一种激光切管机数控中心支架的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及激光切割设备领域，具体涉及一种激光切管机数控中心支架。
【背景技术】
[0002]激光切管机是一种应用比较广泛的管材加工装置，该装置在使用时，需要快速夹持、旋转管材，申请号为CN201410183859.0的发明专利公开了一种激光切管中心支架，包括大通孔轴承，大通孔轴承外圈固定于固定座，大通孔轴承的一侧设有无框电机，另一侧设有滑环，无框电机的转子、大通孔轴承的内圈、滑环的转滑环依次连接且旋转轴心相同，滚轮连接盘固定于转滑环且与其旋转轴心相同，滚轮连接盘的另一侧设有两对互相垂直的平行导轨，每对平行导轨分别移动设置两个滑板，每个滑板安装一个滚轮，四个滚轮均朝向滚轮连接盘的旋转轴心，每个滚轮连接一个步进电机，无框电机和步进电机分别连接外设的控制器。该激光切管中心支架存在如下问题:
[0003]a、无框电机目前没有大规模使用，特别是大尺寸无框电机需专门定做，使用无框电机的成本较高;b、该支架的4个步进电机需通过最少16路的滑环(旋转电刷)进行转接，大通空尺寸的16路滑环需专门定做，体积较大、结构较复杂，成本较高；c、该支架主要通过人工观察管材的夹紧状态，容易造成过紧或过松等问题，工作效率较低。基于上述原因，导致该中心支架的体积大、成本高、装配和使用麻烦，难以大批量实施。
【发明内容】
[0004]针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种激光切管机数控中心支架，根据激光切割所需要求，快速夹紧、旋转各种管材，体积较小，成本较低，安装使用方便，夹持定位精确高，能够提高工作效率。
[0005]为达到以上目的，本发明采取的技术方案是:
[0006]—种激光切管机数控中心支架，包括安装底板、伺服电机、印制电路板、夹紧装置、控制器和大通孔轴承，所述大通孔轴承由大通孔轴承带齿外环和大通孔轴承内环组成，所述大通孔轴承带齿外环具有齿轮传动功能，所述大通孔轴承内环具有旋转支撑功能，所述伺服电机和大通孔轴承均内环固定在安装底板上；
[0007]所述印制电路板、夹紧装置和控制器均固定在大通孔轴承带齿外环上，所述大通孔轴承带齿外环与伺服电机连接，且所述伺服电机通过齿轮传动推动大通孔轴承带齿外环旋转，从而带动大通孔轴承带齿外环上的印制电路板、夹紧装置、控制器及被夹紧管材同步旋转；
[0008]进一步的，所述夹紧装置包括4个夹紧支撑板，所述4个夹紧支撑板两两平行相对，形成相互垂直的2组夹持机构，且2组上下布置，所述4个夹紧支撑板包绕形成一夹持空间，用于放置待切割的管件；
[0009]所述夹紧支撑板的底部设置有两个滑块，所述两个滑块在夹紧支撑板两端的底部，所述夹紧支撑板的夹紧方向上安装有用于与滑块相配合的直线滑轨，所述直线滑轨两两平行相对，形成相互垂直的2组，2组分上下2层固定在底座上，所述夹紧支撑板面向夹持空间的方向设置有2排滚针轴承。
[0010]进一步的，所述2排滚针轴承均通过5个滚针轴承同心固定在滚针轴承固定轴上形成，所述滚针轴承固定轴的两端为带有通孔的凸台，所述夹紧支撑板与凸台对应之处设置有带螺孔的凹坑。
[0011 ] 进一步的，所述夹紧支撑板通过直线步进电机实现运动，直线步进电机通过丝杆与夹紧支撑板连接，且夹紧支撑板上有一盲孔，盲孔中设有压力传感器，压力传感器与控制器相连接，丝杆和压力传感器同心且相接触，丝杆连接螺栓将丝杆、丝杆支撑环、压力传感器、弹性垫片和夹紧支撑板连接在一起。
[0012]进一步的，所述直线步进电机的数量为4个，所述直线步进电机均固定在底座外侦U，每个直线步进电机均配置一相对应的步进电机驱动器，所述步进电机驱动器2个一组，分2层固定在底座的外侧。
[0013]进一步的，所述丝杆和压力传感器同心且相接触，丝杆和压力传感器相接触的一端有一径向螺纹孔，所述丝杆有径向螺纹孔的一端套有丝杆支撑环，丝杆支撑环上有一径向过孔，且夹紧支撑板相应位置也有一过孔。
[0014]进一步的，所述夹紧支撑板上还设置有位移传感器，所述位移传感器与控制器相连接，所述位移传感器包括一位移传感器滑杆和一位移传感器壳体，所述位移传感器壳体通过位移传感器滑杆与夹紧支撑板连接。
[0015]进一步的，所述位移传感器壳体通过弹性夹板固定在底座的外侧，所述位移传感器能够检测4个夹紧支撑板的实际位置传送至控制器。
[0016]进一步的，所述印制电路板固定在大通孔轴承带齿外环的外侧，所述印制电路板包括若干铜环旋转电极，所述铜环旋转电极镶嵌在印制电路板的板体上;所述弹性固定电刷固定在大通孔轴承内环上，所述弹性固定电刷有若干个触点，2个触点组成一触点组，每组触点组与一相对应的同心铜环旋转电极相接触，形成外部电路。
[0017]与现有技术相比，本发明的优点在于:
[0018](I)本发明的激光切管机数控中心支架，包括安装底板、伺服电机、大通孔轴承、印制电路板、夹紧装置、外罩和控制器等，所述伺服电机为普通大规模使用的标准器件，所述大通孔轴承同时具有旋转支撑和齿轮传动功能，由大通孔轴承带齿外环和大通孔轴承内环组成，伺服电机通过齿轮传动，推动大通孔轴承带齿外环旋转，无需使用无框电机，便于生产，降低了成本。
[0019](2)本发明的激光切管机数控中心支架，控制器随同印制电路板、夹紧装置、外罩及被夹紧管材同步旋转，外部接线最少只需2根，无需定做16路滑环，采用印制电路板镶嵌铜环旋转电极，接线简单，减小了体积，降低了成本。
[0020](3)本发明的激光切管机数控中心支架，每个夹紧支撑板都设有压力传感器和位移传感器，压力传感器能够感应丝杆与夹紧支撑板之间的实际夹紧力，位移传感器能够感应夹紧支撑板的位移量，进而准确判断管材夹紧情况，控制器配套相应程序，实现管材的自动快速夹紧，夹紧定位精度高。
【附图说明】
[0021]图1是本发明后视结构示意图。
[0022]图2是本发明无外罩前视结构示意图。
[0023]图3是本发明中夹紧装置中的结构示意爆炸图。
[0024]图中:1_铜环旋转电极，2-印制电路板，3-弹性固定电刷，4-大通孔轴承带齿外环，5-大通孔轴承内环，6-伺服电机，7-安装底板，8-步进电机驱动器，9-位移传感器壳体，10-夹紧支撑板，11-弹性夹板，12-直线步进电机，13-底座，14-控制器，15-丝杆支撑环，16-压力传感器，17-丝杆，18-丝杆连接螺栓，19-直线滑轨，20-滑块，21-滚针轴承，22-位移传感器滑杆，23-弹性垫片，24-外罩，25-滚针轴承固定轴。
【具体实施方式】
[0025]以下结合附图及实施例对本发明作进一步详细说明。
[0026]参见图1所示，本发明实施例提供一种激光切管机数控中心支架，包括安装底板7、伺服电机6、印制电路板2、夹紧装置、外罩24、控制器14和大通孔轴承，大通孔轴承由大通孔轴承带齿外环4和大通孔轴承内环5组成，大通孔轴承带齿外环4具有齿轮传动功能，大通孔轴承内环5具有旋转支撑功能，伺服电机6和大通孔轴承内环5均固定在安装底板7上，。
[0027]印制电路板2、夹紧装置、外罩24和控制器14均固定在大通孔轴承带齿外环4上，大通孔轴承带齿外环4与伺服电机6连接，且伺服电机6通过齿轮传动推动大通孔轴承带齿外环4旋转，从而带动大通孔轴承带齿外环4上的印制电路板2、夹紧装置、外罩24、控制器14及被夹紧管材同步旋转。
[0028]印制电路板2上设有电路，完成本发明内部电路的连接，印制电路板2固定在大通孔轴承带齿外环4的外侧，印制电路板2包括若干铜环旋转电极I，本实施例中，铜环旋转电极I的数量为4个，4个铜环旋转电极I镶嵌在印制电路板2的板体上;弹性固定电刷3固定在大通孔轴承内环5上，弹性固定电刷3有8个触点，2个触点组成一触点组，每组触点组与一相对应的同心铜环旋转电极I相接触，形成外部电路，在实际使用时，当印制电路板2、夹紧装置、外罩24、控制器14及被夹紧管材进行同步旋转时，外部电路仍然保持连通。在实际生产和使用中，铜环旋转电极I的数量根据实际需要选择，可以为2个、3个、5个或者其他数量，弹性固定电刷3可以I个、2个、3个或其他个触点组成一触点组。
[0029]参见图2和图3所示，夹紧装置包括一底座13，底座13的内部设置有4个夹紧支撑板10，4个夹紧支撑板10两两平行相对，形成相互垂直的2组夹持机构，且2组上下布置，4个夹紧支撑板10包绕形成一夹持空间，在实际使用时，待切割的管件放入夹持空间中。
[0030]夹紧支撑板10的底部设置有两个滑块20，两个滑块20在夹紧支撑板10两端的底部，夹紧支撑板10的夹紧方向上安装有用于与滑块20相配合的直线滑轨19，直线滑轨19两两平行相对，形成相互垂直的2组，2组分上下2层固定在底座13上，夹紧支撑板10面向夹持空间的方向设置有2排滚针轴承21，本实施例中，2排滚针