一种组合式激光切管中心支架制造技术

本发明专利技术公开了一种组合式激光切管中心支架，涉及激光切割领域，包括相互连接的四爪组合支架主体和大通孔齿轮传动组件，所述四爪组合支架主体包括四个垂直、两两相对的单爪支架组件，四个单爪支架组件两两相对设置，每个单爪支架组件均与一滑轮夹持组件相连接，所述单爪支架组件用于带动相对应的滑轮夹持组件运动；所述单爪支架组件包括动力机构、斜楔机构和位移传动机构；所述动力机构与斜楔机构通过丝杆螺母组件连接；所述斜楔机构包括斜楔连接块、平移导轨、平移滑块、斜移导轨、斜移滑块、斜移转接板；所述位移传动机构包括垂直夹紧块和燕尾移动上板。本发明专利技术的中心支架结构简单、制造容易、密封防尘好、使用成本较低。

A Combined Laser Tube Cutting Center Bracket

The invention discloses a combined laser pipe cutting center bracket, which relates to the field of laser cutting, including a four-claw combined bracket body connected with a large through-hole gear transmission component. The four-claw combined bracket body comprises four vertical and two-to-two opposite single-claw bracket assemblies, four single-claw bracket assemblies are two-to-two relative settings, and each single-claw bracket assembly is clamped with a pulley. The single claw bracket assembly is used to drive the corresponding pulley clamping component to move; the single claw bracket assembly includes a power mechanism, a wedge mechanism and a displacement transmission mechanism; the power mechanism and the wedge mechanism are connected by a screw nut assembly; the wedge mechanism includes a wedge connecting block, a translation guide rail, a translation slide block, a skew guide rail, a skew slide block and a skew transfer joint. The displacement transmission mechanism comprises a vertical clamping block and a dovetail moving upper plate. The central support of the invention has the advantages of simple structure, easy manufacture, good sealing and dust prevention, and low use cost.

【技术实现步骤摘要】
一种组合式激光切管中心支架
本专利技术涉及激光切割领域，具体涉及一种组合式激光切管中心支架，主要用于夹持旋转的管件进行激光切割。
技术介绍
目前的切管中心支架主要包括安装底板、伺服电机、夹紧装置、控制器和大通孔轴承，其中，伺服电机和大通孔轴承均固定在安装底板上，在使用时，大通孔轴承带齿外环与伺服电机连接，且伺服电机通过齿轮传动推动大通孔轴承带齿外环旋转，从而带动大通孔轴承带齿外环上的印制电路板、夹紧装置、控制器及被夹紧管材同步旋转。其中的夹紧装置，有2组共4个夹紧支撑板，每个夹紧支撑板在相应的直线导轨滑块上滑动，直线步进电机由相应的丝杆连接到夹紧支撑板，通过控制直线步进电机的运动来实现管件的夹紧和定位。在实际使用中，存在下述三个问题：1、夹紧装置夹紧管件的夹紧力来源入直线步进电机，由于当前技术水平及中心支架体积的限制，直线步进电机产生的夹紧管件的夹紧力偏小，不能满足夹紧较重型管件的要求。2、由于偶发的设备故障或人为原因，造成管件单端旋转或下垂，会对夹紧装置产生较大的反向作用力，这些较大的反向作用力通过丝杆最终传递到直线步进电机，常常导致直线步进电机损坏，维修复杂、成本较高。3、因中心支架结构和体积的限制，夹紧装置中的直线导轨滑块、丝杆螺母等运动部件密封程度较低，激光切割过程中产生大量的粉尘、水、油渍容易渗入这些运动部件中且清理困难，严重降低了中心支架使用寿命。
技术实现思路
针对现有技术中存在的缺陷，本专利技术的目的在于提供一种组合式激光切管中心支架，具有结构简单、制造容易、密封防尘好、使用成本较低等特点。为达到以上目的，本专利技术采取的技术方案是：一种组合式激光切管中心支架，包括相互连接构成的四爪组合支架主体和大通孔齿轮传动组件，所述四爪组合支架主体包括四个垂直、两两相对的单爪支架组件，四个单爪支架组件两两相对设置，每个单爪支架组件均与一滑轮夹持组件相连接，所述单爪支架组件用于带动相对应的滑轮夹持组件运动；所述单爪支架组件包括动力机构、斜楔机构和位移传动机构；所述动力机构与斜楔机构通过丝杆螺母组件连接；所述斜楔机构与位移传动机构通过一垂直夹紧块连接；所述斜楔机构包括斜楔连接块、平移导轨、平移滑块、斜移导轨、斜移滑块、斜移转接板；所述位移传动机构包括垂直夹紧块和燕尾移动上板；所述斜楔机构中：平移导轨和平移滑块为一对标准直线运动组件，斜移导轨和斜移滑块为另一对标准直线运动组件；斜楔连接块的端部与丝杆螺母组件相连接，平移滑块固定在斜楔连接块与丝杆螺母组件轴向平行的面上，平移导轨与丝杆螺母组件轴向平行，平移导轨固定在安装座上；斜移导轨固定在斜楔连接块的侧面，且所述斜楔连接块的侧面与丝杆螺母组件轴向成一定夹角，斜移转接板固定在斜移滑块上；所述位移传动机构中：燕尾移动上板和燕尾固定下板为一对直线运动组件，其运动方向与丝杆螺母组件的径向平行；垂直夹紧块一端固定在斜移转接板的顶部，另一端与燕尾移动上板连接；所述动力机构通过丝杆螺母组件驱动斜楔机构的斜楔连接块沿丝杆螺母组件的轴向移动，带动斜移导轨沿与丝杆螺母组件的轴向成一夹角的方向移动，从而产生丝杆螺母组件径向的移动分量，带动斜移滑块、斜移转接板、垂直夹紧块、燕尾移动上板沿丝杆螺母组件的径向移动。在上述技术方案的基础上，所述位移传动机构还包括燕尾固定下板，燕尾固定下板固定在安装座上，限制与其配对的燕尾移动上板只能沿丝杆螺母组件的径向移动；所述滑轮夹持组件固定在燕尾移动上板上，被燕尾移动上板带动沿丝杆螺母组件的径向移动，实现对管件的夹紧/松开。在上述技术方案的基础上，所述燕尾固定下板上开有连接槽，所述垂直夹紧板的顶部穿过连接槽与燕尾移动上板相连接。在上述技术方案的基础上，所述燕尾移动上板开有一反向凹槽，垂直夹紧块上设置有一压力传感器，压力传感器随同垂直夹紧块上端部一起插入反向凹槽中，夹持管材的夹紧力通过滑轮夹持组件、燕尾移动上板传递到压力传感器，压力传感器显示相应的夹紧压力。在上述技术方案的基础上，所述单爪支架组件还包括一安装座，所述动力机构、斜楔机构和位移传动机构均安装在安装座的内部，且四个安装座首尾相连。在上述技术方案的基础上，所述位移传动机构还包括一位移感应机构，其用于感应所述斜移滑块的位移，所述位移感应机构包括位移传感器拉杆和位移传感器壳体，所述位移传感器拉杆固定在斜移转接板上，所述位移传感器壳体固定在安装座上。在上述技术方案的基础上，所述四爪组合支架主体还包括外壳盖板，所述外壳盖板覆盖于四爪组合支架主体上部，且由四个与安装座相匹配的密封盖构成。在上述技术方案的基础上，所述外壳盖板上设置有控制器组件，用于控制四爪组合支架主体的所有工作过程。在上述技术方案的基础上，所述四爪组合支架主体还包括电刷导电环组件，电刷导电环组件固定在四爪组合支架主体的下部，通过电刷电极组件为四爪组合支架主体提供电能及操作控制信号，电刷电极组件固定在底板上。在上述技术方案的基础上，所述电刷电极组件上设置有激光测距组件，激光测距组件由控制器组件控制，用于监测旋转管件的夹持偏差。与现有技术相比，本专利技术的优点在于：(1)本专利技术的组合式激光切管中心支架，四爪组合支架主体包括四个顺次连接的单爪支架组件，通过单爪支架组件带动相对应的滑轮夹持组件实现夹紧和松开，单爪支架组件包括动力机构、斜楔机构和位移传动机构；动力机构驱动斜楔机构的斜楔连接块沿丝杆螺母组件的轴向移动，带动斜移导轨沿与丝杆的轴向成一夹角的方向移动，从而产生沿丝杆螺母组件径向的移动分量，带动斜移滑块、斜移转接板、垂直夹紧块、燕尾移动上板沿丝杆螺母组件的径向移动，把移动方向旋转了90度，根据斜面原理，合适选择斜移导轨与丝杆螺母组件轴向之间的夹角可实现夹紧力的放大，满足夹紧较重型管件的要求；利用斜楔机构实现夹紧力的放大，具有结构较简单、体积小、调节简单等优点。(2)本专利技术的组合式激光切管中心支架，动力机构通过斜楔机构实现对管件夹紧力的放大，因而管件对动力机构产生的反作用力被斜楔机构相应缩小，减小了对动力机构的反作用力，保护贵重的动力机构不被偶发的设备故障或人为原因损坏。(2)本专利技术的组合式激光切管中心支架，动力机构、斜楔机构和位移传动机构均安装在安装座的内部，且四个安装座首尾相连，外壳盖板覆盖于四爪组合支架主体上，且由四个与安装座相匹配的密封盖构成，使得中心支架的密封性较好，能够避免灰尘、油渍和水等污染物进入支架内部，进而延长中心支架的使用寿命，降低使用成本。附图说明图1为本专利技术实施例中组合式激光切管中心支架的结构示意图；图2为图1的爆炸图；图3为本专利技术实施例中四爪组合支架主体的结构示意图；图4为图3的爆炸图；图5为本专利技术实施例中单爪支架组件的爆炸图；图6为本专利技术实施例单爪支架组件的部分结构示意图；图7为图6的上视图；图8为燕尾移动上板的结构示意图；图9为电刷导电环组件的结构示意图。图中：1-四爪组合支架主体，2-大通孔齿轮传动组件，3-单爪支架组件，4-滑轮夹持组件，5-动力机构，6-丝杆螺母组件，7-斜楔机构，71-斜楔连接块，72-平移导轨，73-平移滑块，74-斜移导轨，75-斜移滑块，76-斜移转接板，8-位移传动机构，81-垂直夹紧块，82-压力传感器，83-燕尾固定下板，84-燕尾移动上板，85-反向凹槽，9-位移感应机构，10-本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种组合式激光切管中心支架，包括相互连接构成的四爪组合支架主体(1)和大通孔齿轮传动组件(2)，其特征在于：所述四爪组合支架主体(1)包括四个垂直、两两相对的单爪支架组件(3)，四个单爪支架组件(3)两两相对设置，每个单爪支架组件(3)均与一滑轮夹持组件(4)相连接，所述单爪支架组件(3)用于带动相对应的滑轮夹持组件(4)运动；所述单爪支架组件(3)包括动力机构(5)、斜楔机构(7)和位移传动机构(8)；所述动力机构(5)与斜楔机构(7)通过丝杆螺母组件(6)连接；所述斜楔机构(7)与位移传动机构(8)通过一垂直夹紧块(81)连接；所述斜楔机构(7)包括斜楔连接块(71)、平移导轨(72)、平移滑块(73)、斜移导轨(74)、斜移滑块(75)、斜移转接板(76)；所述位移传动机构(8)包括垂直夹紧块(81)和燕尾移动上板(84)；所述斜楔机构(7)中：平移导轨(72)和平移滑块(73)为一对标准直线运动组件，斜移导轨(74)和斜移滑块(75)为另一对标准直线运动组件；斜楔连接块(71)的端部与丝杆螺母组件(6)相连接，平移滑块(73)固定在斜楔连接块(71)与丝杆螺母组件(6)轴向平行的面上，平移导轨(72)与丝杆螺母组件(6)轴向平行,平移导轨(72)固定在安装座(13)上；斜移导轨(74)固定在斜楔连接块(71)的侧面，且所述斜楔连接块(71)的侧面与丝杆螺母组件(6)轴向成一定夹角，斜移转接板(76)固定在斜移滑块(75)上；所述位移传动机构(8)中：燕尾移动上板(84)和燕尾固定下板(83)为一对直线运动组件，其运动方向与丝杆螺母组件(6)的径向平行；垂直夹紧块(81)一端固定在斜移转接板(76)的顶部，另一端与燕尾移动上板(84)连接；所述动力机构(5)通过丝杆螺母组件(6)驱动斜楔机构(7)的斜楔连接块(71)沿丝杆螺母组件(6)的轴向移动，带动斜移导轨(74)沿与丝杆螺母组件(6)的轴向成一夹角的方向移动，从而产生丝杆螺母组件(6)径向的移动分量，带动斜移滑块(75)、斜移转接板(76)、垂直夹紧块(81)、燕尾移动上板(84)沿丝杆螺母组件(6)的径向移动。...

【技术特征摘要】
1.一种组合式激光切管中心支架，包括相互连接构成的四爪组合支架主体(1)和大通孔齿轮传动组件(2)，其特征在于：所述四爪组合支架主体(1)包括四个垂直、两两相对的单爪支架组件(3)，四个单爪支架组件(3)两两相对设置，每个单爪支架组件(3)均与一滑轮夹持组件(4)相连接，所述单爪支架组件(3)用于带动相对应的滑轮夹持组件(4)运动；所述单爪支架组件(3)包括动力机构(5)、斜楔机构(7)和位移传动机构(8)；所述动力机构(5)与斜楔机构(7)通过丝杆螺母组件(6)连接；所述斜楔机构(7)与位移传动机构(8)通过一垂直夹紧块(81)连接；所述斜楔机构(7)包括斜楔连接块(71)、平移导轨(72)、平移滑块(73)、斜移导轨(74)、斜移滑块(75)、斜移转接板(76)；所述位移传动机构(8)包括垂直夹紧块(81)和燕尾移动上板(84)；所述斜楔机构(7)中：平移导轨(72)和平移滑块(73)为一对标准直线运动组件，斜移导轨(74)和斜移滑块(75)为另一对标准直线运动组件；斜楔连接块(71)的端部与丝杆螺母组件(6)相连接，平移滑块(73)固定在斜楔连接块(71)与丝杆螺母组件(6)轴向平行的面上，平移导轨(72)与丝杆螺母组件(6)轴向平行,平移导轨(72)固定在安装座(13)上；斜移导轨(74)固定在斜楔连接块(71)的侧面，且所述斜楔连接块(71)的侧面与丝杆螺母组件(6)轴向成一定夹角，斜移转接板(76)固定在斜移滑块(75)上；所述位移传动机构(8)中：燕尾移动上板(84)和燕尾固定下板(83)为一对直线运动组件，其运动方向与丝杆螺母组件(6)的径向平行；垂直夹紧块(81)一端固定在斜移转接板(76)的顶部，另一端与燕尾移动上板(84)连接；所述动力机构(5)通过丝杆螺母组件(6)驱动斜楔机构(7)的斜楔连接块(71)沿丝杆螺母组件(6)的轴向移动，带动斜移导轨(74)沿与丝杆螺母组件(6)的轴向成一夹角的方向移动，从而产生丝杆螺母组件(6)径向的移动分量，带动斜移滑块(75)、斜移转接板(76)、垂直夹紧块(81)、燕尾移动上板(84)沿丝杆螺母组件(6)的径向移动。2.如权利要求1所述的一种组合式激光切管中心支架，其特征在于：所述位移传动机构(8)还包括燕尾固定下板(83)，燕尾固定下板(83)固定在安装座(13)上，限制与其配对的燕尾移动上板(84)只能沿丝杆螺母组件(6)的径向移动；所述滑轮夹持组件(4)...

【专利技术属性】
技术研发人员：程泓珏，胡中元，程利民，
申请(专利权)人：武汉天琪激光设备制造有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北,42