适用于圆柱体结构的单向拉动装置及其裁切设备的制作方法

本发明涉及裁切设备技术领域，特别是涉及一种适用于圆柱体结构的单向拉动装置及其裁切设备。

背景技术：

在对圆柱体结构进行切割时，需要将圆柱体结构朝裁切位置的方向进行单向传送，即将圆柱体结构不断地朝裁切位置传送，使得裁切位置的切割刀不断地对圆柱体结构进行裁切。

传统的单向传送圆柱体结构的方式是通过人工手动传送，这种人工传送方式裁切效率非常低。而且，人工传送的方式，使得工人需要在比较靠近切割刀的位置工作，危险系数比较高。因此，这种人工传送方式已经逐渐被淘汰。

现有技术中，还有通过传送带对圆柱体结构进行单向传送。通过传送带传送圆柱体结构的方式，使得裁切效率得到了显著的提高，而且不需要人工操作，安全性好。但是，通过传送带传送的方式，在传送过程中，圆柱体结构容易发生偏摆、打滑、滚动，导致裁切准确率较低。而且，由于切割刀在对圆柱体结构裁切时会对圆柱体结构产品产生一定的力，使得圆柱体结构容易发生移动偏摆，从而影响裁切的准确率。若通过另外增加夹持工具在裁切过程中对圆柱体结构进行夹持，这样虽然确保了裁切的准确率，但是却增加了设备的成本，且使得裁切设备复杂化。

技术实现要素：

本发明的目的是克服现有技术中的不足之处，提供一种适用于圆柱体结构的单向拉动装置及其裁切设备，通过简洁的单向拉动装置，实现对圆柱体结构准确、稳定的单向拉动的同时还进一步提高了裁切的准确率。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种适用于圆柱体结构的单向拉动装置，包括：基座、滑动传送机构及驱动源；

所述滑动传送机构滑动设置在所述基座上，所述滑动传送机构与所述驱动源驱动连接；

所述滑动传送机构包括第一滑动连接件及第一弹性调整件；所述滑动连接件具有第一收容腔，所述第一弹性调整件收容于所述第一收容腔中；所述第一弹性调整件开设有第一活动通道，所述第一活动通道用于穿设圆柱体结构；

所述第一弹性调整件包括第一固定连接端和第一活动调整端，所述第一固定连接端和所述第一活动调整端通过第一弹簧连接；所述第一固定连接端与所述第一滑动连接件连接；

所述第一滑动连接件的内壁设置有第一倾斜压持面；

所述第一活动调整端开设有若干个第一贯穿孔，所述滑动传送机构还包括若干个第一球体，若干个所述第一球体一一对应地收容于若干个所述第一贯穿孔中；所述第一球体与所述第一倾斜压持面压持或与所述第一倾斜压持面分离。

在其中一个实施例中，所述适用于圆柱体结构的单向拉动装置还包括固定限位机构，所述固定限位机构设置在所述基座上；

所述固定限位机构包括第二固定连接件及第二弹性调整件；所述第二固定连接件具有第二收容腔，所述第二弹性调整件收容于所述第二收容腔中；所述第二弹性调整件开设有第二活动通道，所述第二活动通道用于穿设圆柱体结构；

所述第二弹性调整件包括第二固定连接端和第二活动调整端，所述第二固定连接端和所述第二活动调整端通过第二弹簧连接；所述第二固定连接端与所述第二固定连接件连接；

所述第二固定连接件的内壁设置有第二倾斜压持面；

所述第二活动调整端开设有若干个第二贯穿孔，所述固定限位机构还包括若干个第二球体，若干个所述第二球体一一对应地收容于若干个所述第二贯穿孔中；所述第二球体与所述第二倾斜压持面压持或与所述第二倾斜压持面分离。

在其中一个实施例中，所述第一弹性调整件的所述第一活动调整端设置有第一倾斜配合面，所述第一倾斜配合面与所述第一倾斜压持面配合；且若干个所述第一贯穿孔开设在所述第一倾斜配合面上。

在其中一个实施例中，若干个所述第一贯穿孔以所述第一活动通道的中心轴为中心呈环形阵列分布。

在其中一个实施例中，所述第二弹性调整件的所述第二活动调整端设置有第二倾斜配合面，所述第二倾斜配合面与所述第二倾斜压持面配合；且若干个所述第二贯穿孔开设在所述第二倾斜配合面上。

在其中一个实施例中，若干个所述第二贯穿孔以所述第二活动通道的中心轴为中心呈环形阵列分布。

在其中一个实施例中，所述基座开设有滑动引导槽，所述滑动传送机构还包括连接块，所述连接块滑动设置在所述滑动引导槽中，所述连接块与所述第一滑动连接件连接。

在其中一个实施例中，所述固定限位机构固定设置在所述滑动引导槽中。

本发明还公开了一种裁切设备。所述裁切设备包括所述适用于圆柱体结构的单向拉动装置。

本发明提供的适用于圆柱体结构的单向拉动装置及其裁切设备，通过简洁的单向拉动装置，实现对圆柱体结构准确、稳定的单向拉动的同时还进一步提高了裁切的准确率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为适用于圆柱体结构的单向拉动装置的整体结构示意图；

图2为适用于圆柱体结构的单向拉动装置的主视图；

图3为图2沿a-a面的部分剖视图；

图4为图3在拉动圆柱体结构状态时的滑动传送机构的结构示意图；

图5为图3在拉动圆柱体结构状态时的固定限位机构的结构示意图；

图6为图4的分解图；

图7为本发明裁切设备的主视图；

图8为图7中的裁切设备的另一视角示意图；

图9为图8中的裁切设备移除适用于圆柱体结构的单向拉动装置后的结构示意图；

图10为图8中的裁切设备移除适用于圆柱体结构的单向拉动装置后的状态图(一)；

图11为图8中的裁切设备移除适用于圆柱体结构的单向拉动装置后的状态图(二)；

图12为图8中的裁切设备移除适用于圆柱体结构的单向拉动装置后的状态图(三)。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施方式。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本发明的公开内容理解的更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

如图1所示，适用于圆柱体结构的单向拉动装置10，包括：基座30、滑动传送机构40、固定限位机构50及驱动源60。滑动传送机构滑动40设置在基座30上。滑动传送机构40与驱动源60驱动连接。固定限位机构50固定设置在基座30上。

如图4所示，具体的，滑动传送机构40包括第一滑动连接件41及第一弹性调整件42。第一滑动连接件41具有第一收容腔43，第一弹性调整件42收容于第一收容腔43中。第一弹性调整件42开设有第一活动通道44(如图6所示)，第一活动通道44用于穿设圆柱体结构100。第一弹性调整件42包括第一固定连接端45和第一活动调整端46。第一固定连接端45和第一活动调整端46通过第一弹簧47连接。第一固定连接端45与第一滑动连接件41连接。

如图4所示，具体的，第一滑动连接件41的内壁设置有第一倾斜压持面48。第一弹性调整件42的第一活动调整端46设置有第一倾斜配合面49，第一倾斜配合面49与第一倾斜压持面48配合。第一活动调整端46的第一倾斜配合面49开设有若干个第一贯穿孔70(如图6所示)。第一贯穿孔70连通第一收容腔43和第一活动通道44。

如图4及图6所示，具体的，滑动传送机构40还包括若干个第一球体80，若干个第一球体80一一对应地收容于若干个第一贯穿孔70中。第一球体80与第一倾斜压持面48压持或与第一倾斜压持面48分离。在本发明中，若干个第一贯穿孔70以第一活动通道44的中心轴为中心呈环形阵列分布，这样就使得若干个第一球体80也以第一活动通道44的中心轴为中心呈环形阵列分布，从而使得第一弹性调整件42对圆柱体结构100的摩擦力均匀。

如图5所示，具体的，固定限位机构50包括第二固定连接件51及第二弹性调整件52。第二固定连接件51具有第二收容腔53，第二弹性调整件52收容于第二收容腔53中。第二弹性调整件52开设有第二活动通道(图未示)，第二活动通道用于穿设圆柱体结构100。第二弹性调整件52包括第二固定连接端55和第二活动调整端56。第二固定连接端55和第二活动调整端56通过第二弹簧57连接。第二固定连接端55与第二固定连接件51连接。

如图5所示，具体的，第二固定连接件51的内壁设置有第二倾斜压持面58。第二弹性调整件52的第二活动调整端56设置有第二倾斜配合面59，第二倾斜配合面59与第二倾斜压持面58配合。第二活动调整端56的第二倾斜配合面59开设有若干个第二贯穿孔(图未示)。第二贯穿孔连通第二收容腔53和第二活动通道。

如图5所示，具体的，固定限位机构50还包括若干个第二球体81，若干个第二球体81一一对应地收容于若干个第二贯穿孔中。第二球体81与第二倾斜压持面58压持或与第二倾斜压持面58分离。在本发明中，若干个第二贯穿孔以第二活动通道的中心轴为中心呈环形阵列分布，这样就使得若干个第二球体81也以第二活动通道的中心轴为中心呈环形阵列分布，从而使得第二弹性调整件52对圆柱体结构100的摩擦力均匀。

如图1及图8所示，在本发明中，基座30开设有滑动引导槽31。滑动传送机构40还包括连接块401。连接块401滑动设置在滑动引导槽31中，连接块401分别与驱动源60和第一滑动连接件41连接。固定限位机构50固定设置在滑动引导槽31中。

下面，对适用于圆柱体结构的单向拉动装置10的工作原理进行说明：

如图4所示，将待裁切的圆柱体结构100依次穿设于第二活动通道和第一活动通道44；

如图2及图3所示，驱动源60驱动滑动传送机构40向远离固定限位机构50的方向滑动；在此过程中，滑动传送机构40拉动圆柱体结构100向远离固定限位机构50的方向运动；此时，滑动传送机构40拉动圆柱体结构100运动的原理是：

如图3及图4所示，滑动传送机构40向远离固定限位机构50的方向滑动时，第一弹性调整件42对圆柱体结构100具有一个向远离固定限位机构50的方向的摩擦力f1；摩擦力f1使得圆柱体结构100具有向远离固定限位机构50的方向运动的趋势；另外，由于力的相对性，故此时圆柱体结构100对第一弹性调整件42具有一个向靠近固定限位机构50的方向的摩擦力f2；摩擦力f2使得第一弹簧47拉伸，从而使得第一倾斜配合面49具有向第一倾斜压持面48靠近的趋势，进而使得第一球体80与第一倾斜压持面48紧密地抵持；这样就使得第一弹性调整件42对圆柱体结构100的摩擦力f1增大，以至于滑动传送机构40通过摩擦力f1拉动圆柱体结构100向远离固定限位机构50的方向运动；

如图1所示，当滑动传送机构40将圆柱体结构100拉动至裁切位置后，驱动源60驱动滑动传送机构40向靠近固定限位机构50的方向进行复位；在此过程中，滑动传送机构40并不会拉动圆柱体结构100向靠近固定限位机构50的方向运动，从而实现对圆柱体结构100的单向拉动；

滑动传送机构40复位时不会拉动圆柱体结构100向靠近固定限位机构50的方向运动的原理是：

如图3及图4所示，滑动传送机构40向靠近固定限位机构50的方向滑动时，第一弹性调整件42对圆柱体结构100具有一个向靠近固定限位机构50的方向的摩擦力f3；由于力的相对性，此时圆柱体结构100对第一弹性调整件42具有一个向远离固定限位机构50的方向的摩擦力f4；摩擦力f4使得第一弹簧47收缩，从而使得第一倾斜配合面49具有向第一倾斜压持面48远离的趋势，进而使得第一球体80与第一倾斜压持面48分离；这样就使得第一弹性调整件42对圆柱体结构100的摩擦力f3变小，以至于滑动传送机构40向靠近固定限位机构50的方向滑动时不会拉动圆柱体结构100向靠近固定限位机构50的方向运动；

如图3及图5所示，另外，还需要特别说明的是，在滑动传送机构40拉动圆柱体结构100向远离固定限位机构50的方向运动的过程中，圆柱体结构100对第二弹性调整件52具有一个向靠近滑动传送机构40方向的摩擦力f5；摩擦力f5使得第二弹簧57收缩，从而使得第二球体81与第二倾斜压持面58分离；这样就使得第二弹性调整件52对圆柱体结构100的摩擦力f6变小，从而确保圆柱体结构100向远离固定限位机构50的方向运动；

如图3及图5所示，在滑动传送机构40向靠近固定限位机构50的方向复位的过程中，圆柱体结构100对第二弹性调整件52具有一个向远离滑动传送机构40方向的摩擦力f7；摩擦力f7使得第二弹簧57拉伸，从而使得第二球体81与第二倾斜压持面58紧密地抵持；这样就使得第二弹性调整件52对圆柱体结构100的摩擦力f8变大，从而对圆柱体结构100形成固定作用，阻止圆柱体结构100向靠近固定限位机构50的方向复位；

而且，在圆柱体结构100的裁切过程中，固定限位机构50与滑动传送机构40配合对圆柱体结构100形成固定及限位作用，从而防止裁切过程中圆柱体结构100发生打滑、移位和偏摆，从而确保圆柱体结构100裁切的准确率。

如图7所示，本发明还公开了一种裁切设备20。该裁切设备20包括前述的适用于圆柱体结构的单向拉动装置10。该裁切设备20还包括摇摆动力装置21及裁切装置22。裁切装置22与摇摆动力装置21驱动连接，驱动源60与摇摆动力装置21驱动连接。

如图7所示，具体的，摇摆动力装置21包括主动摇摆机构200及与主动摇摆机构200驱动连接的活动支座300。如图8所示，主动摇摆机构200包括：驱动电机(图未示)、主动转轮220、第一固定连杆230(如图9所示)及第一活动连杆240。驱动电机与主动转轮220驱动连接。第一固定连杆230设置在主动转轮220的圆心处。第一活动连杆240包括第一固定端241和第一活动端242。第一活动连杆240的第一固定端241与第一固定连杆230连接，第一活动连杆240的第一活动端242与活动支座300连接。主动转轮220转动时间接带动活动支座300做往复摇摆运动。

如图7所示，需要说明的是，摇摆动力装置21还包括与主动摇摆机构200驱动连接的从动摇摆机构400。如图8所示，从动摇摆机构400包括：传动皮带410、从动转轮420、第二固定连杆430(如图9所示)及第二活动连杆440。从动转轮420通过传动皮带410与主动转轮220驱动连接。第二固定连杆430设置在从动转轮420的圆心处。第二活动连杆440包括第二固定端441和第二活动端442。第二活动连杆440的第二固定端441与第二固定连杆430连接，第二活动连杆440的第二活动端442与活动支座300连接。需要说明的是，通过主动转轮220和从动转轮420共同间接带动活动支座300做往复摇摆运动，使得活动支座300更加平衡，从而提高了活动支座300的稳定性。

如图9所示，裁切装置22包括：主动连杆221、主动棘轮222、从动棘轮223、从动连杆224及裁切转轮225。主动连杆221转动设置在活动支座300上，且与第一活动连杆240的第一活动端242连接。主动棘轮222与主动连杆221连接。从动棘轮223与主动棘轮222啮合。从动棘轮223通过从动连杆224与裁切转轮225连接。且，从动连杆224转动设置在活动支座300上。

如图8所示，裁切设备20还包括动力输出杆500。动力输出杆500设置在活动支座300上，且动力输出杆300与驱动源60(如图7所示)连接。具体的，驱动源60包括传动连接块61，传动连接块61开设有通孔(图未示)。动力输出杆500活动穿设于通孔中。传动连接块61通过连接块401与第一滑动连接件41连接。

下面，对裁切设备20的工作原理进行说明：

如图9所示，驱动电机驱动主动转轮220转动，主动转轮220带动第一固定连杆230以主动转轮220的中心轴为中心转动，从而间接带动第一活动连杆240以第一固定端241为中心转动，进而带动活动支座300跟随第一活动连杆240的第一活动端242做往复摇摆运动；需要说明的是，主动转轮220转动的同时通过传动皮带410带动从动转轮420转动；从动转轮420带动第二固定连杆430以从动转轮420的中心轴为中心转动，从而间接带动第二活动连杆440以第二固定端441为中心转动，进而带动活动支座300跟随第二活动连杆440的第二活动端442做往复摇摆运动；通过主动摇摆机构200和从动摇摆机构400共同驱动活动支座300做往复摇摆运动，使得活动支座300平衡性更好，进而使得活动支座300做往复摇摆运动更加地平稳，进而提高裁切设备20的系统稳定性；

如图9及图10所示，此外，主动转轮220通过第一固定连杆230间接带动第一活动连杆240以第一固定端241为中心转动的同时，由于主动连杆221与第一活动连杆240的第一活动端242连接，故第一活动连杆240的第一活动端242做往复摇摆运动的同时带动主动连杆221以主动连杆221的中心轴为中心转动；主动连杆221转动的同时带动主动棘轮222转动，主动棘轮222带动从动棘轮223转动，从动棘轮223通过从动连杆224带动裁切转轮225以裁切转轮225的中心轴为中心转动；

如图10所示，还需要说明的是，由于从动连杆224转动设置在活动支座300上，故从动连杆224带动裁切转轮225转动的同时跟随活动支座300做往复摇摆运动；这样，就使得裁切转轮225实现以其自身的中心轴为中心转动的同时还沿与圆柱体结构100垂直方向做往复运动；

如图7及图8所示，还需要说明的是，由于动力输出杆500设置在活动支座300上，且动力输出杆500活动穿设于传动连接块61的通孔中；这样就使得动力输出杆500跟随活动支撑座300做往复摇摆运动的同时带动传动连接块61沿圆柱体结构100平行方向做往复运动，从而对滑动传送机构40沿圆柱体结构100平行方向做往复运动提供动力；

如图10至图12所示，需要特别说明的是，活动支座300做往复摇摆运动时，实质上是同时沿圆柱体结构100的平行方向和垂直方向在两个维度上做往复运动；即，同时沿圆柱体结构100平行方向做往复运动和沿圆柱体结构100垂直方向做往复运动；

如图7所示，活动支座300做往复摇摆运动时，一方面活动支座300将其沿圆柱体结构100平行方向的往复运动通过动力输出杆500传递给驱动源60，从而使得驱动源60沿圆柱体结构100平行方向做往复运动，进而带动滑动传送机构40沿圆柱体结构100平行方向做往复运动，进而实现圆柱体结构100的单向拉动；

如图10至图12所示，另一方面，活动支座300将其沿圆柱体结构100垂直方向的往复运动通过从动连杆224传递给裁切转轮225，从而实现裁切转轮225沿圆柱体结构100垂直方向往复运动，进而实现裁切转轮225等时间间隔地到达裁切位置并与圆柱体结构100接触；

如图9至图12所示，再一方面，主动转轮220通过第一固定连杆230间接带动第一活动连杆240以第一固定端241为中心转动的同时，主动转轮220通过第一活动连杆240间接带动主动连杆221以主动连杆221的中心轴为中心转动，从而带动主动棘轮222转动，进而间接带动裁切转轮225以裁切转轮225的中心轴为中心转动，进而实现对圆柱体结构100的裁切；

如图10至图12所示，综上，主动转轮220同时分别向驱动源60提供沿平行圆柱体结构100往复运动的动力，向裁切转轮225提供沿圆柱体结构100垂直方向往复运动的动力，及向裁切转轮225提供以裁切转轮225的中心轴为中心转动的动力；本发明通过简单的结构实现多维度、多类型的动力转换及传递，使得一整套裁切设备20仅需要一个动力源提供动力；本发明的裁切设备20结构设计简洁、巧妙；

本发明裁切设备20对圆柱体结构100的单向拉动和裁切过程中：

如图8所示，驱动电机不断驱动主动转轮220转动，从而使得活动支座300不断做往复摇摆运动；

如图7及图8所示，当动力输出杆500通过驱动源60间接驱动滑动传送机构40向远离固定限位机构50的方向运动时，滑动传送机构40拉动圆柱体结构100向远离固定限位机构50的方向运动；在此过程中，裁切转轮225不断以其中心轴为中心转动的同时还沿圆柱体结构100垂直方向向靠近圆柱体结构100的方向运动；

如图8所示，当圆柱体结构100到达裁切位置时，裁切转轮225也下降到与圆柱体结构100接触的位置并对圆柱体结构100进行裁切；当圆柱体结构100裁切完成后，裁切转轮225与圆柱体结构100分离；

如图8所示，需要说明的是，裁切转轮225沿圆柱体结构100垂直方向运动的周期与滑动传送机构40复位并单向拉动圆柱体结构100至裁切位置的周期完全保持一致；这样就使得裁切设备20对圆柱体结构100形成高精度的等间距裁切。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，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，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。