括三个定位部221，三个定位部221包括第一定位部、第二定位部和第三定位部，第一定位部和第三定位部相对设置在底板21的中心的两侧，第二定位部设置在第一定位部和第三定位部之间且与第一定位部和第三定位部的间隔角度相同。

在一个实施例中，定位部221为定位销。

在本发明中使用倒挂切割机器人外加旋转立柱，机器人以倒挂形式使用切割枪运行切割轨迹，完成对封头的开孔。

从以上的描述中，可以看出，本发明上述的实施例实现了如下技术效果：

本发明的切割工作站适用于对封头进行切割开孔，该切割工作站的旋转立柱3设置在工作台1上，旋转立柱3的一端与工作台1连接，旋转立柱3的另一端设置有安装架31，切割机器人4悬挂设置在安装架31上，这样的设置使得切割工作站的布局合理，结构紧凑、简单、可靠。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施方式例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、***、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种切割工作站，其特征在于，包括：

工作台(1)；

切割台(2)，设置在所述工作台(1)上；

旋转立柱(3)，设置在所述工作台(1)上，所述旋转立柱(3)相对所述工作台(1)可转动地设置，所述旋转立柱(3)远离所述工作台(1)的一端设置有安装架(31)；

切割机器人(4)，悬挂设置在所述安装架(31)上，以在所述旋转立柱(3)的带动下移动至待切割件(5)的预定切割位置进行切割。

2.根据权利要求1所述的切割工作站，其特征在于，所述切割工作站还包括：

转盘(6)，所述转盘(6)与所述工作台(1)连接且相对所述工作台(1)可转动地设置，所述旋转立柱(3)与所述转盘(6)固定连接。

3.根据权利要求2所述的切割工作站，其特征在于，所述切割工作站还包括：

传动部件，所述传动部件与所述转盘(6)传动连接，以带动所述转盘(6)转动。

4.根据权利要求3所述的切割工作站，其特征在于，所述传动部件包括主动齿轮和从动部，所述从动部设置在所述转盘(6)内且与所述转盘(6)连接，所述主动齿轮的第一传动齿和所述从动部的第二传动齿相啮合，以使所述转盘(6)在所述主动齿轮和所述第二传动齿的带动下转动。

5.根据权利要求4所述的切割工作站，其特征在于，所述切割工作站还包括：

驱动装置(7)，所述驱动装置(7)与所述主动齿轮驱动连接，以带动所述主动齿轮转动。

6.根据权利要求1所述的切割工作站，其特征在于，所述切割台(2)包括：

支撑架(20)，与所述工作台(1)连接；

底板(21)，设置在所述支撑架(20)上，所述底板(21)用于支撑待切割件(5)；

定位机构，设置在所述底板(21)上，所述定位机构用于对所述待切割件(5)进行定位。

7.根据权利要求6所述的切割工作站，其特征在于，所述定位机构包括：

定位部件(22)，与所述底板(21)连接，所述定位部件(22)包括多个定位部(221)，多个所述定位部(221)依次间隔设置以形成定位空间；

多个定位轨道(23)，多个所述定位轨道(23)均设置在所述底板(21)上，多个所述定位轨道(23)与多个所述定位部(221)一一对应地设置，各个所述定位部(221)与所述定位轨道(23)连接且沿所述定位轨道(23)位置可调节地设置。

8.根据权利要求6所述的切割工作站，其特征在于，所述底板(21)上开设有集尘孔(211)，所述切割工作站还包括：

集尘器(8)，所述集尘器(8)通过集尘通道与所述集尘孔(211)连通。

9.根据权利要求1所述的切割工作站，其特征在于，所述切割机器人(4)包括：

机械臂(41)，安装在所述安装架(31)上；

切割枪(42)，与所述机械臂(41)远离所述安装架(31)的一端连接。

10.根据权利要求1所述的切割工作站，其特征在于，所述切割工作站还包括：

视觉检测部，所述视觉检测部设置在所述切割台(2)的上方，所述视觉检测部的检测头朝向所述切割台(2)设置，以检测所述待切割件(5)的放置位置。