平板玻璃数控切割机偏心轴刀头装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种平板玻璃数控切割机偏心轴刀头装置，本刀头装置的刀头轴与轴套之间采用多区域面接触的滑动摩擦支撑方式，有效提高了刀头轴的刚度，解决了普通刀头切割精度低、使用寿命短的缺陷；并且刀头轴下方采用偏心轴设计，切割移动时保证切割刀头的刀轮随时与切割线保持相切，大幅提高切割刀痕的质量；并且刀头轴上部采用异形轴插入皮带轮中间的方式与驱动轮连接来传递扭矩，连接刚度大，传动平稳。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于平板玻璃切割设备领域，具体来说属于一种平板玻璃数控切割机偏心轴刀头装置。
技术介绍
数控玻璃切割机切割平板玻璃时，立式刀头要根据给定的数据走直线或曲线来进行切割。工作时刀头的运动包括在平板玻璃平面内平移、上下移动和旋转。现有玻璃切割旋转刀头的旋转轴采用滚动轴承连接支撑，可减小旋转时的摩擦阻力。但由于滚动轴承内外圈为点接触，很容易磨损，使用一段时间后，受切割力作用，刀头轴与平板玻璃平面的垂直精度会降低；同时，在进行曲线切割时，刀轮的偏转会使切割线偏斜；这些问题影响切割效果。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，提供一种平板玻璃数控切割机偏心轴刀头装置，本刀头装置的刀头轴与轴套之间采用多区域面接触的滑动摩擦支撑方式，有效提高了刀头轴的刚度，解决了普通刀头切割精度低、使用寿命短的缺陷；并且刀头轴下方采用偏心轴设计，切割移动时保证切割刀头的刀轮随时与切割线保持相切，大幅提高切割刀痕的质量；并且刀头轴上部采用异形轴插入皮带轮中间的方式与驱动轮连接来传递扭矩，连接刚度大，传动平稳。本专利技术是通过以下技术方案实现的：一种平板玻璃数控切割机偏心轴刀头装置，包括刀头轴、皮带轮、上轴套、下轴套、刀头轴连接件、刀头偏心轴；所述刀头轴为阶梯轴，刀头轴自上而下包括第一轴段、第二轴段和第三轴段，第一轴段为异形轴段，第二轴段的截面为圆形，其直径大于第一轴段截面的最大直径，第三轴段的截面为圆形，其直径大于第二轴段截面的直径；所述皮带轮、上轴套、下轴套同轴套装在刀头轴上，其中上轴套设置在皮带轮的下方，皮带轮和上轴套由刀头轴连接件连接，所述刀头轴连接件同轴套装在刀头轴上，刀头轴连接件的顶端与第一轴段配合，实现刀头轴连接件对刀头轴的转动约束，所述皮带轮固定套装在连接件上，上轴套和刀头轴连接件之间安装滚动轴承实现转动连接，下轴套设置在上轴套的下方，上轴套和下轴套固定连接；所述上轴套的下部内侧面与刀头轴的第二轴段滑动面接触，下轴套的下部内侧面与刀头轴的第三轴段滑动面接触；所述刀头偏心轴通过轴承转动内嵌设置在刀头轴的第三轴段内，刀头偏心轴下端安装切割刀头；在刀头轴连接件和刀头轴的第二轴段之间安装有回位弹簧。在上述技术方案中，刀头轴的第一轴段截面形状为非圆形，包括两个相对的直边；刀头轴连接件的顶端设置有与第一轴段相配合的异形通孔，异形通孔包括两个相对的直边，其与第一轴段的两个相对的直边间隙配合。在上述技术方案中，在皮带轮的上方设置有顶盖，顶盖压紧皮带轮。在上述技术方案中，所述刀头轴沿其轴向设置有刀头轴通孔，刀头偏心轴沿其轴向设置有刀头偏心轴通孔，且刀头轴通孔和刀头偏心轴通孔相连通，用于注入切割油。在上述技术方案中，在下轴套上，沿下轴套的轴向设置有通孔，用于向刀头装置内部注入润滑油。在上述技术方案中，在刀头轴的顶端设置有铰接接头，刀头轴通过铰接接头连接气缸，气缸驱动刀头轴沿Z轴上下动作。在上述技术方案中，所述皮带轮通过皮带与伺服电机连接，伺服电机带动皮带轮旋转，皮带轮带动刀头轴连接件和刀头轴，实现刀头轴绕Z轴转动。在上述技术方案中，所述回位弹簧的下端与上轴套接触，回位弹簧的上端安装在弹簧安装顶圈中，弹簧安装顶圈通过卡箍固定安装在刀头轴的第一轴段底端。在上述技术方案中，卡箍装卡在第一轴段上，弹簧安装顶圈的上表面与卡箍顶紧，弹簧安装顶圈的下表面与第二轴段上阶梯面顶紧。在上述技术方案中，在下轴套的外壁设置有平面，用于将平板玻璃切割刀头装置固定在导轨驱动机构上，通过导轨驱动机构驱动割刀头装置的沿X轴、Y轴两个自由度的平移。平板玻璃数控切割机偏心轴刀头装置的运行方法为：刀头轴在气缸的压力下，下降到切割位置，下降时，回位弹簧受压，使刀头轴下降的速度由快到慢，避免冲击过大，起到保护切割刀头的作用；通过导轨驱动机构驱动割刀头装置沿X轴、Y轴两个自由度的平移，对玻璃进行切割；完成切割后气缸撤压，刀头轴在所述回位弹簧恢复力下升到原位；在切割过程中，刀头轴的旋转由伺服电机和皮带带动皮带轮来驱动，刀头轴下部的刀头偏心轴在刀头轴移动时同时旋转，切割刀头与切割线方向保持相切，提高切痕精度。本专利技术的优点和有益效果为：1、本专利技术的刀头轴与轴套(上轴套和下周套)之间为滑动面接触，刚度大、精度高、寿命长；刀头轴与轴套接触面经特殊表面处理，硬度高，表面粗糙度低，摩擦阻力小；2、刀头偏心轴保证切割刀头与切割线方向保持相切，大幅提高切割刀痕品质；3、皮带轮与刀头轴的连接采用异形轴嵌入式，传递转矩大，定位精度高。附图说明图1是本专利技术的刀头装置结构正视图，图2是本专利技术的刀头装置结构俯视图，图3是本专利技术的刀头装置的立体结构示意图，图4是本专利技术的刀头装置结构剖面图(A-A)，图5是异形轴与皮带轮连接处剖面图(B-B)，图6是本专利技术的刀头装置结构剖面图(C-C)，图7是本专利技术的局部放大图。其中：1为刀头轴，1-1为第一轴段，1-2为第二轴段，1-3为第三轴段，1-4为刀头轴通孔，1-5为铰接接头，2为皮带轮，3为上轴套，4为下轴套，4-1为通孔，4-2为平面，5为顶盖，6为刀头轴连接件，6-1为异形通孔，7为回位弹簧，8为滚动轴承，9为刀头偏心轴，9-1为刀头偏心轴通孔，9-2为切割刀头，10为轴承，11为弹簧安装顶圈，12为卡箍。具体实施方式下面结合具体实施例进一步说明本专利技术的技术方案。一种平板玻璃数控切割机偏心轴刀头装置，包括刀头轴1、皮带轮2、上轴套3、下轴套4、刀头轴连接件6、回位弹簧7、刀头偏心轴9等组件；所述刀头轴1为阶梯轴，刀头轴1自上而下包括第一轴段1-1、第二轴段1-2和第三轴段1-3，第一轴段1-1为异形轴段，其截面形状为非圆形，包括至少两个直边，在本实施例中包括两个相对的直边，即在圆柱两边铣削两个平面(参见图2、5)，第二轴段1-2的截面为圆形，其直径大于第一轴段1-1截面的最大直径，第三轴段1-3的截面为圆形，其直径大于第二轴段1-2截面的直径；所述皮带轮2、上轴套3、下轴套4同轴套装在刀头轴1上；其中上轴套3设置在皮带轮2的下方，皮带轮2和上轴套3由刀头轴连接件6连接，所述刀头轴连接件6同轴套装在刀头轴1上，刀头轴连接件6的顶端与异形轴段(即第一轴段1-1)配合，实现刀头轴连接件6对刀头轴1的转动约束(参见附图2，刀头轴连接件6的顶端设置有与第一轴段1-1相配合的异形通孔6-1，异形通孔6-1包括两个相对的直边，其与异形轴段的两个相对的直边间隙配合)，所述皮带轮2固定套装在连接件6上(在皮带轮2的上方设置有顶盖5，顶盖5压紧皮带轮2)，上轴套3和刀头轴连接件6之间安装滚动轴承8实现转动连接，下轴套4设置在上轴套3的下方，上轴套3的底面和下轴套4的顶面固定连接；所述上轴套3的下部内侧面与刀头轴1的第二轴段1-2滑动面接触，下轴套4的下部内侧面与刀头轴1的第三轴段1-3滑动面接触，刀头轴1的第三轴段1-3连接有刀头偏心轴9，刀头偏心轴9通过轴承10转动内嵌设置在刀头轴1的第三轴段1-3内，刀头偏心轴9和刀头轴1的轴间距为4mm，刀头偏心轴9下端安装切割刀头9-2；所述刀头轴1沿其轴向设置有刀头轴通孔1-4，刀头偏心轴9沿其轴向设置有刀头偏心轴通孔9-1，且刀头轴通孔1-4和刀头偏心轴通孔9-1相连通(刀头偏心轴通孔9-1的孔顶为锥面，刀头轴通孔本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种平板玻璃数控切割机偏心轴刀头装置，其特征在于：包括刀头轴、皮带轮、上轴套、下轴套、刀头轴连接件、刀头偏心轴；所述刀头轴为阶梯轴，刀头轴自上而下包括第一轴段、第二轴段和第三轴段，第一轴段为异形轴段，第二轴段的截面为圆形，其直径大于第一轴段截面的最大直径，第三轴段的截面为圆形，其直径大于第二轴段截面的直径；所述皮带轮、上轴套、下轴套同轴套装在刀头轴上，其中上轴套设置在皮带轮的下方，皮带轮和上轴套由刀头轴连接件连接，所述刀头轴连接件同轴套装在刀头轴上，刀头轴连接件的顶端与第一轴段配合，实现刀头轴连接件对刀头轴的转动约束，所述皮带轮固定套装在连接件上，上轴套和刀头轴连接件之间安装滚动轴承实现转动连接，下轴套设置在上轴套的下方，上轴套和下轴套固定连接；所述上轴套的下部内侧面与刀头轴的第二轴段滑动面接触，下轴套的下部内侧面与刀头轴的第三轴段滑动面接触；所述刀头偏心轴通过轴承转动内嵌设置在刀头轴的第三轴段内，刀头偏心轴下端安装切割刀头；在刀头轴连接件和刀头轴的第二轴段之间安装有回位弹簧。

【技术特征摘要】
1.一种平板玻璃数控切割机偏心轴刀头装置，其特征在于：包括刀头轴、皮带轮、上轴套、下轴套、刀头轴连接件、刀头偏心轴；所述刀头轴为阶梯轴，刀头轴自上而下包括第一轴段、第二轴段和第三轴段，第一轴段为异形轴段，第二轴段的截面为圆形，其直径大于第一轴段截面的最大直径，第三轴段的截面为圆形，其直径大于第二轴段截面的直径；所述皮带轮、上轴套、下轴套同轴套装在刀头轴上，其中上轴套设置在皮带轮的下方，皮带轮和上轴套由刀头轴连接件连接，所述刀头轴连接件同轴套装在刀头轴上，刀头轴连接件的顶端与第一轴段配合，实现刀头轴连接件对刀头轴的转动约束，所述皮带轮固定套装在连接件上，上轴套和刀头轴连接件之间安装滚动轴承实现转动连接，下轴套设置在上轴套的下方，上轴套和下轴套固定连接；所述上轴套的下部内侧面与刀头轴的第二轴段滑动面接触，下轴套的下部内侧面与刀头轴的第三轴段滑动面接触；所述刀头偏心轴通过轴承转动内嵌设置在刀头轴的第三轴段内，刀头偏心轴下端安装切割刀头；在刀头轴连接件和刀头轴的第二轴段之间安装有回位弹簧。2.根据权利要求1所述的平板玻璃数控切割机偏心轴刀头装置，其特征在于：刀头轴的第一轴段截面形状为非圆形，包括两个相对的直边。刀头轴连接件的顶端设置有与第一轴段相配合的异形通孔，异形通孔包括两个相对的直边，其与第一轴段的两个相对的直边间隙配合。3.根据权利要求1所述的平板玻璃数控切割机偏心轴刀头装置，在皮带轮的上方设置有顶盖，顶盖压紧皮带轮。4.根据权利要求1所述的偏心轴刀头装置，其特征在于：所述刀头轴沿其轴向设置有刀头轴通孔，刀头偏心轴沿其轴向设置有刀头偏心轴通孔，且刀头轴通孔和刀头偏心轴通孔相连通，用于注入切割油。5.根据权利要求1所...

【专利技术属性】
技术研发人员：覃华德，
申请(专利权)人：弗瑞卡特天津科技有限公司，
类型：发明
国别省市：天津;12