專利名稱：單刀頭四工位向上切割節能內圓切片機的制作方法
技術領域：
本發明涉及內圓切片機，特別是一種四工位垂直切割的單刀頭節能內圓切片機。
背景技術：
內圓切片機是用來切割脆硬性金屬或非金屬材料的專用設備，其工件一般采用膠水粘結在裝料板上，再將裝 板裝在裝料夾具上進行切割，由于工件材料硬度不均或粘結不夠牢固，機械振動等原因，時常引起掉料，不僅影響切割成品的合格率，而且還會損壞機器，引起火災的發生，并由上述原因降低切割速度，使加工成本居高不下。CN201120267530.4提出一種多工位全自動環保型內圓切片機，包括若干磨頭，磨頭直接固定在主軸上，并與主軸聯動，若干磨頭可對裝夾若干板料進行同時、同步切片，來提高切割效率。這種結構雖然能提高切割效率，但切割的質量并不能提高，由于其切割方法還是采用傳統的橫向切割，切割后的成品仍然會因橫向切割而掉料，無法提高切割的成品率。而且由于采用同一機座、下拖板和工作臺伺服多個磨頭工作，其調節勞動強度大，調節精度不高，也會影響成品率的提高。CN201120029340. 9提出一種單刀頭向上切割節能內圓切片機，將常規內圓切片機的工作臺由橫向運動切割變為垂直升降向上切割，使切割刀受刀穩定，完全避免燒刀和掉料，在微電腦精確控制下提高切割精度，但該切片機仍然存在只能切一塊料，停機裝料，再切割的斷續工作，人工投入大，生產效率低的問題。

發明內容
本發明要解決的技術問題是針對單刀頭向上切割節能內圓切片機存在不能連續切割、效率低問題，設計一種在提高成品率和提高切割效率同時進一步降低能耗的內圓切片機。本發明以下述設計解決上述存在問題。單刀頭四工位向上切割節能內圓切片機，它包括由主電動機帶動的切割刀盤，由水平移動步進電機或手搖輪帶動的水平移動工作臺，設在水平移動工作臺一側由垂直升降步進電機帶動的垂直升降機構，由變頻器、主電機和聯軸器以及微電腦控制器組成的節能裝置，其特征在于所述水平移動工作臺上還設一水平旋轉組件，水平旋轉組件上設一可水平轉動的四工位裝料架，所述裝料架外圍分別設四個等間距的裝料板，每個裝料板上固接一等長度的切割物料。所述的水平旋轉組件包括驅動電機，由所述驅動電機帶動的蝸桿蝸輪和螺桿，套在螺桿外圍且同軸轉動的裝料夾盤，設在螺桿與裝料夾盤之間彈簧柱銷和套在蝸輪外圍與螺桿同軸轉動的裝料夾盤座，以及設在彈簧柱銷上端的上蓋圓環和設在彈簧柱銷下端的反靠圓環。所述彈簧柱銷由中間的螺旋彈簧和連接螺旋彈簧上端的圓柱銷，以及連接在螺旋彈簧下端的反靠銷組成。所述裝料夾盤與裝料夾盤座之間的接觸圓環的端面上設相互嚙合的端面齒。
所述裝料架為正方形，在正方形的四邊設單向延長為直角邊的裝料板。所述主電機為三相異步電機，主電機由法蘭盤支撐，通過彈性聯軸器同軸心帶動支撐在雙軸承的主軸上。所述切割刀盤外設密封大護罩。本發明是在單刀頭向上切割節能內圓切片機的基礎上改進并增加材料架位的內圓切片機，增加至4個裝料板后，一次性粘料裝夾定位更為精確減少換料裝夾時間，節約一半時間，高效率一倍。在切割過程中使用變頻調速和節能電機，本機與傳統切片機相比節能40%左右，切割刀盤外設密封式大護罩能有效收集處理切割產生的粉塵和油煙，有效防止對空氣污染和環境噪聲。



圖I為本發明整機結構局部剖視圖。圖2為圖I的M向視圖。圖3為圖I的N向局部剖視圖。圖4為四工位裝料架俯視圖。圖5為圖4的R—R首I]視圖。圖6為圖4的H—H首I]面視圖。
具體實施例方式以下結合附圖對本發明作進一步描述
內圓切片機利用高速旋轉的不銹鋼薄型張力刀片9切割硬脆材料，在切割處噴注冷卻潤滑液進行強制冷卻、潤滑和排屑，工件進給依靠主電機實現恒張力進給，分度進給由高細分步進電機精確進給，切割厚度和精度由微電腦28進行全自動循環控制。參看圖I所示，機箱上左部設切割傳動裝置，右部設水平進給裝置和垂直升降機構和可水平轉動的四工位裝料架。由變頻調速器20、主電機I、聯軸器3和微電腦28控制系統組成本發明的節電組件，主電機I通過法蘭盤2與聯軸器3相連接，聯軸器3設在與電機連接法蘭內，傳動主軸5設在主軸箱內，主電機I由法蘭盤2支撐通過彈性聯軸器3同軸心帶動支撐在雙軸承4的主軸5上。傳動主軸5 —端通過雙軸承4連接聯軸器3，傳動主軸5的另一端通過雙軸承6連接切割刀盤8，傳動主軸5的兩端的雙軸承4和6由軸承并帽將前后雙軸承4和6與主軸傳動箱并緊，悶蓋7壓緊前軸承6阻止滲漏。如圖I和2所示，物料臺10即四工位裝料架，呈正方形，正方形的一邊單向延長與相鄰邊互為直角邊的裝料板11，裝料板11上粘貼被切割物料A、B、C、D，物料臺10以水平旋轉組件12為中心由驅動電機13帶動作水平順時針或反時針旋轉。水平給進裝置包括手搖輪14或步進電機18驅動的聯軸器17，絲桿副16和水平導軌19、水平步進電機18通過聯軸器17帶動絲桿副16旋轉，使工作臺沿水平導軌19定向移動，機床運行一段時間后會產生間隙，影響產品精度，通過調節雙聯軸承15間的調節螺母調節松緊度，達到消除間隙保證水平進給的精度。如圖3所示為設在立柱箱中間的垂直升降機構，包括垂直升降步進電機22、齒輪副21、垂直升降滾珠絲桿副23和垂直升降絲桿螺母座拖板24，垂直升降步進電機22通過齒輪副21與垂直升降滾珠絲桿副23相連接，垂直升降螺母座拖板24與工作臺左基座27相固定。其頂面與工作臺基座26固定連接，帶動工作臺基座26沿垂直升降導軌25限定的方向垂直上升或下降。連在垂直升降滾珠絲桿付23上的垂直升降螺母座拖板24將工作臺基座26上升或下降至指定位置。參看圖4、圖5和圖6所示,水平旋轉組件12設在四工位裝料架10下,包括驅動電機13，由驅動電機13帶動的蝸桿40、蝸輪38和螺桿30，套在螺桿30外圍且同軸轉動的裝料夾盤32，設在螺桿30與裝料夾盤32之間的彈簧柱銷37，和套在蝸輪38外圍與螺桿30同軸轉動的裝料夾盤座33，以及設在彈簧柱銷37上端的上蓋圓環31和設在彈簧柱銷37下端的反靠圓環36。所述的彈簧柱銷37由設在中間的螺旋彈簧，設在此螺旋彈簧上端的圓柱銷34，和連接在此螺旋彈簧下端的反靠銷35組成。所述裝料夾盤32與裝料夾盤座33之間的接觸的圓環端面上設相互嚙合的端面齒39。反靠圓環36上面設接納反靠銷35的十字槽，上蓋圓環31的下端面設接納圓柱銷34的直槽。如圖I和圖6所示，由微電腦控制系統控制水平旋轉組件12工作，如將物料A換 成D，驅動電機13正轉時帶動螺桿30正轉，上蓋圓環31也正轉，同時裝料夾盤32抬起，裝料夾盤32與裝料夾盤座33之間的嚙合齒39由嚙合變為分離，同時圓柱銷34進入上蓋圓環31的直槽內，裝料夾盤32旋轉到位時霍爾29檢測件發出電信號到微電腦28控制系統，驅動電機13得到控制信號反轉，螺桿30反轉，裝料盤32下降粗定位，裝料夾盤32與裝料夾盤座33之間的嚙合齒39由分離到嚙合，進入精定位并自動銷緊，微電腦28控制系統發出指令驅動電機13停止轉動，物料D進入切割刀盤內，微電腦28控制垂直升降機構工作，開始自上而下切割。本發明主電機節電組件，垂直升降機構、水平移動工作臺和物料臺由微電腦28實現自動控制，包括微電腦程序控制器、輸入操作盤、顯示屏、驅動電機和行程開關組成自動循環控制系統，通過微電腦28指令微電腦控制系統控制程序軟件控制裝料板11旋轉移動進入切割刀盤9內，再通過微電腦28的程序控制器控制垂直升降機構自動升降進行縱向切割工作。圖I和圖3所示，將切割刀盤8用護罩41封閉，在護罩41中間開設物料進出腔以利物料進入護罩41阻止冷卻、潤滑液和固體粒外濺以利環保衛生防護。機箱體內，除設有變頻調速器20外，變頻器選用調頻變速，5(Γ60赫茲，型號ss-021，機箱體內還設電器控制箱，如繼電器、接觸器、各種開關和電路板，以及連接微電腦控制器和各主電動機的電線電纜。在各圖中都省略未表不。
權利要求
1.單刀頭四工位向上切割節能內圓切片機，它包括由主電動機帶動的切割刀盤，由水平移動步進電機或手搖輪帶動的水平移動工作臺，設在水平移動工作臺一側由垂直升降步進電機帶動的垂直升降機構，由變頻器、主電機和聯軸器以及微電腦控制器組成的節能裝置，其特征在于所述水平移動工作臺上還設一水平旋轉組件，水平旋轉組件上設一可水平轉動的四工位裝料架，所述裝料架外圍分別設四個等間距的裝料板，每個裝料板上固接一等長度的切割物料。
2.根據權利要求I所述的單刀頭四工位向上切割節能內圓切片機，其特征是所述的水平旋轉組件(12)包括驅動電機(13)，由所述驅動電機(13)帶動的蝸桿(40)、蝸輪(38)和螺桿(30 )，套在螺桿(30 )外圍且同軸轉動的裝料夾盤(32 )，設在螺桿(30 )與裝料夾盤(32 )之間彈簧柱銷(37 )和套在蝸輪(38 )外圍與螺桿(30 )同軸轉動的裝料夾盤座(33 )，以及設在彈簧柱銷(37)上端的上蓋圓環(31)和設在彈簧柱銷下端的反靠圓環(36)。
3.根據權利要求2所述的單刀頭四工位向上切割節能內圓切片機，其特征是所述彈簧柱銷(37)由中間的螺旋彈簧和連接螺旋彈簧上端的圓柱銷(34)，以及連接在螺旋彈簧下端的反靠銷(35)組成。
4.根據權利要求2所述的單刀頭四工位向上切割節能內圓切片機，其特征是所述裝料夾盤(32)與裝料夾盤座(33)之間的接觸圓環端面上設相互嚙合的端面齒(39)。
5.根據權利要求I所述的單刀頭四工位向上切割節能內圓切片機，其特征是所述裝料板為正方形，在正方形的四邊設單向延長為直角邊的裝料架(11)。
6.根據權利要求I所述的單刀頭四工位向上切割節能內圓切片機，其特征是所述主電機(I)為三相異步電機，主電機由法蘭盤(2)支撐，通過彈性聯軸器(3)同軸心帶動支撐在雙軸承(6)的主軸(5)上。
7.根據權利要求I所述的單刀頭四工位向上切割節能內圓切片機，其特征是所述切割刀盤(8)外設密封大護罩(42)。
全文摘要
單刀頭四工位向上切割節能內圓切片機，它包括由主電動機帶動的切割刀盤，由水平移動步進電機或手搖輪帶動的水平移動工作臺，設在水平移動工作臺一側由垂直升降步進電機帶動的垂直升降機構，由變頻器、主電機和聯軸器以及微電腦控制器組成的節能裝置，水平移動工作臺上還設一水平旋轉組件，水平旋轉組件上設一可水平轉動的四工位裝料架，裝料架外圍分別設四個等間距的裝料板，每個裝料板上固接一等長度的切割物料。增加4個裝料板后，一次性粘料裝夾定位更為精確，減少換料裝夾時間，提高效率一倍。使用變頻調速和節能電機，本機與傳統切片機相比節能40%左右，切割刀盤外設密封式大護罩能有效防止對空氣污染和環境噪聲。
文檔編號B26D1/143GK102896370SQ20121039130
公開日2013年1月30日 申請日期2012年10月16日 優先權日2012年10月16日
發明者陳厚樟 申請人:寧波市江北港聯鐵山磁材加工設備有限公司