[发明专利]一种机械臂式切割机传动方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种等离子切割机，特别涉及一种可明显简化传动结构、缩小占用空间、降低生产成本的机械臂式切割机传动方法及装置，属于等离子切割加工设备领域。

背景技术

在现有等离子切割设备中，主要采用一条横向导轨横跨在两条纵向导轨上的排列方式，通过三个电机驱动系统驱动各自的导轨系统进行直线运动，从而完成割头全方位、多角度的切割过程。这种切割设备的代表产品，如：龙门式切割机、台式切割机等，其使用较为普遍，加工精度高，运行稳定，但为保证三个轴向机械运动的效果和精度及驱动力矩，设备的结构设计、加工过程都非常复杂，制作工艺要求较高，使得生产成本居高不下，并且，一横两纵的结构特点，使它们的占地面积较大，特别是龙门式，需要固定安装两条较长纵向导轨，安装精度要求较高，除台式机外，机器的安装、调试都需要专业人员来完成，不仅会限制机器后期使用的灵活性，还会给拆装过程带来麻烦，而且，出口型产品还会大大增加维护费用，给销售过程造成巨大影响。

为简化结构，提高使用方便性和灵活性，在现有切割设备中还开发了一种悬臂式切割机，或者叫做便携式切割机。其结构采用一条横向移动轴和一条纵向移动轴交叉排列的方式，通过数控系统控制横向或者纵向移动轴进行直线运动，在平面上实现各种轨迹的切割运动，完成切割过程。悬臂式切割机减少了一条纵向导轨，使得导轨间的干扰系数降低，结构简化、拆装方便，同时，占用空间减小，适合在较小的操作空间使用，但悬出的横向移动轴会产生较大的扭力矩，加工精度低，不适合加工较大尺寸的工件。

如何改善这一情况，改变现有切割设备结构中存在的加工精度与生产成本及使用灵活性等方面的矛盾，设计一种更具有开创性的切割机传动方法和结构，提高切割机的使用性能，就成为本发明所要解决的问题。

发明内容

鉴于上述现有结构存在的不足和缺点，本发明旨在提供一种结构设计合理，传动方式简单，拆装过程方便的机械臂式的切割机传动方法及装置，以满足不断提高的加工和使用需要，保证使用质量。

本发明是通过以下技术方案来实现的：

一种机械臂式切割机传动方法，具体方法包括：

步骤一、利用两侧支撑腿设置横向横梁，横梁上设有横向导轨和横向电机驱动系统。

步骤二、在横向电机驱动系统下方连接有输出端朝下的旋转电机和减速器，减速器的输出端上连接有水平方向的旋转臂。

步骤三、在旋转臂的外端连接等离子切割调高系统和割枪夹具。

步骤四、通过控制器控制横向电机驱动系统直线运动，并结合控制旋转电机使旋转臂做旋转运动，完成全方位等离子切割过程。

所述步骤一中，还可根据加工工件的需要选择相应长度的横向横梁。

所述旋转臂的伸出长度小于两侧支撑腿之间的横梁长度。

一种机械臂式切割机，包括控制器、两个支撑腿、横梁、横向电机驱动系统、安装板、旋转电机、减速器、旋转臂、等离子切割调高系统和割枪夹具；两个支撑腿支撑在横梁的两端；横梁上设有横向导轨；横向电机驱动系统连接在横梁上，横向电机驱动系统与横向导轨相配合；旋转电机和减速器分别固定在安装板上，安装板固定在横向电机驱动系统上；减速器的输出端垂直朝下，旋转臂连接在减速器的输出端上；旋转臂保持水平，旋转臂外端连接有等离子切割调高系统；割枪夹具连接在等离子切割调高系统上；控制器分别与横向电机驱动系统、旋转电机和等离子切割调高系统信号连接。

所述支撑腿下方还设有可调节支撑脚或带有制动器的滚轮。

所述旋转臂的内端连接在减速器的输出端上。

所述旋转臂的伸出长度小于两侧支撑腿之间的横梁长度。

本发明所述的一种机械臂式切割机传动方法及装置的有益效果包括：

1、通过一个横梁和一个旋转臂的结构设置，在控制器控制下，通过横向的直线运动和旋转臂的曲线运动相结合，形成了切割过程所需的各种运动轨迹，实现了不同图形的切割加工，结构简单，使用方便；

2、不需要单独的安装、调试过程，维护和拆装方便；

3、简化后的切割机，定位准确，加工精度高，加工质量稳定、可靠；

4、旋转臂可实现360度旋转，并可收缩在横梁下方，占用面积小；

5、整个切割机制造成本低，使用灵活，适用性好。

附图说明

图1为本发明所述的机械臂式切割机的结构示意图；

图2为图1的后侧结构示意图。

具体实施方式