CN113021486B - 一种塑料型材切割平台同步运行装置 - Google Patents
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Abstract
本发明及塑料型材切断分离领域，具体是涉及一种塑料型材切割平台同步运行装置，包括沿塑料型材行进方向依次设置的输送模组和切割模组；所述的输送模组安装在生产线支架上，对塑料型材进行输送。所述的切割模组安装在生产线支架上，并与输送模组对接，对塑料型材进行切割。还包括同步运行模组；所述的同步运行模组一端与输送模组连接，另一端与切割模组连接，用于同步运行输送模组与切割模组。该同步运行装置构结构简单、稳定可靠、维护简单方便、成本低，适用各种截面形状的型材，切割平台能与型材输送履带保证相同的运行速度。
Description
技术领域
本发明及塑料型材切断分离领域，具体是涉及一种塑料型材切割平台同步运行装置。
背景技术
目前，在塑料型材这类工件的同步切割设备中，必须控制切割平台运行速度与牵引履带速度完全同步才能实现精准定长切割，其通常实现切割平台往复移动的仅为气缸，靠切割处的压紧胶块压住运动中的型材本身实现速度同步，其缺点：一是当气缸推动切割平台快速运动或刚起步加速运动时，切割处的压紧胶块容易塑料型材接触面产生打滑；二是压缩空气压力波动，导致压紧塑料型材的气缸压力不稳，无法夹持住型材，此时就无法限制切割平台的运行速度；以上两种情况均会导致控制切割平台运行速度与牵引输送履带运行速度存在误差，不能实现同步切割，导致定长切割长度精度误差较大、切割截面质量差、以及塑料型材弯曲等问题。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供了一种塑料型材切割平台同步运行装置，实现了切割平台与牵引输送履带同步运行，能够提高定长切割的精度及稳定性。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种塑料型材切割平台同步运行装置，包括沿塑料型材行进方向依次设置的输送模组和切割模组；所述的输送模组安装在生产线支架上，对塑料型材进行输送；所述的切割模组安装在生产线支架上，并与输送模组对接，对塑料型材进行切割；其特征在于，还包括同步运行模组；所述的同步运行模组一端与输送模组连接，另一端与切割模组连接，用于同步运行输送模组与切割模组。
优选的，所述的同步运行模组包括从动链轮和棘爪；所述的从动链轮和棘爪均安装在输送模组的转动轴上；所述的棘爪与转动轴连接；所述的从动链轮套装在转动轴上，且从动链轮内设置有内向齿轮；所述的内向齿轮与棘爪啮合，从而构成内啮合棘轮机构；所述的内向齿轮的轮齿方向与输送模组的转动轴的转动方向相反，从而在从动链轮与棘爪同向转动且从动链轮的转动速度大于与棘爪的转动速度时二者相互啮合，而反向转动互不影响。
优选的，所述的输送模组包括下输送履带、输送平台、驱动连接轮、减速电机和构成转动轴的驱动轴；所述的驱动轴安装在输送平台的一端；所述的驱动连接轮安装在驱动轴的中部；所述的从动链轮套装在驱动轴一端的轴承上；所述棘爪与驱动轴的一端轴承连接；所述的下输送履带安装在输送平台上；并与驱动连接轮连接；所述的减速电机安装在输送平台上，并与驱动轴另一端连接，带动驱动轴转动，从而带动下输送履带和棘爪同向转动。
优选的，所述同步运行模组还包括非闭合链条和同步链轮；所述的切割模组包括驱动气缸、连接板、切割平台和平台支架；所述的切割平台水平布置在平台支架上，并与之滑动连接；所述的连接板垂直连接于切割平台的底部；所述的驱动气缸的底座安装在生产线支架上，驱动气缸的驱动杆与连接板连接，驱动杆伸缩带动切割平台移动；所述的同步链轮安装在平台支架的侧面；所述的非闭合链条与切割平台的两端连接，并连接同步链轮和从动链轮，从而同步驱动杆和下输送履带的同向运动。
优选的，所述的非闭合链条与切割平台两端的连接处设置有张紧板和链条连接板；所述的张紧板的顶端与切割平台的左端固定连接，底端与非闭合链条的一端连接；所述的链条连接板的顶端与切割平台的右端固定连接，底端与非闭合链条的一端连接；所述的同步链轮与平台支架的安装处设置有同步轴和连接板；所述的连接板与平台支架侧面贴合固定连接，所述的同步轴的一端与连接板垂直连接，另一端与同步链轮连接。
优选的，所述的从动链轮与驱动连接轮的外缘齿轮齿数设置完全一致；所述的张紧板的顶端与切割平台的左端固定连接处设置有螺纹调节杆；所述的螺纹调节杆与切割平台的左端固定连接，并与张紧板的顶端螺纹连接，转动螺纹调节杆，即可调整张紧板与切割平台的距离，从而调整非闭合链条的松紧。
优选的，所述的切割模组还包括压紧气缸一、气缸支架一、切割机固定支架、型材切割机、气缸支架二和压紧气缸二；所述的切割机固定支架与切割平台中部垂直连接；所述的型材切割机安装在切割机固定支架上；所述的气缸支架一位于切割机固定支架的左侧，并与切割平台垂直连接；所述的压紧气缸一安装在气缸支架一上；所述的气缸支架二位于切割机固定支架的右侧，并与切割平台垂直连接；所述的压紧气缸二安装在气缸支架二上。
优选的，所述的切割平台与平台支架滑动连接处设置有导轨和连接滑块；所述的导轨水平安装在平台支架上，所述的连接滑块安装在切割平台的底端，并与导轨滑动连接，形成导轨配合。
优选的，所述的输送组件还包括上输送履带、上履带气缸一和上履带气缸二；所述的上履带气缸一和上履带气缸二均安装在生产线支架上；所述的上输送履带位于下输送履带上方，且两端分别与上履带气缸一和上履带气缸二的驱动端连接，启动上履带气缸一和上履带气缸二同时推动上输送履带，从而将下输送履带上输送的塑料型材压紧。
优选的，所述的压紧气缸一和压紧气缸二与塑料型材的接触端均设置有压紧胶块，对被切割的塑料型材进行固定。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
(1)本发明整个同步运行装置构结构简单、稳定可靠、维护简单方便、成本低，适用各种截面形状的型材，切割平台能与型材输送履带保证相同的运行速度。
(2)本发明通过在型材输送平台的驱动轴上套装从动链轮，在驱动轴的轴承上连接棘爪，使其与驱动轴同时转动；在从动链轮内设置内向齿轮与棘爪啮合，从而构成内啮合棘轮机构；同时将内向齿轮的轮齿的方向设置成与驱动轴的转动方向相反，进而在从动链轮与棘爪同向转动且从动链轮的转动速度大于与棘爪的转动速度时二者相互啮合，而反向转动互不影响；并通过在型材切割平台支架上安装同步链轮、设置一个非闭合链条将移动的切割平台，同时将同步链轮和从动链轮连接在一起；最终使得切割平台与塑料型材朝相同方向运动时，移动的速度可以瞬间同步保持一致，而朝相反方向运动时相互不影响。
上述可见，本发明通过设置非闭合链条、同步链轮、从动链轮、以及内啮合棘轮机构，并巧妙的将轮齿方向设置和输送方向相反。当通过驱动气缸带动切割平台运动的速度以大于型材输送速度并朝相同方向运动时，在非闭合链条的带动下，从动链轮随之转动并大于棘爪的转动速度，导致从动链轮内设置的内向齿轮与棘爪啮合，从而使得棘爪带动驱动轴加速，同时由于棘爪对从动链轮的阻力导致驱动气缸减速。通过加速和减速，两相平衡，使两个运行速度相近的平台，能瞬间同步，从而实现同步切割，解决了运行速度存在的误差问题，提升了定长切割长度的精度。
(3)本发明将从动链轮与驱动连接轮的齿数设置完全一致，从而能够保证两个链轮旋转速度完全相同，提高了切割平台运行速度与塑料型材的输送速度进行同步时的同步精度。
(4)本发明还设置了张紧板，可以轻松调节链条张紧度，使链条与链轮紧密配合，提高传送精度。
(5)本发明在切割平台的压紧气缸一和压紧气缸二上设置了压紧胶块，增加了与切割型材接触面的摩擦力，防止打滑，提升切割精度。
(6)本发明在切割平台和平台支架间设置了导轨，配合驱动气缸使用，使得切割平台在气缸的驱使下沿导轨直线往复运动，提升了同步效率。
附图说明
图1为本发明的主视图。
图2为本发明的切割模组和输送模组底部仰视图。
图3为本发明的主视图上K处放大图。
本发明各标号与部件名称的实际对应关系如下：
A-塑料型材
10-生产线支架
21-上输送履带 22-上履带气缸一 23-上履带气缸二
31-下输送履带 32-输送平台 33-驱动连接轮
41-减速电机 42-驱动轴
51-非闭合链条52-从动链轮53-棘爪54-同步链轮
55-同步轴56-张紧板57-链条连接板58-同步轴连接板
61-驱动气缸62-连接板
71-切割平台72-连接滑块73-导轨74-平台支架
81-压紧气缸一82-气缸支架一83-气缸支架二84-压紧气缸二
91-切割机固定支架92-型材切割机
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
实施例一
如图1-3所示：一种塑料型材切割平台同步运行装置，包括沿塑料型材A切割生产过程依次设置的输送模组和切割模组；所述的输送模组安装在生产线支架10上，对塑料型材A进行输送；所述的切割模组安装在生产线支架10上，并与输送模组对接，对塑料型材A进行切割；其特征在于，还包括同步运行模组；所述的同步运行模组一端与输送模组连接，另一端与切割模组连接，用于同步运行输送模组与切割模组。
所述的输送模组包括下输送履带31、输送平台32、驱动连接轮33、减速电机41和构成转动轴的驱动轴42。驱动轴42安装在输送平台的一端内部；驱动连接轮33安装在驱动轴42的中部。下输送履带31安装在输送平台32上，并与驱动连接轮33连接。减速电机41安装在输送平台32上，并与驱动轴42的另一端连接。启动减速电机41带动驱动轴42转动，从而带动下输送履带31转动，而放置在下输送履带31上的塑料型材A被同时带动，朝切割模组方向前进。
所述的输送模组还包括上输送履带21、上履带气缸一22和上履带气缸二23；上履带气缸一22和上履带气缸二23均安装在生产线支架10上；上输送履带21位于下输送履带31上方，且两端分别上履带气缸一22和上履带气缸二23的驱动端连接。启动上履带气缸一22和上履带气缸二23同时推动上输送履带21向下输送履带31的位置运动，从而将下输送履带31上输送的塑料型材A压紧，被压紧的塑料型材A在运动过程中，通过摩擦力带动上输送履转动。
所述的切割模组包括驱动气缸61、连接板62、切割平台71、导轨73、连接滑块72和平台支架74。平台支架74固定在生产线支架10上，导轨73水平安装在平台支架74上。切割平台71底部连接了连接滑块72，连接滑块72和导轨73滑动连接，形成导轨配合，使得切割平台71在外力的作用下能沿平台支架74往复移动。
连接板62和切割平台71的底部垂直连接，而驱动气缸61的底座安装在生产线支架10上，驱动气缸61的驱动杆与连接板62连接。启动驱动气缸62带动驱动气缸61的驱动杆伸缩，从而带动切割平台71能沿平台支架74往复移动。
所述的切割模组还包括压紧气缸一81、气缸支架一82、切割机固定支架91、型材切割机92、气缸支架二83和压紧气缸二84。切割机固定支架91与切割平台71的中部垂直连接；型材切割机92安装在切割机固定支架91上。气缸支架一82位于切割机固定支架91的左侧，并与切割平台71垂直连接，压紧气缸一81安装在气缸支架一82上。气缸支架二83位于切割机固定支架91的右侧，并与切割平台71垂直连接，压紧气缸二84安装在气缸支架二83上。压紧气缸一81和压紧气缸二84与塑料型材A的接触端均设置有压紧胶块，对被切割的塑料型材A进行压紧固定。
所述的同步运行模组由非闭合链条51、从动链轮52、棘爪53、同步链轮54、同步轴55、张紧板56、链条连接板57和同步轴连接板58组成。
同步轴连接板58与平台支架74侧面贴合固定连接，同步轴55的一端与同步轴连接板58垂直连接，另一端与同步链轮54连接。
从动链轮52和棘爪53都安装在驱动轴42的一端，并且从动链轮52套装在驱动轴42的轴承上，棘爪53与驱动轴42的轴承连接，通轴承42同步转动。从动链轮52内设置有内向齿轮，内向齿轮与棘爪53啮合，从而构成内啮合棘轮机构。内向齿轮的轮齿方向与驱动轴42的转动方向相反，从而从动链轮52与棘爪53同向转动且从动链轮52的转动速度大于与棘爪53的转动速度时二者相互啮合，而反向转动互不影响。
张紧板56的顶端与切割平台71的左端连接，底端与非闭合链条51的一端连接；链条连接板57的顶端与切割平台71的右端固定连接，底端与非闭合链条51的一端连接，非闭合链条51连接同步链轮54和从动链轮52。张紧板56的顶端与切割平台71的左端固定连接处设置有螺纹调节杆；螺纹调节杆与切割平台71的左端固定连接，并与张紧板56的顶端螺纹连接，转动螺纹调节杆，即可调整张紧板56与切割平台71的距离，从而调整非闭合链条51的松紧。
从动链轮52与驱动连接轮33的外缘齿轮齿数设置完全一致；当切割平台71在驱动气缸61的带动下沿平台支架74往复移动时，切割平台71同时带动非闭合链条51往复运动，从而带动同步链轮54和从动链轮52同时转动。
本发明的工作原理如下：如图1所示：当塑料型材A被下输送履带31和上输送履带共同作用下输送至切割平台开始切割时，首先驱动气缸61快速的收缩驱动杆，使整个切割平台71以大于塑料型材A的运行速度向左侧运动。而切割平台71与非闭合链条51连接，非闭合链条51连接了同步链轮54和从动链轮52，从而带动同步链轮54和从动链轮52同步转动。由于当从动链轮52的转动速度大于与棘爪53的转动速度时二者相互啮合，从而棘爪53会给从动链轮52一个阻力，使转动的从动链轮52瞬间减速，并与棘爪53转动速度一致。从而使驱动气缸61收缩驱动杆速度瞬间降低，并与下输送履带31的运行速度保持一致，即切割平台71的运行速度与塑料型材A的运行速度一致。
同时，压紧气缸一81和压紧气缸二84分别推动各自的压紧胶块向下运行压紧塑料型材A，型材切割机92向下运行，完成塑料型材A的动作。随后，压紧气缸一81和压紧气缸二84均瞬间抬起，与塑料型材A脱离。同时驱动气缸61驱动杆快速推动切割平台71向右侧移动，在非闭合链条51的作用下同时带动从动链轮52转动，但是由于从动链轮52与棘轮53反向转动时互不影响，所以切割平台71向右移动不受限制，可迅速的回到初始位置(即图示位置)，完成一整个切割同步动作。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种塑料型材切割平台同步运行装置，包括沿塑料型材(A)行进方向依次设置的输送模组和切割模组；所述的输送模组安装在生产线支架(10)上，对塑料型材(A)进行输送；所述的切割模组安装在生产线支架(10)上，并与输送模组对接，对塑料型材(A)进行切割；其特征在于，还包括同步运行模组；所述的同步运行模组一端与输送模组连接，另一端与切割模组连接，用于同步运行输送模组与切割模组，所述的同步运行模组包括从动链轮(52)和棘爪(53)；所述的从动链轮(52)和棘爪(53)均安装在输送模组的转动轴上；所述的棘爪(53)与转动轴连接；所述的从动链轮(52)套装在转动轴上，且从动链轮(52)内设置有内向齿轮；所述的内向齿轮与棘爪(53)啮合，从而构成内啮合棘轮机构；所述的内向齿轮的轮齿方向与输送模组的转动轴的转动方向相反，从而在从动链轮(52)与棘爪(53)同向转动且从动链轮(52)的转动速度大于与棘爪(53)的转动速度时二者相互啮合，而反向转动互不影响，所述同步运行模组还包括非闭合链条(51)和同步链轮(54)；所述的切割模组包括驱动气缸(61)、连接板(62)、切割平台(71)和平台支架(74)；所述的切割平台(71)水平布置在平台支架(74)上，并与之滑动连接；所述的连接板(62)垂直连接于切割平台(71)的底部；所述的驱动气缸(61)的底座安装在生产线支架(10)上，驱动气缸(61)的驱动杆与连接板(62)连接，驱动杆伸缩带动切割平台(71)移动；所述的同步链轮(54)安装在平台支架(74)的侧面；所述的非闭合链条(51)与切割平台(71)的两端连接，并连接同步链轮(54)和从动链轮(52)，从而同步驱动杆和下输送履带(31)的同向运动，所述的非闭合链条(51)与切割平台(71)两端的连接处设置有张紧板(56)和链条连接板(57)；所述的张紧板(56)的顶端与切割平台(71)的左端固定连接，底端与非闭合链条(51)的一端连接；所述的链条连接板(57)的顶端与切割平台(71)的右端固定连接，底端与非闭合链条(51)的一端连接；所述的同步链轮(54)与平台支架(74)的安装处设置有同步轴(55)和同步轴连接板(58)；所述的同步轴连接板(58)与平台支架(74)侧面贴合固定连接，所述的同步轴(55)的一端与同步轴连接板(58)垂直连接，另一端与同步链轮(54)连接，所述的切割模组还包括压紧气缸一(81)、气缸支架一(82)、切割机固定支架(91)、型材切割机(92)、气缸支架二(83)和压紧气缸二(84)；所述的切割机固定支架(91)与切割平台(71)中部垂直连接；所述的型材切割机(92)安装在切割机固定支架(91)上；所述的气缸支架一(82)位于切割机固定支架(91)的左侧，并与切割平台(71)垂直连接；所述的压紧气缸一(81)安装在气缸支架一(82)上；所述的气缸支架二(83)位于切割机固定支架(91)的右侧，并与切割平台(71)垂直连接；所述的压紧气缸二(84)安装在气缸支架二(83)上。
2.根据权利要求1所述的一种塑料型材切割平台同步运行装置，其特征在于，所述的输送模组包括下输送履带(31)、输送平台(32)、驱动连接轮(33)、减速电机(41)和构成转动轴的驱动轴(42)；所述的驱动轴(42)安装在输送平台的一端；所述的驱动连接轮(33)安装在驱动轴(42)的中部；所述的从动链轮(52)套装在驱动轴(42)一端的轴承上；所述棘爪(53)与驱动轴(42)的一端轴承连接；所述的下输送履带(31)安装在输送平台(32)上；并与驱动连接轮(33)连接；所述的减速电机(41)安装在输送平台(32)上，并与驱动轴(42)另一端连接，带动驱动轴(42)转动，从而带动下输送履带(31)和棘爪(53)同向转动。
3.根据权利要求2所述的一种塑料型材切割平台同步运行装置，其特征在于，所述的从动链轮(52)与驱动连接轮(33)的外缘齿轮齿数设置完全一致；所述的张紧板(56)的顶端与切割平台(71)的左端固定连接处设置有螺纹调节杆；所述的螺纹调节杆与切割平台(71)的左端固定连接，并与张紧板(56)的顶端螺纹连接，转动螺纹调节杆，即可调整张紧板(56)与切割平台(71)的距离，从而调整非闭合链条(51)的松紧。
4.根据权利要求1所述的一种塑料型材切割平台同步运行装置，其特征在于，所述的切割平台(71)与平台支架(74)滑动连接处设置有导轨(73)和连接滑块(72)；所述的导轨(73)水平安装在平台支架(74)上，所述的连接滑块(72)安装在切割平台(71)的底端，并与导轨(73)滑动连接，形成导轨配合。
5.根据权利要求2所述的一种塑料型材切割平台同步运行装置，其特征在于，所述的输送模组还包括上输送履带(21)、上履带气缸一(22)和上履带气缸二(23)；所述的上履带气缸一(22)和上履带气缸二(23)均安装在生产线支架(10)上；所述的上输送履带(21)位于下输送履带(31)上方，且两端分别与上履带气缸一(22)和上履带气缸二(23)的驱动端连接，启动上履带气缸一(22)和上履带气缸二(23)同时推动上输送履带(21)，从而将下输送履带(31)上输送的塑料型材(A)压紧。
6.根据权利要求1所述的一种塑料型材切割平台同步运行装置，其特征在于，所述的压紧气缸一(81)和压紧气缸二(84)与塑料型材(A)的接触端均设置有压紧胶块，对被切割的塑料型材(A)进行固定。
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