一种割炬用多功能金属切割支架的制作方法

本实用新型属于金属切割设备技术领域，具体地说涉及一种割炬用多功能金属切割支架。

背景技术：

对于矿井安全生产来说，手持式气割和手持式等离子切割是两种普遍应用的金属切割方式，由于两种切割方式都是人用手操作，操作时手容易晃动，割炬不好控制，导致切割精度不高，费时费力，操作人员的劳动强度高。

因此，现有技术还有待于进一步发展和改进。

技术实现要素：

针对现有技术的种种不足，为了解决上述问题，现提出一种割炬用多功能金属切割支架，以解决手持式气割和手持式等离子切割过程中割炬晃动不好控制的难题，提高了切割精度，降低了操作人员的劳动强度。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种割炬用多功能金属切割支架，其包括用于定位割炬中割嘴切割位置的定位支架、用于与割炬配合使用实现割炬切割直线的直线切割支架、用于与割炬配合使用实现割炬切割圆的割圆支架、用于与定位支架滑动连接且沿定位支架滑动的滑动座，所述直线切割支架与滑动座固定连接，所述割圆支架与滑动座铰接，所述直线切割支架包括用于固定割炬中割嘴的割直线割嘴支架，所述割圆支架包括用于固定割炬中割嘴的割圆割嘴支架。

进一步地，所述定位支架包括用于实现将定位支架吸附于待切割金属上的磁座、设置于磁座上的滑道轴，所述滑动座包括套接于滑道轴上且沿滑道轴轴向滑动的滑道轴套。

进一步地，所述滑道轴套的底部设置有第一固定孔及与第一固定孔配合使用的第一螺栓，所述第一螺栓穿过第一固定孔将滑动轴套顶持固定于滑道轴上。

进一步地，所述直线切割支架还包括用于支撑割炬的割炬支撑杆，所述割炬支撑杆与割直线割嘴支架固定连接，所述割炬支撑杆的两端底部分别设置有第一滚轮、第二滚轮，所述第一滚轮及第二滚轮均沿割炬支撑杆的轴向滚动。

进一步地，所述割直线割嘴支架上设置有用于固定割炬中割嘴的第一安装孔，所述割直线割嘴支架的顶部与滑动座的底部固定连接。

进一步地，所述割直线割嘴支架上还设置有垂直贯通第一安装孔的第二固定孔及与第二固定孔配合使用的第二螺栓，通过第二螺栓与第二固定孔的配合将割炬中的割嘴顶持固定于第一安装孔内。

优选的，所述割炬支撑杆的末端端部设置有用于将割炬搭接于直线切割支架上的支撑座，所述支撑座与割直线割嘴支架处于同一直线上。

进一步地，所述割圆支架还包括割圆旋转轴、用于安装割圆割嘴支架的割圆割嘴支架固定座，所述割圆旋转轴与滑动座铰接，所述割圆割嘴支架固定座与割圆旋转轴固定连接，所述割圆割嘴支架固定座上设置有用于安装割圆割嘴支架的套接孔，所述割圆割嘴支架通过套接孔套接于割圆割嘴支架固定座上，所述割圆旋转轴通过割圆割嘴支架固定座与割圆旋转轴连接。

进一步地，所述割圆割嘴支架上设置有用于固定割炬中割嘴的第二安装孔、贯穿于第二安装孔的第三固定孔、及与第三固定孔配合使用的第三螺栓，通过第三螺栓与第三固定孔配合将割炬中割嘴顶持固定于第二安装孔中。

进一步地，所述割圆割嘴支架固定座上设置第四固定孔及与第四固定孔配合使用的第四螺栓，通过第四螺栓与第二固定孔配合将割圆割嘴支架顶持固定于套接孔中。

优选的，所述割炬支撑杆的末端端部设置有手把。

优选的，所述割炬支撑杆与滑道轴相互平行设置。

有益效果

本实用新型提供了一种割炬用多功能金属切割支架，其可以吸附在被切割金属上做直线切割运动和旋转切割运动，解决了在大型设备(如罐笼、箕斗)上进行切割时操作困难、在手持式气割和手持式等离子切割过程中割炬晃动不好控制等难题，保证了割炬在多功能磁吸式金属切割支架上切割直线和0-360°切割圆的精度，降低了操作人员的劳动强度，方便快捷，提高了生产效率。

附图说明

图1是本实用新型具体实施例1中割炬用多功能金属切割支架的结构示意图；

图2是本实用新型具体实施例1中割炬用多功能金属切割支架的俯视图；

图3是本实用新型具体实施例1中割炬用多功能金属切割支架的左视图；

图4是本实用新型具体实施例2中直线切割定位装置示意图；

图5是本实用新型具体实施例2中割圆定位装置示意图；

附图中：110、磁座；111、磁座开关；120、三角架；130、滑道轴；210、滑道轴套；220、第一固定块；230、第二固定块；310、割直线割嘴支架；311、第一安装孔；312、第二螺栓；320、割炬支撑杆；330、第一滚轮；340、第二滚轮；350、支撑座；361、手拉杆；362、手柄；410、割圆割嘴支架；411、第二安装孔；412、第三螺栓；420、割圆旋转轴；421、竖直通孔；430、割圆割嘴支架固定座；431、第四螺栓；510、安装座；521、竖直杆；522、横向杆；530、第一定位指针；610、第二定位指针；620、复位弹簧。

具体实施方式

为了使本领域的人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面结合本实用新型的附图，对本实用新型的技术方案进行清楚、完整的描述，基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的其它类同实施例，都应当属于本申请保护的范围。此外，以下实施例中提到的方向用词，例如“上”“下”“左”“右”等仅是参考附图的方向，因此，使用的方向用词是用来说明而非限制本实用新型创造。

具体实施例1

本实施例提出了一种割炬用多功能金属切割支架，如图1-3所示，其包括用于定位割炬中割嘴切割位置的定位支架、用于与割炬配合使用实现割炬切割直线的直线切割支架、用于与割炬配合使用实现割炬切割圆的割圆支架、用于与定位支架滑动连接且沿定位支架滑动的滑动座，所述直线切割支架与滑动座固定连接，所述割圆支架与滑动座铰接。

进一步地，所述定位支架包括磁座110、三角架120、设置于磁座110和三角架120上方的滑道轴130，所述滑道轴130的两端底部分别与磁座110及三角架120固定连接，所述磁座110上设置有磁座开关111，当打开磁座开关111时，磁座110可以实现将定位支架吸附与待切割金属上，进而实现定位支架的定位功能。

优选的，所述滑道轴130为滑道圆轴。

优选的，所述滑道轴130上设置刻度线，可以精确的定位割炬中割嘴进行直线切割工序时的行进距离，提高切割精度及准确度，满足实际切割过程中高精度的要求。

进一步地，所述滑动座包括套接于滑道轴130上且沿滑道轴130轴向滑动的滑道轴套210，与滑道轴套210固定连接的第一固定块220及用于与割圆旋转轴420铰接的第二固定块230。所述直线切割支架通过滑动座上的滑动轴套与滑道轴130滑动连接，实现了直线切割支架沿滑道轴130的轴向直线滑动。

进一步地，所述滑道轴套210的底部设置有第一固定孔及与第一固定孔配合使用的第一螺栓，所述第一螺栓穿过第一固定孔将滑动轴套顶持固定于滑道轴130上，实现滑动轴套与滑道轴130的相对固定。当进行直线切割工序时，旋松第一螺栓，滑动轴套沿滑道轴130滑动。当进行割圆工序时，旋紧第一螺栓将滑动轴套顶持于滑道轴130上，实现滑动轴套固定于滑道轴130上，避割圆支架随着滑动轴套的滑动而晃动，提高割圆精确度。

进一步地，所述直线切割支架包括用于固定割炬中割嘴的割直线割嘴支架310、用于支撑割炬的割炬支撑杆320。所述割直线割嘴支架310与割炬支撑杆320垂直固定连接，所述割直线割嘴支架310的顶部与滑动座中第一固定块220的底部固定连接。

进一步地，所述割炬支撑杆320与滑道轴130相互垂直或相互平行设置，所述割炬支撑杆320的两端底部分别设置有第一滚轮330、第二滚轮340。当割炬支撑杆320与滑道轴130相互垂直设置时，所述第一滚轮330及第二滚轮340均沿割炬支撑杆320的径向滚动，所述直线切割支架的行进轨迹与滑道轴130垂直且沿着滑道轴130作直线运动，当割炬支撑杆320与滑道轴130相互平行设置时，所述第一滚轮330及第二滚轮340均沿割炬支撑杆320的轴向滚动，所述直线切割支架与滑道轴130平行且沿着滑道轴130作直线运动，这两种情况下，直线切割支架上的割嘴切割轨迹均与滑道轴130平行且均为直线切割。

优选的，所述割炬支撑杆320与滑道轴130相互平行设置。

优选的，所述割炬支撑杆320为长度可调节杆，可以根据割炬的尺寸长度进行调节，当调节到适应割炬的尺寸长度后，使用锁紧件将割炬支撑杆320锁紧固定。

进一步地，所述割直线割嘴支架310上设置有用于固定割炬中割嘴的第一安装孔311，所述割直线割嘴支架310上还设置有垂直贯通第一安装孔311的第二固定孔及与第二固定孔配合使用的第二螺栓312，所述第二固定孔内表面设置与第二螺栓312的外螺纹相匹配的第二内螺纹，当割炬进行直线切割时，将割炬中割嘴放置于第一安装孔311中，通过第二螺栓312穿过第二固定孔将割嘴顶持固定于第一安装孔311中，进一步避免了直线切割工序中割嘴的晃动，提高了切割直线的精度。

进一步地，所述割炬支撑杆320上设置有用于将割炬搭接于直线切割支架上的支撑座350，所述支撑座350与割炬支撑杆320垂直连接，所述支撑座350与割直线割嘴支架310处于同一直线上。值得注意的是，所述支撑座350可以根据割炬的大小及型号设置于割炬支撑杆320的任意位置。

优选的，所述支撑座350设置于割炬支撑杆320的末端端部。

优选的，所述割炬支撑杆320的末端端部设置有手把，所述手把位于第二滚轮340的上方，所述手把由手拉杆361及手柄362组成，其中，所述手拉杆361与割炬支撑杆320垂直固定连接，所述手柄362位于手拉杆361的顶部上方且与手拉杆361固定连接。较佳的是，所述手柄362为球形手柄362。

进一步地，所述割圆支架包括用于固定割炬中割嘴的割圆割嘴支架410、割圆旋转轴420、用于安装割圆割嘴支架410的割圆割嘴支架固定座430，所述割圆旋转轴420与滑动座铰接，所述割圆割嘴支架固定座430与割圆旋转轴420固定连接，所述割圆旋转轴420通过割圆割嘴支架固定座430与割圆旋转轴420连接。

进一步地，所述割圆割嘴支架410上设置有用于固定割炬中割嘴的第二安装孔411、贯穿于第二安装孔411的第三固定孔、及与第三固定孔配合使用的第三螺栓412，通过第三螺栓412穿过第三固定孔将割炬中割嘴顶持固定于第二安装孔411中。

进一步地，所述割圆割嘴支架固定座430上设置套接孔，所述割圆割嘴支架410通过套接孔套接于割圆割嘴支架固定座430上。所述割圆割嘴支架固定座430上还设置有第四固定孔、与第四固定孔配合使用的第四螺栓431，所述第四螺栓431穿过第四固定孔将割圆割嘴支架410顶持固定于套接孔中，实现割圆割嘴支架410在套接孔中的相对位置可调节，进而实现割圆尺寸的调节。

优选的，所述割圆割嘴支架410的安装高度均高于定位支架、滑动座及割炬支撑杆320的高度，在进行割圆工序时，割圆割嘴支架410沿割圆旋转轴420作旋转运动进行切割圆，尽可能避免定位支架及直线切割支架的干扰，当割圆割嘴支架410中的割嘴旋转至定位支架处，移动定位支架使割圆割嘴支架410中的割嘴完成360°的圆形切割工序。也就是说，本实施例中割圆工序可以实现0-360°的圆形切割作业，同时保证了圆形切割的精度及稳定性。

优选的，所述割圆割嘴支架410上设置有刻度线，由于割圆旋转轴420的轴心与第二安装孔411的圆心之间距离即为圆形切割线的切割半径，割圆旋转轴420的轴心为圆形切割线的圆心，所述割圆旋转轴420、割圆割嘴支架固定座430及第二安装孔411之间形成三角形且三角形的内角可计算，因此，可以通过圆形切割线的切割半径调整割圆割嘴支架410在割圆割嘴支架固定座430上的安装位置，实现割圆割嘴支架410上割嘴进行圆形切割的精确性。

当本实施例与割炬配合对金属材料进行直线切割时，在金属材料待切割位置划线标记，即为直线切割线，打开定位支架中磁座开关111，将定位支架通过磁座110吸附于金属材料的特定位置，将割炬中的割嘴放置在割直线割嘴支架310上的第一安装孔311中，移动定位支架使割嘴的切割位置位于划线标记的直线切割线的初始切割位，将割炬的另一端搭于直线切割支架的支撑座350上，然后旋紧第二固定孔上的第二螺栓312将割嘴顶持固定于第一安装孔311中，将滑道轴套210上的第一螺栓旋松使得滑道轴套210沿着滑道轴130滑动，此时拖动手把，实现割炬在直线切割支架上沿滑道轴130作直线运动切割，切割到直线切割线的末端时停止切割，切割直线完成。

当本实施例与割炬配合对金属材料进行圆形切割时，在金属材料待切割位置划线标记，即为圆形切割线，打开定位支架中磁座开关111，将定位支架通过磁座110吸附于待切割材料的特定位置，将滑道轴套210上的第一螺栓旋紧使得滑道轴套210固定于滑道轴130上，根据圆形切割尺寸调节套接孔中割圆割嘴支架410的相对位置，保证割炬中的割嘴沿割圆旋转轴420的运行轨迹与圆形切割线尺寸相同，将割炬中的割嘴放置在割圆割嘴支架410上的第二安装孔411中，确认割嘴的切割位置位于圆形切割线的切割轨迹上，然后旋松第三固定孔上的第三螺栓412将割嘴顶持固定于第二安装孔411中，手持割炬的另一端，使割炬沿割圆旋转轴420作旋转运动进行切割圆，此时可将定位支架进行平行移动以实现割炬中割嘴的旋转范围为0-360°。

在大型设备(罐笼、箕斗等)上进行切割时，将定位支架吸附在设备本体上，将割嘴放到割直线割嘴支架310或割圆割嘴支架410上，使得割炬中的割嘴作直线运动或旋转运动进行切割。

本实施例所提出的多功能金属切割支架在与割炬配合使用时，不仅保证了割炬的切割精度，而且省时省力，方便快捷，降低了操作人员的劳动强度，提高了生产效率。

具体实施例2

本实施例与具体实施例1相同的地方不再赘述，不同的是在定位支架上设置有用于定位定位支架放置位置的直线切割定位装置，具体结构如图1所示，在割圆旋转轴420上设置有用于定位定位支架放置位置的割圆定位装置，具体机构如图2所示。

具体的，所述直线切割定位装置在滑道轴130上设置两个，两个直线切割装置分别位于滑道轴套210的两侧，所述直线切割定位装置包括套接于滑道轴130上的安装座510、第一定位指针530以及用于实现安装座与第一定位指针连接的连接杆，所述连接杆是由竖直杆521及横向杆522组成的l形杆，所述竖直杆521的一端与安装座510固定连接且所述竖直杆521与安装座510的连接处位于滑道轴130的中心轴上，所述竖直杆521的另一端与水平放置的横向杆522垂直固定连接，所述横向杆522的端部与第一定位指针530固定连接，两个直线切割定位装置中的第一定位指针530端部位于同一条直线上且该直线与直线切割线重合。

优选的，所述横向杆522尽可能的贴合水平面，使横向杆522端部的第一定位指针530端部精确指向直线切割线，实现定位支架放置位置的快速定位及保证定位支架放置位置定位精确性。

当进行直线切割工序时，将定位支架放置于金属材料上，滑动定位支架上的两个直线切割定位装置，使得两个直线切割定位装置中的两个第一定位指针530端部均位于直线切割线上，实现定位支架放置位置的快速定位，然后将定位支架中的磁座开关111打开，将定位支架通过磁座110吸附于金属材料上，将割炬中的割嘴放置在割直线割嘴支架310上的第一安装孔311中，再次确认割嘴的切割位置位于直线切割线的初始端，将割炬的另一端搭于直线切割支架的支撑座350上，然后旋紧第二固定孔上的第二螺栓312将割嘴顶持固定于第一安装孔311中，将滑道轴套210上的第一螺栓旋松使得滑道轴套210沿着滑道轴130滑动，此时拖动手把，实现割炬在直线切割支架上沿滑道轴130作直线运动切割，切割到直线切割线的末端时停止切割，切割直线完成。在这个过程中，由于两个直线切割定位装置与滑道轴130滑动连接，所以滑道轴套210的滑动不会受到两个直线切割定位装置的干扰。所述直线切割定位装置在满足第一定位指针530定位准确性的情况下，尽可能的设计成小尺寸以减少对滑道轴套210沿滑道轴行进宽度的影响。

具体的，所述割圆定位装置设置于割圆旋转轴420上，所述割圆定位装置包括第二定位指针610及与第二定位指针610连接的复位弹簧620，所述割圆旋转轴420的中心轴处设置竖直通孔421，所述复位弹簧620位于竖直通孔421中，所述第二定位指针610的长度大于竖直通孔421的长度，初始状态下，第二定位指针610的顶部位于竖直通孔421的上方且所述第二定位指针610的顶部尺寸大于竖直通孔421的横截面尺寸，所述第二定位指针610的底部位于竖直通孔421中。所述竖直通孔421的顶部和底部分别设置有用于防止复位弹簧620弹出竖直通孔421外的卡台。使用时，按动第二定位指针610的顶部使第二定位指针610向下移动，复位弹簧620被压缩，调整定位支架的位置使第二定位指针610的末端与金属材料上的圆形切割线的中心重合，实现定位支架的快速位置定位及定位支架的放置位置的精确性。

在进行割圆工序时，在金属材料待切割位置划线标记，即为圆形切割线，按动第二定位指针610的顶部使第二定位指针610向下移动，复位弹簧620被压缩，调整定位支架的位置使第二定位指针610的末端与金属材料上的圆形切割线的圆心重合，松开第二定位指针610，使得第二定位指针610在复位弹簧620的作用下回弹，此时第二定位指针610的底部回弹至竖直通孔421中。打开定位支架中磁座开关111，将定位支架通过磁座110吸附于待切割材料的特定位置，将滑道轴套210上的第一螺栓旋紧使得滑道轴套210固定于滑道轴130上，将割炬中的割嘴放置在割圆割嘴支架410上的第二安装孔411中，再次确认割嘴的切割位置位于圆形切割线的切割轨迹上，然后旋松第三固定孔上的第三螺栓412将割嘴顶持固定于第二安装孔411中，手持割炬的另一端，使割炬沿割圆旋转轴420作旋转运动进行切割圆，此时可将定位支架进行平行移动以实现割炬中割嘴的旋转范围为0-360°。

以上已将本实用新型做一详细说明，以上所述，仅为本实用新型之较佳实施例而已，当不能限定本实用新型实施范围，即凡依本申请范围所作均等变化与修饰，皆应仍属本实用新型涵盖范围内。