本發(fā)明涉及一種玻璃制品切割水刀。
背景技術(shù):
制造玻璃時(shí),切割玻璃是十分重要的一項(xiàng)工藝,玻璃切割采用的方法主要有金剛石鋸切割,火焰切割,激光切割和水刀切割等,其中水刀切割以其切割縫隙小,切割表面光滑等優(yōu)點(diǎn)應(yīng)用越來(lái)越廣泛。
水刀切割是以高壓的方式對(duì)普通水進(jìn)行增壓,讓水從一個(gè)水刀噴出來(lái)后形成高速射流,并利用這種高速射流的力量來(lái)切割玻璃制品,這種水刀在切割玻璃制品時(shí)時(shí),需要增加額外的加壓設(shè)備,該加壓設(shè)備需要事先對(duì)水進(jìn)行加壓,然后再將有壓力的水通入到水刀內(nèi),同時(shí)水刀在切割時(shí)需要在水里面增加細(xì)砂來(lái)提高水的銳利度,保障切割的效果,現(xiàn)有的是設(shè)置額外的加砂裝置,并利用水高速?lài)娚鋾r(shí)產(chǎn)生的負(fù)壓吸入砂子,因此這種結(jié)構(gòu)的水刀在使用時(shí),需配合加壓設(shè)備,加砂裝置等,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,使用十分不便。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明意在提供一種可自動(dòng)對(duì)水進(jìn)行加壓并向水中加入細(xì)砂的玻璃制品切割用水刀。
本方案中的一種玻璃制品切割用水刀,包括轉(zhuǎn)軸和噴頭,噴頭包括安裝座、彈性件和噴嘴,安裝座、彈性件和噴嘴之間形成工作腔室,彈性件上開(kāi)設(shè)有定位槽,定位槽內(nèi)設(shè)有隔板,隔板將工作腔室從上到下分為第一工作腔室和第二工作腔室,在安裝座上設(shè)有細(xì)砂腔室,在第一工作腔室內(nèi)設(shè)有空心狀的加砂管,加砂管與細(xì)砂腔室相通,在加砂管上開(kāi)設(shè)有安裝孔,安裝孔處設(shè)有與加砂管固定連接的第一過(guò)濾板和與加砂裝置滑動(dòng)連接的第二過(guò)濾板,第一過(guò)濾板上開(kāi)設(shè)有第一過(guò)濾孔,第二過(guò)濾板上開(kāi)設(shè)有可與第一過(guò)濾孔相通的第二過(guò)濾孔,還包括第一彈簧和第二彈簧,第一彈簧兩端分別與第一過(guò)濾板和隔板連接,第二彈簧兩端分別與第二過(guò)濾板和彈性件連接,轉(zhuǎn)軸一端與動(dòng)力裝置連接,轉(zhuǎn)軸另一端與安裝座通過(guò)軸承連接并伸入第一工作腔室內(nèi),在轉(zhuǎn)軸上設(shè)有主動(dòng)齒輪,主動(dòng)齒輪的兩端均嚙合有從動(dòng)齒輪,從動(dòng)齒輪上設(shè)有連桿,連桿上鉸接有使彈性件壓縮的壓桿,從動(dòng)齒輪、連桿和壓桿形成曲柄連桿機(jī)構(gòu),在轉(zhuǎn)軸上還開(kāi)設(shè)有進(jìn)水孔,在轉(zhuǎn)軸伸入第一工作腔室的部分還設(shè)有若干的排水口,排水口與進(jìn)水孔相通。
本方案的工作原理是:在采用本方案的水刀對(duì)玻璃制品進(jìn)行切割前,隔板將工作腔室分為不相通的第一工作腔室和第二工作腔室,同時(shí)第一過(guò)濾孔和第二過(guò)濾孔不相通。
在對(duì)玻璃制品進(jìn)行切割時(shí),動(dòng)力裝置帶動(dòng)轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn),向轉(zhuǎn)軸的進(jìn)水孔內(nèi)通水,水在離心力的作用下從排水口排出到第一工作腔室內(nèi)。
動(dòng)力裝置在帶動(dòng)轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)的同時(shí),轉(zhuǎn)軸上的主動(dòng)齒輪帶動(dòng)兩端嚙合的從動(dòng)齒輪也旋轉(zhuǎn),由于主動(dòng)齒輪和從動(dòng)齒輪的齒數(shù)比為10:1,因此主動(dòng)齒輪和從動(dòng)齒輪的轉(zhuǎn)速比為1:10,此時(shí)從動(dòng)齒輪在主動(dòng)齒輪的帶動(dòng)下將高速旋轉(zhuǎn),從動(dòng)齒輪高速旋轉(zhuǎn)的同時(shí)將帶動(dòng)與從動(dòng)齒輪形成曲柄連桿機(jī)構(gòu)的壓桿做往復(fù)直線運(yùn)動(dòng),壓桿在做往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)的同時(shí)將使彈性件進(jìn)行反復(fù)的壓縮,彈性件在壓縮的同時(shí)將使得第一工作腔室的空間減小,從而對(duì)第一工作腔室內(nèi)的水進(jìn)行加壓處理,同時(shí)在第二彈簧的作用力下,彈性件在反復(fù)壓縮的同時(shí)將帶動(dòng)第二過(guò)濾板來(lái)回往復(fù)移動(dòng),第二過(guò)濾板在來(lái)回往復(fù)移動(dòng)的過(guò)程中,第二過(guò)濾板上的第二過(guò)濾孔將間歇性的與第一過(guò)濾板上的第一過(guò)濾孔相通,當(dāng)?shù)谝贿^(guò)濾孔與第二過(guò)濾孔相通時(shí),加砂管中的細(xì)砂將進(jìn)入到第一工作腔室內(nèi),當(dāng)?shù)谝贿^(guò)濾孔和第二過(guò)濾孔相通時(shí),加砂管中的細(xì)砂將無(wú)法進(jìn)入到第一工作腔室內(nèi),進(jìn)入到第一工作腔室內(nèi)的細(xì)砂將與第一工作腔室內(nèi)的水充分混合。
當(dāng)?shù)谝还ぷ髑皇覂?nèi)混合有細(xì)砂并具有較高壓力的水作用在隔板上時(shí),該作用力將使得隔板克服第一彈簧的作用力向下運(yùn)動(dòng),進(jìn)而使得第一工作腔室和第二工作腔室相通,第一工作腔室的水和細(xì)砂將進(jìn)入到第二腔室內(nèi),并最終經(jīng)過(guò)噴嘴噴出,從噴嘴噴出的水和細(xì)砂對(duì)玻璃制品進(jìn)行加工。
本方案的效果在于:1、本方案通過(guò)設(shè)置彈性件,利用轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)將水噴灑在第一工作腔室內(nèi),一方面轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)時(shí)還將帶動(dòng)與主動(dòng)齒輪兩端嚙合的曲柄連桿機(jī)構(gòu)的壓桿做往復(fù)直線運(yùn)動(dòng),壓桿的往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)將作用在彈性件上,利用彈性件的壓縮實(shí)現(xiàn)第一工作腔室空間的減小,進(jìn)而對(duì)第一工作腔室的水進(jìn)行加壓,另一方面彈性件在壓縮的同時(shí),在第二彈簧的作用下,第一過(guò)濾孔和第二過(guò)濾孔間歇性相通,從而使得加砂管中的細(xì)砂間歇性的自動(dòng)加入到第一工作腔室內(nèi),因此本方案中的水刀噴出的水不需要增設(shè)額外的加壓設(shè)備即可具有較高的壓力,同時(shí)加砂管中的細(xì)砂能自動(dòng)進(jìn)入到第一工作腔室內(nèi),故本方案的水刀在加工玻璃制品時(shí),不需要額外的加壓設(shè)備事先對(duì)水進(jìn)行加壓,同時(shí)也不需要增設(shè)額外的加砂裝置,本方案的水刀能自動(dòng)對(duì)水進(jìn)行加壓并向水中加入細(xì)砂,因此本方案的水刀結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,使用方便。
2、本方案利用轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生的離心力將水噴灑在第一工作腔室內(nèi),同時(shí)轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)時(shí)還能對(duì)第一工作腔室內(nèi)的水和細(xì)砂進(jìn)行攪拌,使水和細(xì)砂進(jìn)行充分的混合,保證了從噴嘴噴出的水中均勻的混合有細(xì)砂,從而保證對(duì)玻璃制品的切割效果。
3、本方案將主動(dòng)齒輪和從動(dòng)齒輪的齒數(shù)比設(shè)為10:1,主動(dòng)齒輪和從動(dòng)齒輪的轉(zhuǎn)速比為1:10,動(dòng)力裝置只需要以較低的轉(zhuǎn)速帶動(dòng)主動(dòng)齒輪旋轉(zhuǎn),從動(dòng)齒輪就可獲得較高的轉(zhuǎn)速,若是主動(dòng)齒輪與從動(dòng)齒輪的齒數(shù)比過(guò)低,則需要?jiǎng)恿ρb置提供較高的轉(zhuǎn)速,若是齒數(shù)比過(guò)高,則壓桿對(duì)彈性件壓縮頻率過(guò)高,彈性件在高頻率的壓縮情況下使用壽命將大大降低,因此本方案中主動(dòng)齒輪和從動(dòng)齒輪10:1的齒數(shù)比即不需要?jiǎng)恿ρb置提供過(guò)高的轉(zhuǎn)速就可使壓桿以較高的頻率壓縮彈性件,保證對(duì)第一工作腔室的水的加壓效果,同時(shí)又不會(huì)使得彈性件承受過(guò)高的頻率而降低使用壽命。
4、本方案中通過(guò)設(shè)置隔板,隔板將工作腔室分為第一工作腔室和第二工作腔室,并利用第一工作腔室內(nèi)的水的壓力使隔板下降,從而使得第一工作腔室與第二工作腔室相通,水從第一工作腔室進(jìn)入到第二工作腔室,并最終從噴嘴處噴出對(duì)玻璃制品進(jìn)行切割,當(dāng)?shù)谝还ぷ髑皇覂?nèi)的水的壓力較小時(shí),該壓力將不足以使隔板克服第一彈簧的作用力,水將不會(huì)進(jìn)入到第二工作腔室內(nèi),因此本方案通過(guò)隔板的設(shè)置,保證了第一工作腔室內(nèi)的水的壓力足夠大時(shí)才能進(jìn)入到第二工作腔室,保證了從噴嘴處噴出的水的壓力,進(jìn)而保證了對(duì)玻璃制品的切割效果。
5、在主動(dòng)齒輪的兩端均嚙合有從動(dòng)齒輪,從動(dòng)齒輪再帶動(dòng)壓桿從兩端對(duì)彈性件進(jìn)行壓縮,壓縮的效果好,從而保證了了對(duì)水的增壓效果。
進(jìn)一步,在第二過(guò)濾板上設(shè)有可與加砂管相抵的凸起。當(dāng)壓桿未對(duì)彈性件進(jìn)行壓縮時(shí),在第二彈簧的作用下,第二過(guò)濾板上的凸起與加砂管相抵,從而保證第二過(guò)濾板的可靠定位。
進(jìn)一步,在彈性件的兩端均設(shè)有滑槽,壓桿在滑槽內(nèi)滑動(dòng)并對(duì)彈性件進(jìn)行壓縮。當(dāng)壓桿在對(duì)彈性件進(jìn)行壓縮時(shí),彈性件沿滑槽滑動(dòng),滑槽對(duì)彈性件的運(yùn)動(dòng)起導(dǎo)向作用。
進(jìn)一步,第一過(guò)濾板與加砂管通過(guò)焊接的方式固定連接。焊接是一種常用的連接方式,焊接的性能穩(wěn)定可靠。
進(jìn)一步,動(dòng)力裝置為變頻電機(jī)。本方案利用變頻電機(jī)帶動(dòng)轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng),當(dāng)對(duì)不同玻璃制品進(jìn)行切割時(shí),需要水刀噴嘴噴出的水具有不同的壓力并加入不同量的細(xì)砂,此時(shí)只需要改變變頻電機(jī)的供電頻率即可改變變頻電機(jī)的轉(zhuǎn)速,進(jìn)而改變轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)速,轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)速改變,使得壓桿在從動(dòng)齒輪的帶動(dòng)下對(duì)彈性件的壓縮頻率改變,從而使得第一工作腔室的水具有不同的壓力,同時(shí)彈性件壓縮頻率的改變,第一過(guò)濾孔和第二過(guò)濾孔相通的頻率也會(huì)改變,從而使得細(xì)砂從加砂管進(jìn)入第一工作腔室內(nèi)的量發(fā)生改變,最終從水刀噴嘴噴出的水具有不同的壓力和細(xì)砂含量,因此本方案只需要改變變頻電機(jī)的供電頻率即可滿(mǎn)足對(duì)不同玻璃制品的切割需求,操作簡(jiǎn)單。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明實(shí)施例一種玻璃制品切割用水刀的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為圖1中A處的放大示意圖。
具體實(shí)施方式
下面通過(guò)具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明:
說(shuō)明書(shū)附圖中的附圖標(biāo)記包括:轉(zhuǎn)軸1、進(jìn)水孔11、主動(dòng)齒輪12、從動(dòng)齒輪13、連桿14、壓桿15、滑槽16、安裝座21、彈性件22、噴嘴23、細(xì)砂腔室24、加砂管25、第一過(guò)濾板26、第二過(guò)濾板27、第二彈簧28、隔板3、第一彈簧31。
實(shí)施例基本如附圖1和附圖2所示:一種玻璃制品切割用水刀,包括噴頭,噴頭從上到下依次包括安裝座21、彈性件22和噴嘴23,安裝座21、噴嘴23和彈性件22之間形成工作腔室,在彈性件22上還開(kāi)設(shè)有定位槽,定位槽內(nèi)設(shè)有隔板3,隔板3軸向?qū)挾刃∮诙ㄎ徊圯S向?qū)挾?,隔?將工作腔室分為第一工作腔室和第二工作腔室,其中第一工作腔室在上,第二工作腔室在下,在安裝座21上還對(duì)稱(chēng)設(shè)有兩個(gè)細(xì)砂腔室24,細(xì)砂腔室24內(nèi)填充有細(xì)砂,在第一工作腔室內(nèi)還設(shè)有兩個(gè)加砂管25,加砂管25為空心狀結(jié)構(gòu),加砂管25與細(xì)砂腔室24一一對(duì)應(yīng)并相通,在加砂管25上還開(kāi)設(shè)有安裝孔,安裝孔處設(shè)有與加砂管25固定連接的第一過(guò)濾板26和與加砂管25滑動(dòng)連接的第二過(guò)濾板27,其中第一過(guò)濾板26與加砂管25之間通過(guò)焊接的方式進(jìn)行固定,在第一過(guò)濾板26上還開(kāi)設(shè)有第一過(guò)濾孔,在第二過(guò)濾板27上開(kāi)設(shè)有第二過(guò)濾孔,其中第一過(guò)濾板26在下,第二過(guò)濾板27在上,在第一過(guò)濾板26的下側(cè)設(shè)有第一彈簧31,第一彈簧31的上端與第一過(guò)濾板26連接,第一彈簧31的下端與隔板3連接,在第二過(guò)濾板27的右端設(shè)有凸起,第二過(guò)濾板27的左端設(shè)有第二彈簧28,第二彈簧28的左端與彈性件22連接,第二彈簧28的右端與第二過(guò)濾板27連接,當(dāng)彈性件22未處于壓縮狀態(tài)時(shí),在第二彈簧28的作用下,第二過(guò)濾板27上的凸起與加砂管25相抵,此時(shí)第一過(guò)濾孔和第二過(guò)濾孔相互錯(cuò)開(kāi)。
噴嘴23為錐形的噴嘴23,噴嘴23的上端為錐形結(jié)構(gòu)的大端,噴嘴23的下端為錐形結(jié)構(gòu)的小端,噴嘴23的上端與彈性件22連接,在噴嘴23上開(kāi)設(shè)有錐形的噴孔,噴孔的上端為錐形結(jié)構(gòu)的大端。
在噴頭的上部還設(shè)有轉(zhuǎn)軸1,轉(zhuǎn)軸1的上端與變頻電機(jī)連接,改變變頻電機(jī)的頻率即可方便的改變變頻電機(jī)的轉(zhuǎn)速,從而使得轉(zhuǎn)軸1具有不同的轉(zhuǎn)速,轉(zhuǎn)軸1的下端伸入第一工作腔室內(nèi),在轉(zhuǎn)軸1上開(kāi)設(shè)有進(jìn)水孔11,在轉(zhuǎn)軸1伸入第一工作腔室的部分還開(kāi)設(shè)有若干的排水口,排水口與進(jìn)水孔11相通,在轉(zhuǎn)軸1伸出第一工作腔室的上側(cè)安裝有主動(dòng)齒輪12,在主動(dòng)齒輪12的兩側(cè)分別嚙合有從動(dòng)齒輪13,主動(dòng)齒輪12和從動(dòng)齒輪13的齒數(shù)比為10:1,主動(dòng)齒輪12與從動(dòng)齒輪13嚙合時(shí),齒數(shù)越多,轉(zhuǎn)速越慢,當(dāng)主動(dòng)齒輪12和從動(dòng)齒輪13的齒數(shù)比為10:1時(shí),主動(dòng)齒輪12和從動(dòng)齒輪13的轉(zhuǎn)速比為1:10,使得從動(dòng)齒輪13比主動(dòng)齒輪12具有更高的轉(zhuǎn)速。
在從動(dòng)齒輪13上設(shè)有連桿14,連桿14上鉸接有橫向設(shè)置的壓桿15,壓桿15處設(shè)有滑槽16,壓桿15在滑槽16內(nèi)左右滑動(dòng),壓桿15在滑動(dòng)的過(guò)程中將對(duì)彈性件22進(jìn)行壓縮,彈性件22在被壓縮的過(guò)程中,彈性件22將推動(dòng)第二過(guò)濾板27沿加砂管25向右滑動(dòng),從而使得第一過(guò)濾孔和第二過(guò)濾孔相通,同時(shí)彈性件22在壓縮過(guò)程中,使得第一工作腔室的空間減小,進(jìn)而對(duì)第一工作腔室內(nèi)的水進(jìn)行加壓。
在采用本方案的水刀對(duì)玻璃制品進(jìn)行切割時(shí),變頻電機(jī)帶動(dòng)轉(zhuǎn)軸1旋轉(zhuǎn),向轉(zhuǎn)軸1的進(jìn)水孔11內(nèi)通水,水在離心力的作用下從排水口排出到第一工作腔室內(nèi)。
變頻電機(jī)在帶動(dòng)轉(zhuǎn)軸1旋轉(zhuǎn)的同時(shí),轉(zhuǎn)軸1上的主動(dòng)齒輪12帶動(dòng)兩端嚙合的從動(dòng)齒輪13也旋轉(zhuǎn),由于主動(dòng)齒輪12和從動(dòng)齒輪13的齒數(shù)比為10:1,因此主動(dòng)齒輪12和從動(dòng)齒輪13的轉(zhuǎn)速比為1:10,此時(shí)從動(dòng)齒輪13在主動(dòng)齒輪12的帶動(dòng)下將高速旋轉(zhuǎn),從動(dòng)齒輪13高速旋轉(zhuǎn)的同時(shí)將帶動(dòng)與從動(dòng)齒輪13形成曲柄連桿14機(jī)構(gòu)的壓桿15做往復(fù)直線運(yùn)動(dòng),壓桿15在做往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)的同時(shí)將使彈性件22進(jìn)行反復(fù)的壓縮,彈性件22在壓縮的同時(shí)將使得第一工作腔室的空間減小,從而對(duì)第一工作腔室內(nèi)的水進(jìn)行加壓處理,同時(shí)在第二彈簧28的作用力下,彈性件22在反復(fù)壓縮的同時(shí)將帶動(dòng)第二過(guò)濾板27來(lái)回往復(fù)移動(dòng),第二過(guò)濾板27在來(lái)回往復(fù)移動(dòng)的過(guò)程中,第二過(guò)濾板27上的第二過(guò)濾孔將間歇性的與第一過(guò)濾板26上的第一過(guò)濾孔相通,當(dāng)?shù)谝贿^(guò)濾孔與第二過(guò)濾孔相通時(shí),加砂管25中的細(xì)砂將進(jìn)入到第一工作腔室內(nèi),當(dāng)?shù)谝贿^(guò)濾孔和第二過(guò)濾孔相通時(shí),加砂管25中的細(xì)砂將無(wú)法進(jìn)入到第一工作腔室內(nèi),進(jìn)入到第一工作腔室內(nèi)的細(xì)砂將與第一工作腔室內(nèi)的水充分混合。
當(dāng)?shù)谝还ぷ髑皇覂?nèi)混合有細(xì)砂并具有較高壓力的水作用在隔板3上時(shí),該作用力將使得隔板3克服第一彈簧31的作用力向下運(yùn)動(dòng),進(jìn)而使得第一工作腔室和第二工作腔室相通,第一工作腔室的水和細(xì)砂將進(jìn)入到第二腔室內(nèi),并最終經(jīng)過(guò)噴嘴23噴出,從噴嘴23噴出的水和細(xì)砂對(duì)玻璃制品進(jìn)行加工。
以上所述的僅是本發(fā)明的實(shí)施例,方案中公知的具體結(jié)構(gòu)及特性等常識(shí)在此未作過(guò)多描述。應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本發(fā)明結(jié)構(gòu)的前提下,還可以作出若干變形和改進(jìn),這些也應(yīng)該視為本發(fā)明的保護(hù)范圍,這些都不會(huì)影響本發(fā)明實(shí)施的效果和專(zhuān)利的實(shí)用性。本申請(qǐng)要求的保護(hù)范圍應(yīng)當(dāng)以其權(quán)利要求的內(nèi)容為準(zhǔn),說(shuō)明書(shū)中的具體實(shí)施方式等記載可以用于解釋權(quán)利要求的內(nèi)容。