技術領域：

本發明涉及自動化裝置技術領域，具體涉及一種板材的方形孔切割裝置。

背景技術：

板材外形扁平，寬厚比大，單位體積的表面積也很大，這種外形特點帶來其使用上的特點：表面積大，故包容覆蓋能力強；可任意剪裁、彎曲、沖壓、焊接、制成各種制品構件；可彎曲、焊接成各類復雜斷面的型鋼、鋼管、大型工字鋼、槽鋼等結構件，因此，板材被廣泛應用于各行各業中。有些板材在加工過程中會需要開設少量的方形孔?，F有的方形孔的打孔方式一般采用人工開孔的方式，其工作效率低，耗時又增加工人的勞動量。

技術實現要素：

本發明的目的是針對現有技術不足，提供一種板材的方形孔尺寸可調的方形孔切割裝置。

為達到上述目的，本發明提供了一種板材的方形孔切割裝置，包括支架、切割線路調節裝置、方形切割裝置和板材安裝裝置；支架包括正方形的頂板、四個方形柱狀的支撐桿和正方形的底板；頂板和底板尺寸相同；四個支撐桿豎直固定在頂板和底板的四個角上；切割線路調節裝置設置在頂板的上方；切割線路調節裝置包括四個圓柱狀的導向桿；四個導向桿分別同步滑行設置在導向槽內；四個導向桿的滑行方向分別與頂板的中心點與四個角的連線重合；方形切割裝置包括切割驅動裝置、上導向單元和下導向單元；切割驅動裝置設置在頂板的下端面上；上導向單元和下導向單元位于頂板的下方并且自上而下設置在導向桿上；

上導向單元包括一對上外導向套和一對上內導向柱；上外導向套的形狀成等邊直角；上外導向套的直角邊的橫截面為正方形；上外導向套的內部成型有兩端不封口的等邊直角的上外導向槽；上外導向槽的直角邊的橫截面為“t”字型并且下端不封口；上內導向柱的形狀為等邊直角；上內導向柱的直角邊的橫截面為正方形；上內導向柱的內部兩端不封口的等邊直角的上內導向槽；上內導向槽的直角邊的橫截面為“工”字型并且下端不封口；上內導向槽的下方的水平部的寬度大于上外導向槽的下部的寬度；上內導向柱的直角邊插設在上外導向套的上外導向槽內；一對上外導向套和一對上內導向柱首尾相接組成一個正方形；

下導向單元包括一對下外導向套和一對下內導向柱；下外導向套的形狀成等邊直角；下外導向套的直角邊的橫截面為矩形；下外導向套的直角邊內側成直角的端面上開設有兩端不封口的等邊直角的下外導向槽；下外導向槽的直角邊的橫截面為矩形；下內導向柱的形狀為等邊直角；下內導向柱的直角邊的橫截面為矩形；下內導向柱的直角邊內側成直角的端面上開設有兩端不封口的等邊直角的下內導向槽；下內導向槽的直角邊的橫截面為上下平行的一對矩形并且下部的矩形下不封口；下內導向柱的直角邊插設在下外導向套的下外導向槽內；下外導向套的直角邊內側成直角的端面與下內導向柱的直角邊內側成直角端面平齊；一對下外導向套和一對下內導向柱首尾相接組成一個正方形；

下外導向套位于上外導向套的正下方；下內導向柱位于上內導向柱的正下方。

作為上述技術方案的優選，切割驅動裝置包括切割驅動電機；切割驅動電機的輸出軸上垂直固定有刀具外安裝套；外安裝套遠離切割驅動電機的一端插設有刀具內安裝柱；內安裝柱遠離外安裝套的一端樞接有刀柄；刀柄位于內安裝柱的上方固定有與上內導向槽相配合的上導向塊；刀柄位于內安裝柱的下方固定有與下內導向柱的下內導向槽互相配合的下導向塊；刀柄的下端安裝有刀具。

作為上述技術方案的優選，下外導向套的尖角處固定有下外連接板；下外連接板遠離下外導向套的一端固定有圓柱狀態的下外固定支座；下內導向柱的尖角處固定有下內連接板；下內連接板遠離下內導向柱的一端固定有圓柱狀態的下內固定支座；上外導向套的尖角處固定有上外連接板；上外連接板遠離上外導向套的一端固定有圓柱狀態的上外固定支座；上內導向柱的尖角處固定有上內連接板；上內連接板遠離上內導向柱的一端固定有圓柱狀態的上內固定支座；

上外固定支座和下外固定支座自上而下固定在同一導向桿上；上內固定支座和下內固定支座自上而下固定在同一導向桿上。

作為上述技術方案的優選，切割線路調節裝置包括調節電機、旋轉調節座和四個滑行支撐座；調節電機豎直向上固定在頂板上，調節電機的輸出軸與旋轉調節座的底面固定連接；滑行支撐座滑行設置在導向槽內并且下端面上固定有導向桿；導向桿向下穿過導向槽；旋轉調節座包括圓柱狀的上旋轉調節座、圓柱狀的旋轉連接柱和圓柱狀的下旋轉調節座；上旋轉調節座位于下旋轉調節座的正上方并且上旋轉調節座和下旋轉調節座的結構相同；上旋轉調節座和下旋轉調節座通過旋轉連接柱練成一體；旋轉調節座的旋轉中心軸與上旋轉調節座、旋轉連接柱和下旋轉調節座的旋轉中心軸共線；下旋轉調節座上開設有上下貫穿的四個圓弧狀的旋轉驅動導向槽；旋轉驅動導向槽一端靠近下旋轉調節座的中心、另一端靠近下旋轉調節座的圓柱面；滑行支撐座靠近旋轉連接柱的端面上垂直固定有牽引桿；牽引桿的另一端上下端面上分別成型有牽引導向柱；一對牽引導向柱分別滑行設置在下旋轉調節座和上旋轉調節座相對的旋轉驅動導向槽內。

作為上述技術方案的優選，板材安裝裝置包括四個板材安裝氣缸；板材安裝氣缸的活塞桿上固定有板材限位板；四個板材安裝氣缸固定在底板的上端面上并且分別垂直與底板的四個側邊的端面；四個板材安裝氣缸呈均勻的圓周分布；四個板材限位板位于四個板材安裝氣缸的內側。

本發明的有益效果在于：板材的方形孔尺寸可以根據需要進行調節，適應范圍較大，提高工作效率、降低工人的勞動量，結構簡單，操作方便。

附圖說明

圖1為本發明的剖面的結構示意圖；

圖2為本發明的圖1中a-a的剖面的結構示意圖；

圖3為本發明的圖1中b-b的剖面的結構示意圖；

圖4為本發明的圖1中c-c的剖面的結構示意圖；

圖5為本發明的圖1中d-d的剖面的結構示意圖；

圖中，10、支架；11、頂板；110、導向槽；12、底板；13、支撐桿；20、切割線路調節裝置；21、調節電機；22、旋轉調節座；221、上旋轉調節座；222、下旋轉調節座；2220、旋轉驅動導向槽；223、旋轉連接柱；23、滑行支撐座；231、牽引桿；30、方形切割裝置；31、切割驅動電機；32、外安裝套；33、內安裝柱；34、上外導向套；340、上外導向槽；341、上外固定支座；342、上外連接板；35、上內導向柱；350、上內導向槽；351、上內固定支座；352、上內連接板；36、刀柄；361、上導向塊；362、下導向塊；37、下外導向套；371、下外固定支座；372、下外連接板；38、下內導向柱；381、下內固定支座；382、下內連接板；39、導向桿；40、板材安裝裝置；41、板材安裝氣缸；42、板材限位板。

具體實施方式

如圖1所示，一種板材的方形孔切割裝置，包括支架10、切割線路調節裝置20、方形切割裝置30和板材安裝裝置40；支架10包括正方形的頂板11、四個方形柱狀的支撐桿13和正方形的底板12；頂板11和底板12尺寸相同；四個支撐桿13豎直固定在頂板11和底板12的四個角上；切割線路調節裝置20設置在頂板11的上方；切割線路調節裝置20包括四個圓柱狀的導向桿39；四個導向桿39分別同步滑行設置在導向槽110內；四個導向桿39的滑行方向分別與頂板11的中心點與四個角的連線重合；方形切割裝置30包括切割驅動裝置、上導向單元和下導向單元；切割驅動裝置設置在頂板11的下端面上；上導向單元和下導向單元位于頂板11的下方并且自上而下設置在導向桿39上；

如圖1、圖3所示，上導向單元包括一對上外導向套34和一對上內導向柱35；上外導向套34的形狀成等邊直角；上外導向套34的直角邊的橫截面為正方形；上外導向套34的內部成型有兩端不封口的等邊直角的上外導向槽340；上外導向槽340的直角邊的橫截面為“t”字型并且下端不封口；上內導向柱35的形狀為等邊直角；上內導向柱35的直角邊的橫截面為正方形；上內導向柱35的內部兩端不封口的等邊直角的上內導向槽350；上內導向槽350的直角邊的橫截面為“工”字型并且下端不封口；上內導向槽350的下方的水平部的寬度大于上外導向槽340的下部的寬度；上內導向柱35的直角邊插設在上外導向套34的上外導向槽340內；一對上外導向套34和一對上內導向柱35首尾相接組成一個正方形；

如圖1、圖4所示，下導向單元包括一對下外導向套37和一對下內導向柱38；下外導向套37的形狀成等邊直角；下外導向套37的直角邊的橫截面為矩形；下外導向套37的直角邊內側成直角的端面上開設有兩端不封口的等邊直角的下外導向槽；下外導向槽的直角邊的橫截面為矩形；下內導向柱38的形狀為等邊直角；下內導向柱38的直角邊的橫截面為矩形；下內導向柱38的直角邊內側成直角的端面上開設有兩端不封口的等邊直角的下內導向槽；下內導向槽的直角邊的橫截面為上下平行的一對矩形并且下部的矩形下不封口；下內導向柱38的直角邊插設在下外導向套37的下外導向槽內；下外導向套37的直角邊內側成直角的端面與下內導向柱38的直角邊內側成直角端面平齊；一對下外導向套37和一對下內導向柱38首尾相接組成一個正方形；

如圖1、圖3、圖4所示，下外導向套37位于上外導向套34的正下方；下內導向柱38位于上內導向柱35的正下方。

如圖1、圖3所示，切割驅動裝置包括切割驅動電機31；切割驅動電機31的輸出軸上垂直固定有刀具外安裝套32；外安裝套32遠離切割驅動電機31的一端插設有刀具內安裝柱33；內安裝柱33遠離外安裝套32的一端樞接有刀柄36；刀柄36位于內安裝柱33的上方固定有與上內導向槽350相配合的上導向塊361；刀柄36位于內安裝柱33的下方固定有與下內導向柱38的下內導向槽互相配合的下導向塊362；刀柄36的下端安裝有刀具。

如圖1、圖3、圖4所示，下外導向套37的尖角處固定有下外連接板372；下外連接板372遠離下外導向套37的一端固定有圓柱狀態的下外固定支座371；下內導向柱38的尖角處固定有下內連接板382；下內連接板382遠離下內導向柱38的一端固定有圓柱狀態的下內固定支座381；上外導向套34的尖角處固定有上外連接板342；上外連接板342遠離上外導向套34的一端固定有圓柱狀態的上外固定支座341；上內導向柱35的尖角處固定有上內連接板352；上內連接板352遠離上內導向柱35的一端固定有圓柱狀態的上內固定支座351；

如圖1、圖3、圖4所示，上外固定支座341和下外固定支座371自上而下固定在同一導向桿39上；上內固定支座351和下內固定支座381自上而下固定在同一導向桿39上。

如圖1、圖2所示，切割線路調節裝置20包括調節電機21、旋轉調節座22和四個滑行支撐座23；調節電機21豎直向上固定在頂板11上，調節電機21的輸出軸與旋轉調節座22的底面固定連接；滑行支撐座23滑行設置在導向槽110內并且下端面上固定有導向桿39；導向桿39向下穿過導向槽110；旋轉調節座22包括圓柱狀的上旋轉調節座221、圓柱狀的旋轉連接柱223和圓柱狀的下旋轉調節座222；上旋轉調節座221位于下旋轉調節座222的正上方并且上旋轉調節座221和下旋轉調節座222的結構相同；上旋轉調節座221和下旋轉調節座222通過旋轉連接柱223練成一體；旋轉調節座22的旋轉中心軸與上旋轉調節座221、旋轉連接柱223和下旋轉調節座222的旋轉中心軸共線；下旋轉調節座222上開設有上下貫穿的四個圓弧狀的旋轉驅動導向槽2220；旋轉驅動導向槽2220一端靠近下旋轉調節座222的中心、另一端靠近下旋轉調節座222的圓柱面；滑行支撐座23靠近旋轉連接柱223的端面上垂直固定有牽引桿231；牽引桿231的另一端上下端面上分別成型有牽引導向柱；一對牽引導向柱分別滑行設置在下旋轉調節座222和上旋轉調節座221相對的旋轉驅動導向槽2220內。

如圖1、圖5所示，板材安裝裝置40包括四個板材安裝氣缸41；板材安裝氣缸41的活塞桿上固定有板材限位板42；四個板材安裝氣缸41固定在底板12的上端面上并且分別垂直與底板12的四個側邊的端面；四個板材安裝氣缸41呈均勻的圓周分布；四個板材限位板42位于四個板材安裝氣缸41的內側。

方形孔切割裝置的工作原理：

首先根據方形孔的尺寸大小啟動調節電機21，帶動旋轉調節座22旋轉，滑行支撐座23隨著牽引桿231在旋轉驅動導向槽2220的導向作用下在導向槽110內滑行，即導向桿39之間的間距調節，這樣導向桿39帶動上導向單元和下導向單元的方形框架進行尺寸調節；接著把板材放在底板12上并且置于四個板材限位板42之間，這樣根據板材打孔的位置相應啟動板材安裝氣缸41固定住板材，最后啟動切割驅動電機31帶動外安裝套32旋轉，內安裝柱33在外安裝套32伸縮，外安裝套32前端的刀柄36在沿著上導向單元的上內導向槽350和上外導向槽340與下導向單元的下內導向槽和下外導向槽形成方形軌跡的切割線路，這樣刀柄36的下端的刀具在下方的固定的板材上切割出相應的方形孔。

以上內容僅為本發明的較佳實施方式，對于本領域的普通技術人員，依據本發明的思想，在具體實施方式及應用范圍上均會有改變之處，本說明書內容不應理解為對本發明的限制。