一种柔性棒材高效切割下料装置的制作方法

1.本实用新型涉及棒材切割技术领域，特别是一种柔性棒材高效切割下料装置。


背景技术：

2.目前许多柔性棒状材料在使用前，都需要对其进行切割，即将材料沿垂直于其轴线方向切断成一定长度的小段。目前柔性棒状材料的主要切割方法是人工切割，工人劳动强度高，效率低下，使得生产成本较高；且棒材固定效果不佳，导致切出材料的切面平整度和长度精度都得不到保证，时有出现产品报废，也增加了产品成本。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的是为了解决上述问题，设计了一种柔性棒材高效切割下料装置。
4.实现上述目的本实用新型的技术方案为，一种柔性棒材高效切割下料装置，包括机架、用于承载棒材的承载机构、用于压紧承载机构上的棒材的压紧机构、用于对承载机构上的棒材进行切割的切割机构及用于驱动压紧机构和切割机构升降的升降驱动机构，机架上且位于承载机构正上方固定有防护壳；
5.所述升降驱动机构包括竖向转动安装在防护壳上的第一转轴和第二转轴，第二转轴设置为两个，第一转轴位于两个第二转轴之间，第一转轴上安装有第一齿轮，第二转轴上安装有第二齿轮，第一齿轮与第二齿轮啮合连接，防护壳顶部安装有步进电机，步进电机输出端通过联轴器与第一转轴连接，第一转轴下端延伸出防护壳且设有第一外螺纹，第一转轴通过第一外螺纹螺纹安装有第一螺母，第一螺母两侧固定有第一导向套，第一转轴下部套装有升降套筒，升降套筒上端与第一螺母固定连接，第二转轴下端延伸出防护壳且在其中段设有与第一外螺纹旋向相反的第二外螺纹，第二转轴通过第二外螺纹螺纹安装有第二螺母，第二螺母朝向第一转轴的一侧固定有与其同侧的第一导向套同轴设置的第二导向套，防护壳下端竖向固定有两个导向杆，导向杆穿过其同侧的第一导向套和第二导向套且与第一导向套和第二导向套滑动连接；所述切割机构固定在升降套筒底部；当第二螺母脱离第二转轴的第二外螺纹时，压板压紧棒材；
6.所述压紧机构包括套装在第二转轴上的压簧和固定在第二转轴底部的安装板，压簧上端与第二螺母固定连接，压簧下端与安装板固定连接，安装板下端固定有压紧套筒，压紧套筒下端固定有压板。
7.优选地，所述承载机构包括安装在机架上的两个托轮，两个托轮的间隙为供切割机构对棒材进行切割的切割区。
8.优选地，所述托轮与压板与一一对应，压板位于与其对应的托轮的正上方。
9.优选地，所述第一转轴和第二转轴均通过轴承安装在防护壳内。
10.优选地，所述压板下端固定有弹性橡胶垫。
11.优选地，所述切割机构包括与升降套筒固定连接的切割外壳，切割外壳内通过安
装轴安装有切割刀片，切割轴一端伸出切割外壳且安装有从动皮带轮，切割外壳上安装有旋转电机，旋转电机输出端安装有主动皮带轮，主动皮带轮与从动皮带轮间通过传动皮带传动连接。
12.本实用新型的有益效果：通过升降驱动机构驱动压紧机构和切割机构同时下降，压紧机构的压板和弹性橡胶垫自动将托轮上的棒材压紧后不再下降，使棒材保持稳定不动，切割刀片持续下降可高效对棒材进行切割，切割完毕后，升降驱动机构驱动压紧机构和切割机构上升复位，整个工程实现自动化，减少工人劳动强度，提高生产效率，降低生产成本较高，提高棒材切割质量。
附图说明
13.图1是本实用新型的结构示意图；
14.图2是本实用新型的侧视局部示意图；
15.图3是本实用新型的局部剖视图；
16.图中，1、机架；2、棒材；3、防护壳；4、第一转轴；5、第二转轴；6、第一齿轮；7、第二齿轮；8、步进电机；9、第一外螺纹；10、第一螺母；11、第一导向套；12、升降套筒；13、第二外螺纹；14、第二螺母；15、第二导向套；16、导向杆；17、压簧；18、安装板；19、压紧套筒；20、压板；21、托轮；22、切割区；23、轴承；24、弹性橡胶垫；25、切割外壳；26、安装轴；27、切割刀片；28、从动皮带轮；29、旋转电机；30、主动皮带轮；31、传动皮带。
具体实施方式
17.下面结合附图对本实用新型进行具体描述，如图1
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3所示：一种柔性棒材高效切割下料装置，包括机架1、用于承载棒材2的承载机构、用于压紧承载机构上的棒材2的压紧机构、用于对承载机构上的棒材2进行切割的切割机构及用于驱动压紧机构和切割机构升降的升降驱动机构，机架1上且位于承载机构正上方固定有防护壳3；
18.升降驱动机构包括竖向转动安装在防护壳3上的第一转轴4和第二转轴5，第二转轴5设置为两个，第一转轴4位于两个第二转轴5之间，第一转轴4上安装有第一齿轮6，第二转轴5上安装有第二齿轮7，第一齿轮6与第二齿轮7啮合连接，防护壳3顶部安装有步进电机8，步进电机8输出端通过联轴器与第一转轴4连接，第一转轴4下端延伸出防护壳3且设有第一外螺纹9，第一转轴4通过第一外螺纹9螺纹安装有第一螺母10，第一螺母10两侧固定有第一导向套11，第一转轴4下部套装有升降套筒12，升降套筒12上端与第一螺母10固定连接，第二转轴5下端延伸出防护壳3且在其中段设有与第一外螺纹9旋向相反的第二外螺纹13，第二转轴5通过第二外螺纹13螺纹安装有第二螺母14，第二螺母14朝向第一转轴4的一侧固定有与其同侧的第一导向套11同轴设置的第二导向套15，防护壳3下端竖向固定有两个导向杆16，导向杆16穿过其同侧的第一导向套11和第二导向套15且与第一导向套11和第二导向套15滑动连接；切割机构固定在升降套筒12底部；当第二螺母14脱离第二转轴5的第二外螺纹13时，压板20压紧棒材2；
19.压紧机构包括套装在第二转轴5上的压簧17和固定在第二转轴5底部的安装板18，压簧17上端与第二螺母14固定连接，压簧17下端与安装板18固定连接，安装板18下端固定有压紧套筒19，压紧套筒19下端固定有压板20。
20.承载机构包括安装在机架1上的两个托轮21，两个托轮21的间隙为供切割机构对棒材2进行切割的切割区22。托轮21为具有限位的v型凹槽轮，可将棒材2限制在v型凹槽内，避免棒材2相对托轮21轴向移动。
21.为将棒材2牢牢压紧，设置托轮21与压板20与一一对应，压板20位于与其对应的托轮21的正上方。压板20通过将棒材2压在托轮21上，可提高棒材2压紧固定效果。
22.为使第一转轴4和第二转轴5稳定安装在防护壳3内，设置第一转轴4和第二转轴5均通过轴承23安装在防护壳3内。轴承23为推力球轴承23，可承受轴向压力。
23.为避免压板20压损柔性棒材2，在压板20下端固定有弹性橡胶垫24。弹性橡胶垫24具有一定弹性，可与棒材2柔性接触。
24.切割机构包括与升降套筒12固定连接的切割外壳25，切割外壳25内通过安装轴26安装有切割刀片27，切割轴一端伸出切割外壳25且安装有从动皮带轮28，切割外壳25上安装有旋转电机29，旋转电机29输出端安装有主动皮带轮30，主动皮带轮30与从动皮带轮28间通过传动皮带31传动连接。旋转电机29通过主动皮带轮30和传动皮带31带动从动皮带轮28旋转，进而带动切割刀片27旋转。
25.本实施方案的工作原理：棒材2输送装置将棒材2输送至本装置的承载机构处，托轮21随棒材2的运动而转动，对棒材2起到承载作用，当棒材2运动至需要切割的长度时，棒材2输送装置暂停，随后可进行切割作业；
26.首先，步进电机8和旋转电机29通电，旋转电机29通过主动皮带轮30传动皮带31带动从动皮带轮28、安装轴26和切割刀片27旋转，步进电机8带动第一转轴4旋转，第一转轴4通过第一齿轮6带动第二齿轮7、第二转轴5旋转，在导向杆16和第一导向套11的导向作用下，第一转轴4通过第一外螺纹9带动第一螺母10直线下降，第一螺母10通过升降套筒12带动切割机构下降，同时在导向杆16和第二导向套15的导向作用下，第二转轴5通过第二外螺纹13带动第二螺母14直线下降，第二螺母14通过压簧17带动安装板18、压紧套筒19和压板20下降，当弹性橡胶垫24与托轮21上的棒材2接触后，第二螺母14继续下降并下压压簧17，压簧17形变使弹性橡胶垫24压紧棒材2，当第二螺母14下降至脱离第二外螺纹13时，弹性橡胶垫24已完全压紧棒材2，第二转轴5继续旋转不会带动压板20下降，此时切割刀片27接近棒材2；
27.随后，切割刀片27与棒材2接触进行切割，由于压板20、弹性橡胶垫24已牢牢将棒材2压紧在托轮21上，因此棒材2保持稳定不动，切割刀片27可高效对棒材2进行切割；
28.当步进电机8输出预设角位移，使切割刀片27下降至预设最低高度时，切割完毕，随后步进电机8反向旋转，驱动第一转轴4和第二转轴5反向旋转，第一转轴4驱动第一螺母10直线上升，使切割机构复位上升至棒材2上方，第二转轴5驱动第二螺母14直线上升，在压簧17弹性恢复力作用下，压簧17顶推第二螺母14，使第二螺母14在第二转轴5的旋转下可顺利重新旋入第二外螺纹13上，进而带动压板20上升，不再压紧棒材2。
29.上述技术方案仅体现了本实用新型技术方案的优选技术方案，本技术领域的技术人员对其中某些部分所可能做出的一些变动均体现了本实用新型的原理，属于本实用新型的保护范围之内。