一种气动刀头的制作方法

1.本实用新型涉及切割刀头技术领域，尤其涉及一种气动刀头。


背景技术：

2.刀头是切割机在实现切割产品动作中不可或缺的一个装置，现有的刀头多为压缩气体驱动，气动刀头成本低廉且较为安全。
3.在现有的气动刀头中，气动轴通过连接键与联轴器的连接轴连接，联轴器与伺服电机连接，在压缩气体的驱动下，气动轴实现往复运动，同时伺服电机能够驱动气动轴旋转，从而使安装于气动轴的刀片旋转切割产品，但在现有技术中，使气动轴实现往复运动的结构通常是采用凸轮连杆结构，往复运动的频率较低，生产效率不高。因此，亟需一种气动刀头，提高刀片的往复运动的频率，保证切割生产效率。


技术实现要素：

4.本实用新型的一个目的在于：提供一种气动刀头，提高刀片的往复运动的频率，保证刀片切割产品的效率。
5.为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：
6.一种气动刀头，包括：
7.阀芯组件，所述阀芯组件开设有第一回路通道、第二回路通道以及第一空腔，所述第一回路通道与所述第一空腔相通，所述第一回路通道和所述第二回路通道的连通处设置有第一阀芯，所述第一阀芯能够在封堵于所述第一回路通道的第一状态和封堵于所述第二回路通道的第二状态之间切换，所述第一阀芯用于切换压缩气体的流动路线；
8.刀杆活塞，所述刀杆活塞包括第一端和第二端，所述第一端沿轴向滑动设置于所述第一空腔内且所述第一端的外壁与所述第一空腔的内壁紧密抵接，所述第一空腔的侧壁开设有泄气通道，所述第二端安装有刀片；
9.当所述第一端封堵于所述第二回路通道与所述泄气通道之间时，所述第一阀芯处于所述第一状态，压缩气体穿过所述第二回路通道推动所述刀杆活塞并由所述刀杆活塞带动所述刀片靠近工件；当所述第二回路通道与所述泄气通道连通时，所述第一阀芯切换至所述第二状态，压缩气体穿过所述第一回路通道推动所述刀杆活塞并由所述刀杆活塞带动所述刀片远离工件。
10.作为一种可选的技术方案，所述气动刀头还包括导向套筒组件和消音组件，所述导向套筒组件上设有泄气孔，所述泄气孔与所述泄气通道连通，所述消音组件套设于所述导向套筒组件具有所述泄气孔的一端的外周。
11.作为一种可选的技术方案，所述消音组件包括消音套管和消音器，所述消音器安装于所述消音套管上，所述消音套管套设于所述导向套筒组件具有所述泄气孔的一端的外壁。
12.作为一种可选的技术方案，所述消音组件还包括消音棉，所述消音棉位于所述导
向套筒组件具有所述泄气孔的一端的外壁与所述消音套管的内壁之间。
13.作为一种可选的技术方案，所述导向套筒组件内安装有旋风轴，所述旋风轴连接于所述阀芯组件的背离所述刀杆活塞的一侧，所述旋风轴上开设有进气通道，压缩气体穿过所述进气通道进入所述第一回路通道或所述第二回路通道。
14.作为一种可选的技术方案，所述阀芯组件还包括沿轴向依次设置的第二阀芯、第三阀芯以及第四阀芯，所述第二阀芯开设有第一通道、第二通道以及容纳槽，所述第三阀芯开设有第三通道，所述第一空腔开设于所述第四阀芯内，所述第四阀芯还开设有第四通道，所述第一通道与所述进气通道连通，所述第一阀芯活动设置于所述容纳槽中；
15.当所述第一阀芯处于所述第一状态时，所述进气通道、所述第一通道、所述容纳槽以及所述第三通道依次连通；
16.当所述第一阀芯处于所述第二状态时，所述进气通道、所述第一通道、所述容纳槽、所述第二通道以及所述第四通道依次连通。
17.作为一种可选的技术方案，所述旋风轴连接所述第二阀芯的一端的外壁开设有第一缺口避让位，所述第二阀芯的外壁开设有第二缺口避让位，所述第三阀芯的外壁设有第三缺口避让位，所述第四阀芯开设有第四缺口避让位和通孔，所述通孔在径向贯穿于所述第四阀芯的侧壁，所述第四缺口避让位开设于所述第四阀芯的外壁，所述第二缺口避让位、所述第三缺口避让位、所述第四缺口避让位以及所述通孔依次连通形成所述泄气通道，所述泄气通道、所述第一缺口避让位以及所述泄气孔依次连通。
18.作为一种可选的技术方案，所述第一端在轴向的紧密连接所述第一空腔内壁的长度为第一预设长度，所述通孔在轴向的长度为第二预设长度，所述第一预设长度大于所述第二预设长度。
19.作为一种可选的技术方案，所述气动刀头还包括刀头套筒组件和弹力件，所述刀头套筒组件套设于所述导向套筒组件的外周，所述弹力件套设于所述导向套筒组件的外周，所述弹力件的一端抵接所述导向套筒组件，所述弹力件的另一端抵接所述刀头套筒组件。
20.作为一种可选的技术方案，所述气动刀头还包括耐磨环，所述耐磨环设置于所述刀头套筒组件的内壁与所述导向套筒组件的外壁之间。
21.本实用新型的有益效果在于：
22.本实用新型提供一种气动刀头，在使用过程中，压缩气体能够持续地充入阀芯组件，以推动刀杆活塞带动刀片往复运动，当刀杆活塞的第一端封堵于第二回路通道与泄气通道之间时，第一阀芯处于第一状态，压缩气体穿过第二回路通道推动刀杆活塞并由刀杆活塞带动刀片靠近工件；当第二回路通道与泄气通道连通时，第二回路通道中的压缩气体通过泄气通道泄漏到外界，同时由于气压差的原理，第一阀芯被推动从而切换至第二状态，压缩气体穿过第一回路通道推动刀杆活塞并由刀杆活塞带动刀片远离工件，本实用新型的第一阀芯能够利用持续充入的压缩气体改变封堵状态，提高第一阀芯在第一状态和第二状态之间的切换频率，保证刀杆活塞带动刀片的往复运动频率。
附图说明
23.下面根据附图和实施例对本实用新型作进一步详细说明；
24.图1为实施例所述的气动刀头的第一视角的结构示意图；
25.图2为实施例所述的气动刀头的第一视角的结构布置图；
26.图3为实施例所述的气动刀头的左视图；
27.图4为图3所示a
‑
a截面的剖视图；
28.图5为图4所示b位置的局部放大图；
29.图6为实施例所述的第二阀芯的第一视角的结构示意图；
30.图7为实施例所述的第二阀芯的第二视角的结构示意图；
31.图8为实施例所述的第三阀芯的第一视角的结构示意图；
32.图9为实施例所述的第四阀芯的第一视角的结构示意图；
33.图10为实施例所述的刀杆活塞的第一视角的结构示意图；
34.图11实施例所述的第一导向套筒的第一视角的结构示意图；
35.图12为实施例所述的旋风轴的第一视角的结构示意图。
36.图1至图12中：
37.1、阀芯组件；11、第一阀芯；12、第二阀芯；121、第一通道；122、第二通道；123、容纳槽；124、第二缺口避让位；13、第三阀芯；131、第三通道； 132、第三缺口避让位；14、第四阀芯；141、第一空腔；142、第四缺口避让位； 143、通孔；144、第四通道；2、刀杆活塞；21、第一端；22、第二端；3、刀片；4、导向套筒组件；41、第一导向套筒；411、泄气孔；42、第二导向套筒； 5、消音组件；51、消音套管；52、消音器；53、消音外壳；6、旋风轴；61、进气通道；62、第一缺口避让位；7、刀头套筒组件；71、第一刀头套筒；72、第二固定套管；8、弹力件；9、耐磨环；10、第一固定套管；101、密封圈；102、限位套管；103、刀头固定座；104、刀夹。
具体实施方式
38.为使本实用新型解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施例的技术方案作进一步的详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
39.在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
40.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
41.下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。
42.如图1至图12所示，本实施例提供一种气动刀头，包括阀芯组件1和刀杆活塞2，阀芯组件1开设有第一回路通道、第二回路通道以及第一空腔141，第一回路通道与第一空腔141相通，第一回路通道和第二回路通道的连通处设置有第一阀芯11，第一阀芯11能够在封堵于第一回路通道的第一状态和封堵于第二回路通道的第二状态之间切换，第一阀芯11用于切换压缩气体的流动路线；刀杆活塞2包括第一端21和第二端22，第一端21沿轴向滑动设置于第一空腔 141内且第一端21的外壁与第一空腔141的内壁紧密抵接，第一空腔141的侧壁开设有泄气通道，第二端22安装有刀片3。
43.当第一端21封堵于第二回路通道与泄气通道之间时，第一阀芯11处于第一状态，压缩气体穿过第二回路通道推动刀杆活塞2并由刀杆活塞2带动刀片3 靠近工件；当第二回路通道与泄气通道连通时，第一阀芯11切换至第二状态，压缩气体穿过第一回路通道推动刀杆活塞2并由刀杆活塞2带动刀片3远离工件。
44.具体的，气动刀头在在使用过程中，压缩气体能够持续地充入阀芯组件1，以推动刀杆活塞2带动刀片3往复运动，当刀杆活塞2的第一端21封堵于第二回路通道与泄气通道之间时，第一阀芯11处于第一状态，压缩气体穿过第二回路通道推动刀杆活塞2并由刀杆活塞2带动刀片3靠近工件；当第二回路通道与泄气通道连通时，第二回路通道中的压缩气体通过泄气通道泄漏到外界，同时由于气压差的原理，第一阀芯11被推动从而切换至第二状态，压缩气体穿过第一回路通道推动刀杆活塞2并由刀杆活塞2带动刀片3远离工件，本实用新型的第一阀芯11能够利用持续充入的压缩气体改变封堵状态，提高第一阀芯11 在第一状态和第二状态之间的切换频率，保证刀杆活塞2带动刀片3的往复运动频率。
45.如图2和图11所示，可选的，气动刀头还包括导向套筒组件4和消音组件 5，导向套筒组件4上设有泄气孔411，泄气孔411与泄气通道连通，消音组件 5套设于导向套筒组件4具有泄气孔411的一端的外周，消音组件5能够降低泄气时产生的噪音。
46.可选的，导向套筒组件4包括第一导向套筒41和第二导向套筒42，第一导向套筒41的一端与第二导向套筒42的一端连接，泄气孔411开设于第一导向套筒41的另一端，阀芯组件1和刀杆活塞2均设置于第二导向套筒42内，第二端22能够伸出第二导向套筒42。
47.如图2所示，可选的，消音组件5包括消音套管51和消音器52，消音器 52安装于消音套管51上，消音套管51套设于导向套筒组件4具有泄气孔411 的一端的外壁，消音套管51和消音器52均用于降低泄气时产生的噪音。
48.可选的，消音组件5还包括消音外壳53，消音外壳53套设于消音套管51 的外周。
49.可选的，消音组件5还包括消音棉，消音棉位于导向套筒组件具有泄气孔 411的一端的外壁与消音套管51的内壁之间，压缩气体经过消音棉的阻隔，能够降低压缩气体的流动噪音。
50.如图4和图12所示，在本实施例中，导向套筒组件4内安装有旋风轴6，旋风轴6连接于阀芯组件1的背离刀杆活塞2的一侧，旋风轴6上开设有进气通道61，压缩气体穿过进气通道61进入第一回路通道或第二回路通道，实现充气。
51.如图2和图4所示，可选的，气动刀头还包括第一固定套管10，第一固定套管10设置于旋风轴6的远离阀芯组件1的一端的外壁与消音套管51的内壁之间，第一固定套管10用于固定旋风轴6，避免旋风轴6振动偏移。
52.可选的，旋风轴6的外周还套设有密封圈101，密封圈101用于封堵旋风轴 6的外壁
与消音套管51之间的缝隙。
53.如图4至图9所示，在本实施例中，阀芯组件1还包括沿轴向依次设置的第二阀芯12、第三阀芯13以及第四阀芯14，第二阀芯12开设有第一通道121、第二通道122以及容纳槽123，第三阀芯13开设有第三通道131，第一空腔141 开设于第四阀芯14内，第四阀芯14还开设有第四通道144，第一通道121与进气通道61连通，第一阀芯11活动设置于容纳槽123中。
54.当第一阀芯11处于第一状态时，进气通道61、第一通道121、容纳槽123 以及第三通道131依次连通，压缩气体进入第二回路通道；当第一阀芯11处于第二状态时，进气通道61、第一通道121、容纳槽123、第二通道122以及第四通道144依次连通，压缩气体进入第一回路通道。
55.在本实施例中，旋风轴6安装于第一导向套筒41内，旋风轴6连接第二阀芯12的一端的外壁开设有第一缺口避让位62，第二阀芯12的外壁开设有第二缺口避让位124，第三阀芯13的外壁设有第三缺口避让位132，第四阀芯14开设有第四缺口避让位142和通孔143，通孔143在径向贯穿于第四阀芯14的侧壁，第四缺口避让位142开设于第四阀芯14的外壁，第二缺口避让位124、第三缺口避让位132、第四缺口避让位142以及通孔143依次连通形成泄气通道，泄气通道、第一缺口避让位62以及泄气孔411依次连通。
56.在本实施例中，第一端21在轴向的紧密连接第一空腔141内壁的长度为第一预设长度，通孔143在轴向的长度为第二预设长度，第一预设长度大于第二预设长度。第一预设长度和第二预设长度的具体值可根据实际需要设置，使第一预设长度大于第二预设长度，能够避免第一回路通道和第二回路通道同时连通泄气通道而导致压缩气体无法推动刀杆活塞2。
57.如图2和图4所示，在本实施例中，气动刀头还包括刀头套筒组件7和弹力件8，刀头套筒组件7套设于导向套筒组件4的外周，弹力件8套设于导向套筒组件4的外周，弹力件8的一端抵接导向套筒组件4，弹力件8的另一端抵接刀头套筒组件7。
58.刀杆活塞2在往复运动时，阀芯组件1和导向套筒组件4受到刀杆活塞2 的冲击，设置弹力件8能够缓冲阀芯组件1和导向套筒组件4的振动，减少振动产生的噪音，以及保证阀芯组件1的使用寿命。
59.可选的，刀头套筒组件7包括第一刀头套筒71和第二固定套管72，第一刀头套筒71套设于导向套筒组件4的外周，第二固定套管72位于第二导向套筒 42的外壁与第一刀头套筒71的内壁之间，第二固定套管72用于固定第二导向套筒42。弹力件8的一端抵接第二导向套筒42，弹力件8的另一端抵接第二固定套管72。
60.在本实施例中，气动刀头还包括耐磨环9，耐磨环9设置于刀头套筒组件7 的内壁与导向套筒组件4的外壁之间，耐磨环9用于将导向套筒组件4固定于刀头套筒组件7内。
61.可选的，气动刀头还包括限位套管102，限位套管102套设于第一刀头套筒 71的靠近消音组件5的一端的外壁，限位套管102用于限定消音组件5相对导向套筒组件4在轴向的位移。
62.可选的，气动刀头还包括刀头固定座103和刀夹104，刀头固定座103安装于第一刀头套筒71的远离消音组件5的一端的内壁，刀片3连接于刀夹104上，刀夹104沿轴向活动安装于刀头固定座103内，刀头固定座103用于限定刀夹 104和刀片3的偏移。
63.于本文的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、等方位或位置关系
为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”，仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。
64.在本说明书的描述中，参考术语“一实施例”、“示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。
65.此外，上述仅为本实用新型的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本实用新型不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本实用新型进行了较为详细的说明，但是本实用新型不仅仅限于以上实施例，在不脱离本实用新型构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本实用新型的范围由所附的权利要求范围决定。