一种用于激光切管机的随动托料、落料装置的制作方法

本实用新型涉及一种用于激光切管机的随动托料、落料装置。

背景技术：
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随着社会的发展，市场对激光切管机的需求量越来越大，对切管机的性能要求也越来越高。现有的激光切管机在对钢管进行切割加工时，如图1所示，首先将钢管的一端卡入后卡盘1，另一端向前伸出前卡盘2，前卡盘2上远离后卡盘1一侧设有切割头3，卡盘带动钢管4旋转，同时切割头3对钢管4进行切割加工，现在市场上的切管机切割长度普遍为6米，需要将钢管4的另一端伸出前卡盘2较长距离，此时钢管4在旋转过程中悬空的一端就会发生摆动，钢管4伸出前卡盘2的距离越长，摆动的幅度就越大，对切割精度的影响也就逐渐增大。

目前市场上存在一些支撑装置，但现有的支撑装置均为径向尺寸固定的简单支撑，只能满足圆管的支撑要求，而对于方管、矩形管、椭圆管等截面长宽尺寸差距较大的钢管来说，因其半径不同，卡盘在带动它们旋转过程中依然会发生摆动的问题，影响切割精度。

技术实现要素：
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本实用新型提供了一种用于激光切管机的随动托料、落料装置，结构设计合理，可对方管、矩形管、椭圆管等截面长宽尺寸差距较大的钢管进行随动支撑，切割精度高，解决了现有技术中存在的问题。

本实用新型为解决上述技术问题所采用的技术方案是：

一种用于激光切管机的随动托料、落料装置，包括底架，底架上竖直设有固定支架，该固定支架上活动设有落料架，落料架与设在底架上的随动驱动装置相连，沿落料架长度方向在落料架上间隔设有若干个升降托辊组件，每个升降托辊组件的托辊位置对正设置。

优选的，该落料架顶部设有支撑板，该支撑板上对应每个托辊的位置设有通孔。

优选的，该随动驱动装置包括设置在底架上的第一升降机和第二升降机，该第一升降机和第二升降机的丝杆分别与落料架相连，第一升降机和第二升降机之间设有传动轴，传动轴的两端分别通过联轴器与第一升降机和第二升降机的输入轴相连，其中第一升降机上还连接一伺服电机。

优选的，该升降托辊组件包括活动设置在落料架上的连接架，该连接架上设有托辊架，该托辊架顶部设有转轴，该转轴上转动设有托辊，该落料架上还竖直设有托料气缸，该托料气缸的活塞杆与连接架相连。

优选的，该连接架下方的落料架上设有挡块，挡块上方设有缓冲垫。

优选的，该支撑板靠近固定支架一侧的高度高于远离固定支架一侧的高度。

优选的，该支撑板一端设有落料挡板，落料挡板下方的落料架上设有落料气缸，落料挡板一端通过折页与支撑板相连，另一端与落料气缸的活塞杆相连。

优选的，该固定支架上沿竖直方向设有至少两条第一导轨，落料架上设有与第一导轨相配合的滑块。

优选的，该通孔下方的落料架上沿竖直方向设有至少两条第二导轨，连接架上设有与第二导轨相配合的滑块。

本实用新型采用上述结构，设计合理，落料架的设计，减小了钢管旋转过程中产生的摆动幅度，由随动驱动装置带动落料架移动，面对截面长宽尺寸差距较大的钢管时，卡盘带动钢管转动会引起钢管距离地面高度的变化，随动驱动装置可根据钢管距离地面高度的变化随时调节落料架的高度，保证钢管与托辊始终接触，实现随动支撑，保证了矩形管等截面长宽尺寸差距较大的钢管的切割精度；落料架上托辊组件的分别控制，使装置的灵活性更好，满足了市场需求。

附图说明：

图1为现有的激光切管机的结构示意图；

图2为本实用新型的结构示意图；

图3为图2中托辊组件的结构示意图；

图4为本实用新型的使用状态示意图。

图中，1、后卡盘，2、前卡盘，3、切割头，4、钢管，5、底架，6、固定支架，7、落料架，8、托辊，9、支撑板，10、通孔，11、第一升降机，12、第二升降机，13、丝杆，14、传动轴，15、连接架，16、托辊架，17、转轴，18、托料气缸，19、挡块，20、缓冲垫，21、落料挡板，22、落料气缸，23、第一导轨，24、第二导轨。

具体实施方式：

为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，并结合其附图，对本实用新型进行详细阐述。

如图2-4所示，一种用于激光切管机的随动托料、落料装置，包括底架5，底架5上竖直设有固定支架6，该固定支架6上活动设有落料架7，落料架7与设在底架5上的随动驱动装置相连，沿落料架7长度方向在落料架7上间隔设有若干个升降托辊8组件，每个升降托辊8组件的托辊8位置对正设置。

该随动驱动装置中包括电机，电机的转速与卡盘所带动的待加工钢管4的转动速度相对应；即当钢管4距离地面的高度循环变化时，电机驱动升降机，使升降机带动落料架7与钢管4的高度变化相对应的循环升降，保证钢管4与托辊8始终接触，实现随动支撑，保证了矩形管等截面长宽尺寸差距较大的钢管4的切割精度。

该落料架7顶部设有支撑板9，该支撑板9上对应每个托辊8的位置设有通孔10。当使用时，托辊8伸出支撑板9上的通孔10，实现对加工钢管4的支撑，当加工完毕，托辊8在托料气缸18的带动下向下移动，落入支撑板9以下，支撑板9上切割完成的钢管4会沿支撑板9向下滑落。

该随动驱动装置包括设置在底架5上的第一升降机11和第二升降机12，该第一升降机11和第二升降机12的丝杆13分别与落料架7相连，第一升降机11和第二升降机12之间设有传动轴14，传动轴14的两端分别通过联轴器与第一升降机11和第二升降机12的输入轴相连，其中第一升降机11上还连接一伺服电机。伺服电机带动第一升降机11的输入轴转动，第一升降机11通过传动轴14将动力传递到第二升降机12，实现第一升降机11和第二升降机12上的丝杠的同步上下移动，丝杆13与落料架7相连，也就带动了落料架7的上下移动。

该升降托辊8组件包括活动设置在落料架7上的连接架15，该连接架15上设有托辊架16，该托辊架16顶部设有转轴17，该转轴17上转动设有托辊8，该落料架7上还竖直设有托料气缸18，该托料气缸18的活塞杆与连接架15相连。托辊架16与连接架15可通过螺栓连接在一起，当托料气缸18的活塞杆推出时，会带动转轴17、托辊8、连接架15、托辊架16通过滑块沿第二导轨24向下移动；当托料气缸18的活塞杆收起时，转轴17、托辊8、连接架15、托辊架16通过滑块沿第二导轨24向上移动，直至托辊8伸出支撑板9，托辊8可灵活转动，可起到支撑钢管4的作用。

落料架7上间隔设置的升降托辊8组件，为各自独立的装置，每个升降托辊8组件都有单独的托料气缸18控制托辊8的升降，使用前，托辊8均位于支撑板9以下，在进行使用时，可根据加工切割的钢管4长度，来确定需要升起哪几个托辊8组件，控制更加更加灵活，少做无用功，达到节省加工成本的目的。

该连接架15下方的落料架7上设有挡块19，挡块19上设有缓冲垫20。当该装置处于非工作状态或落料状态时，托料气缸18的活塞杆推出，缓冲垫20与连接架15相接触，缓冲垫20起到缓冲作用，同时保护托料气缸18的活塞杆不承受轴向力，延长装置的使用寿命。

该支撑板9靠近固定支架6一侧的高度高于远离固定支架6一侧的高度。支撑板9的倾斜设置，使切割下的较长的钢管4靠重力沿斜坡自然滑下，降低了落料高度，避免了钢管4落料时磕碰损伤现象的发生。

该支撑板9一端设有落料挡板21，落料挡板21下方的落料架7上设有落料气缸22，落料挡板21一端通过折页与支撑板9相连，另一端与落料气缸22的活塞杆相连。当开始使用时，气缸的活塞杆收缩，与活塞杆相连的落料挡板21一端向斜下方移动，形成一个坡面，当切割下较短的钢管4，或在切割加工过程中产生废渣，都可沿此坡面滑下，落入放置在坡面底部的废料车或传动带等废料收集装置中，方便了废料的收集，同时也降低了钢管4落下的高度，避免了钢管4落料时磕碰损伤现象的发生；当装置不使用时，落料气缸22将落料挡板21落下的一端顶起，使落料挡板21上表面与落料架7的支撑板9齐平。

该固定支架6上沿竖直方向设有至少两条第一导轨23，落料架7上设有与第一导轨23相配合的滑块。实现落料架7沿第一导轨23的方向上下移动。

该通孔10下方的落料架7上沿竖直方向设有至少两条第二导轨24，连接架15上设有与第二导轨24相配合的滑块。实现连接架15沿第二导轨24的方向上下移动。

进行使用前，落料气缸22将落料挡板21下拉，形成坡面，当切割下较短的钢管4，或在切割加工过程中产生废渣，都可沿此坡面滑下，落入放置在坡面底部的废料车或传动带等废料收集装置中；当切割较长钢管4时，首先根据需要加工的钢管4长度来确定需要升起哪几个托辊8来支撑钢管4，确定目标后即可由相应的电磁阀控制启动相应托料气缸18，在非工作状态时，托料气缸18的活塞杆处于伸出状态，托辊8处于最低处，托辊8顶点低于落料架7的支撑板9。进入工作状态时，电磁阀托料气缸18的活塞杆收起，使转轴17、托辊8、连接架15和托辊架16通过滑块沿第二导轨24向上移动，直至托辊8伸出支撑板9。

进行使用时，伺服电机根据钢管4的规格和旋转速度，控制两个升降机升降，如待加工的钢管4为矩形管时，随着钢管4的转动，钢管4的最低点距离地面的高度不断变化，当钢管4截面的宽作为钢管4截面高度时，伺服电机所驱动的升降机的丝杆13处于最高点，随着钢管4的转动，钢管4的最低点距离地面的高度逐渐降低，升降机的丝杆13也逐渐降低，当越过矩形的长对角线位置时，钢管4的最低点距离地面的高度逐渐上升，升降机的丝杆13也逐渐上升，如此循环，保证钢管4与托辊8始终接触，实现托辊8组件配合落料架7对钢管4的随动支撑，保证了矩形管等截面长宽尺寸差距较大的钢管4的切割精度。

切割完成落料后，首先伺服电机控制第一升降机11和第二升降机12降到最低点，然后落料气缸22将落料挡板21顶起使落料挡板21上表面与落料架7的支撑板9齐平，最后电磁阀控制升起的托辊8收回到最低点，此过程降低了管材的落料高差，避免了管材落料时磕碰损伤现象的发生。钢管4将柔和地从落料架7的支撑板9上滑落至料车、传送带等成品收集装置中。

上述具体实施方式不能作为对本实用新型保护范围的限制，对于本技术领域的技术人员来说，对本实用新型实施方式所做出的任何替代改进或变换均落在本实用新型的保护范围内。

本实用新型未详述之处，均为本技术领域技术人员的公知技术。