铠甲式护罩及机床的制作方法

本发明涉及机床防护装置领域，具体而言涉及一种铠甲式护罩及机床。

背景技术：

铠甲式护罩是机床上一种常用的保护装置，其设置在机床的伸缩结构上，防止机床加工废料进入机床内部，也可以避免操作人员直接与机床伸缩结构接触而受伤。

铠甲式护罩的外侧设置多级相互顺次搭接的鳞片，鳞片内侧设置有连接装置。现有的铠甲式护罩，其连接装置包括用于支撑固定各鳞片的支撑板，以及连接在各支撑板之间连接的织带、内衬等柔性材料。鳞片设置在支撑板的外侧，鳞片内侧由支撑板以及柔性材料连接成一整体。

由于现有的铠甲式护罩其整体通过柔性材料连接，因此，其拉伸或收缩过程中柔性材料必然需要受力。柔性材料的实用寿命和机械强度限制了现有铠甲式护罩的使用寿命及其能够承受的机械强度。尤其，铠甲式护罩的鳞片通常采用金属材质，而其内部的支撑板通常采用pvc材质，外部结构强度明显高于内部的连接装置，因此，外部鳞片运动的过程中很容易对内部连接装置造成磨损，进一步的压缩护罩寿命和限制其防护效果。

技术实现要素：

本发明针对现有技术的不足，提供一种铠甲式护罩及机床，本发明能够利用弹性连接装置连接铠甲式护罩的内部支架，提供帮助内部支架恢复初始间距的推力或拉力，保证内部支架整体稳定，延长铠甲式护罩的寿命。本发明具体采用如下技术方案。

首先，为实现上述目的，提出一种铠甲式护罩，其包括：鳞片；内部支架，分别设置在每一片鳞片的内侧；弹性连接装置，连接在相邻的两个内部支架之间，与所述鳞片及内部支架联动地拉伸或压缩。

可选的，上述铠甲式护罩，其中，所述弹性连接装置包括：第一连接件，其一端设置有第一连接结构，其另一端连接所述铠甲式护罩的内部支架的侧壁；第二连接件，其一端设置有第二连接结构，其另一端连接所述铠甲式护罩的另一相邻内部支架的侧壁；所述第二连接结构与所述第一连接结构固定连接。

可选的，上述铠甲式护罩，其中，所述第一连接结构为插接槽，所述第二连接结构为配合该插接槽尺寸的凸起；所述插接槽平行于所述第一连接件的端部边缘；所述凸起凸出于所述第二连接件的端部边缘，与所述插接槽平行。

可选的，上述铠甲式护罩，其中，所述第一连接件中接近所述插接槽的前部设置有背离所述第二连接件的弯折；所述第二连接件中接近所述凸起的前部设置有背离所述第一连接件的弯折；所述凸起插接进入所述插接槽内固定的状态下，所述第一连接件的弯折前端与所述第二连接件的弯折前端重叠且相互抵接；所述第一连接件的弯折后端与所述第二连接件的弯折后端相互远离，分别抵接并固定在所述铠甲式护罩中相邻的两内部支架的侧壁。

可选的，上述铠甲式护罩，其中，所述第一连接件的弯折后端与所述第二连接件的弯折后端之间的间距至少达到所述铠甲式护罩拉伸状态下相邻两内部支架之间的间距。

可选的，上述铠甲式护罩，其中，所述第一连接结构至所述弯折之间、所述第二连接结构至所述弯折之间还连接有固定件，所述固定件限制所述第一连接件与所述第二连接件之间相对旋转。

可选的，上述铠甲式护罩，其中，所述弹性连接装置分别沿垂直于鳞片的直线对称的排列在所述铠甲式护罩中每一对相邻的内部支架的两端。

可选的，上述铠甲式护罩，其中，所述支架的端部还设置有耐磨块和/或滑轮，所述磨块和/或滑轮沿所述铠甲式护罩所设置的机床的导向装置移动，拉伸所述铠甲式护罩或压缩所述铠甲式护罩。

同时，本发明还提供一种机床，其包括上述的铠甲式护罩。

可选的，上述机床，其中，所述机床的外侧设置有平行于所述导向装置的钣金结构；所述耐磨块和/或滑轮与所述鳞片之间形成有卡槽，所述卡槽与所述钣金结构卡接，为所述铠甲式护罩导向并封闭所述机床。

有益效果

本发明通过在铠甲式护罩的内部支架的各级之间设置弹性连接装置，通过该弹性连接装置抵接铠甲式护罩的内部支架中相邻的两级侧壁，提供维持抵接铠甲式护罩的内部支架各级之间初始间距的作用力，实现铠甲式护罩中各级结构之间的联动。由此，本发明将铠甲式护罩拉伸、压缩过程中原本由柔性材料所承受的作用力转移至该弹性连接装置上，由于弹性连接装置本身具有更高的机械强度和更大的应力承载范围，本发明能够有效避铠甲式护罩磨损，延长其使用寿命。

进一步，本发明中弹性连接装置的两个连接件分别采用具有弹性的金属片通过插接的方式固定成型。其插接结构以整体弹性连接装置的长轴线对称，能够保证两个连接件之间连接部位受力均匀。配合设置在插接结构倒弯折之间的固定件，本发明中两个连接件之间连接部位相互重叠、相互抵接且无相对旋转，因而能够有效避免任意连接件单侧受力不均所导致的连接不稳定的问题，避免弹性连接装置在铠甲式护罩拉伸或压缩的过程中受力失效。

同时，本发明所采用的插接结构，其能够实现两连接件之间的自我锁紧。铠甲式护罩的内部支架中相邻的两级侧壁之间的间距小于连接件相互背离的远端之间的间距，两个连接件由内部支架的侧壁抵接而相互贴紧，使得本发明两连接件之间连接点在铠甲式护罩拉伸或压缩的全过程中始终不受力。由此，本发明的内部支架，尤其设置其间的弹性连接装置，在该铠甲式护罩拉伸或收缩的全过程均保留有形变的余量，在拉伸或压缩的全过程中极少受力，因而，能够进一步的延长其使用寿命。

本发明中设置铠甲式护罩的鳞片强度低于内部支架，设置内部支架的强度低于其间所设置的弹性连接装置，因此能够通过铠甲式护罩内部的结构将各级外部的鳞片向内拉拢，使各级鳞片之间相互贴合得更为紧密，实现对护罩外部的密封，避免鳞片之间在移动过程中相互击打。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，并与本发明的实施例一起，用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是本发明的用于铠甲式护罩的弹性连接装置的组装过程示意图；

图2是本发明中包含有弹性连接装置的铠甲式护罩的内部结构示意图；

图3是本发明铠甲式护罩的侧视图；

图4是本发明铠甲式护罩的立体视图；

图5是机床上安装本发明铠甲式护罩的结构的示意图；

图6是本发明铠甲式护罩安装在机床上的示意图；

图7是本发明铠甲式护罩安装在机床上的侧视图。

图中，1表示第一连接件；11表示第一连接结构；12表示第一支架连接点；13表示第一固定件连接点；2表示第二连接件；21表示第二连接结构；22表示第二支架连接点；23表示第二固定件连接点；3表示固定件；4表示鳞片；41表示内部支架；42表示螺钉；43表示压片；51表示卡槽；52表示耐磨块；53表示滑轮；6表示机床；61表示下轨道；62表示上钣金挡板；63表示上钣金辅助轨道；64表示下钣金挡板；65表示机床外壳钣金；7表示机台铸件；8表示滑块。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的和技术方案更加清楚，下面将结合本发明实施例的附图，对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本发明的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本技术领域技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本发明所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样定义，不会用理想化或过于正式的含义来解释。

本发明中所述的“和/或”的含义指的是各自单独存在或两者同时存在的情况均包括在内。

本发明中所述的“内、外”的含义指的是相对于铠甲式护罩本身而言，由鳞片指向内部支架之间弹性连接装置的方向为内，反之为外；而非对本发明的装置机构的特定限定。

本发明中所述的“前、后”的含义指的是相对于弹性连接装置本身而言，接近连接结构的方向为前，接近支架连接点的方向为后；而非对本发明的装置机构的特定限定。

本发明中所述的“连接”的含义可以是部件之间的直接连接也可以是部件间通过其它部件的间接连接。

铠甲式护罩主要用于覆盖在机床的伸缩结构表面，提供防护。传统的铠甲式护罩包括设置在外部的鳞片、垂直于鳞片设置在内部的支撑板以及连接各级鳞片所对应的支撑板的柔性材料。铠甲式护罩的支撑板或鳞片由机床的伸缩结构拉开或推进，此过程中，柔性材料配合各级支撑板相应的弯折或拉伸，实现伸缩，并实现对鳞片之间活动行程范围的限制，避免鳞片之间过度拉伸而松脱或裸露护罩内部结构。但是，柔性材料其机械强度不足，容易在其弯折部位断裂致使整个护罩结构失效。

为增加护罩的使用寿命，本发明提供一种取代上述结构的全新的铠甲式护罩。

参考图2所示，本发明所提供的铠甲式护罩，其在各级鳞片4向内弯折的侧壁上设置贴合该侧壁的内部支架41。或者，也可设置内部支架由鳞片的内侧向内弯折，形成对鳞片的支撑。内部支架可选择为金属材质，一般优选选择比鳞片4强度更高、厚度更大的金属片，比如，不锈钢片。相邻两级鳞片4的内部支架41侧壁之间可通过带有弹性的弹性连接装置连接实现联动。

参考图1所示，在一种实现方式下，该弹性连接装置包括有：

第一连接件1，其一端设置有第一连接结构11，其另一端连接所述铠甲式护罩的内部支架的侧壁；

第二连接件2，其一端设置有第二连接结构21，其另一端连接所述铠甲式护罩的另一相邻内部支架的侧壁；

所述第二连接结构21与所述第一连接结构11固定连接。所述第一连接件1、所述第二连接件2与内部支架连接的端部相互背离，为所述内部支架提供使其恢复初始间距的弹性驱动力。

上述的弹性连接装置，其第一连接件、第二连接件连接状态下，所述第一连接件1、所述第二连接件2用于连接所述铠甲式护罩内部支架41的端部相互背离。这两端在弹性连接装置不受外力作用下，其初始距离设置为超过铠甲式护罩内部相邻两级鳞片4之间拉伸的极限距离，因而能够为所述内部支架提供使其恢复初始间距的弹性驱动力。

将上述弹性连接装置安装在铠甲式护罩内部支架41之间时，所述第一连接件与第二连接件相互背离的远端分别设置有图1所示的螺孔作为第一支架连接点12和第二支架连接点22，两者分别通过螺钉42、螺栓或者卡接件、穿刺结构等方式固定在铠甲式护罩内部相邻两级鳞片4所连接的内部支架41的侧壁之间。由于内部支架之间的距离小于弹性连接装置的初始距离，因此，所述第一连接件与第二连接件相互背离的远端均分别抵接相邻内部支架的侧壁，对内部支架及其所连接的鳞片提供维持在初始状态的作用力。

为避免上述第一、第二支架连接点连接失效，所述的螺钉42与第一支架连接点12或/和第二支架连接点22之间还可分别垫有压片43。螺钉42按压压片43，由压片平面向第一连接件1、第二连接件2远端的两个第一支架连接点12、两个第二支架连接点22均匀的施加抵接力，使其稳定可靠的固定在内部支架的侧壁上。

由此，弹性连接装置能够分别稳定的装配在铠甲式护罩各级鳞片4的内部支架41之间，实现内部支架的各级联动。弹性连接装置的作用下，本发明的铠甲式护罩由机床的伸缩结构驱动而压缩或拉伸鳞片之间距离。此时，各级鳞片4之间的相对位移带动其弯折一侧的内部支架41驱动连接在内部支架之间的各弹性连接装置压缩或拉伸。由于弹性连接装置在初始的装配状态下已经处于轻微压缩的状态，因此鳞片之间的进一步压缩或拉伸并不会超过其所能承受的应力范围。弹性连接装置受内部支架作用产生弹性形变，对其前后各级内部支架传递应变力，驱使内部支架具有恢复初始状态的势能。一旦机床伸缩结构的驱动力解除，本发明的铠甲式护罩中各级鳞片即可受其内部弹性连接装置的驱动而联动的恢复至初始状态。

相对于现有柔性材料的被动受力，本发明的弹性连接装置能够主动驱使铠甲式护罩各级鳞片同步联动。由于本发明中弹性连接装置的机械强度和整体金属弹片厚度均大于其连接的内部支架，并大于外部的鳞片，形成内强外弱的结构，本发明的铠甲式护罩其内部连接系统不会因鳞片的磨损而失效。因而，本发明能够有效保证护罩整体结构完整不易失效断裂，进一步延长整体护罩结构的使用寿命。

参考图2，上述弹性连接装置中，所述第一连接结构11可设置为插接槽，所述第二连接结构21可对应设置为配合该插接槽尺寸的凸起。两者插接实现自我锁紧，方便安装。

考虑倒连接结构之间受力状况，可进一步的设置插接槽平行于所述第一连接件1的端部边缘；设置所述凸起凸出于所述第二连接件2的端部边缘，与所述插接槽平行。以避免插接结构相对旋转导致结构之间相互脱离而失去连接作用。

在更为具体的实现方式下，所述的插接槽设置在所述第一连接件1的端部中间位置，所述凸起凸出于所述第二连接件2的端部边缘中间位置，两者均采用对称于整体弹性连接装置的长轴线的形式。如此，可进一步避免因单侧插接而导致的不稳定，避免两插接结构在单侧插接位置相对旋转而脱离失效。所述凸起插接进入所述插接槽内的状态下，所述第一连接件1的前端与所述第二连接件2的前端重叠且相互抵接，而其后端相互远离并分别抵接并固定在所述铠甲式护罩的内部支架中相邻的两侧壁，实现内部支架各级之间的联动。

为保证弹性连接装置具备足够的弹性以支持内部支架各级自动恢复至初始的间距，在一种实现方式下，本发明还进一步在所述第一连接件1中接近所述插接槽的位置设置有背离所述第二连接件2的弯折；所述第二连接件2中接近所述凸起的位置设置有背离所述第一连接件1的弯折。弯折后端的连接件相互背离，弯折前端的连接件相互抵接并插接固定。弯折部位作为支点。铠甲式护罩向两侧拉伸时，弯折后端的连接件距离拉大，但由于护罩拉伸极限尺寸始终不会达到这两端在弹性连接装置不受外力作用下的初始距离，因此，两连接件仍然保持在被压缩的状态。而两连接件被压缩的状态下，弯折部位作为支点，由于该弯折角度的作用以及弯折前端插接结构对两连接件端部的固定作用，第一连接件1前端与所述第二连接件2前端始终相互重叠且相互抵接。插接结构实际上在铠甲式护罩压缩或拉伸的全过程中，均不会受到护罩结构所施加的外力作用。也就是说，本发明两连接件之间固定件连接点13、23在铠甲式护罩拉伸或压缩的全过程中始终不受力。由此，本发明的内部支架，尤其设置其间的弹性连接装置，在该铠甲式护罩拉伸或收缩的全过程均保留有形变的余量，在拉伸或压缩的全过程中极少受力，因而，能够进一步的延长其使用寿命。

但是，在较为优选的方式下，为避免两连接件之间固定件连接点13、23相对旋转而导致插接结构松脱影响弹性连接装置稳定，本发明还可进一步的在所述第一连接结构11至所述弯折之间、所述第二连接结构21至所述弯折之间设置有固定件3，通过所述固定件3连接两连接件的前端，限制所述第一连接件1与所述第二连接件2之间相对旋转，以保证插接结构不会旋转松脱，保证弹性连接装置对内部支架的作用力不会失效。

其中，在较为简便的实现方式下，所述的固定件3可设置为平行于所述插接槽排列的两个或多个螺钉、卡扣、穿刺结构等形式。其只负责连接两连接件，避免连接件之间相对旋转而不需要承受整体铠甲式护罩伸缩过程的挤压或拉伸力量。因此，本发明所采用的连接件结构也能够有效保护该固定件3，避免其受力而松脱失效。

进一步，参考图3以及图4所示，上述弹性连接装置分别沿垂直于鳞片的直线对称的排列在所述铠甲式护罩中每一对相邻的内部支架的两端。尤其参考图3，各弹性连接装置的支架连接点12、22其相对鳞片的距离全部设置为相等，其距离各内部支架端部的距离也同样设置为相等。这样，外部的鳞片相互首尾搭接，而其内部弹性连接装置沿图3虚线对齐，由于弹性连接装置机械强度高于外部鳞片，鳞片会由于内部弹性连接装置而被轻微的向内牵拉变形，使得各级鳞片之间更为紧密的贴合，实现鳞片之间的密封。由此，本发明所提供的铠甲式护罩在拉伸或收缩移动过程中，其表面的鳞片能够始终由内部支架及弹性连接装置牵拉而接近一直线排列，鳞片之间相互贴合紧密，各级之间联动，移动过程中仅存在鳞片之间沿移动方向的摩擦，表面贴合度高。由此，本发明能够解决现有柔性材料所连接的铠甲式护罩各级鳞片之间相互拍打、翘起的问题。

为保证铠甲式护罩各级鳞片沿直线运动，本发明还可以进一步的参考图4和图7所示的方式，在内部支架的端部设置耐磨块52和/或滑轮53，或进一步在耐磨块52和/或滑轮53与所述鳞片之间形成卡槽51。

所述磨块52和/或滑轮53沿所述铠甲式护罩所设置的机床的导向装置移动，拉伸所述铠甲式护罩或压缩所述铠甲式护罩。而卡槽51能够通过对导向结构的卡合进一步的导向避免铠甲式护罩在压缩过程中出现弯折。

在一种实现方式下，本发明的铠甲式护罩可通过图6所示方式设置在图5所示的机床6结构上。所述卡槽51与所述机床的导向装置侧部的钣金结构卡接，为所述铠甲式护罩导向并封闭所述机床，所述耐磨块52和/或滑轮53沿机床伸缩结构的导向装置移动，以保证铠甲式护罩始终以直线方式拉伸或压缩，不会对内部结构产生侧向倾斜的作用力，保证其内部结构稳定不相对旋转。

以图4、图5所示的结构为例，所述铠甲式护罩各级内部支架的上下两端分别间隔设置耐磨滑块52和滑轮53，两者均与鳞片内侧表面之间预留有相等的间隙形成卡槽51。该铠甲式护罩安装在图5所示的机床6上。其下端的耐磨块52和/或滑轮53抵接在下轨道61的上端面，其下端的卡槽51卡接在下轨道61外侧平行于鳞片设置的下钣金挡板64的上端面，其上端的耐磨块52和/或滑轮53抵接在上钣金辅助轨道63的内壁上端面，其鳞片的上端由外侧的上钣金挡板62遮挡封闭，其上端的卡槽51卡接在上钣金辅助轨道63与上钣金挡板62之间向下延伸的机床外壳钣金65的下端面。由此，整个铠甲式护罩能够由机台铸件7推动与设置在下轨道61上的滑块8同步的移动，沿所述下轨道61沿图示左右方向拉伸或压缩，实现对机床内部结构的密封。

本发明通过自我抱死式的插接结构，利用该结构连接各对具有足够弹性的连接件，实现对鳞片内部支架的连接与联动。本发明的连接与联动结构设计巧妙，能够在铠甲式护罩伸缩运动的全部行程范围内避免内部结构直接受机床伸缩结构驱动而受力破损，能够有效延长铠甲式护罩的使用寿命。其内部结构仅通过螺栓、螺钉或插接方式实现装配，组装拆卸简单，易于维护。

以上仅为本发明的实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些均属于本发明的保护范围。