旋转切割设备制造技术

一种旋转切割设备包括一个转轴组件，具有一个轴线并适于与轴线同轴地保持一个切割工具，一个进给机构，用于使转轴组件支撑的切割工具沿转轴组件的轴线移动。转轴组件包括一个近端转轴、一个中间转轴、一个远端转轴，它们相继可伸缩地进行连接，以及一个柱形壳体，转动支承远端转轴，并能够和远端转轴一起沿着轴线移动。进给机构包括一个第一齿条，安装在柱形壳体上并沿转轴组件的轴线平行延伸，一个第二齿条，固定到机身上与第一齿条平行，以及一个小齿轮，位于第一齿条和第二齿条之间并与它们啮合。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种旋转切割设备。特别是，本专利技术涉及一种体积虽小、但能够将切割工具进给一较长距离(或切割行程)的钻机。钻机可以用在设备制造、船舶制造、桥梁制造等许多地方，因此希望它们体积小且重量轻。
技术介绍
一般传统上，钻机具有一个切割工具、一个进给切割工具的进给机构、以及一台驱动切割工具的电机，所有这些部件呈直线型布置。为了满足上述要求，已经开发出一种钻机，其电机布置成其输出轴垂直于切割工具和进给机构所处的轴线。与上述传统钻机相比，这种钻机能够实现小的外形和紧凑的尺寸。然而，当本领域的技术人员力图使钻机紧凑时，有这样一个问题，即切割工具的进给机构也需要更短和更紧凑，结果导致缩短切割行程。最近开发的上述钻机就是这种情况。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的是提供一种切割设备，即使切割设备紧凑，也能进给较长的距离。根据本专利技术，提供了一种旋转切割设备，它包括一个机身；一个安装在机身上的电机；一个转轴组件，具有一个轴线并适于将切割工具与该轴线同轴安装；以及一个进给机构，用于将支撑在转轴组件上的切割工具沿着转轴组件的轴线移动。该转轴组件包括 一个近端转轴，它与转轴组件的轴线同心并安装在机身上且绕该轴线转动，近端转轴驱动连接到电机上；一个中间转轴，它可伸缩地与近端转轴相连，相对近端转轴在一个伸长位置和一个收回位置之间轴向移动，中间转轴能够和近端转轴一起转动；一个远端转轴，它可伸缩地与中间转轴相连，相对中间转轴在一个伸长位置和一个收回位置之间轴向移动，远端转轴能够和中间转轴一起转动；以及一个柱形壳体，它转动支承远端转轴并且能够和远端转轴一起沿着转轴组件的轴线移动。进给机构设有一个驱动部件，它与柱形壳体配合并能平行所述轴线移动，将转轴组件带到一个伸长位置，其中，中间和远端转轴处在伸长位置，以及带到一个收回位置，其中，中间和远端转轴处在收回位置。该切割设备转轴组件的可伸缩结构使得在收回位置时即使转轴组件短小或者紧凑，切割工具仍然能够达到一个长的切割行程，因而旋转切割设备也就能够尺寸紧凑。进给机构可包括一个第一齿条，安装在柱形壳体上并且具有一列平行转轴组件的轴线延伸并相对轴线径向朝外的齿；一个第二齿条，固定到机身上，具有一列与第一齿条的齿列平行延伸的齿，并且在它们之间形成一个空间；以及一个小齿轮，位于第一齿条和第二齿条的齿列之间并与它们相啮合。这种双齿条机构与单齿条机构相比，小齿轮的每次转动能够使第一或者可移动齿条相对于第二或者固定齿条进行一个长距离的移动，而在单齿条机构中，小齿轮转动设置在固定的一侧，可移动齿条与小齿轮啮合并通过小齿轮的转动前移。双齿条机构能使第一或者可移动齿条变短，因而有助于缩短切割设备。旋转切割设备还可以包括一个电磁底座，其支持机身的方式是转轴组件可以在与转轴组件轴线相垂直的平面上移动。电磁底座通过电磁方法粘附要被切割的工件，然后移动机身将切割工具的尖端送到工件的适当位置。枢轴机构有助于将切割工具的尖端送到要被切割的工件的适当位置。根据本专利技术的另一个方面，提供了一个旋转切割设备，其中，如上所述的具有可伸缩结构的转轴组件自身可以沿着转轴组件的轴线移动，由于转轴沿着转轴组件轴线的移动起了转轴组件切割行程的作用，转轴组件和/或进给机构能被缩短，结果旋转切割设备也就缩短了。根据本专利技术的再一个方面，提供了一个旋转切割设备，其中，机身上设置有如上所述的转轴组件和其它部件，如与转轴组件相关的电机，该机身可以在与转轴组件的轴线相平行的方向上相对底座移动。如同上述旋转切割设备，该特征也减小了尺寸。附图说明通过参照附图的对优选实施例的详细描述，将容易了解本专利技术的其它目的和优点。其中图1是根据本专利技术第一实施例的一个旋转切割设备的侧视剖视图。图2是应用在图1旋转切割设备中的转轴组件的侧视剖视图。图3a是根据本专利技术第二实施例的一个旋转切割设备的侧视图，其中一部分以剖视图示出，该设备的转轴组件处在收回位置。图3b是类似于图3a的视图，示出旋转切割设备的转轴组件处在伸长位置。图4a是根据本专利技术第三实施例的一个旋转切割设备的侧视图，其中一部分以剖视图示出，该设备的转轴组件处在收回位置。图4b是类似于图4a的视图，示出旋转切割设备的转轴组件处在伸长位置。图5是类似于图1的钻机的侧视图，其中一部分以局部剖视图示出。图6a是将钻机的机身固定到图5钻机所用的底座上的机构的平面图，该机构处在非紧固模式。图6b是类似于图6a的视图，示出该机构处在紧固模式。具体实施例方式参照图1和2，标号10总体示出根据本专利技术第一实施例的一个旋转切割设备或钻机。钻机10具有一个机身14，机身上设有一个电机12，一个转轴组件18通过一个锥齿轮17a、一个行星齿轮减速器17b和平齿轮(flat gear)17c、17d、17e驱动地连接到电机12的输出轴12a，以及一个进给机构20，用于使切割工具t(即在所示实施例中的具有圆形截面的环状或柱形切割工具)沿着转轴组件18的一个轴线移动。图2清楚地示出，转轴组件18包括一个近端转轴22，它由机身14旋转支撑，可绕转轴组件的轴线转动，并且设置有平齿轮17e，一个中间转轴24可伸缩地与近端转轴22相连，一个远端转轴26可伸缩地与中间转轴24相连，以及一个支持套筒28，转动地支持远端转轴26并且能够和远端转轴26一起沿着转轴组件的轴线移动。近端转轴22在外表面上设有多个花键，花键沿近端转轴的轴线延伸。中间转轴24是柱形，在其内表面上设置有多个花键，该花键和近端转轴的花键滑动配合。中间转轴24相对近端转轴22在伸长位置(如图2所示)和收回位置(如图1所示)之间轴向移动。远端转轴26是柱形，在其内表面上设置有多个花键，该花键和设置在中间转轴24外表面上的多个花键滑动配合。远端转轴在伸长位置(如图2所示)和收回位置(如图1所示)之间相对中间转轴轴向移动。支持套筒28由固定连接到机身14上的导向套筒29支撑，其方式防止支持套筒28绕轴线转动但允许其沿着轴线移动。在图1和图2中，标号30表示设置在远端转轴26和支持套筒28之间的滚针轴承，标号26a、26b分别代表将切割工具t锁紧到远端转轴26上的滚珠和操作滚珠26a的套筒。进给机构20包括一个可移动直齿条31，它固定在支持套筒28的外表面上并且沿转轴组件的轴线平行延伸，一个固定直齿条32固定到机身14上，与可移动齿条31平行并且在它们之间形成一个空间，以及一个小齿轮34，位于可移动齿条31和固定齿条32之间并与它们啮合。在上述的钻机中，当钻机处在非切割操作时，转轴组件18处在如图1所示的收回位置。在操作时，切割工具t通过转轴组件18由电机12旋转驱动，同时小齿轮34如图1所示通过一个操纵杆(未示出)逆时针方向转动，该操纵杆设置在伸到机身14外的小齿轮34的中心轴的一端。小齿轮34沿固定齿条32向下前进，小齿轮34的转动依次带动可移动齿条31向下。图2示出处在伸长位置的转轴组件18，其中小齿轮34位于可移动齿条31最上部(虽然未示出，它还在固定的齿条32的最下部)，中间转轴24和远端转轴26处在伸长位置，结果将切割工具t带到最低位置。在图2中，要受到切割操作的工件还没有相对转轴组件18固定或者定位，因而切割工具的中心销c保持在图2所示的位置，没有从所示位置向上移动。否则，受本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种旋转切割设备，包括：一个机身；一个安装在机身上的电机；一个转轴组件，具有一个轴线并适于将切割工具与所述轴线同轴安装；以及一个进给机构，用于将支撑在转轴组件上的切割工具沿着所述轴线移动；所述转轴组件 包括：一个近端转轴，与所述轴线同心并安装在机身上，以绕所述轴线转动，近端转轴驱动连接到电机上；一个中间转轴，与所述轴线同心并可伸缩地与近端转轴相连，以相对近端转轴在一个伸长位置和一个收回位置之间轴向移动，中间转轴能够和近端转 轴一起转动；一个远端转轴，与所述轴线同心并可伸缩地与中间转轴相连，以相对中间转轴在一个伸长位置和一个收回位置之间轴向移动，远端转轴能够和中间转轴一起转动；以及一个柱形壳体，与所述轴线同心，所述柱形壳体转动支承远端转轴，并且能 够和远端转轴一起沿着转轴组件的轴线移动；所述进给机构设有一个驱动部件，与柱形壳体配合并能平行所述轴线移动，以将转轴组件带到一个伸长位置，其中中间和远端转轴处在伸长位置，以及带到一个收回位置，其中中间和远端转轴处在收回位置。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：御器谷俊雄，岛田启辅，千叶隆志，山口宗德，大塚贤二，
申请(专利权)人：日东工器株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]