专利名称：割枪防碰撞桥式数控双驱切割机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种金属切割装置，确切地说是一种割枪防碰撞桥式数控双驱切 割机。
背景技术：
目前，在汽车、船舶、建筑建材等行业内广泛应用的桥式切割机存在割枪易在切割 过程中与工件发生碰撞，造成割枪损坏的情况，其中主要原因是现有的切割机缺少有效的 割枪防碰撞装置对割枪进行保护。
实用新型内容本实用新型的目的是提供割枪防碰撞桥式数控双驱切割机，它可解决现有技术存 在的问题。它具有割枪防碰撞装置可有效防止割枪在切割过程中因与工件发生较强的碰撞 而造成割枪损坏。本实用新型为实现上述目的，通过以下技术方案实现割枪防碰撞桥式数控双驱 切割机，包括行走架，行走架上安装行走驱动机构，行走架的横梁上安装能沿横梁横向移动 的第二横向移动体，第二横向移动体的正面安装能竖向移动的第一竖向移动体和竖移驱动 机构，第二横向移动体的背面安装横移驱动机构，第一竖向移动体安装等离子割炬支架，等 离子割炬支架上安装割炬第一支板，割炬第一支板上安装割炬第二支板，割炬第一支板上 安装第二螺栓，割炬第二支板上开设通孔，通孔与第二螺栓配合确保割炬第二支板可沿第 二螺栓相对割炬第一支板上下移动，第二螺栓的外周安装第二压紧弹簧，割炬第二支板位 于第二压紧弹簧与割炬第一支板之间，割炬第二支板上安装防碰撞接近开关和等离子割 炬。为了进一步实现本实用新型的目的，还可以采用以下技术方案等离子割炬支架 上设置定位块，割炬第一支板的底部设置定位槽和磁铁，割炬第一支板通过磁铁与等离子 割炬支架吸合连接，定位块与定位槽配合。所述的横移驱动机构由横向驱动电机、横向驱动 电机支架、第一螺栓、第一压紧弹簧、第一螺栓支架、第一螺母、横向驱动电机支架轴和横向 驱动电机连接构成，第一横向移动体的背面安装第一螺栓支架，第一螺栓支架上安装第一 螺栓，第一螺栓的外周安装第一压紧弹簧，第一螺栓上安装第一螺母，第一压紧弹簧位于第 一螺栓支架与第一螺母之间；第一横向移动体背面安装横向驱动电机支架轴，横向驱动电 机支架轴上安装横向驱动电机支架，横向驱动电机支架的一端与第一螺栓连接，横向驱动 电机支架上安装横向驱动电机，横向驱动电机的输出轴上安装横向驱动齿轮；横梁的侧面 上安装横向齿条，横向齿条与横向驱动齿轮啮合。横梁的侧壁上设置第二横向导轨；第一横 向移动体的背面设置第一横向滑块，第一横向滑块与第二横向导轨配合横移导向。所述行 走架上安装能沿横梁横向移动的第二横向移动体，第二横向移动体上安装能竖向移动第二 竖向移动体，第二竖向移动体上安装气体割枪总成，第二横向移动体上安装固紧螺母，第一 横向移动体上安装固紧螺栓，固紧螺栓与固紧螺母螺纹连接。所述的气体割枪总成由火焰切割炬支架和火焰割炬连接，第二竖向移动体与火焰切割炬支架连接，火焰切割炬支架上 安装火焰割炬。所述的行走架由横梁、右支腿和左支腿连接构成，横梁分别与左支腿和右支 腿连接，左支腿和右支腿的下方各安装一根行走导轨，每根行走导轨上安装第一侧边驱齿 条，左支腿和右支腿上分别安装行走轮，行走轮与行走导轨配合；左支腿和右支腿上各安装 一个行走驱动机构。所述行走驱动机构由行走电机、第一侧边驱动托板、第三螺栓、第一侧 边驱动支架、第三压紧弹簧和调节螺母连接构成，第一侧边驱动支架与左支腿的一侧连接， 第一侧边驱动支架通过轴与第一侧边驱动托板铰接，第一侧边驱动托板上安第三螺栓和行 走电机，行走电机的输出轴上安装第一侧边驱动齿轮，第三螺栓的一端与第一侧边驱动托 板连接，第三螺栓的另一端穿过左支腿安装调节螺母，第三螺栓的外周安装第三压紧弹簧， 第三压紧弹簧和调节螺母位于左支腿的同一侧，第一侧边驱动支架、第一侧边驱动托板和 行走电机位于左支腿的另一侧。所述的竖移驱动机构由第一丝杠、第一竖向驱动电机、丝杠 支撑、第一紧向导轨和丝杠螺母连接构成，第一横向移动体上安装第一竖向驱动电机、丝杠 支撑和第一紧向导轨，丝杠支撑上安装第一丝杠，第一丝杠上安装丝杠螺母，丝杠螺母与第 一竖向移动体连接，第一竖向移动体上安装竖向滑块，竖向滑块与第一紧向导轨配合，第一 丝杠的上端与第一竖向驱动电机的输出轴连接。等离子割炬支架上开设安装槽，割炬第一 支板上开设第一支板安装孔，割炬第二支板上开设第二支板安装孔，等离子割炬支架、第二 支板安装孔和第一支板安装孔三者相通，割炬第二支板上安装割炬夹紧套，割炬夹紧套上 安装等离子割炬，等离子割炬穿过第一支板安装孔、第二支板安装孔和安装槽。本实用新型的优点在于它安装有割枪防碰撞装置，防碰撞装置可根据撞击力度 的不同采用不同的缓冲方式，可在割枪与工件发生速度较快、力度较大的碰撞时对割枪起 缓冲作用，防止割枪损坏。另外，它还配备具有预紧功能的横移驱动机构和行走驱动机构， 可确保割枪精确移动，从而提高切割的效率和质量。本实用新型还具有结构简洁紧凑、制造 成本低廉和操作使用简便的优点。
图1是本实用新型所述的割枪防碰撞桥式数控双驱切割机的立体结构示意图； 图2是本实用新型所述的割枪防碰撞桥式数控双驱切割机的侧视结构示意图； 图3是图2的B向放大结构示意图4是图3的A-A剖视结构示意图； 图5和图6是等离子焊枪防碰撞机构的立体结构示意图； 图7是图4的C向放大结构示意图； 图8是行走驱动机构的立体结构示意图； 图9是行走驱动机构的结构示意图； 图10是图9的左视结构示意图11是等离子割炬及其竖向和横向移动机构的立体结构示意图。附图标记行走导轨1数控系统箱2行走电机3左支腿4行走轮5气压 阀6气压表7气压盘8电控柜9操作面板10拖链11拖链支架12第一横向移 动体13第一竖向驱动电机14第二横向移动体15第二紧向驱动电机16横梁17横 向齿条18第一横向导轨19第二横向导轨20右支腿21火焰割炬22第二竖向移动体23等离子割炬M第一竖向移动体25操作座椅沈横向驱动电机27丝杠支撑 28第一紧向导轨四第一丝杠30固紧螺栓31固紧螺母32等离子割炬支架33第 一横向滑块；34丝杠螺母35第二竖向导轨36横向驱动齿轮37横向驱动电机支架38 第一螺栓39第一压紧弹簧40第一螺栓支架41第一螺母42横向驱动电机支架轴 43割炬第一支板44割炬第二支板45防碰撞接近开关46第二螺栓47第二压紧弹 簧48磁铁49定位槽50定位块51割炬夹紧套52第一侧边驱动齿轮53第一侧 边驱齿条M第一侧边驱动托板55第一侧边驱动支架56第三压紧弹簧57第三螺栓 58火焰切割炬支架59第一支板安装孔60第二支板安装孔61安装槽62紧固螺栓 63调节螺母64轴65 竖向滑块66。
具体实施方式
本实用新型所述的割枪防碰撞桥式数控双驱切割机，包括行走架，行走架上安装 行走驱动机构，行走架的横梁17上安装能沿横梁17横向移动的第二横向移动体15，第二 横向移动体15的正面安装能竖向移动的第一竖向移动体25和竖移驱动机构，第二横向移 动体15的背面安装横移驱动机构，第一竖向移动体25安装等离子割炬支架33，等离子割 炬支架33上安装割炬第一支板44，割炬第一支板44上安装割炬第二支板45，割炬第一支 板44上安装第二螺栓47，割炬第二支板45上开设通孔，通孔与第二螺栓47配合确保割炬 第二支板45可沿第二螺栓47相对割炬第一支板44上下移动，第二螺栓47的外周安装第 二压紧弹簧48，割炬第二支板45位于第二压紧弹簧48与割炬第一支板44之间，第二螺栓 47和第二压紧弹簧48连接构成割炬第二支板45的复位机构，该复位机构为割炬第二支板 45提供预紧力，确保割炬第二支板45始终压紧割炬第一支板44 ；割炬第二支板45上安装 防碰撞接近开关46和等离子割炬对。在切割过程中，第二横向移动体15在横移驱动机构的带动下沿横梁17左右移动， 第一竖向移动体25在竖移驱动机构的带动下上下移动，使等离子割炬M根据切割要求不 断调整位置。当等离子割炬M与工件发生碰撞时，碰撞的冲击力会经等离子割炬M传给 割炬第二支板45，割炬第二支板45克服第二压紧弹簧48的弹力向上移动，从而对等离子割 炬M起到缓冲作用，防止等离子割炬M被工件损坏。由于割炬第二支板45上安装防碰撞 接近开关46，防碰撞接近开关46探测到割炬第二支板45相对割炬第一支板44移动后向电 控柜9发出信号，电控柜9控制竖移驱动机构将第一竖向移动体25向上升起，使等离子割 炬M和割炬第二支板45复位。为进一步缓冲等离子割炬M与工件之间的冲击力，防止等离子割炬M因碰撞而 损坏，如图5至图7所示，等离子割炬支架33上设置定位块51，割炬第一支板44的底部设 置定位槽50和磁铁49，割炬第一支板44通过磁铁49与等离子割炬支架33吸合连接，定位 块51与定位槽50配合。当冲击力较大，仅靠第二压紧弹簧48和第二螺栓47无法有效缓 冲时，割炬第一支板44相对等离子割炬支架33上移，以便加大等离子割炬M上升的幅度， 最大限度地减少冲击力对等离子割炬M的损害。为了对割炬第一支板44精确定位，以及 防止割炬第一支板44与等离子割炬支架33产生横向的相对移动影响切割精度，所述的定 位块51可以是锥形凸体，定位槽50是锥形凹槽，定位块51和定位槽50实现无缝扣合。如图11所示，所述的横移驱动机构可由横向驱动电机27、横向驱动电机支架38、第一螺栓39、第一压紧弹簧40、第一螺栓支架41、第一螺母42、横向驱动电机支架轴43和 横向驱动电机27连接构成，第一横向移动体13的背面安装第一螺栓支架41，第一螺栓支 架41上安装第一螺栓39，第一螺栓39的外周安装第一压紧弹簧40，第一螺栓39上安装第 一螺母42，第一压紧弹簧40位于第一螺栓支架41与第一螺母42之间；第一横向移动体13 背面安装横向驱动电机支架轴43，横向驱动电机支架轴43上安装横向驱动电机支架38，横 向驱动电机支架38的一端与第一螺栓39连接，横向驱动电机支架38上安装横向驱动电机 27，横向驱动电机27的输出轴上安装横向驱动齿轮37 ；横梁17的侧面上安装横向齿条18， 横向齿条18与横向驱动齿轮37啮合。第一压紧弹簧40、第一螺母42和第一螺栓39配合 对横向驱动齿轮37施加预紧力，使横向驱动齿轮37与横向齿条18紧密啮合，防止横向驱 动齿轮37与横向齿条18相对滑动，确保等离子割炬M横向切割的精度。所述的横移驱动 机构也可仅由横向驱动电机27独立构成，但，无法确保横向驱动齿轮37与横向齿条18紧 密贴合，横向移动的精度较低。如图3、图4和图11所示，为便于第一横向移动体13相对横梁17横向移动，横梁 17的侧壁上设置第二横向导轨20 ；第一横向移动体13的背面设置第一横向滑块34，第一 横向滑块34与第二横向导轨20配合横移导向。为适应不同的切割需求，如图1和图3所示，所述行走架上安装能沿横梁17横向 移动的第二横向移动体15，第二横向移动体15上安装能竖向移动第二竖向移动体23，第二 竖向移动体23上安装气体割枪总成，第二横向移动体15上安装固紧螺母32，第一横向移动 体13上安装固紧螺栓31，固紧螺栓31与固紧螺母32螺纹连接。所述的气体割枪总成由 火焰切割炬支架59和火焰割炬22连接，第二竖向移动体23与火焰切割炬支架59连接，火 焰切割炬支架59上安装火焰割炬22。当需火焰割炬22进行火焰切割时，可将固紧螺栓31 与固紧螺母32连接，利用第一横向移动体13的横移驱动机构带动火焰割炬22横向移动。 当需等离子切割时，可将固紧螺栓31与固紧螺母32分离，将第二横向移动体15移至横梁 17的一端，仅由第一横向移动体13带动等离子割炬M进行切割。如图1所示，所述的行走架可由横梁17、右支腿21和左支腿4连接构成，横梁17 分别与左支腿4和右支腿21连接，左支腿4和右支腿21的下方各安装一根行走导轨1，每 根行走导轨1上安装第一侧边驱齿条M，左支腿4和右支腿21上分别安装行走轮5，行走 轮5与行走导轨1配合；左支腿4和右支腿21上各安装一个行走驱动机构。如图8至图10所示，所述行走驱动机构可由行走电机3、第一侧边驱动托板55、第 三螺栓58、第一侧边驱动支架56、第三压紧弹簧57和调节螺母64连接构成，第一侧边驱动 支架56与左支腿4的一侧连接，第一侧边驱动支架56通过轴65与第一侧边驱动托板55 铰接，第一侧边驱动托板55上安第三螺栓58和行走电机3，行走电机3的输出轴上安装第 一侧边驱动齿轮53，第三螺栓58的一端与第一侧边驱动托板55连接，第三螺栓58的另一 端穿过左支腿4安装调节螺母64，第三螺栓58的外周安装第三压紧弹簧57，第三压紧弹簧 57和调节螺母64位于左支腿4的同一侧，第一侧边驱动支架56、第一侧边驱动托板55和 行走电机3位于左支腿4的另一侧。调节螺母64与第三压紧弹簧57为第一侧边驱动托板 55提供预紧力，使第一侧边驱动齿轮53始终与第一侧边驱齿条M紧密啮合，确保行走架沿 行走导轨1移动的精度。如图3和图4所示，所述的竖移驱动机构可由第一丝杠30、第一竖向驱动电机14、丝杠支撑观、第一紧向导轨四和丝杠螺母35连接构成，第一横向移动体13上安装第一竖 向驱动电机14、丝杠支撑28和第一紧向导轨四，丝杠支撑28上安装第一丝杠30，第一丝杠 30上安装丝杠螺母35，丝杠螺母35与第一竖向移动体25连接，第一竖向移动体25上安装 竖向滑块66，竖向滑块66与第一紧向导轨四配合，第一丝杠30的上端与第一竖向驱动电 机14的输出轴连接。第一竖向驱动电机14带动第一丝杠30转动，第一丝杠30带动丝杠 螺母35向上或向下移动，从而调整等离子割炬M的切割位置。为方便安装等离子割炬24，同时也为了使等离子割炬M受到的冲击力可较均勻 的传至割炬第一支板44和割炬第二支板45上，以便进行有效地缓冲，如图5至图7所示， 等离子割炬支架33上开设安装槽62，割炬第一支板44上开设第一支板安装孔60，割炬第 二支板45上开设第二支板安装孔61，等离子割炬支架33、第二支板安装孔61和第一支板 安装孔60三者相通，割炬第二支板45上安装割炬夹紧套52，割炬夹紧套52上安装等离子 割炬M，等离子割炬M穿过第一支板安装孔60、第二支板安装孔61和安装槽62。本实用新型未详尽的技术内容均为公知技术。
权利要求1.割枪防碰撞桥式数控双驱切割机，包括行走架，行走架上安装行走驱动机构，行走架 的横梁(17)上安装能沿横梁(17)横向移动的第二横向移动体(15)，第二横向移动体(15) 的正面安装能竖向移动的第一竖向移动体(25)和竖移驱动机构，第二横向移动体(15)的 背面安装横移驱动机构，其特征在于第一竖向移动体(25)安装等离子割炬支架(33)，等 离子割炬支架(33)上安装割炬第一支板(44)，割炬第一支板(44)上安装割炬第二支板 (45)，割炬第一支板(44)上安装第二螺栓(47)，割炬第二支板(45)上开设通孔，通孔与第 二螺栓(47)配合确保割炬第二支板(45)可沿第二螺栓(47)相对割炬第一支板(44)上下 移动，第二螺栓(47)的外周安装第二压紧弹簧(48)，割炬第二支板(45)位于第二压紧弹簧 (48)与割炬第一支板(44)之间，割炬第二支板(45)上安装防碰撞接近开关(46)和等离子 割炬(M)。
2.根据权利要求1所述的割枪防碰撞桥式数控双驱切割机，其特征在于等离子割炬 支架(33)上设置定位块(51)，割炬第一支板(44)的底部设置定位槽(50)和磁铁(49)，割炬 第一支板(44 )通过磁铁(49 )与等离子割炬支架(33 )吸合连接，定位块(51)与定位槽(50 ) 配合。
3.根据权利要求1所述的割枪防碰撞桥式数控双驱切割机，其特征在于所述的横 移驱动机构由横向驱动电机(27)、横向驱动电机支架(38)、第一螺栓(39)、第一压紧弹簧 (40)、第一螺栓支架(41)、第一螺母(42)、横向驱动电机支架轴(43)和横向驱动电机(27) 连接构成，第一横向移动体(13)的背面安装第一螺栓支架(41 )，第一螺栓支架(41)上安装 第一螺栓(39)，第一螺栓(39)的外周安装第一压紧弹簧(40)，第一螺栓(39)上安装第一螺 母(42)，第一压紧弹簧(40)位于第一螺栓支架(41)与第一螺母(42)之间；第一横向移动体 (13)背面安装横向驱动电机支架轴(43)，横向驱动电机支架轴(43)上安装横向驱动电机 支架(38)，横向驱动电机支架(38)的一端与第一螺栓(39)连接，横向驱动电机支架(38)上 安装横向驱动电机(27)，横向驱动电机(27)的输出轴上安装横向驱动齿轮(37);横梁(17) 的侧面上安装横向齿条(18)，横向齿条(18)与横向驱动齿轮(37)啮合。
4.根据权利要求1所述的割枪防碰撞桥式数控双驱切割机，其特征在于横梁(17)的 侧壁上设置第二横向导轨(20)；第一横向移动体(13)的背面设置第一横向滑块(34)，第一 横向滑块(34)与第二横向导轨(20)配合横移导向。
5.根据权利要求1所述的割枪防碰撞桥式数控双驱切割机，其特征在于所述行走架 上安装能沿横梁(17)横向移动的第二横向移动体(15)，第二横向移动体(15)上安装能竖 向移动第二竖向移动体(23)，第二竖向移动体(23)上安装气体割枪总成，第二横向移动体 (15)上安装固紧螺母(32)，第一横向移动体(13)上安装固紧螺栓(31)，固紧螺栓(31)与固 紧螺母(32)螺纹连接。
6.根据权利要求5所述的割枪防碰撞桥式数控双驱切割机，其特征在于所述的气体 割枪总成由火焰切割炬支架(59)和火焰割炬(22)连接，第二竖向移动体(23)与火焰切割 炬支架(59 )连接，火焰切割炬支架(59 )上安装火焰割炬(22 )。
7.根据权利要求1所述的割枪防碰撞桥式数控双驱切割机，其特征在于所述的行走 架由横梁(17)、右支腿(21)和左支腿(4)连接构成，横梁(17)分别与左支腿(4)和右支腿 (21)连接，左支腿(4)和右支腿(21)的下方各安装一根行走导轨(1)，每根行走导轨(1)上 安装第一侧边驱齿条(54)，左支腿(4)和右支腿(21)上分别安装行走轮(5)，行走轮(5)与行走导轨(1)配合；左支腿(4)和右支腿(21)上各安装一个行走驱动机构。
8.根据权利要求7所述的割枪防碰撞桥式数控双驱切割机，其特征在于所述行走驱 动机构由行走电机(3)、第一侧边驱动托板(55)、第三螺栓(58)、第一侧边驱动支架(56)、 第三压紧弹簧(57)和调节螺母(64)连接构成，第一侧边驱动支架(56)与左支腿(4)的一 侧连接，第一侧边驱动支架(56)通过轴(65)与第一侧边驱动托板(55)铰接，第一侧边驱动 托板(55)上安第三螺栓(58)和行走电机(3)，行走电机(3)的输出轴上安装第一侧边驱动 齿轮(53)，第三螺栓(58)的一端与第一侧边驱动托板(55)连接，第三螺栓(58)的另一端穿 过左支腿(4)安装调节螺母(64)，第三螺栓(58)的外周安装第三压紧弹簧(57)，第三压紧 弹簧(57)和调节螺母(64)位于左支腿(4)的同一侧，第一侧边驱动支架(56)、第一侧边驱 动托板(55 )和行走电机(3 )位于左支腿(4 )的另一侧。
9.根据权利要求1所述的割枪防碰撞桥式数控双驱切割机，其特征在于所述的竖移 驱动机构由第一丝杠(30)、第一竖向驱动电机(14)、丝杠支撑(28)、第一紧向导轨(29)和 丝杠螺母(35)连接构成，第一横向移动体(13)上安装第一竖向驱动电机(14)、丝杠支撑 (28 )和第一紧向导轨(29 )，丝杠支撑(28 )上安装第一丝杠(30 )，第一丝杠(30 )上安装丝杠 螺母(35)，丝杠螺母(35)与第一竖向移动体(25)连接，第一竖向移动体(25)上安装竖向滑 块(66)，竖向滑块(66)与第一紧向导轨(29)配合，第一丝杠(30)的上端与第一竖向驱动电 机(14)的输出轴连接。
10.根据权利要求1所述的割枪防碰撞桥式数控双驱切割机，其特征在于等离子割炬 支架(33)上开设安装槽(62)，割炬第一支板(44)上开设第一支板安装孔(60)，割炬第二支 板(45)上开设第二支板安装孔(61)，等离子割炬支架(33)、第二支板安装孔(61)和第一支 板安装孔(60 )三者相通，割炬第二支板(45 )上安装割炬夹紧套(52 )，割炬夹紧套(52 )上安 装等离子割炬(24)，等离子割炬(24)穿过第一支板安装孔(60)、第二支板安装孔(61)和安 装槽(62)。
专利摘要本实用新型公开了一种割枪防碰撞桥式数控双驱切割机，包括行走架，行走架上安装行走驱动机构，行走架的横梁上安装能沿横梁横向移动的第二横向移动体，第二横向移动体的正面安装能竖向移动的第一竖向移动体和竖移驱动机构，第二横向移动体的背面安装横移驱动机构，第一竖向移动体安装等离子割炬支架，等离子割炬支架上安装割炬第一支板，割炬第一支板上安装割炬第二支板，割炬第一支板上安装第二螺栓，割炬第二支板上开设通孔，通孔与第二螺栓配合确保割炬第二支板可沿第二螺栓相对割炬第一支板上下移动，第二螺栓的外周安装第二压紧弹簧，割炬第二支板位于第二压紧弹簧与割炬第一支板之间，割炬第二支板上安装防碰撞接近开关和等离子割炬。
文档编号B23K10/00GK201862909SQ20102061560
公开日2011年6月15日 申请日期2010年11月19日 优先权日2010年11月19日
发明者司云兰, 张秋苓 申请人:司云兰, 张秋苓