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CN117885219B - 一种可变间距的多线切割装置 - Google Patents

一种可变间距的多线切割装置 Download PDF

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CN117885219B CN202410282000.9A CN202410282000A CN117885219B CN 117885219 B CN117885219 B CN 117885219B CN 202410282000 A CN202410282000 A CN 202410282000A CN 117885219 B CN117885219 B CN 117885219B
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Huaqiao University
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Nan'an Huada Stone Industry Technology Research Institute
Huaqiao University
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Abstract

本发明提供了一种可变间距的多线切割装置，涉及石材加工装置技术领域。包括支撑架，还包括：安装在所述支撑架上的变距机构、调节机构、驱动机构；所述变距机构的两端转动连接在所述支撑架上，其包括有若干反旋螺杆以及若干适于放置切割线的罗拉轮组，所述反旋螺杆上间隔设置有若干螺纹组；所述驱动机构包括电机以及输出主轴，所述罗拉轮组可滑动地设置于所述输出主轴上且适于跟随所述输出主轴转动；所述调节机构连接所述反旋螺杆并能驱动若干所述反旋螺杆同步同向转动，以在所述反旋螺杆转动时控制每组所述罗拉轮组的左旋罗拉轮与右旋罗拉轮相互靠近或者相互远离以调节所述罗拉轮组的间距。通过本发明方案可以实现相邻切割线之间距离的调节。

Description

一种可变间距的多线切割装置
技术领域
本发明涉及石材加工装置技术领域，具体而言，涉及一种可变间距的多线切割装置。
背景技术
石材生产过程中，经常需要对石材进行切割，将石材切割成各种形状或者各个尺寸，常用的石材切割装置包括多线切割装置，但是目前常用的多线切割设备切割间距不可调、适用范围有限、灵活性差，仅适用于批量生产特定规格和尺寸的石材产品，这大大限制了石材切割设备的适用性。
发明内容
本发明公开了一种可变间距的多线切割装置，旨在改善现有的多线切割装置难以进行间距调节的问题。
本发明采用了如下方案：
本申请提供了一种可变间距的多线切割装置，包括支撑架，还包括：安装在所述支撑架上的变距机构、调节机构、驱动机构；其中，所述变距机构的两端转动连接在所述支撑架上，其包括有若干反旋螺杆以及若干适于放置切割线的罗拉轮组，所述反旋螺杆上间隔设置有若干螺纹组，所述螺纹组包括对称设置的左旋螺纹与右旋螺纹，每个所述罗拉轮组包括与所述左旋螺纹相配合的左旋罗拉轮以及与所述右旋螺纹相配合的右旋罗拉轮；所述驱动机构包括电机以及输出主轴，所述罗拉轮组可滑动地设置于所述输出主轴上且适于跟随所述输出主轴转动；所述调节机构连接所述反旋螺杆并能驱动若干所述反旋螺杆同步同向转动，以在所述反旋螺杆转动时控制每组所述罗拉轮组的左旋罗拉轮与右旋罗拉轮相互靠近或者相互远离以调节所述罗拉轮组的间距。
进一步地，所述调节机构包括转动设置在所述支撑架上的内齿圈、与所述输出主轴同轴设置的太阳齿轮以及连接在所述内齿圈与所述太阳齿轮之间的若干行星齿轮，每个所述行星齿轮连接一个所述反旋螺杆且在所述太阳齿轮转动时能带动若干所述反旋螺杆同步同向转动。
进一步地，所述太阳齿轮通过平键轴与蜗轮连接以实现太阳齿轮与蜗轮的同步转动，所述蜗轮连接有蜗杆以驱动所述蜗轮转动。
进一步地，所述蜗轮上设置有刻度盘。
进一步地，所述反旋螺杆的一端通过所述行星齿轮连接在所述支撑架上，另一端通过轴承转动连接在另一侧的支撑架上。
进一步地，所述罗拉轮组的中心孔处开有键槽，所述键槽内设置有导向键，所述罗拉轮组通过导向键与所述输出主轴配合，以使所述输出主轴能驱动所述罗拉轮组转动并能在调节机构的驱动下以使所述罗拉轮组能沿导向键的长度方向的位移。
进一步地，所述调节机构通过圆柱滚子轴承与所述支撑架连接，以使所述调节机构能在电机工作时跟随所述输出主轴转动。
进一步地，所述反旋螺杆上相邻的螺纹组之间形成有光杆段。
进一步地，所述反旋螺杆设置有四组，四组所述反旋螺杆绕所述输出主轴的圆周均匀分布。
进一步地，所述支撑架内设置有底板，所述底板上设置有若干与所述输出主轴和所述反旋螺杆匹配的孔洞。
有益效果：
本发明方案适用于石材加工的可变间距多线切割，首先，可以在不拆卸罗拉轮的前提下实现罗拉轮的间距可调，大幅缩短了改变切割间距所需的时间，提高了生产效率；其次，本发明可以实现反旋螺杆的自锁，能够实现线切割加工的平稳运行；再次，得益于蜗轮蜗杆组合的高传动比，使得罗拉轮组间距的调节达到高精度的水平；最后，可变间距的特性使得本发明比起目前的线切割设备有更高的灵活性。通过本发明方案可以提高效率和精密性。
附图说明
图1为本发明实施例一种可变间距的多线切割装置的变距机构总装图。
图2为本发明实施例一种可变间距的多线切割装置的变距机构侧视图。
图3为本发明实施例一种可变间距的多线切割装置的刻度盘示意图（已隐藏金属板）。
图4为本发明实施例一种可变间距的多线切割装置的反旋螺杆示意图。
附图标记：反旋螺杆1、左旋螺纹101、右旋螺纹102、罗拉轮组2、左旋罗拉轮201、右旋罗拉轮202、太阳齿轮301、行星齿轮302、内齿圈303、蜗轮蜗杆机构4、蜗轮401、蜗杆402、输出主轴5、伺服电机6、支撑架7、圆柱滚子轴承8、普通轴承9、底板10。
具体实施方式
结合图1至图4所示，本实施例提供了一种可变间距的多线切割装置，包括支撑架7，还包括：安装在所述支撑架7上的变距机构、调节机构、驱动机构；其中，所述变距机构的两端转动连接在所述支撑架7上，其包括有若干反旋螺杆1以及若干适于放置切割线的罗拉轮组2，所述反旋螺杆1上间隔设置有若干螺纹组，所述螺纹组包括对称设置的左旋螺纹101与右旋螺纹102，每个所述罗拉轮组2包括与所述左旋螺纹101相配合的左旋罗拉轮201以及与所述右旋螺纹102相配合的右旋罗拉轮202；所述驱动机构包括电机6以及输出主轴5，所述罗拉轮组2可滑动地设置于所述输出主轴5上且适于跟随所述输出主轴5转动；所述调节机构连接所述反旋螺杆1并能驱动若干所述反旋螺杆1同步同向转动，以在所述反旋螺杆1转动时控制每组所述罗拉轮组2的左旋罗拉轮201与右旋罗拉轮202相互靠近或者相互远离以调节所述罗拉轮组2的间距。
本实施例中，所述支撑架7包括圆柱滚子轴承8、普通轴承9、底板10，所述支撑架7包括左右两个支撑架7，分别用于安装所述调距机构的两端。支撑架7内设置有圆柱滚子轴承8、普通轴承9、底板10以用于使所述调距机构可以在所述支撑架7上转动。
结合图2至图3所示，所述调节机构包括行星齿轮组、蜗轮蜗杆机构4；所述行星齿轮组包括转动设置在所述支撑架7上的内齿圈303、与所述输出主轴5同轴设置的太阳齿轮301以及与连接在所述内齿圈303与所述太阳齿轮301之间的若干行星齿轮302，每个所述行星齿轮302连接一个所述反旋螺杆1且在所述太阳齿轮301转动时能带动若干所述反旋螺杆1同步同向转动。所述太阳齿轮301通过平键轴与蜗轮401连接以实现太阳齿轮301与蜗轮401的同步转动，所述蜗轮401连接有蜗杆402以驱动所述蜗轮转动。从而通过转动蜗杆402可以带动所述反旋螺杆1转动。
结合图2至图4所示，具体地，在一实施例中，可以设置有四组反旋螺杆1，四组所述反旋螺杆1绕所述输出主轴5的圆周均匀分布。每个所述反旋螺杆1可以设置有十组对称螺纹，例如每组对称螺纹长度可以设置为26mm；所述对称螺纹左侧13mm为左旋螺纹101，右侧13mm为右旋螺纹102，每两个对称螺纹组之间设置有长度为14mm的光杆。所述反旋螺杆1的一侧连接行星齿轮组，另一侧通过普通轴承9与底板10配合；所述罗拉轮组2从靠近行星齿轮组一侧开始数，处于奇数位的为左旋螺纹101的即左旋罗拉轮201，处于偶数位的为右旋螺纹102的罗拉轮，即右旋罗拉轮202；罗拉轮为两个一组；所述左旋罗拉轮201与反旋螺杆1的左旋螺纹101配合，右旋罗拉轮202与反旋螺杆1的右旋螺纹102配合。所述罗拉轮组2在中心孔处开有键槽，通过导向键与输出主轴5配合，同时可以实现罗拉轮组2沿导向键方向的位移。所述内齿圈303通过圆柱滚子轴承8固定在支撑架7上；所述行星齿轮302通过平键与反旋螺杆1配合；所述太阳齿轮301通过平键轴与蜗轮401配合，实现太阳齿轮301与蜗轮401同步转动；所述蜗轮401表面镶嵌有刻度盘；所述蜗杆402装配在金属板上，通过蜗杆402与蜗轮401的配合以及蜗轮401与行星齿轮组的配合实现四个反旋螺杆1的同步同向旋转，最终实现罗拉轮组2间距的调节；这里在所述输出主轴5上装有导向键，用于给罗拉轮传递扭矩，同时不限制罗拉轮沿导向键方向的位移，使得在调节机构进行调节时，罗拉轮组2可以沿着所述输出主轴5的长度方向进行调节；本实施例中所述底板10共开有五个孔洞，位于中间的孔洞通过导向键与输出主轴5配合，位于周边的四个孔洞分别通过普通轴承9与反旋螺杆1配合。需要注意的是，在其他实施例中，所述反旋螺杆1的数量以及螺纹组的数量不做具体限制，同时对于螺纹的长度也可以根据实际需要进行调整。
结合图3所示，在一实施例中，通过在蜗轮上设置刻度盘，在工作时，先将伺服电机6停机，再通过蜗杆402调节，使指针指到对应刻度值处，即可实现把罗拉轮组2的间距调至所需位置处，即可实现变距多线切割加工。
本实施例通过反旋螺杆1的旋转实现相邻罗拉轮组2间距的调节。在伺服电机6断电的前提下，顺时针旋转蜗杆402即可实现罗拉轮组2间距的收缩，同理，逆时针旋转蜗杆402即可实现罗拉轮组2间距的扩张；每组罗拉轮组2间距缩短的距离等于同个罗拉轮组2内左罗拉轮与右罗拉轮之间扩张的距离。例如，在本示例中，罗拉轮组2间距为20mm时，同个罗拉轮组2内左罗拉轮与右罗拉轮之间也为20mm，但当通过蜗杆402的旋转使得相邻罗拉轮组2的间距收缩为15mm时，同个罗拉轮组2内的左罗拉轮与右罗拉轮之间扩张为25mm。需要注意的是，在调节的过程中罗拉轮组2与反旋螺杆1始终处于完全螺纹啮合的状态。
通过本实施例方案，在调节间距时可以不拆卸罗拉轮、在线切割加工过程中通过蜗轮401蜗杆402的自锁效应可以实现反旋螺杆1的自锁；在刻度调节方面蜗杆402与反旋螺杆1的传动比大，使得间距调节具有高效率、高稳定性、高精度、高灵活性的特点，适用于有高效率、高精密性加工需求的生产场景，使得本发明易于推广和应用。
应当理解的是：以上仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。
上面对实施方式中所使用的附图介绍仅示出了本发明的某些实施例，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。

Claims (8)

1.一种可变间距的多线切割装置，包括支撑架，其特征在于，还包括：安装在所述支撑架上的变距机构、调节机构、驱动机构；其中，所述变距机构的两端转动连接在所述支撑架上，其包括有若干反旋螺杆以及若干适于放置切割线的罗拉轮组，所述反旋螺杆上间隔设置有若干螺纹组，所述螺纹组包括对称设置的左旋螺纹与右旋螺纹，每个所述罗拉轮组包括与所述左旋螺纹相配合的左旋罗拉轮以及与所述右旋螺纹相配合的右旋罗拉轮；所述驱动机构驱动连接所述变距机构，其包括电机以及输出主轴，所述罗拉轮组可滑动地设置于所述输出主轴上且适于跟随所述输出主轴转动；所述调节机构连接所述反旋螺杆并能驱动若干所述反旋螺杆同步同向转动，以在所述反旋螺杆转动时控制每组所述罗拉轮组的左旋罗拉轮与右旋罗拉轮相互靠近或者相互远离以调节所述罗拉轮组的间距；所述调节机构包括转动设置在所述支撑架上的内齿圈、与所述输出主轴同轴设置的太阳齿轮以及连接在所述内齿圈与所述太阳齿轮之间的若干行星齿轮，每个所述行星齿轮连接一个所述反旋螺杆且在所述太阳齿轮转动时能带动若干所述反旋螺杆同步同向转动；所述反旋螺杆上相邻的螺纹组之间形成有光杆段；所述反旋螺杆绕所述输出主轴的圆周均匀分布。
2.根据权利要求1所述的可变间距的多线切割装置，其特征在于，所述太阳齿轮通过平键轴与蜗轮连接以实现太阳齿轮与蜗轮的同步转动，所述蜗轮连接有蜗杆以驱动所述蜗轮转动。
3.根据权利要求2所述的可变间距的多线切割装置，其特征在于，所述蜗轮上设置有刻度盘。
4.根据权利要求1所述的可变间距的多线切割装置，其特征在于，所述反旋螺杆的一端通过所述行星齿轮连接在所述支撑架上，另一端通过轴承转动连接在另一侧的支撑架上。
5.根据权利要求1所述的可变间距的多线切割装置，其特征在于，所述罗拉轮组的中心孔处开有键槽，所述键槽内设置有导向键，所述罗拉轮组通过导向键与所述输出主轴配合，以使所述输出主轴能驱动所述罗拉轮组转动并能在调节机构的驱动下以使所述罗拉轮组能沿导向键的长度方向的位移。
6.根据权利要求1所述的可变间距的多线切割装置，其特征在于，所述调节机构通过圆柱滚子轴承与所述支撑架连接，以使所述调节机构能在电机工作时跟随所述输出主轴转动。
7.根据权利要求1所述的可变间距的多线切割装置，其特征在于，所述反旋螺杆设置有四组，四组所述反旋螺杆绕所述输出主轴的圆周均匀分布。
8.根据权利要求1所述的可变间距的多线切割装置，其特征在于，所述支撑架内设置有底板，所述底板上设置有若干与所述输出主轴和所述反旋螺杆匹配的孔洞。
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