专利名称：等离子垂直切割枪防碰撞装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种等离子垂直切割枪防碰撞装置，该切割枪防碰撞装置为数控
等离子切割机的配套装置。
背景技术：
等离子切割技术是指使用高速喷射的离子化气体从压縮气口喷射出来达到切割 效果的技术，其原理是使高速、高温、高电离度、高能量的离子化气体从压縮气口喷射出来， 使之加热切割零件进而熔化金属，并利用高速高压的离子气体流机械地吹开熔化的金属， 随着割炬的移动从而形成一条割缝。 等离子切割机通常由五部分组成，即电源、控制系统、水冷系统、气体装置、等离子 切割机机械结构本体等。割枪防碰撞装置作为等离子切割机机械结构本体不可或缺的重要 组成部分，其设计和制造的好坏对保证获得良好的安全保护有非常重要的关系。特别是加 工过程中，当割炬装置移动时，不仅要保证有良好的稳定性，而且要有出现意外情况时的安 全保护性，才能保证良好的加工质量和安全防护等级。 现有割枪防碰撞装置采用硬连接形式，对割枪的冲击较大，保护性不强，出现问题 响应滞后，达不到使用要求。
发明内容本实用新型的目的是设计一种功能全面、结构合理的等离子垂直切割枪防碰撞装
置，改善原有防碰撞装置的不足，使之能移动灵活、稳定和具备良好的安全保护性。
本实用新型采用的技术方案本实用新型的等离子垂直切割枪防碰撞装置包括切
割枪固定板、接近开关，其切割枪固定板固定在连接机构上，接近开关安装在与等离子切割
机升降架连接的凹形支撑板上，连接机构与凹形支撑板接触面匹配，连接机构与凹形支撑
板的结合面一侧是铁磁材料，另一侧有磁铁，相互吸合，实现磁性连接。 所述的等离子垂直切割枪防碰撞装置，连接机构包括与割枪固定板连接的铁磁性
等腰三角形垫块，等腰三角形垫块是铁磁性的，凹形支撑板上有梯形凹槽，梯形凹槽的两斜
面夹角与等腰三角形垫块的顶角相同，两块磁铁对称固定在凹形支撑板的梯形凹槽的两斜
面上，等腰三角形垫块的两腰与凹形支撑板梯形凹槽上的两块磁铁贴合实现磁性连接，接
近开关的检测头对准等腰三角形垫块的顶角。凹形支撑板是非铁磁材料。 所述的等离子垂直切割枪防碰撞装置，两块磁铁对称固定凹形支撑板上梯形凹槽
两斜面竖直方向的中部，梯形凹槽两斜面竖直方向的上部和下部各固定一块与磁铁等厚的
非磁稳定块，起到垫平等腰三角形垫块与凹形磁性支撑板之间上部和下部空隙的作用。 所述的等离子垂直切割枪防碰撞装置，其连接机构包括与割枪固定板连接的等腰
三角形垫块，两块磁铁对称固定在等腰三角形垫块的两斜面上，凹形支撑板是铁磁性的，凹
形支撑板上有梯形凹槽，梯形凹槽的两斜面夹角与等腰三角形垫块的顶角相同，等腰三角
形垫块上的两块磁铁与梯形凹槽贴合实现凹形支撑板与连接机构的磁性连接，接近开关的检测头对准等腰三角形垫块的顶角。等腰三角形垫块是非铁磁材料。 所述的等离子垂直切割枪防碰撞装置，等腰三角形垫块上的两块磁铁对称固定等 腰三角形垫块两斜面竖直方向的中部，等腰三角形垫块两斜面竖直方向的上部和下部各有 一块与磁铁等厚的非磁稳定块，起到垫平等腰三角形垫块与凹形支撑板之间上部和下部空 隙的作用。 所述的等离子垂直切割枪防碰撞装置，在等腰三角形垫块的上、下各有一个定位
销，在凹形支撑板的对应位置有匹配的定位孔。 本实用新型的优点 本实用新型的割枪防碰撞装置，功能全面、安装方便、结构合理，受到撞击后响应 时间短，使设备能及时停机，具备良好的安全保护性。
图1是本实用新型的主视图。 图2是图1的A-A视图。 图3是一种实施例凹形磁性支撑板2部分的右视图。 图4是与图3配合的连接机构3部分的左视图。 图5是另一种实施例凹形磁性支撑板2部分的右视图。 图6是与图5配合的连接机构3部分的左视图。
具体实施方式
以下结合附图进一步说明本实用新型的具体结构 如图1 2，本实用新型的等离子垂直切割枪防碰撞装置包括切割枪固定板1、接 近开关4，其切割枪固定板1固定在连接机构3上，连接机构3包括与切割枪固定板1连接 的等腰三角形垫块3a，等腰三角形垫块3a上、下各有一个定位销3b ;接近开关4安装在与 等离子切割机升降架5连接的凹形支撑板2上，接近开关4的检测头对准等腰三角形垫块 3a的顶角。连接机构3的连接部分与凹形支撑板2的梯形凹槽匹配，即等腰三角形垫块3a 的顶角与凹形支撑板2上梯形凹槽2a两斜面的夹角相等，连接机构3与凹形支撑板2上梯 形凹槽2a的结合面一侧是铁磁材料，另一侧有磁铁，相互吸合，实现磁性连接。接近开关4 的检测范围在3mm以内，接近开关4与等腰三角形铁磁垫块3a的顶角的距离超出3mm时， 接近开关4动作。 如图3 4 :等腰三角形垫块3a是铁磁材料，两块磁铁2d、2e对称固定在凹形支 撑板2内的梯形凹槽2a两斜面竖直方向的中部，凹形支撑板2是非铁磁材料，如铝；凹形支 撑板2对应等腰三角形垫块3a两腰的上部和下部各有一块与磁铁2d、2e等厚的非磁稳定 块2b，起到垫平凹形磁性支撑板2内的梯形凹槽2a的作用。因为，磁铁过多会造成磁力过 大，而起不到切割枪6被碰撞后自然脱落的效果，所以安装4块与磁铁2d、2e等厚的非磁稳 定块2b替代磁铁来减小磁力和起到垫平等腰三角形垫块3a安装平面的作用，来保证等腰 三角形垫块3a的稳定。凹形支撑板(2)是非铁磁材料。如铝合金。 在等腰三角形垫块3a的上、下各有一个定位销3b，在凹形支撑板2的对应位置有 匹配的定位孔2c，使每次安装后相对位置保持不变。
4[0024] 如图5 6 :连接机构3包括与割枪固定板1连接的等腰三角形垫块3a，两块磁铁 2d、2e对称固定在等腰三角形垫块3a的两斜面上，凹形支撑板2是铁磁性的，凹形支撑板2 上有梯形凹槽2a，梯形凹槽2a的两斜面夹角与等腰三角形垫块3a的顶角相同，等腰三角形 垫块3a上的两块磁铁2d、2e与梯形凹槽2a贴合实现凹形支撑板2与连接机构3的磁性连 接，接近开关4的检测头对准等腰三角形垫块3a的顶角。等腰三角形垫块3a是非铁磁材 料。 等腰三角形垫块3a上的两块磁铁2d、2e对称固定等腰三角形垫块3a两斜面竖直 方向的中部，等腰三角形垫块3a两斜面竖直方向的上部和下部各有一块与磁铁2d、 2e等厚 的非磁稳定块2b，起到垫平等腰三角形垫块3a与凹形支撑板2之间上部和下部空隙的作 用。 在等腰三角形垫块3a的上、下各有一个定位销3b，在凹形支撑板2的对应位置有 匹配的定位孔2c，使每次安装后相对位置保持不变。 使用时，将凹形支撑板2用螺钉固定在等离子切割机升降架5上。接着安装连接 机构3，将等腰三角形垫块3a上的两个定位销3d对准在凹形支撑板2上的定位孔2c，直接 吸在凹形支撑板2上，整个切割枪防碰撞装置安装就算完成。最后把割枪6按照适合切割 高度的距离安装在切割枪固定板1的孔中。 当切割枪6受到撞击后，切割枪固定板1连同切割枪6会随着等腰三角形垫块3a 与凹形支撑板2脱离。接近开关4就会采集到一个检测距离消失的信号，并传给PLC, PLC 就会控制整个设备立即停机，避免了设备继续运动而造成的伤害。 因等离子切割时，会碰到板材变形过大或外界有异物触碰到等离子切割枪6，因而 造成离子割枪6损坏甚至损坏切割机其它部位。本实用新型弥补了此不足，将切割枪6脱 离整个切割系统，将硬连接转换为软连接，当切割枪6受到撞击后，接近开关4马上就会采 集到一个检测距离消失的信号，从而达到了割枪防碰撞保护的目的。 本实用新型的核心是凹形支撑板2与等腰三角形垫块3a之间的连接方式不是以 螺钉方式连接，而是靠两块圆形磁铁的磁力相连接。因此，凡是将切割枪固定板与等离子切 割机升降架软连接的，均属于本实用新型的保护范围。
权利要求一种等离子垂直切割枪防碰撞装置，包括切割枪固定板(1)、接近开关(4)，其特征在于切割枪固定板(1)固定在连接机构(3)上，接近开关(4)安装在与等离子切割机升降架(5)连接的凹形支撑板(2)上，连接机构(3)与凹形支撑板(2)接触面匹配，连接机构(3)与凹形支撑板(2)的结合面一侧是铁磁材料，另一侧有磁铁，相互吸合，实现磁性连接。
2. 根据权利要求1所述的等离子垂直切割枪防碰撞装置，其特征在于连接机构(3) 包括与割枪固定板(1)连接的等腰三角形垫块(3a)，等腰三角形垫块(3a)是铁磁性的，凹 形支撑板(2)上有梯形凹槽(2a)，梯形凹槽(2a)的两斜面夹角与等腰三角形垫块(3a)的 顶角相同，两块磁铁(2d、2e)对称固定在凹形支撑板(2)的梯形凹槽(2a)的两斜面上，等 腰三角形垫块(3a)的两腰与凹形支撑板(2)梯形凹槽(2a)上的两块磁铁(2d、2e)贴合实 现磁性连接，接近开关(4)的检测头对准等腰三角形垫块(3a)的顶角。
3. 根据权利要求2所述的等离子垂直切割枪防碰撞装置，其特征在于两块磁铁(2d、 2e)对称固定凹形支撑板(2)上梯形凹槽(2a)两斜面竖直方向的中部，梯形凹槽(2a)两斜 面竖直方向的上部和下部各固定一块与磁铁(2d、2e)等厚的非磁稳定块(2b)，起到垫平等 腰三角形垫块(3a)与凹形磁性支撑板(2)之间上部和下部空隙的作用。
4. 根据权利要求l所述的等离子垂直切割枪防碰撞装置，其特征在于连接机构(3) 包括与割枪固定板(1)连接的等腰三角形垫块(3a)，两块磁铁(2d、2e)对称固定在等腰 三角形垫块(3a)的两斜面上，凹形支撑板(2)是铁磁性的，凹形支撑板(2)上有梯形凹槽 (2a)，梯形凹槽(2a)的两斜面夹角与等腰三角形垫块(3a)的顶角相同，等腰三角形垫块 (3a)上的两块磁铁(2d、2e)与梯形凹槽(2a)贴合实现凹形支撑板(2)与连接机构(3)的 磁性连接，接近开关(4)的检测头对准等腰三角形垫块(3a)的顶角。
5. 根据权利要求4所述的等离子垂直切割枪防碰撞装置，其特征在于等腰三角形垫 块(3a)上的两块磁铁(2d、2e)对称固定等腰三角形垫块(3a)两斜面竖直方向的中部，等 腰三角形垫块(3a)两斜面竖直方向的上部和下部各有一块与磁铁(2d、2e)等厚的非磁稳 定块(2b)，起到垫平等腰三角形垫块(3a)与凹形支撑板(2)之间上部和下部空隙的作用。
6. 根据权利要求2或4所述的等离子垂直切割枪防碰撞装置，其特征在于在等腰三 角形垫块(3a)的上、下各有一个定位销(3b)，在凹形支撑板(2)的对应位置有匹配的定位 孔(2c)。
7. 根据权利要求2所述的等离子垂直切割枪防碰撞装置，其特征在于凹形支撑板(2) 是非铁磁材料。
8. 根据权利要求4所述的等离子垂直切割枪防碰撞装置，其特征在于等腰三角形垫 块(3a)是非铁磁材料。
专利摘要本实用新型提供一种等离子垂直切割割枪防碰撞装置，其切割枪固定板固定在铁磁连接机构上，接近开关安装在与等离子切割机升降架连接的凹形磁性支撑板上，铁磁连接机构与凹形磁性支撑板的磁性连接部分匹配，实现磁性连接。铁磁连接机构包括与割枪固定板连接的等腰三角形铁磁垫块，凹形磁性支撑板上有梯形凹槽，梯形凹槽的两斜面夹角与等腰三角形铁磁垫块的顶角相同，两块磁铁对称固定在凹形磁性支撑板的梯形凹槽的两斜面上，等腰三角形铁磁垫块的两腰与两块磁铁贴合实现磁性连接，接近开关的检测头对准等腰三角形铁磁垫块的顶角。在等腰三角形铁磁垫块的上、下各有一个定位销，在凹形磁性支撑板的对应位置有匹配的定位孔。
文档编号B23K10/00GK201455527SQ20092008703
公开日2010年5月12日 申请日期2009年6月30日 优先权日2009年6月30日
发明者叶松平, 熊衍军, 王林, 董结, 高伟 申请人:武汉法利普纳泽切割系统有限公司