CN114951791B - 一种变轨迹切割设备 - Google Patents

Abstract

一种变轨迹切割设备，弹性支撑机构包括支撑底座、缓冲组件和浮动板；支撑底座通过缓冲组件连接浮动板；缓冲组件的缓冲弹簧的下端连接支撑底座，缓冲弹簧的上端连接浮动板，滚球处于浮动板的球槽中；旋转驱动机构连接在支撑底座的下方，模具架处于浮动板的上部，旋转驱动机构的驱动轴穿过浮动板连接模具架的底部；倾斜驱动机构连接在支撑底座的下方，倾斜驱动机构的驱动轴穿过支撑底座并连接浮动板；切割驱动机构连接模具架的顶部，切割驱动机构的驱动轴穿过模具架的顶部并连接刀具机构的顶部；刀具机构形成有切割口，压紧机构连接刀具机构，压紧机构处于切割口的上方。本发明使切割断面灵活多样，减少后续再加工，提高切割效率。

Description

一种变轨迹切割设备

技术领域

本发明属于切割技术领域，特别是涉及一种变轨迹切割设备。

背景技术

板材通常是做成标准大小的扁平矩形建筑材料板，应用于建筑行业，用来作墙壁、天花板或地板的构件，也指锻造、轧制或铸造而成的金属板。

现有技术中，板材切割后的刀口切割面一般是直角面，且切割后的端面比较单一，无法根据需要灵活的切割出不同倾斜角度的端面，切割后的端面还要根据需要进行再加工，或者人工的转换工件角度进行多次的切割，切割的效率比较低。而不同切割端面的板材在实际应用中需求较大，如何设计一种可以变轨迹对板材切割的技术方案，具有现实的意义。

发明内容

本发明针对现有技术存在的不足，提供一种变轨迹切割设备，解决现有切割方案中端面比较单一，需要后续再加工，切割效率低的问题。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种变轨迹切割设备，包括弹性支撑机构、旋转驱动机构、模具架、倾斜驱动机构、切割驱动机构、刀具机构和压紧机构；

所述弹性支撑机构包括支撑底座、缓冲组件和浮动板；所述支撑底座通过所述缓冲组件连接所述浮动板；所述缓冲组件包括缓冲弹簧和滚球；所述缓冲弹簧的下端连接所述支撑底座，所述缓冲弹簧的上端连接所述浮动板，所述滚球处于所述浮动板的球槽中；

所述旋转驱动机构连接在所述支撑底座的下方，所述模具架处于所述浮动板的上部，所述旋转驱动机构的驱动轴穿过所述浮动板连接所述模具架的底部；

所述倾斜驱动机构连接在所述支撑底座的下方，所述倾斜驱动机构的驱动轴穿过所述支撑底座并连接所述浮动板；

所述切割驱动机构连接所述模具架的顶部，所述刀具机构处于所述模具架的内部，所述切割驱动机构的驱动轴穿过所述模具架的顶部并连接所述刀具机构的顶部；

所述刀具机构形成有切割口，所述压紧机构连接所述刀具机构，所述压紧机构处于所述切割口的上方。

作为变轨迹切割设备的优选方案，所述缓冲组件均匀分布在所述浮动板和所述支撑底座之间；

所述支撑板的上端分布有下弹簧卡槽，所述缓冲弹簧的底部固定在所述下弹簧卡槽的内部；

所述浮动板的下端分布有上弹簧卡槽，所述缓冲弹簧的顶部固定在所述上弹簧卡槽的内部。

作为变轨迹切割设备的优选方案，所述倾斜驱动机构设有两组，两组所述倾斜驱动机构分别分布在所述旋转驱动机构的前侧和后侧；

所述滚球的顶部裸露出所述浮动板，所述滚球的底部接触所述缓冲弹簧；所述模具架通过所述滚球对所述缓冲弹簧进行压缩。

作为变轨迹切割设备的优选方案，所述刀具机构包括上刀座、上刀刃、下刀座和下刀刃；所述上刀座的顶端连接所述切割驱动机构；所述上刀刃连接所述上刀座；所述下刀座设置在所述模具架的上端，所述下刀刃连接所述下刀座的上端；所述切割口形成在所述上刀刃和所述下刀刃之间。

作为变轨迹切割设备的优选方案，还包括导向机构，所述导向机构包括上导向块、导向柱和下导向块；所述上导向块连接所述上刀座，所述下导向块连接所述下刀座，所述导向柱的下端连接所述下导向块，所述导向柱的上端穿过所述上导向块并裸露在所述上刀座的上方。

作为变轨迹切割设备的优选方案，所述切割驱动机构带动所述上刀座向上移动的距离小于所述导向柱裸露出所述上刀座的长度。

作为变轨迹切割设备的优选方案，所述压紧机构包括若干沿所述上刀座呈直线排布的压紧头，所述压紧头通过压紧弹簧连接在所述上刀座的下方。

作为变轨迹切割设备的优选方案，所述旋转驱动机构带动所述模具架在所述浮动板上方空间的旋转幅度为0°～30°。

作为变轨迹切割设备的优选方案，所述倾斜驱动机构带动所述浮动板的前后倾斜角度为0°～15°，所述倾斜驱动机构带动所述浮动板上升的高度处于所述缓冲弹簧的形变范围内。

作为变轨迹切割设备的优选方案，所述切割驱动机构带动所述刀具机构动作的过程中，所述倾斜驱动机构使所述浮动板保持预设的倾斜角度，或所述倾斜驱动机构周期的使所述浮动板按照设定的幅度前后倾斜；

所述切割驱动机构带动所述刀具机构动作的过程中，所述旋转驱动机构周期的使所述模具架按照设定的幅度进行左右摆动。

本发明设有弹性支撑机构、旋转驱动机构、模具架、倾斜驱动机构、切割驱动机构、刀具机构和压紧机构；弹性支撑机构包括支撑底座、缓冲组件和浮动板；支撑底座通过缓冲组件连接浮动板；缓冲组件包括缓冲弹簧和滚球；缓冲弹簧的下端连接支撑底座，缓冲弹簧的上端连接浮动板，滚球处于浮动板的球槽中；旋转驱动机构连接在支撑底座的下方，模具架处于浮动板的上部，旋转驱动机构的驱动轴穿过浮动板连接模具架的底部；倾斜驱动机构连接在支撑底座的下方，倾斜驱动机构的驱动轴穿过支撑底座并连接浮动板；切割驱动机构连接模具架的顶部，刀具机构处于模具架的内部，切割驱动机构的驱动轴穿过模具架的顶部并连接刀具机构的顶部；刀具机构形成有切割口，压紧机构连接刀具机构，压紧机构处于切割口的上方。本发明可以根据需要对板材切割出不同倾斜角度的端面，同时还可以改变切割的端面轨迹，使切割断面灵活多样，减少后续再加工，提高切割效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是示例性的，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图引申获得其他的实施附图。

本说明书所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。

图1为本发明实施例中提供的变轨迹切割设备立体结构示意图；

图2为本发明实施例中提供的另一视角下变轨迹切割设备立体结构示意图；

图3为本发明实施例中提供的变轨迹切割设备正视结构示意图。

图中，1、弹性支撑机构；2、旋转驱动机构；3、模具架；4、倾斜驱动机构；5、切割驱动机构；6、刀具机构；7、压紧机构；8、支撑底座；9、缓冲组件；10、浮动板；11、缓冲弹簧；12、滚球；13、切割口；14、上刀座；15、上刀刃；16、下刀座；17、下刀刃；18、导向机构；19、上导向块；20、导向柱；21、下导向块。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

参见图1、图2和图3，本发明实施例提供一种变轨迹切割设备，包括弹性支撑机构1、旋转驱动机构2、模具架3、倾斜驱动机构4、切割驱动机构5、刀具机构6和压紧机构7；

弹性支撑机构1包括支撑底座8、缓冲组件9和浮动板10；支撑底座8通过缓冲组件9连接浮动板10；缓冲组件9包括缓冲弹簧11和滚球12；缓冲弹簧11的下端连接支撑底座8，缓冲弹簧11的上端连接浮动板10，滚球12处于浮动板10的球槽中；

旋转驱动机构2连接在支撑底座8的下方，模具架3处于浮动板10的上部，旋转驱动机构2的驱动轴穿过浮动板10连接模具架3的底部；

倾斜驱动机构4连接在支撑底座8的下方，倾斜驱动机构4的驱动轴穿过支撑底座8并连接浮动板10；

切割驱动机构5连接模具架3的顶部，刀具机构6处于模具架3的内部，切割驱动机构5的驱动轴穿过模具架3的顶部并连接刀具机构6的顶部；

刀具机构6形成有切割口13，压紧机构7连接刀具机构6，压紧机构7处于切割口13的上方。

本实施例中，缓冲组件9均匀分布在浮动板10和支撑底座8之间；

支撑板的上端分布有下弹簧卡槽，缓冲弹簧11的底部固定在下弹簧卡槽的内部；

浮动板10的下端分布有上弹簧卡槽，缓冲弹簧11的顶部固定在上弹簧卡槽的内部。

具体的，缓冲组件9起到缓冲作用的同时，还可实现浮动板10的倾斜调节，由于缓冲弹簧11上下端分别通过上弹簧卡槽和下弹簧卡槽(未示出，缓冲弹簧的固定本身是存在相关技术的)固定，浮动板10和支撑底座8具有一定的间隙，当局部区域内的缓冲弹簧11发生形变时，可以实现浮动板10的倾斜作用，进而浮动板10上的模具架3，和模具架3集成的切割驱动机构5、刀具机构6、压紧机构7也可以对应发生倾斜，此时由于板材姿势不便，进而可实现倾斜切割。

具体的，倾斜调节的过程中，为了避免旋转驱动机构2和弹性支撑机构1之间的干扰，可以在支撑底座8和浮动板10对应位置开设通口，以对旋转驱动机构2起到避让作用。

本实施例中，倾斜驱动机构4设有两组，两组倾斜驱动机构4分别分布在旋转驱动机构2的前侧和后侧；

滚球12的顶部裸露出浮动板10，滚球12的底部接触缓冲弹簧11；模具架3通过滚球12对缓冲弹簧11进行压缩。

具体的，两组倾斜驱动机构4可以根据倾斜切割的需要，分别进行驱动，当前侧倾斜驱动机构4的液压缸向上动作时，浮动板10向后侧倾斜，对应的切割驱动机构5、刀具机构6、压紧机构7也跟随向后侧倾斜；当后侧倾斜驱动机构4的液压缸向上动作时，浮动板10向前侧倾斜；对应的切割驱动机构5、刀具机构6、压紧机构7也跟随向前侧倾斜。

由于滚球12的设计，使模具架3底部和浮动板10之间的接触改为滚动接触，有利于旋转驱动机构2驱动模具架3进行旋转，进而改变切割截面的样式。

本实施例中，刀具机构6包括上刀座14、上刀刃15、下刀座16和下刀刃17；上刀座14的顶端连接切割驱动机构5；上刀刃15连接上刀座14；下刀座16设置在模具架3的上端，下刀刃17连接下刀座16的上端；切割口13形成在上刀刃15和下刀刃17之间。

具体的，切割驱动机构5能够驱动上刀座14上下动作，上刀座14带动上刀刃15上下移动，由于下刀座16和下刀刃17是固定的，进而实现上刀刃15和下刀刃17之间的张开闭合，以对处于切割口13的板材进行切割。

本实施例中，压紧机构7包括若干沿上刀座14呈直线排布的压紧头，压紧头通过压紧弹簧连接在上刀座14的下方。

另外，压紧机构7的设计，可以对切割中的板材进行压紧，避免切割过程中板材发生偏移，保证切割的稳定性。

本实施例中，还包括导向机构18，导向机构18包括上导向块19、导向柱20和下导向块21；上导向块19连接上刀座14，下导向块21连接下刀座16，导向柱20的下端连接下导向块21，导向柱20的上端穿过上导向块19并裸露在上刀座14的上方。

具体的，当切割驱动机构5驱动上刀座14上下动作时，由于导向机构18的设计，上刀座14沿导向柱20上下滑动，避免上刀刃15上下动作时发生偏移，进一步保证板材切割动作的稳定性。

本实施例中，切割驱动机构5带动上刀座14向上移动的距离小于导向柱20裸露出上刀座14的长度。

具体的，为了避免上刀座14从导向柱20上滑脱，设计过程使上刀座14向上移动的距离小于导向柱20裸露出上刀座14的长度。

本实施例中，旋转驱动机构2带动模具架3在浮动板10上方空间的旋转幅度为0°～30°。倾斜驱动机构4带动浮动板10的前后倾斜角度为0°～15°，倾斜驱动机构4带动浮动板10上升的高度处于缓冲弹簧11的形变范围内。

具体的，一方面为了避免模具架3旋转幅度过大，另一方面受板材切割截面样式要求的限制，旋转驱动机构2带动模具架3的旋转幅度以0°～30°为佳。另外，为了避免缓冲弹簧11过度变形，同时受板材切割截面样式要求的限制，倾斜驱动机构4带动浮动板10上升的高度处于缓冲弹簧11的形变范围内，且浮动板10的前后倾斜角度以0°～15°为佳。

本实施例中，切割驱动机构5带动刀具机构6动作的过程中，倾斜驱动机构4使浮动板10保持预设的倾斜角度，从而可以使板材切割的截面稳定在设置的倾斜角度。另外，倾斜驱动机构4也可以周期的使浮动板10按照设定的幅度前后倾斜。从而使板材切割的截面的倾斜角度在同一个板材切割断面上发生变化。

本实施例中，切割驱动机构5带动刀具机构6动作的过程中，旋转驱动机构2周期的使模具架3按照设定的幅度进行左右摆动。从而可以改变直线状态的截面，切割出波浪状态的断面。

综上所述，本发明设有弹性支撑机构1、旋转驱动机构2、模具架3、倾斜驱动机构4、切割驱动机构5、刀具机构6和压紧机构7；弹性支撑机构1包括支撑底座8、缓冲组件9和浮动板10；支撑底座8通过缓冲组件9连接浮动板10；缓冲组件9包括缓冲弹簧11和滚球12；缓冲弹簧11的下端连接支撑底座8，缓冲弹簧11的上端连接浮动板10，滚球12处于浮动板10的球槽中；旋转驱动机构2连接在支撑底座8的下方，模具架3处于浮动板10的上部，旋转驱动机构2的驱动轴穿过浮动板10连接模具架3的底部；倾斜驱动机构4连接在支撑底座8的下方，倾斜驱动机构4的驱动轴穿过支撑底座8并连接浮动板10；切割驱动机构5连接模具架3的顶部，刀具机构6处于模具架3的内部，切割驱动机构5的驱动轴穿过模具架3的顶部并连接刀具机构6的顶部；刀具机构6形成有切割口13，压紧机构7连接刀具机构6，压紧机构7处于切割口13的上方。缓冲组件9起到缓冲作用的同时，还可实现浮动板10的倾斜调节，由于缓冲弹簧11上下端分别通过上弹簧卡槽和下弹簧卡槽固定，浮动板10和支撑底座8具有一定的间隙，当局部区域内的缓冲弹簧11发生形变时，可以实现浮动板10的倾斜作用，进而浮动板10上的模具架3，和模具架3集成的切割驱动机构5、刀具机构6、压紧机构7也可以对应发生倾斜，此时由于板材姿势不便，进而可实现倾斜切割。倾斜调节的过程中，为了避免旋转驱动机构2和弹性支撑机构1之间的干扰，可以在支撑底座8和浮动板10对应位置开设通口，以对旋转驱动机构2起到避让作用。两组倾斜驱动机构4可以根据倾斜切割的需要，分别进行驱动，当前侧倾斜驱动机构4的液压缸向上动作时，浮动板10向后侧倾斜，对应的切割驱动机构5、刀具机构6、压紧机构7也跟随向后侧倾斜；当后侧倾斜驱动机构4的液压缸向上动作时，浮动板10向前侧倾斜；对应的切割驱动机构5、刀具机构6、压紧机构7也跟随向前侧倾斜。由于滚球12的设计，使模具架3底部和浮动板10之间的接触改为滚动接触，有利于旋转驱动机构2驱动模具架3进行旋转，进而改变切割截面的样式。切割驱动机构5能够驱动上刀座14上下动作，上刀座14带动上刀刃15上下移动，由于下刀座16和下刀刃17是固定的，进而实现上刀刃15和下刀刃17之间的张开闭合，以对处于切割口13的板材进行切割。当切割驱动机构5驱动上刀座14上下动作时，由于导向机构18的设计，上刀座14沿导向柱20上下滑动，避免上刀刃15上下动作时发生偏移，进一步保证板材切割动作的稳定性。一方面为了避免模具架3旋转幅度过大，另一方面受板材切割截面样式要求的限制，旋转驱动机构2带动模具架3的旋转幅度以0°～30°为佳。另外，为了避免缓冲弹簧11过度变形，同时受板材切割截面样式要求的限制，倾斜驱动机构4带动浮动板10上升的高度处于缓冲弹簧11的形变范围内，且浮动板10的前后倾斜角度以0°～15°为佳。本发明可以根据需要对板材切割出不同倾斜角度的端面，同时还可以改变切割的端面轨迹，使切割断面灵活多样，减少后续再加工，提高切割效率。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (6)

1.一种变轨迹切割设备，其特征在于，包括弹性支撑机构（1）、旋转驱动机构（2）、模具架（3）、倾斜驱动机构（4）、切割驱动机构（5）、刀具机构（6）和压紧机构（7）；

所述弹性支撑机构（1）包括支撑底座（8）、缓冲组件（9）和浮动板（10）；所述支撑底座（8）通过所述缓冲组件（9）连接所述浮动板（10）；所述缓冲组件（9）包括缓冲弹簧（11）和滚球（12）；所述缓冲弹簧（11）的下端连接所述支撑底座（8），所述缓冲弹簧（11）的上端连接所述浮动板（10），所述滚球（12）处于所述浮动板（10）的球槽中；

所述旋转驱动机构（2）连接在所述支撑底座（8）的下方，所述模具架（3）处于所述浮动板（10）的上部，所述旋转驱动机构（2）的驱动轴穿过所述浮动板（10）连接所述模具架（3）的底部；

所述倾斜驱动机构（4）连接在所述支撑底座（8）的下方，所述倾斜驱动机构（4）的驱动轴穿过所述支撑底座（8）并连接所述浮动板（10）；

所述切割驱动机构（5）连接所述模具架（3）的顶部，所述刀具机构（6）处于所述模具架（3）的内部，所述切割驱动机构（5）的驱动轴穿过所述模具架（3）的顶部并连接所述刀具机构（6）的顶部；

所述刀具机构（6）形成有切割口（13），所述压紧机构（7）连接所述刀具机构（6），所述压紧机构（7）处于所述切割口（13）的上方；

所述缓冲组件（9）均匀分布在所述浮动板（10）和所述支撑底座（8）之间；

所述支撑底座（8）的上端分布有下弹簧卡槽，所述缓冲弹簧（11）的底部固定在所述下弹簧卡槽的内部;

所述浮动板（10）的下端分布有上弹簧卡槽，所述缓冲弹簧（11）的顶部固定在所述上弹簧卡槽的内部；

所述倾斜驱动机构（4）设有两组，两组所述倾斜驱动机构（4）分别分布在所述旋转驱动机构（2）的前侧和后侧；

所述滚球（12）的顶部裸露出所述浮动板（10），所述滚球（12）的底部接触所述缓冲弹簧（11）；所述模具架（3）通过所述滚球（12）对所述缓冲弹簧（11）进行压缩；

所述倾斜驱动机构（4）带动所述浮动板（10）的前后倾斜角度为0°～15°，所述倾斜驱动机构（4）带动所述浮动板（10）上升的高度处于所述缓冲弹簧（11）的形变范围内；

所述切割驱动机构（5）带动所述刀具机构（6）动作的过程中，所述倾斜驱动机构（4）使所述浮动板（10）保持预设的倾斜角度，或所述倾斜驱动机构（4）周期的使所述浮动板（10）按照设定的幅度前后倾斜；

所述切割驱动机构（5）带动所述刀具机构（6）动作的过程中，所述旋转驱动机构（2）周期的使所述模具架（3）按照设定的幅度进行左右摆动。

2.根据权利要求1所述的一种变轨迹切割设备，其特征在于，所述刀具机构（6）包括上刀座（14）、上刀刃（15）、下刀座（16）和下刀刃（17）；所述上刀座（14）的顶端连接所述切割驱动机构（5）；所述上刀刃（15）连接所述上刀座（14）；所述下刀座（16）设置在所述模具架（3）的上端，所述下刀刃（17）连接所述下刀座（16）的上端；所述切割口（13）形成在所述上刀刃（15）和所述下刀刃（17）之间。

3.根据权利要求2所述的一种变轨迹切割设备，其特征在于，还包括导向机构（18），所述导向机构（18）包括上导向块（19）、导向柱（20）和下导向块（21）；所述上导向块（19）连接所述上刀座（14），所述下导向块（21）连接所述下刀座（16），所述导向柱（20）的下端连接所述下导向块（21），所述导向柱（20）的上端穿过所述上导向块（19）并裸露在所述上刀座（14）的上方。

4.根据权利要求3所述的一种变轨迹切割设备，其特征在于，所述切割驱动机构（5）带动所述上刀座（14）向上移动的距离小于所述导向柱（20）裸露出所述上刀座（14）的长度。

5.根据权利要求3所述的一种变轨迹切割设备，其特征在于，所述压紧机构（7）包括若干沿所述上刀座（14）呈直线排布的压紧头，所述压紧头通过压紧弹簧连接在所述上刀座（14）的下方。

6.根据权利要求1所述的一种变轨迹切割设备，其特征在于，所述旋转驱动机构（2）带动所述模具架（3）在所述浮动板（10）上方空间的旋转幅度为0°～30°。