专利名称：一种数控无屑切割机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及切割塑胶机械，特别是一种数控无屑切割机。
背景技术：
现有的塑胶切割机，其包括送料机构、切割机构和控制机构，该送料机构带着塑胶 管向前移动一定距离，然后送料机构停止，接着切割机构动作将塑胶管切割成设定长度的 塑胶管段，控制机构控制整个塑胶切割机的工作状态，调节切割速度和切割长度。现有的塑 胶切割机在切割塑胶管时，保持塑胶管高速旋转，切刀垂直向塑胶管移动，从径向切入由局 部被切至完全被切。该切割方式存在以下缺陷，第一，由于切刀垂直径向进刀，所以对塑胶管产生了径 向作用力，导致塑胶管段轴向易变形、被切割截面不平整；第二，由于需保持塑胶管高速旋 转，所以不利于连续塑胶管的输入。
实用新型内容为了解决现有的技术问题，本实用新型提供一种数控无屑切割机，其采用旋转刀 片周向切割塑胶管，从而减少塑胶管的旋转驱动机构，消除了塑胶管不能连续输入的问题， 同时，由于旋转刀片周向切割塑胶管，所以不存在因垂直径向作用力而导致截面不平整。本实用新型解决现有的技术问题，提供一种数控无屑切割机，所述数控无屑切割 机包括用于输送塑胶管向前移动的送料机构；用于夹持固定塑胶管以保持静止状态的夹 料机构；用于旋转刀片周向切割被夹持塑胶管以得到定长塑胶管段的切割机构；用于控制 送料机构、夹料机构和切割机构状态的控制机构，所述控制机构与所述送料机构、夹料机构 和切割机构电性连接。本实用新型更进一步的改进如下所述。所述切割机构包括切割支架、多个导柱、调节盘、调节轮和进刀轮，所述多个导柱 固定设置于所述切割支架，该多个导柱之间为平行设置，所述调节盘穿设于所述多个导柱 并沿着所述导柱滑动，所述调节轮的中心轴固定于所述调节盘；所述进刀轮的中心轴固定 于所述切割支架；所述调节轮与所述进刀轮共转动中心线；所述切割机构还包括摆动机 构、切割电机、切割传动机构；用于带着所述调节盘顺着所述多个导柱靠近/背离所述进刀 轮的摆动机构为一摆动气缸，该摆动气缸与气压系统连接并相通；所述摆动气缸的输出轴 与所述调节盘固定连接；所述切割电机和所述切割传动机构相连，该切割传动机构分别与 所述调节轮和所述进刀轮相连，带着所述调节轮、所述进刀轮同步转动；所述切割电机与所 述控制机构相连。所述切割机构包括进刀扛杠、刀座、刀片和复位弹簧；所述刀片连接于所述刀座， 所述进刀轮一端面设置对着塑胶管的滑槽，所述刀座配合设置于所述滑槽内，调节轮靠近 进刀轮时所述进刀扛杠的一端抵接所述刀座、该刀座靠近塑胶管，调节轮背离进刀轮时所 述复位弹簧带动所述刀座背离塑胶管；所述进刀扛杠铰连于所述进刀轮，所述进刀扛杠的另一端周期性与所述调节轮相抵，由所述调节轮的靠近/背离改变其平衡状态。所述刀片转动连接所述刀座；所述刀片为圆形，该刀片经一轴承连接于所述刀座 的刀片安装轴。所述刀片安装轴平行于塑胶管设置。所述送料机构包括顺序相连的送料驱动器、送料电机、送料传动机构，该送料传动 机构分别与所述第一传送带和第二传送带相连，并带着所述第一、第二传送带同步反向旋 转。所述送料传动机构包括第一主动轮、第二主动轮、第一从动轮和第二从动轮，所述 第一主动轮与所述第二主动轮均与所述送料电机相连；所述第一传送带连接第一主动轮和 第一从动轮，所述第二传送带连接第二主动轮和第二从动轮；所述第一主动轮、第一从动 轮、第一传送带与所述第二传送带、第二主动轮、第二从动轮呈对称设置。所述夹料机构包括夹料支架、夹料气缸和夹料胶块；所述夹料气缸固定连接于所 述夹料支架；所述夹料气缸的输出轴固定连接于所述夹料胶块；所述夹料支架、所述夹料 气缸和所述夹料胶块为两套，其正对并对称设置；所述数控无屑切割机包括气压系统，所述 气压系统与所述夹料气缸连接并相通。所述夹料机构包括导杆及与该导杆相配合的导孔，所述导杆平行于所述夹料气缸 的输出轴固定连接于所述夹料胶块，所述导孔设置于所述夹料支架；所述导杆为两个，其平 行且对称设置于所述夹料气缺输出轴的两侧。所述第一传送带和所述第二传送带之间、所述调节轮和所述进刀轮的中心及所述 两夹料胶块之间形成一用于塑胶管直线前进的通道；所述控制机构包括处理模块、与该处 理模块相连的显示模块、输入模块、存储模块和提示模块，所述处理模块与所述送料机构、 所述夹料机构相连；所述控制机构还包括用于检测塑胶管供给长度的检测机构，该检测机 构与所述处理模块连接。相较于现有技术，本实用新型的有益效果是减少塑胶管的旋转驱动机构，消除了 塑胶管不能连续输入的问题，便于该切割机与前段或后段机器的生产对接同步工作，同时， 由于旋转刀片周向切割塑胶管，所以不存在因垂直径向作用力而导致截面不平整。而且，第 一传送带、第二传送带之间、调节轮和进刀轮的中心及两夹料胶块之间形成一用于塑胶管 直线前进的通道，塑胶管在该通道内单向移动，不需要旋转，刀片相对该塑胶管旋转切割， 实现了切割的均勻性。
图1为本实用新型数控无屑切割机的分解示意图。图2为所述第一传送带和第二传送带的结构示意图。图3为所述控制机构的原理示意图。图4为所述送料机构的原理示意图。图5为所述夹料机构的原理示意图。图6为所述切割机构的旋转原理示意图。
具体实施方式
以下结合附图说明及具体实施方式
对本实用新型进一步说明。如图1至图6所示，一种数控无屑切割机，该数控无屑切割机包括送料机构12、夹 料机构13、切割机构14和控制机构11 送料机构12用于输送塑胶管向前移动；夹料机构 13用于夹持固定塑胶管；切割机构14用于切割被夹塑胶管以得到定长塑胶管段；控制机构 11用于控制送料机构12、夹料机构13和切割机构14状态，该控制机构11与送料机构12、 夹料机构13和切割机构14均电性连接。送料机构12包括顺序相连的送料驱动器127、送料电机128、送料传动机构129和 第一、第二传送带121、122，控制机构11与送料驱动器127连接，送料传动机构1 带着第 一、第二传送带121、122同步反向旋转。送料传动机构1 包括第一主动轮123、第二主动 轮124、第一从动轮125和第二从动轮126，所述第一主动轮与所述第二主动轮均与所述送 料电机相连；第一传送带121连接第一主动轮123和第一从动轮125，第二传送带122连接 第二主动轮1 和第二从动轮126 ；第一主动轮123、第一从动轮125、第一传送带121与第 二传送带122、第二主动轮124、第二从动轮1 呈对称设置。该送料驱动器能够为送料伺 服驱动器或送料步进驱动器，与其对应的，送料电机为送料伺服电机或送料步进电机。夹料机构13包括夹料支架135、夹料气缸132和夹料胶块133 ；夹料气缸132固定 连接于夹料支架135 ；夹料气缸132的输出轴134固定连接于夹料胶块133 ；夹料支架135、 夹料气缸132和夹料胶块133为两套，其正对并对称设置；数控无屑切割机包括气压系统 131，气压系统131与夹料气缸132连接并相通。夹料机构13包括导杆及与该导杆相配合 的导孔，导杆平行于夹料气缸132的输出轴134固定连接于夹料胶块133，导孔设置于夹料 支架135。导杆为两个，其平行且对称分布于夹料气缺输出轴134的两侧。切割机构14包括切割支架、多个导柱、调节盘、调节轮144和进刀轮145，多个导 柱固定设置于切割支架，该多个导柱之间为平行设置，调节盘套设于多个导柱并沿着导柱 滑动，调节轮144的中心轴固定于调节盘；进刀轮145的中心轴固定于切割支架；调节轮 144与进刀轮145共转动中心线；切割机构14还包括摆动机构、切割电机142、切割传动机 构143 ；用于带着调节盘顺着导柱靠近/背离进刀轮145的摆动机构为一摆动气缸，该摆动 气缸与气压系统131相连并相通；摆动气缸的输出轴与调节盘固定连接；切割电机、切割传 动机构143和调节轮144、进刀轮145顺序相连，以带着调节轮144、进刀轮145同步转动。 切割机构14还包括进刀扛杠146、刀座147、刀片148和复位弹簧，进刀扛杠146铰接于进 刀轮145，由调节轮144的靠近/背离改变其平衡状态，刀座147滑动设置于进刀扛杠146 的一端面的滑槽内，调节轮144靠近/背离进刀轮时，对应于进刀扛杠的一端抵接或脱离刀 座，即对应于刀座147靠近/远离被切割塑胶管，当进刀扛杠脱离刀座时该刀座在复位弹簧 的作用下背离塑胶管，从而使刀片背离塑胶管。本实用新型的刀片为圆形，该刀片148转动 连接于刀座147，即刀片148经一轴承安装于刀座147的刀片安装轴上，该刀片安装轴平行 于塑胶管设置，当刀座靠近塑胶管时刀片亦靠近切入塑胶管内，塑胶管被夹持固定不动，刀 片在进刀轮的带动下周向切割塑胶管，同时，刀片在切割塑胶管时因摩擦而自转，即刀片一 边沿着塑胶管的周向旋转、一边围绕刀片安装轴自转。夹料机构13设置于切割机构14的 外端，即切割机构14位于送料机构12与夹料机构13之间，这样塑胶管静止其切刀的两端 分别被第一、第二传送带121、122和两夹料胶块133夹紧，有利于保持轴向位置。[0028]第一传送带121、第二传送带122之间、调节轮144和进刀轮145的中心及两夹料 胶块133之间形成一用于塑胶管直线前进的通道。塑料管连续进入该通道，被切割成塑胶 管段后输出。控制机构11包括处理模块111、与该处理模块111相连的显示模块112、输入模块 113、存储模块114和提示模块115，该提示模块115为声光报警装置，便于用户及时发现该 切割机出现异常，或者是提示用户生产的进度，处理模块111与送料驱动器127、夹料驱动 器相连。该控制机构还包括用于检测塑胶管供给长度的检测机构，该检测机构与处理模块 连接，当该检测机构检测出的供给长度小于设定长度时，处理机构发送控制信号至送料驱 动器和切割电机，使送料电机和切割电机暂停运转；当检测机构检测出的供给长度大于或 等于设定长度时，送料电机和切割电机保持设定的送料速度和切割速度运行。本实用新型采用旋转刀片148切割塑胶管，从而实现了减少塑胶管的旋转驱动机 构，同时，由于旋转刀片148周向切割塑胶管，所以不存在因垂直向作用力而导致截面不平 整。而且，第一传送带121、第二传送带122之间、调节轮144和进刀轮145的中心及两夹料 胶块133之间形成一用于塑胶管直线前进的通道，塑胶管在该通道内单向移动，不需要旋 转，刀片148相对该塑胶管旋转切割，实现了切割的均勻性。本实用新型数控无屑切割机的工作原理如下显示模块112为显示屏，其能够显示文本信息。输入模块113为多个按钮；或者是 输入模块与显示模块结合，即直接选用触模屏。该显示屏显示的文本信息便于人机交互，用 户通过该多个按钮能够修改和设定存储模块114内部存储的送料速度、切割速度和切割长 度等参数。本实用新型数控无屑切割机能够用于切割PVC、ABS和PC料。采用文本显示信息、能够编程的PLC处理模块111、驱动器、马达和变传动机构。用 输入模块113即按扭输入切割长度和送料速度，然后PLC发送控制信号至送料驱动器127， 送料驱动器127驱动送料电机1 送到显示器输入切割的长度时，送料电机1 停止，接 着，夹料气缸132的输出轴134带着夹料胶块133移动，直至夹紧塑胶管，然后调节盘带着 调节轮144靠近切刀轮，由调节轮144的支撑作用使铰接的进刀扛杠146转动一定角度，此 时固定于进刀扛杠146上的刀片148即接近塑胶管，直至切割并切断。由于进刀轮145保 持旋转状态，所以设置于进刀轮145上的刀片148亦保持旋转状态，从而旋转切割塑胶管。 刀片148切断塑胶管以后，调节盘远离进刀轮145，由于调节轮144的支撑作用消失，进刀扛 杠146复位，此时刀片148远离塑胶管。上述切割过程，一个周期只需要几秒钟，切割效率高；同时，该切割机能够配合塑 胶管的生产机械同步使用，前段设置生产机械，不间断向切割机输送塑胶管，从而实现了无 屑连续切割作业。以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能 认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术 人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视 为属于本实用新型的保护范围。
权利要求1.一种数控无屑切割机，其特征在于，所述数控无屑切割机包括用于输送塑胶管向 前移动的送料机构；用于夹持固定塑胶管以保持静止状态的夹料机构；用于旋转刀片周 向切割被夹持塑胶管以得到定长塑胶管段的切割机构；用于控制送料机构、夹料机构和 切割机构状态的控制机构，所述控制机构与所述送料机构、夹料机构和切割机构电性连接。
2.根据权利要求1所述的数控无屑切割机，其特征在于所述切割机构包括切割支架、 多个导柱、调节盘、调节轮和进刀轮，所述多个导柱固定设置于所述切割支架，该多个导柱 之间为平行设置，所述调节盘穿设于所述多个导柱并沿着所述导柱滑动，所述调节轮的中 心轴固定于所述调节盘；所述进刀轮的中心轴固定于所述切割支架；所述调节轮与所述进 刀轮共转动中心线；所述切割机构还包括摆动机构、切割电机、切割传动机构；用于带着 所述调节盘顺着所述多个导柱靠近/背离所述进刀轮的摆动机构为一摆动气缸，该摆动气 缸与气压系统连接并相通；所述摆动气缸的输出轴与所述调节盘固定连接；所述切割电 机和所述切割传动机构相连，该切割传动机构分别与所述调节轮和所述进刀轮相连，带着 所述调节轮、所述进刀轮同步转动；所述切割电机与所述控制机构相连。
3.根据权利要求2所述的数控无屑切割机，其特征在于所述切割机构包括进刀扛杠、 刀座、刀片和复位弹簧；所述刀片连接于所述刀座，所述进刀轮一端面设置对着塑胶管的滑 槽，所述刀座配合设置于所述滑槽内，调节轮靠近进刀轮时所述进刀扛杠的一端抵接所述 刀座、该刀座靠近塑胶管，调节轮背离进刀轮时所述复位弹簧带动所述刀座背离塑胶管；所 述进刀扛杠铰连于所述进刀轮，所述进刀扛杠的另一端周期性与所述调节轮相抵，由所述 调节轮的靠近/背离改变其平衡状态。
4.根据权利要求3所述的数控无屑切割机，其特征在于所述刀片转动连接所述刀座； 所述刀片为圆形，该刀片经一轴承连接于所述刀座的刀片安装轴。
5.根据权利要求4所述的数控无屑切割机，其特征在于所述刀片安装轴平行于塑胶 管设置。
6.根据权利要求1至5任意一项所述的数控无屑切割机，其特征在于所述送料机构 包括顺序相连的送料驱动器、送料电机、送料传动机构，该送料传动机构分别与所述第一传 送带和第二传送带相连，并带着所述第一、第二传送带同步反向旋转。
7.根据权利要求6所述的数控无屑切割机，其特征在于所述送料传动机构包括第一 主动轮、第二主动轮、第一从动轮和第二从动轮，所述第一主动轮与所述第二主动轮均与所 述送料电机相连；所述第一传送带连接第一主动轮和第一从动轮，所述第二传送带连接第 二主动轮和第二从动轮；所述第一主动轮、第一从动轮、第一传送带与所述第二传送带、第 二主动轮、第二从动轮呈对称设置。
8.根据权利要求1至5任意一项所述的数控无屑切割机，其特征在于所述夹料机构 包括夹料支架、夹料气缸和夹料胶块；所述夹料气缸固定连接于所述夹料支架；所述夹 料气缸的输出轴固定连接于所述夹料胶块；所述夹料支架、所述夹料气缸和所述夹料胶 块为两套，其正对并对称设置；所述数控无屑切割机包括气压系统，所述气压系统与所述 夹料气缸连接并相通。
9.根据权利要求8所述的数控无屑切割机，其特征在于所述夹料机构包括导杆及与 该导杆相配合的导孔，所述导杆平行于所述夹料气缸的输出轴固定连接于所述夹料胶块， 所述导孔设置于所述夹料支架；所述导杆为两个，其平行且对称设置于所述夹料气缺输出轴的两侧。
10.根据权利要求9所述的数控无屑切割机，其特征在于所述第一传送带和所述第二 传送带之间、所述调节轮和所述进刀轮的中心及所述两夹料胶块之间形成一用于塑胶管直 线前进的通道；所述控制机构包括处理模块、与该处理模块相连的显示模块、输入模块、存 储模块和提示模块，所述处理模块与所述送料机构、所述夹料机构相连；所述控制机构还包 括用于检测塑胶管供给长度的检测机构，该检测机构与所述处理模块连接。
专利摘要本实用新型提供一种数控无屑切割机，数控无屑切割机包括用于输送塑胶管向前移动的送料机构；用于夹持固定塑胶管以保持静止状态的夹料机构；用于旋转刀片周向切割被夹持塑胶管以得到定长塑胶管段的切割机构；用于控制送料机构、夹料机构和切割机构状态的控制机构，控制机构与送料机构、夹料机构和切割机构电性连接。有益效果是减少塑胶管的旋转驱动机构，消除了塑胶管不能连续输入的问题，由于旋转刀片周向切割塑胶管，所以不存在因垂直径向作用力而导致截面不平整。第一、第二传送带之间、调节轮和进刀轮的中心及两夹料胶块之间形成一通道，塑胶管在该通道内单向移动，不需要旋转，刀片相对该塑胶管旋转切割，实现了切割的均匀性。
文档编号B26D7/02GK201833406SQ20102052817
公开日2011年5月18日 申请日期2010年9月14日 优先权日2010年9月14日
发明者李宗军 申请人:李宗军