机械式旋转刀架的制作方法

本实用新型涉及机械加工领域，更具体涉及一种机械式旋转刀架。

背景技术：

目前市场上的龙门式金属薄板刨槽机由于技术发展的趋势会逐渐发展成四边刨槽，目前需要进行四边开槽需要具备两个条件：1、龙门式金属薄板刨槽机的加工平台上具有侧边压脚；2、就是刀架能够旋转90°或者90°的倍数。

现有技术中的旋转刀架通常利用伺服电机驱动，专利号2015200955633，专利名称为一种开槽机旋转刀架的中国实用新型专利，利用伺服电机驱动刀架旋转，再利用刀架底部的止动盘锁紧。这种技术方案存在以下的缺陷：

1、利用伺服电机驱动进行刀架的旋转，伺服电机成本较高而且需要编程控制，需要的成本较高；

2、单独利用刀架底部的止动盘锁紧效果不好，且长时间锁紧锁紧孔会扩张，造成刀尖位置的变化。

技术实现要素：

为了解决上述问题，本实用新型的目的在于提供了一种生产方便、结构巧妙、节约成本、锁紧效果好的机械式旋转刀架。

根据本实用新型的一个方面，提供了机械式旋转刀架，包括安装架、机械旋转装置和刀盒，机械旋转装置设置在安装架上，刀盒连接机械旋转装置底部，安装架的上端和/或下端设有锁紧装置。

在一些实施方式中，机械旋转装置包括第一气缸、齿条、齿轮、旋转轴以及轴承，旋转轴的顶端套设齿轮，旋转轴通过轴承设置在安装架内，旋转轴的底部连接刀盒，第一气缸固定安装安装架上端，第一气缸的推杆连接齿条，齿条与齿轮啮合，第一气缸带动齿条驱动齿轮旋转，进而带动刀盒旋转。

在一些实施方式中，安装架的下端设有锁紧装置，锁紧装置包括定位锁紧部件和脱合部件，定位锁紧部件设置在旋转轴的底部，脱合部件设置在旋转轴的顶部。

在一些实施方式中，定位锁紧部件包括与旋转角度契合的梯形槽和梯形凸块，梯形槽设置在安装架底部，梯形凸块设在刀盒顶部且与梯形槽位置对应。

在一些实施方式中，脱合部件包括连接器、连接轴、弹簧和第二气缸，连接轴通过连接器固定连接旋转轴，第二气缸设置在连接器顶端，弹簧设置第二气缸的顶端，弹簧的顶端设有止位件，第二气缸的底部连接安装架。

在一些实施方式中，安装架的顶端设有锁紧装置，锁紧装置包括定位轮、定位孔、定位销和第三气缸，定位轮固定在旋转轴的顶端，定位轮上设有若干定位孔，定位销连接第三气缸的推杆，第三气缸固定在安装架上。

在一些实施方式中，定位孔的位置与刀架旋转的位置对应。

在一些实施方式中，轴承为直线轴承。

附图说明

图1是本实用新型机械式旋转刀架的结构示意图；

图2是本实用新型机械式旋转刀架的机械旋转装置的结构示意图；

图3是本实用新型机械式旋转刀架的锁紧装置的实施方式一的结构示意图；

图4是本实用新型机械式旋转刀架的锁紧装置的实施方式二的结构示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本实用新型作进一步的说明。

如图1所示，本实用新型所述一种机械式旋转刀架包括安装架1、机械旋转装置2和刀盒3，机械旋转装置2设置在安装架1上，刀盒3连接机械旋转装置2底部，安装架1的上端和/或下端设有锁紧装置4。通过机械旋转装置2驱动刀盒3旋转，进而取代伺服电机旋转驱动刀盒3，进一步的节省了成本；同时利用安装架1的上端和/或下端设有锁紧装置4进一步的改进现有技术中的刀架底部的止动盘锁紧效果不好，且长时间锁紧锁紧孔会扩张，造成刀尖位置的变化的技术缺陷。

如图2所示，机械旋转装置2包括第一气缸21、齿条22、齿轮23、旋转轴24以及轴承25，旋转轴24的顶端套设齿轮23，旋转轴24通过轴承25设置在安装架1内，旋转轴24的底部连接刀盒3，第一气缸21固定安装安装架1上端，第一气缸21的推杆连接齿条22，齿条22与齿轮23啮合，第一气缸21伸长齿条22驱动齿轮23旋转，进而带动刀盒3旋转。通过利用第一气缸21带动齿条22进而带动齿轮23转动，进一步带动刀架进行旋转，利用完全机械结构驱动刀盒3旋转，结构巧妙且更加可靠，而且取代伺服电机旋转驱动刀盒3，因为少用了一个伺服电机而且不需要编程的费用，大约能够节省五千元以上的费用。

轴承25为直线轴承。通过直线轴承便于实现旋转轴24的上下移动以及旋转移动。

实施方式一：

如图3所示，安装架1的下端设有锁紧装置4，锁紧装置4包括定位锁紧部件41和脱合部件42，定位锁紧部件41设置在旋转轴24的底部，脱合部件42设置在旋转轴24的顶部。

定位锁紧部件41包括与旋转角度契合的梯形槽411和梯形凸块412，梯形槽411设置在安装架1底部，梯形凸块412设在刀盒3顶部且与梯形槽411位置对应。

脱合部件42包括连接器421、连接轴422、弹簧423和第二气缸424，连接轴422通过连接器421固定连接旋转轴24，第二气缸424设置在连接器421顶端，弹簧423设置第二气缸424的顶端，弹簧423的顶端设有止位件425，第二气缸424的底部连接安装架1。

通过梯形槽411以及梯形凸块412，配合脱合装置进行拉紧，在使用时第二气缸424将旋转轴24下压进而使齿轮23与齿条22啮合，进而第一气缸21驱动齿条22移动，进一步驱动齿轮23旋转，进而带动刀盒3旋转，旋转到规定位置以后，第二气缸424收缩，同时弹簧423收紧，使梯形凸块412进入到梯形槽411，由于侧边都是梯形的斜边具有两个优点：1、即便机械旋转装置2驱动刀盒3旋转的角度稍有偏差，由于是梯形槽411以及梯形凸块412具有的下开口的斜边，因此在第二气缸424以及弹簧423的作用下也会拉紧至对应的位置，只用梯形槽411开槽的角度确定即可；2、接触的面积较大，在锁紧时不会由于切割开槽的移动而造成接触面的磨损，毕竟接触面积大。

实施方式二：

如图4所示，安装架1的顶端设有锁紧装置4，锁紧装置4包括定位轮431、定位孔432、定位销433和第三气缸434，定位轮431固定在旋转轴24的顶端，定位轮431上设有若干定位孔432，定位销433连接第三气缸434的推杆，第三气缸434固定在安装架1上。

定位孔432的位置与刀架旋转的位置对应。通过定位孔432以及定位销433与第三气缸434的配合，实现刀盒3钻转以后对刀盒3的固定。

在使用时，第二气缸424将旋转轴24下压进而使齿轮23与齿条22啮合，进而第一气缸21驱动齿条22移动，进一步驱动齿轮23旋转，进而带动刀盒3旋转，旋转到规定位置以后，第三气缸434驱动定位销433插入定位孔432，但是由于长时间锁紧锁紧孔会扩张，造成刀尖位置的变化。

实施方式三：

安装架1的顶端设有锁紧装置4和底部均安装有锁紧装置4，其中安装在安装架1顶部的锁紧装置4包括定位轮431、定位孔432、定位销433和第三气缸434，定位轮431固定在旋转轴24的顶端，定位轮431上设有若干定位孔432，定位销433连接第三气缸434的推杆，第三气缸434固定在安装架1上。

定位孔432的位置与刀架旋转的位置对应。通过定位孔432以及定位销433与第三气缸434的配合，实现刀盒3钻转以后对刀盒3的固定。

安装架1底部的锁紧装置4包括定位锁紧部件41和脱合部件42，定位锁紧部件41设置在旋转轴24的底部，脱合部件42设置在旋转轴24的顶部。

定位锁紧部件41包括与旋转角度契合的梯形槽411和梯形凸块412，梯形槽411设置在安装架1底部，梯形凸块412设在刀盒3顶部且与梯形槽411位置对应。

脱合部件42包括；连接器421、连接轴422、弹簧423和第二气缸424，连接轴422通过连接器421固定连接旋转轴24，第二气缸424设置在连接器421顶端，弹簧423设置第二气缸424的顶端，弹簧423的顶端设有止位件425，气缸的底部连接安装架1。

在实施时，第二气缸424将旋转轴24下压进而使齿轮23与齿条22啮合，进而第一气缸21驱动齿条22移动，进一步驱动齿轮23旋转，进而带动刀盒3旋转，旋转到规定位置以后，第二气缸424收缩，同时弹簧423收紧，使梯形凸块412进入到梯形槽411；同时第三气缸434驱动定位销433插入定位孔432，但是由于长时间锁紧锁紧孔会扩张，造成刀尖位置的变化。双管齐下，锁紧的效果更好。

以上所述的仅是本实用新型的一些实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型的创造构思的前提下，还可以做出其它变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。