一種偏心驅動曲線旋轉切割機構的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種偏心驅動曲線旋轉切割機構,包括切割主電機,固定切割主電機的電機座,切割主電機連接固定在切割電機座上,切割電機座通過相互垂直設置的Z軸、Y軸固定,切割電機座的一端通過偏心軸、支撐座與Y軸連接;切割電機座的另一端與Z軸鉸接,切割主電機工作過程中切割電機座至少有一端沿Z軸或Y軸移動且切割電機座在運動過程中由偏心軸帶動沿曲線運動。本技術方案切割主電機在Z或Y軸方向上給進的同時,切割鋸片也同時進行相應的曲線回旋運動,上述過程,使得切割鋸片與切割面的接觸面處于時刻進行的變化中之中,切割鋸片與切割面的有效切割接觸面變小,且切割位置由原來沿某一方向直線推進,變成繞切割面弧線變化推進。
【專利說明】
一種偏心驅動曲線旋轉切割機構
技術領域
[0001]本實用新型涉及切割裝置,具體地說是一種偏心驅動曲線旋轉切割機構。
【背景技術】
[0002]目前已有的切割機,往往是采用沿水平或豎直方向的直線行程進行切割,鋸片只有轉動和進給運動,沒有往復運動。這種方式對于小工件是比較理想的切割方式,但在切割特大截面的工件或材質比較硬的工件存在以下缺點:
[0003](I)切割大截面工件時,隨著切割深度的增加,鋸片與工件的接觸面積也隨之增大,工件對鋸片的摩擦力就增大,容易造成夾鋸卡死現象。
[0004](2)大截面的工件對鋸片的摩擦力較大,鋸片易發熱易燒傷工件,對切割的工件試樣進行金相分析時,由于過熱會導致試樣的組織失真,對工件試樣組織分析數據的準確性造成影響。
[0005](3)工件對鋸片的摩擦力過大還有可能損壞工件、鋸片甚至燒壞切割主電機。
[0006]授權公告號為CN101879630 B的中國發明專利公開了一種鋸片往復運動式自保護切割機,該切割機設置有下端鉸接于底座(I),上端鉸接于切割主電機安裝板(7)的擺動支架(2);在擺動支架(2)后側安裝有電動推桿(3)。電動推桿(3)通過緩沖器(5)以及力值傳感器(6)與切割主電機安裝板(7)鉸接。在切割倉地板(13)表面通過滑板(15)安裝有往復移動電機(16),往復移動電機(16)傳動連接有曲軸連桿機構,連桿與擺動支架(2)鉸接。切割鋸片往復運動。
[0007]上述技術方案通過設置擺動支架、電動推桿及切割主電機板形成杠桿結構,切割主電機設置于切割主電機板的一端,通過電動推桿的活動形成位于杠桿一端的切割主電機的活動,通過傳動機構、曲軸連桿機構驅動擺動支架往復擺動,實現了切割鋸片的往復運動。切割鋸片的運動軌跡是一條弧線,使得對特大工件和硬度高的工件的切割變得相對容易O
[0008]上述技術方案存在的問題是:
[0009](I)設備結構復雜,體積大,成本高;不便于實驗室或研究人員使用。
[0010](2)切割鋸片的運動通過力值傳感器及預設值進行調整,對控制系統的設定有要求,不同的工作需要進行復雜的系統參數的采集設定,進一步限止了使用的便捷性及靈活性。
[0011](3)切割鋸片的運行軌跡是沿杠桿端的規則弧線;切割鋸片與切割面的變化是連續、沿續的變化,變化量小。
【實用新型內容】
[0012]本實用新型要解決的技術問題是提供一種偏心驅動曲線旋轉切割機構,該裝置結構簡單、體積小、成本低,且能夠滿足不同工件特別是金屬工作試樣的切割,完全避免由于切割面過熱導致試樣的組織失真,保障實驗效果。
[0013]為解決上述技術問題,本實用新型采用如下技術手段:
[0014]—種偏心驅動曲線旋轉切割機構,包括切割主電機,固定切割主電機的電機座,其特征在于:切割主電機連接固定在切割電機座上,切割電機座通過相互垂直設置的Z軸、Y軸固定,切割電機座的一端通過偏心軸、支撐座與Y軸連接;切割電機座的另一端與Z軸鉸接,切割主電機工作過程中切割電機座至少有一端沿Z軸或Y軸移動且切割主電機在運動過程中由偏心軸帶動沿曲線運動。
[0015]本技術方案通過將切割電機座的兩端通過相互垂直設置的Z軸、Y軸固定,切割電機座的一端通過偏心軸、支撐座與Y軸連接;切割電機座的另一端與Z軸鉸接,上述結構使切割電機座沿Z軸向下運動的同時,切割電機座的另一端通過偏心軸的轉動帶動,做與偏心軸的形狀相應的曲線回旋運動,即,切割主電機在Z軸方向上給進的同時,切割鋸片也同時進行相應的曲線回旋運動,上述過程,使得切割鋸片與切割面的接觸面處于時刻進行的變化中之中,切割鋸片與切割面的有效切割接觸面變小,且切割位置由原來沿某一方向直線推進,變成繞切割面弧線變化推進。
[0016]進一步的優選技術方案如下:
[0017]所述的Y軸設有底座,底座上設有支撐座,支撐座的底部與底座活動連接,支撐座沿底座運動,支撐座的頂部連接偏心軸,切割電機座設有偏心軸套,偏心軸套與偏心軸連接。通過設置底座,支撐座與底座之間活動連接,可以通過支撐座與底座之間的相對運動實現切割主電機沿Y軸進給。利用支撐座連接偏心軸,切割電機座通過偏心軸套與偏心軸套接連接,可以保障偏心軸轉動通過偏心軸套、切割電機座帶動切割主電機沿曲線回旋運動。
[0018]所述的底座與支撐座之間設有導軌;底座設有Y軸電機;底座與支撐座之間設有Y軸絲母座、Y軸絲杠,Y軸電機通過Y軸絲母座、Y軸絲杠推動支撐座沿水平方向運動。
[0019]所述的Z軸設有Z軸絲杠,Z軸絲杠通過Z軸絲杠旋轉座與底座連接。
[0020]所述的Z軸設有Z軸電機,Z軸電機設置在Z軸絲杠旋轉座下方,Z軸電機驅動Z軸轉動。
[0021 ]所述的切割電機座的底部設有電機固定座臺,切割電機座的一端設有鉸接座,切割電機座的另一端設有偏心軸套。
[0022]所述的鉸接座與Z軸對應位置設有Z軸活動槽。切割電機座在偏心軸的帶動下沿曲線運動時,Z軸活動槽使切割電機座與Z軸有更好的活動配合。
[0023 ]所述的切割電機座的一端設有連接板,連接板設有電機連接孔,切割電機軸端通過電機連接孔與連接板連接固定。
[0024]通過設置連接板,切割主電機與切割電機座的連接更穩定,且保證了偏心軸、偏心軸套的轉動傳導給切割主電機。
[0025]所述的支撐座設有偏心軸電機,偏心軸電機驅動偏心軸。
[0026]所述的偏心軸電機的軸端連接小同步帶輪,偏心軸與小同步帶輪相應位置設有大同步帶輪,小同步帶輪驅動大同步帶輪轉動。
[0027]本實用新型的有益效果在于:
[0028](I)設備結構簡單,體積小,成本低;便于實驗室或研究人員使用。
[0029](2)切割鋸片的運動通過相互垂直設置的Z軸、Y軸實現,沿上述軸運動過程中實現給進或后退,控制方便,運動靈活。
[0030](3)切割鋸片的運行軌跡是Z軸、Y軸行進過程中的曲線運動;切割鋸片與切割面的變化是由于偏心軸的作用,變化量大,可進一步減小切割過程中鋸片與工件的接觸面積,工件對鋸片的摩擦力會更小,完全避免了夾鋸卡死現象及試樣的組織的失真,提高工件試樣組織分析數據的準確性。
【附圖說明】
[0031]圖1是本實用新型的立體圖。
[0032]圖2是圖1中A—A向半剖視圖。
[0033]圖3是圖1中B向視圖的半剖視圖。
[0034]圖4是圖1中切割電機座的立體圖。
[0035]圖5是本實用新型的工作原理圖。
[0036]圖6是圖5所示沿Z軸給進時的運動路徑示意圖。
[0037]圖7是圖5所示沿Y軸給進時的運動路徑示意圖。
[0038]附圖標記說明:I一Z軸絲杠;2 — Z軸絲母旋轉座;3 — Z軸絲杠旋轉座;4 一Z軸電機;5 —切割主電機;6 —切割電機座;7—偏心軸;8—支撐座;9一導軌;10 —底座;11 一小同步帶輪;12 —偏心軸電機;13 —大同步帶輪;14 一 Y軸電機;15 — Y軸絲母座;16 — Y軸絲杠;17—鉸接座;18 — Z軸活動槽;19 一電機連接孔;20 —連接板;21 —偏心軸套。
【具體實施方式】
[0039]下面結合實施例,進一步說明本實用新型。
[0040]參見圖1、圖2可知,本實用新型的一種偏心驅動曲線旋轉切割機構,由切割主電機5,固定切割主電機5的切割電機座6組成,切割主電機5連接固定在切割電機座6上,切割電機座6通過相互垂直設置的Z軸、Y軸固定,切割電機座6的一端通過偏心軸7、支撐座8與Y軸連接;切割電機座6的另一端與Z軸鉸接,切割主電機5工作過程中切割電機座6至少有一端沿Z軸或Y軸移動且切割電機座6在運動過程中由偏心軸7帶動沿曲線運動。
[0041 ] Z軸設有Z軸絲杠I,Z軸絲杠I通過Z軸絲杠旋轉座3與底座10連接。所述的Z軸設有Z軸電機4,Z軸電機4設置在Z軸絲杠旋轉座3下方,Z軸電機4驅動Z軸絲杠I轉動。
[0042]所述的Y軸設有底座10,底座10上設有支撐座8,支撐座8的底部與底座10活動連接,支撐座8沿底座10運動,支撐座8的頂部連接偏心軸7,切割電機座6設有偏心軸套21,偏心軸套21與偏心軸7連接。通過設置底座10,支撐座8與底座10之間活動連接,可以通過支撐座8與底座1之間的相對運動實現切割主電機5沿Y軸進給。
[0043]所述的切割電機座6的底部設有電機固定座臺,切割電機座6的一端設有鉸接座17,切割電機座6的另一端設有偏心軸套21。所述的鉸接座17與Z軸對應位置設有Z軸活動槽18。鉸接座17通過Z軸絲母旋轉座2與Z軸絲杠I連接;切割電機座6在偏心軸7的帶動下沿曲線運動時,Z軸活動槽18使切割電機座6與Z軸有更好的活動配合。
[0044]結合圖3可知,所述的支撐座8設有偏心軸電機12,偏心軸電機12驅動偏心軸7。所述的偏心軸電機12的軸端連接小同步帶輪11,偏心軸7與小同步帶輪11相應位置設有大同步帶輪13,小同步帶輪11驅動大同步帶輪13轉動。
[0045]所述的底座10與支撐座8之間設有導軌9;底座10設有Y軸電機14;底座10與支撐座8之間設有Y軸絲母座15、Y軸絲杠16,Y軸電機14通過Y軸絲母座15、Y軸絲杠16推動支撐座8沿水平方向運動。Y軸絲母座15將Y軸絲杠16與Y軸的底座10連接固定,實現Z軸、Y軸的垂直設置,且Y軸絲杠16旋轉實現切割電機座6與Z軸鉸接位置沿Z軸的運動,實現切割主電機5沿Z軸的給進或后退。
[0046]結合圖4可知,所述的切割電機座6的一端設有連接板20,連接板20設有電機連接孔19,切割主電機5軸端通過電機連接孔19與連接板20連接固定。通過設置連接板20,切割主電機5與切割電機座6的連接更穩定,且保證了偏心軸7、偏心軸套21的轉動傳導給切割主電機5。
[0047]結合圖5可知,利用支撐座8連接偏心軸7,切割電機座6通過偏心軸套21與偏心軸7接連接,可以保障偏心軸7轉動通過偏心軸套21、切割電機座6帶動切割主電機5沿曲線回旋運動。將切割電機座6的兩端通過相互垂直設置的Z軸、Y軸固定,切割電機座6的一端通過偏心軸7、支撐座8與Y軸連接;切割電機座6的另一端與Z軸鉸接,上述結構使切割電機座6沿Z軸向下運動的同時,切割電機座6的另一端通過偏心軸7的轉動帶動,做與偏心軸7的形狀相應的曲線回旋運動,S卩,切割主電機5在Z軸方向上給進的同時,切割鋸片也同時進行相應的曲線回旋運動,上述過程,使得切割鋸片與切割面的接觸面處于時刻進行的變化中之中,切割鋸片與切割面的有效切割接觸面變小,且切割位置由原來沿某一方向直線推進,變成繞切割面弧線變化推進。
[0048]同理,切割主電機5在Y軸方向上給進的同時,切割鋸片也同時進行相應的曲線回旋運動,上述過程,使得切割鋸片與切割面的接觸面處于時刻進行的變化中之中,切割鋸片與切割面的有效切割接觸面變小,且切割位置由原來沿某一方向直線推進,變成繞切割面弧線變化推進。
[0049]由于以上所述僅為本實用新型的【具體實施方式】,但本實用新型的保護不限于此,任何本技術領域的技術人員所能想到本技術方案技術特征的等同的變化或替代,都涵蓋在本實用新型的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種偏心驅動曲線旋轉切割機構,包括切割主電機,固定切割主電機的電機座,其特征在于:切割主電機連接固定在切割電機座上,切割電機座通過相互垂直設置的Z軸、Y軸固定,切割電機座的一端通過偏心軸、支撐座與Y軸連接;切割電機座的另一端與Z軸鉸接,切割主電機工作過程中切割電機座至少有一端沿Z軸或Y軸移動且切割主電機在運動過程中由偏心軸帶動沿曲線運動。2.根據權利要求1所述的偏心驅動曲線旋轉切割機構,其特征在于:所述的Y軸設有底座,底座上設有支撐座,支撐座的底部與底座活動連接,支撐座沿底座運動,支撐座的頂部連接偏心軸,切割電機座設有偏心軸套,偏心軸套與偏心軸連接。3.根據權利要求2所述的偏心驅動曲線旋轉切割機構,其特征在于:所述的底座與支撐座之間設有導軌;底座設有Y軸電機;底座與支撐座之間設有Y軸絲母座、Y軸絲杠,Y軸電機通過Y軸絲母座、Y軸絲杠推動支撐座沿水平方向運動。4.根據權利要求2所述的偏心驅動曲線旋轉切割機構,其特征在于:所述的Z軸設有Z軸絲杠,Z軸絲杠通過Z軸絲杠旋轉座與底座連接。5.根據權利要求2所述的偏心驅動曲線旋轉切割機構,其特征在于:所述的Z軸設有Z軸電機,Z軸電機設置在Z軸絲杠旋轉座下方,Z軸電機驅動Z軸絲杠轉動。6.根據權利要求1所述的偏心驅動曲線旋轉切割機構,其特征在于:所述的切割電機座的底部設有電機固定座臺,切割電機座的一端設有鉸接座,切割電機座的另一端設有偏心軸套。7.根據權利要求6所述的偏心驅動曲線旋轉切割機構,其特征在于:所述的鉸接座與Z軸對應位置設有Z軸活動槽。8.根據權利要求1所述的偏心驅動曲線旋轉切割機構,其特征在于:所述的切割電機座的一端設有連接板,連接板設有電機連接孔,切割電機軸端通過電機連接孔與連接板連接固定。9.根據權利要求1所述的偏心驅動曲線旋轉切割機構,其特征在于:所述的支撐座設有偏心軸電機,偏心軸電機驅動偏心軸。10.根據權利要求8所述的偏心驅動曲線旋轉切割機構,其特征在于:所述的偏心軸電機的軸端連接小同步帶輪,偏心軸與小同步帶輪相應位置設有大同步帶輪,小同步帶輪驅動大同步帶輪轉動。
【文檔編號】B23D47/08GK205587758SQ201620379486
【公開日】2016年9月21日
【申請日】2016年5月3日
【發明人】王耀儀, 鄧建, 滕春旭, 張磊, 孫曉龍, 劉華東, 胡嚴, 吳顯松
【申請人】萊州市蔚儀試驗器械制造有限公司