專利名稱:一種復合運動快速切管機構的制作方法
技術領域:
本實用新型 涉及一種復合運動快速切管機構,特別是涉及一種刀片即能自轉又能公轉,同時還能徑向進刀的復合運動切管機構,屬于機械工程(作業(yè)切割)領域。
背景技術:
隨著社會的不斷進步,人們對快速率、高品質的機械器材的需求不斷增強,如何滿足這個要求,主要從結構上的設計和功能上的完善。現(xiàn)有的切管機,可以分為三大類,I車削式一管子旋轉,車刀切削;或管子固定,車刀公轉切削;2旋切式一管子固定,刀片自轉旋切;3管子旋轉,刀片自轉旋切(如中國專利200520111997. 4—種螺旋卷管數(shù)控多刀隨機自動切機)。縱觀目前已有的各種切管器械,大多都還是傳統(tǒng)的單刀片進刀,或者是采用較為復雜的機構來實現(xiàn)其切管功能,這些機械要么效率低切割效果不好,要么造價高,也不適合個體作為生產(chǎn)使用。車削式,其消耗功率大,管子容易變形。旋切式,管子固定,刀片自轉,刀片要切過整個管子,行程長,切口容易傾斜。管子旋轉,刀片自轉,旋管機構結構復雜,而且長管或不圓管都很難加工。如此現(xiàn)狀不符合當今社會發(fā)展的要求,造成很多社會資源的浪費,所以需要一個造價低、切管效率高、切割成型好的機械來滿足這種要求。由此,本實用新型應運而生,能夠很好地解決造價、實際應用性、效率等的關系,成為一種具有結構簡單,使用方便,能夠完好地切割的機械。
發(fā)明內容本實用新型的目的是在于提供一種復合運動快速切管機構,是一種結構簡單、造價低廉、功能齊全的機械,能夠使刀片同時自轉和公轉,自動旋轉切割并切割面完整,高效快速。本實用新型的技術方案是一種復合運動快速切管機構,包括旋轉刀片,刀片轉軸,刀片轉軸驅動機構和管夾持機構,其特征在于還包括一個星系輪系,管夾持機構與行星輪系的太陽輪同軸,刀片轉軸上的刀片輪與行星輪系的行星輪嚙合,雙筒搖臂的兩個筒分別套在刀片轉軸和行星輪軸上;行星輪軸固定在旋轉齒輪箱上。由于采用了星系輪系,并且將刀片輪與行星輪連接,然后用雙筒搖臂來實現(xiàn)進刀,實現(xiàn)了在刀片既能公轉又能自轉的條件下,方便的進刀,其結構非常簡單,可靠性高。如上所述的復合運動快速切管機構,其特征在于如上所述的刀片、刀片轉軸、刀片輪、行星輪和雙筒搖臂構成一個刀片組,具有多個刀片組。采用二個或三個,或三個以上的刀片組(根據(jù)管的口徑大小需要而定),可以在被切管的多個方向同時切割,提交切割速度,對于薄壁管件還可以減少變形。如上所述的復合運動快速切管機構,其特征在于刀片轉軸的另一端安裝楔形輪,其軸向外側安裝有楔形輪式壓緊盤,楔形輪式壓緊盤與軸向平移機構連接。[0010]如上所述的復合運動快速切管機構,其特征在于所述的軸向平移機構由操作手柄、彈簧、圓柱凸輪和擋圈組成。本實用新型的動力加載在旋轉齒輪箱上,動力可以為電力或人力,傳動方式可以為皮帶或齒輪。較之于現(xiàn)有技術本專利申請有以下顯著優(yōu)勢I.結構簡單,高效,快速。本切管機采用行星輪系,僅使用一臺電機就能完成多個刀片復合運動,能效高。是為了有效提高刀軸轉速,刀盤的進刀是以轉臂繞中間軸完成的,而且進刀量在切割過程中是可控制的,適應不同管徑的切割。 2.加工過程中管道始終被夾緊不動,工件的切割精度由刀頭保證,不受管材質量的影響。3.有多個刀片同時切割,高速復合旋轉的刀片,無論是薄壁管或厚壁管均有較好的切割效果,且特別適合薄壁管材切斷。4.本切管機容易進行自動化切割生產(chǎn),特別是在線切割,效率高。
圖I為本實用新型實施例的立體圖剖視示意圖;圖2為本實用新型實施例的裝配圖;圖3為刀片部分內部結構示意圖;圖4為刀片部分的裝配圖;圖5為操控部分的爆炸圖;圖6為操控部分的裝配圖。圖中標記說明第一刀頭部分齒輪箱殼I. I. I,齒輪箱蓋I. I. 2,旋轉刀片I. 2,行星輪系I. 3,行星輪1.3. 1,太陽輪I. 3. 2,刀片轉軸I. 4,刀片輪1.4. 1,行星輪軸I. 5,雙筒搖臂I. 6,楔形輪 1.7 ;第二操控部分操作手柄2. I、錐形壓緊盤2. 2,彈簧2.3 ;圓柱凸輪2. 4,擋圈2.5 ;第三電機部分;電機3. I,皮帶輪3. 2,皮帶3. 3 ;第四機架部分壓蓋4. 1,圓柱筒4. 2,支撐座4. 3,支架4. 4,外殼4.5 ;支撐板4. 6。
具體實施方式
以下結合附圖的實施例對本實用新型作進一步詳細說明。參見圖I 圖6. —種復合運動快速切管機構,包括旋轉刀片I. 2,刀片轉軸I. 4,刀片轉軸驅動機構和管夾持機構,其特征在于還包括一個星系輪系I. 3,管夾持機構與行星輪系的太陽輪I. 3. 2同軸,刀片轉軸I. 4上的刀片輪I. 4. I與行星輪系的行星輪I. 3. I嚙合,雙筒搖臂I. 6的兩個筒分別套在刀片轉軸I. 4和行星輪軸I. 5上;行星輪軸I. 5固定在旋轉齒輪箱(由齒輪箱殼I. I. 1,和齒輪箱蓋I. I. 2構成)上。由于采用了星系輪系I. 3,并且將刀片輪I. 4. I與行星輪I. 3. I連接,然后用雙筒搖臂I. 6來實現(xiàn)進刀,實現(xiàn)了在刀片I. 2既能公轉又能自轉的條件下,方便的進刀,其結構
非常簡單,可靠性高。[0031]在本實用新型實施例中,所述的刀片I. 2、刀片轉軸I. 4、刀片輪1.4. I、行星輪I. 3. I和雙筒搖臂I. 6構成一個刀片組,具有三個刀片組??梢栽诒磺泄艿娜齻€方向同時切害I],提交切割速度,對于薄壁管件(比如汽車消音器管)還可以減少變形。本實用新型實施例中,刀片轉軸I. 4的另一端安裝楔形輪I. 7,其軸向外側安裝有楔形輪式壓緊盤2. 2,楔形輪式壓緊盤2. 2與軸向平移機構連接。所述的軸向平移機構由操作手柄2. I、彈簧2. 3、圓柱凸輪2. 4和擋圈2. 5組成。本實用新型的實施例還披露了更多的具體細節(jié),可以更為詳細的看出其具體結構和工作方式,便于讀者理解本實用新型。如圖2所示實施例,同步進刀的多刀片復合運動快速切管機械,包括刀頭部分I、操控部分2、動力部分3、機架4。參見圖I 圖3。刀頭部分I包括旋轉齒輪箱(由齒輪箱殼I. I. 1,和齒輪箱蓋I. I. 2組成)、行星輪系I. 3,固定在圓柱筒上的太陽輪I. 3. 2,位于中間的行星輪軸I. 5,其上的用來傳遞運動的行星輪I. 3. 1,刀片轉軸I. 4及其上的刀片輪I. 4. 1,分布在兩端的用·來切割管子的旋轉刀片I. 2和可旋轉的楔形輪I. 7 ;所述的行星輪系I. 3包括太陽輪I. 3. 2、行星輪I. 3. I ;太陽輪固定在圓柱筒上,行星輪I. 3. I與太陽輪嚙合,通過一對軸承固定在行星輪軸I. 5上,刀片轉軸I. 4上的刀片輪I. 4. I與行星輪I. 3. I嚙合,刀片轉軸通過套在行星輪軸和刀片轉軸上的雙筒搖臂(沿月牙槽)繞行星輪軸轉動,刀片轉軸的左端安裝旋轉刀片,右端安裝錐形輪。操控部分2 (圖2、圖5、圖6)包括安裝在圓柱筒上用來推動錐形壓緊盤2. 2的圓柱凸輪2. 4、通過螺紋連接在圓柱凸輪上來推動錐形壓緊盤2. 2的操作手柄2. I、安裝在圓柱筒上用來壓緊楔形輪的錐形壓緊盤2. 2達到刀片轉軸I. 2在雙筒搖臂I. 6的限定下(沿月牙槽)收緊的目的、定位圓柱凸輪的帶銷釘孔的擋圈2. 5限制圓柱凸輪2. 4的移動,以及手柄松開時推回錐形壓緊盤2. 2的彈簧2. 3。所述的操控部分包括手柄、錐形壓緊盤、彈簧、圓柱凸輪;其中彈簧一端與固定旋轉箱體的軸承接觸,一端與錐形壓緊盤接觸,錐形壓緊盤通過鍵連接在圓柱筒上,可以沿圓柱筒軸向移動,操作手柄通過螺紋連接在圓柱凸輪上,圓柱凸輪套在圓柱筒上。本實施例的刀片轉軸驅動機構電機部分3 (圖2)包括固定在用來調節(jié)皮帶松緊電機支撐板4. 6上的電機3. I,通過皮帶3. 3連接皮帶輪3. 2和旋轉齒輪箱;機架4包括支架4. 4,電機支撐板4. 6,與支撐座4. 3相配合的壓蓋4. 1,的圓柱筒4. 2壓蓋固定在支撐架4. 3上,用來防護的鐵皮外殼4. 5。電機支撐板4. 6靠螺栓連接在支架4. 4上,可以調節(jié)皮帶傳動的中心距,壓蓋4. I與支撐座4. 3配合用來固定圓柱筒4. 2 ;本實施例中的行星輪系,太陽輪為外圈與行星輪嚙合,同理也可以太陽輪用內圈與行星輪嚙合,這樣構成另外一種實施方式。實施例的多刀片切管機的工作原理和工作過程如下電機3. I轉動通過皮帶輪3. 2帶動旋轉齒輪箱轉動,旋轉齒輪箱轉動使行星輪
I.3. I在繞固定在圓柱筒4. 2上的太陽輪I. 3. 2轉動的同時自轉,進而帶動刀片轉軸I. 4在自轉的同時公轉,也就實現(xiàn)了刀片的自轉和公轉;搖動操作手柄2. 1,通過圓柱凸輪2. 4推動錐形壓緊盤2. 2,錐形壓緊盤壓緊楔形輪I. 7,此時,帶刀片的刀片轉軸I. 4受雙筒搖臂I. 6的牽制沿月牙槽(只起讓位作用)向圓柱筒4. 2的軸心靠攏,實現(xiàn)進刀、切管;[0044]切管完畢后,松開手柄,在彈簧2. 3的作用下將錐形壓緊盤2. 2推開,同時帶刀片的刀片轉軸I. 4在離心力的作用下向外擴張,恢復到初始位置。切管的整個工作行程包括刀片旋轉(自轉與公轉),操控手柄,進刀切管和自動退 刀。 在不脫離本實用新型專利精神和范圍的前提下,凡在此結構原理基礎上所做的構件替代、或所述技術領域人員顯而易見的結構變化,均屬落入本實用新型的保護范圍。
權利要求1.一種復合運動快速切管機構,包括旋轉刀片(I. 2),刀片轉軸(I. 4),刀片轉軸驅動機構和管夾持機構,其特征在于還包括一個星系輪系(I. 3),管夾持機構與行星輪系的太陽輪(I. 3. 2)同軸,刀片轉軸(I. 4)上的刀片輪(I. 4. I)與行星輪系的行星輪(I. 3. I)嚙合,雙筒搖臂(I. 6)的兩個筒分別套在刀片轉軸(I. 4)和行星輪軸(I. 5)上;行星輪軸(I. 5)固定在旋轉齒輪箱上。
2.如權利要求I所述的復合運動快速切管機構,其特征在于如上所述的刀片(I.2)、刀片轉軸(I. 4)、刀片輪(I. 4. I )、行星輪(I. 3. I)和雙筒搖臂(1.6)構成一個刀片組,具有多個刀片組。
3.如權利要求I或2所述的復合運動快速切管機構,其特征在于刀片轉軸(I.4)的另一端安裝楔形輪(I. 7),其軸向外側安裝有楔形輪式壓緊盤(2. 2),楔形輪式壓緊盤(2. 2)與軸向平移機構連接。
4.如權利要求3所述的復合運動快速切管機構,其特征在于所述的軸向平移機構由操作手柄(2. I)、彈簧(2. 3)、圓柱凸輪(2. 4)和擋圈(2. 5)組成。
專利摘要一種復合運動快速切管機構,包括旋轉刀片(1.2),刀片轉軸(1.4),刀片轉軸驅動機構和管夾持機構,其特征在于還包括一個星系輪系(1.3),管夾持機構與行星輪系的太陽輪(1.3.2)同軸,刀片轉軸(1.4)上的刀片輪(1.4.1)與行星輪系的行星輪(1.3.1)嚙合,雙筒搖臂(1.6)的兩個筒分別套在刀片轉軸(1.4)和行星輪軸(1.5)上;行星輪軸(1.5)固定在旋轉齒輪箱上。本實用新型結構簡單、造價低廉、功能齊全,能夠使刀片同時自轉和公轉,自動旋轉切割并切割面完整,高效快速。
文檔編號B23Q5/22GK202763172SQ20122034903
公開日2013年3月6日 申請日期2012年7月19日 優(yōu)先權日2012年7月19日
發(fā)明者尹業(yè)宏, 孫金風, 黃旺, 閤栓, 龔偉 申請人:湖北工業(yè)大學