一种具有校正纠偏功能的管材切割机

技术领域

本发明涉及管材加工设备，尤其涉及一种具有校正纠偏功能的管材切割机。

背景技术

现有激光切割机的装夹装置一般只能应用于圆形管，在装卡异型管工件时，由于异型管并不是圆形结构，对于长条的异型管，由于承托支架上的管材由于位置不变，而异型管在转动的过程中轴心到承托支架的距离变化，使异型管出现一定程度上的摆动，导致切割位置产生偏差，工件外形容易出现变形、弯曲、平面凹陷或鼓肚等现象，影响工件质量。

发明内容

本发明提供一种具有校正纠偏功能的管材切割机，旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。

本发明的技术方案为一种具有校正纠偏功能的管材切割机，其包括：

机架；

装夹机构，设于所述机架，所述装夹机构用于夹紧管件；

检测机构，设于所述机架，所述检测机构包括伸缩动力件、活动杆以及距离检测件，所述伸缩动力件设于所述机架，所述活动杆设于伸缩动力件的输出端，所述伸缩动力件用于驱动所述活动杆由下至上运动，使所述活动杆抵接管件，所述距离检测件设于所述机架，所述距离检测件用于检测所述活动杆的位置；

随动机构，设于所述机架，所述随动机构包括承托支架和驱动组件，所述驱动组件与所述距离检测件电连接，所述承托支架用于承托管件，所述驱动组件根据所述检测机构的反馈，使所述驱动组件能够驱动所述承托支架上下活动。

进一步，所述伸缩动力件为弹性件或者气缸。

进一步，所述驱动组件包括：

滑动杆，设于所述机架；

第一驱动件，设于所述机架，所述第一驱动件用于驱动所述滑动杆沿管件的运输方向往复运动；

摆动杆，所述摆动杆的一端铰接所述滑动杆，另一端铰接所述承托支架，中部铰接所述机架。

进一步，所述承托支架设有装配槽，所述装配槽的槽宽由上至下逐渐减小。

进一步，所述承托支架为多个由两端到中间半径不断减小的滚轴。

进一步，所述输送机构包括：

输送支架；

齿轮，可转动地设于所述输送支架；

下支撑轮组，包括第一齿条和下支撑轮，所述第一齿条与所述齿轮的一侧啮合，所述下支撑轮设于所述第一齿条并位于所述齿轮的下方；

上支撑轮组，包括第二齿条和上支撑轮，所述第二齿条与所述齿轮的另一侧啮合，所述上支撑轮设于所述第二齿条并位于所述齿轮的上方；

第二驱动件，设于所述输送支架，所述第二驱动件用于驱动所述齿轮，使所述上支撑轮组和所述下支撑轮组相互靠近或者远离。

进一步，所述装夹机构还包括角度检测件，所述角度检测件用于检测所述管件的旋转角度。

进一步，所述装夹机构包括卡盘，所述卡盘设有多个滚轴卡爪。

进一步，所述承托支架设置有多个。

进一步，还包括进料机构，所述进料机构用于往所述承托支架放置管件。

本发明的有益效果如下：

管件放置在承托支架上，通过装夹机构装夹管件后，在切割过程中，检测机构能够检测到活动杆的位置，能够确定管件周壁切割的位置变化，通过这个距离变化数据，驱动组件实时驱动承托支架上下活动，能够使管件上下活动，进而调节切割位置，有效减小产生切割的偏移误差，即活动杆位移距离多少，驱动机构驱动管件位移多少距离，使得管件的高度整体保持一致，防止工件外形出现变形、弯曲、平面凹陷或鼓肚等现象，提高产品质量；通过伸缩动力件驱动活动杆上下运动，伸缩动力件设有一定的预压力，能够使活动杆和管件保持抵接状态，距离检测件检测活动杆的位置，依此计算管件周壁切割的位置，通过这个距离变化，随动机构实时调节管件的位置，有效减小产生切割的偏移误差，提高产品质量；活动杆沿管件的垂直方向设置，使管件能够有效保持抵接状态。

附图说明

图1是本发明实施例异型管装夹装置的总体结构示意图；

图2是本发明实施例装夹机构、检测机构以及输送机构的正面示意图；

图3是本发明实施例装夹机构、检测机构以及输送机构的后面示意图；

图4是本发明实施例随动机构的结构示意图；

图5是本发明实施例异型管装夹装置的输送部分的总体结构示意图；

图6是图5中A部的放大结构示意图；

图7是本发明实施例异型管装夹装置侧面的结构示意图。

附图标号：

机架100；

装夹机构200、角度检测件210、卡盘220、滚轴卡爪221；

检测机构300、伸缩动力件310、活动杆320、距离检测件330；

随动机构400、承托支架410、驱动组件420、滑动杆421、第一驱动件422、摆动杆423；

输送机构500、输送支架510、齿轮520、下支撑轮组530、上支撑轮组540；

进料机构600、传送带610、下压动力件620、进料支架630、挡板631；

原料框700、推料动力件710、升降动力件720；

上料机构800、导轨810。

具体实施方式

以下内容将描述本发明的若干实施例，包括附图对应的实施例，可以理解的是，附图用于辅助理解本发明的技术特征和技术方案，而不应当理解为对本发明保护范围的限制。

以下将结合实施例和附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果进行清楚、完整的描述，以充分地理解本发明的目的、方案和效果。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

需要说明的是，除非另有明确的限定，当某一特征被称为“固定”、“连接”、“安装”在另一个特征，它可以直接固定、连接在另一个特征上，也可以间接地固定、连接在另一个特征上，“固定”、“连接”、“安装”等词应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本发明中的具体含义。

需要说明的是，本发明中所使用的上、下、左、右、顶、底、前、后、内、外等指示的方位或位置关系的描述为基于附图或实施例的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，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发明的限制。

需要说明的是，本发明中所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的组合，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个或者以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。

需要说明的是，本发明中如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

需要说明的是，除非另有明确的限定，本文所使用的所有的技术和科学术语与本技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例，而不是为了限制本发明。

参照图1-图7，本发明第一方面的基础实施例提供一种具有校正纠偏功能的管材切割机，包括：

机架100；

装夹机构200，设于机架100，装夹机构200用于夹紧管件；

检测机构，设于机架100，检测机构包括伸缩动力件310、活动杆320以及距离检测件330，伸缩动力件310设于机架100，活动杆320设于伸缩动力件310的输出端，伸缩动力件310用于驱动活动杆320由下至上运动，使活动杆320抵接管件，距离检测件330设于机架100，距离检测件330用于检测活动杆的位置；

随动机构400，设于机架100，随动机构400包括承托支架410和驱动组件420，驱动组件420与距离检测件330电连接，承托支架410用于承托管件，驱动组件根据所述检测机构的反馈，使所述驱动组件能够驱动所述承托支架上下活动。

本发明第一方面的基础实施例的一种具有校正纠偏功能的管材切割机，管件放置在承托支架410上，通过装夹机构200装夹管件后，在切割过程中，检测机构能够检测到活动杆的位置，能够确定管件周壁切割的位置变化，通过这个距离变化数据，驱动组件420实时驱动承托支架410上下活动，能够使管件上下活动，进而调节切割位置，有效减小产生切割的偏移误差，即活动杆位移上下距离多少，驱动机构驱动管件上下位移多少距离，使得管件的高度整体保持一致，防止工件外形出现变形、弯曲、平面凹陷或鼓肚等现象，提高产品质量；通过伸缩动力件310驱动活动杆320上下运动，伸缩动力件310设有一定的预压力，能够使活动杆320和管件保持抵接状态，距离检测件330检测活动杆320的位置，依此计算管件周壁切割的位置，通过这个距离变化，随动机构400实时调节管件的位置，有效减小产生切割的偏移误差，提高产品质量；活动杆320沿管件的垂直方向设置，使管件能够有效保持抵接状态。

距离检测件330可以是标尺或者位移传感器，标尺可以设置在伸缩动力件310的输出端上，通过识别伸缩动力件310的伸缩距离来判断位移距离；位移传感器可以设于活动杆320的下方，通过识别活动杆320到位移传感器的距离哎判断位移距离。

在一些实施例中，伸缩动力件310为弹性件或者气缸。弹性件为弹簧或者有弹性材料制成的杆，使活动杆320具有一定的预压力，弹性经弹性力使活动杆320具有向上的动力，使活动杆320和管件保持抵接。气缸设置一定的向上的预压力，预压力小于管件的重力，使活动杆320能够和管件保持对状态。

在一些实施例中，检测机构为红外距离检测仪，红外距离检测仪对齐装夹机构200的轴线，能够检测到管件轴线到切割位置的距离。

在一些实施例中，驱动组件420包括：

滑动杆421，设于机架100；

第一驱动件422，设于机架100，第一驱动件422用于驱动滑动杆421沿管件的运输方向往复运动；

摆动杆423，摆动杆423的一端铰接滑动杆421，另一端铰接承托支架，中部铰接机架100。

此设置下，通过第一驱动件422驱动滑动功能移动，使摆动杆423转动，进而使承托支架410在摆动杆423的作用下上下活动，在工作过程中，承托支架410以圆弧的方式转动，运动幅度较小，容易控制承托支架410的高度。

在一些实施例中，承托支架410设有装配槽，装配槽的槽宽由上至下逐渐减小。管件在装配时，由于重力作用，使管件的重心集中在承托支架410的中部，通过承托支架410使支架能上下活动，而管件的位置不偏移。

在一些实施例中，承托支架410为多个由两端到中间半径不断减小的滚轴。管件在装配时，由于重力作用，使管件的重心集中在承托支架410的中部，通过承托支架410使支架能上下活动，而管件的位置不偏移；在滚轴的作用下，有利于滚轴的滑动。

在一些实施例中，还包括输送机构500，输送机构500用于运输管件。

在一些实施例中，输送机构500包括：

输送支架510；

齿轮520，可转动地设于输送支架510；

下支撑轮组530，包括第一齿条和下支撑轮，第一齿条与齿轮520的一侧啮合，下支撑轮设于第一齿条并位于齿轮520的下方；

上支撑轮组540，包括第二齿条和上支撑轮，第二齿条与齿轮520的另一侧啮合，上支撑轮设于第二齿条并位于齿轮520的上方；

第二驱动件，设于输送支架510，第二驱动件用于驱动齿轮520，使上支撑轮组540和下支撑轮组530相互靠近或者远离。

此设置下，第一齿条和第二齿条分别设于齿轮520的两侧，当齿轮520转动时，第一齿条和第二齿条以相反的方向运动，进而使下支撑轮和上支撑轮相互能够靠近或者远离，相互靠近时能够夹紧管件，相互远离时能够松开管件。通过电机驱动上支撑轮或者下支撑轮，使管件能够向前或者向后移动。

进一步的，输送机构500还包括伸缩动力件，伸缩动力件用于输送支架510上下移动，使输送支架510也和随动机构400的功能一样，具有带动管件上下摆动的功能。

在一些实施例中，装夹机构200还包括角度检测件210，角度检测件210用于检测管件的旋转角度。管件一般都是制式的，规格都是一定的，通过旋转角度，因此可以判定管件轴心到周壁的距离。

在一些实施例中，装夹机构200包括卡盘220，卡盘220设有多个滚轴卡爪221。管件能够在滚轴上滑动，使管件前后移动不受阻碍。

在一些实施例中，承托支架410设置有多个。管件长度较大，若是整个承托支架410的长度和管件一致会有效增大成本，使装置结构增多，通过设置多个承托支架410，能够减少结构使用，降低成本。

在一些实施例中，还包括进料机构600，进料机构600用于往承托支架410放置管件。

在一些实施例中，进料机构600包括：

传送带610，设于机架100，传动带用于运输管件；

下压动力件620，设于传送带610的上方，下压动力件620的输出端头用于压紧传送带610上的管件；

进料支架630，设于传动带的一端，传动带能够将管件移动进料支架630上；

移料动力件，用于驱动移料支架靠近承托支架410。

此设置下，将管件放置在传送带610上，管件上能够在传送带610上运输，下压动力件620能够压紧管件，能够防止管件在传送带610上继续移动，移动动力件和进料支架630用于将管件输送到承托支架410上，整个过程不需要人工操作，能够机械控制将管件运送到承托支架410上。

其工作原理为：在传送带610的一端送入管件，传送带610将管件运送到另一端，直至将其中一个管件运送到进料支架630上，下压动力件620工作，将下一个管件压紧，防止后续管件继续移动，承托支架410向下运动，移料动力件驱动料支架靠近承托支架410，承托支架410向上运动，抬起管件，使管件能够顺利安装在承托支架410上。

在一些实施例中，进料支架630远离传动带的一侧设有挡板631。挡板631能够防止进料支架630上的管件滚动，导致管件位置滚落到其他位置。

在一些实施例中，传送带610上设有多个卡槽，多个卡槽沿传送带610的运输方向依次设置。卡槽能够使管件逐个限制在传送带610上，防止在运输过程中管件滚动，导致输送受到影响。

在一些实施例中，还包括原料框700，原料框700设于机架100，用料框用于存放管件。通过原料框700能够将管件逐层逐个堆叠在原料框700上，便于工作人员将管件放置到传送带610上。

在一些实施例中，还包括上料机构800，上料机构800包括：

导轨810，设于传送带610的延伸方向；

推料动力件710，设于原料框700，推料动力件710用于驱动原料框700上的管件沿导轨810移动到传送带610；

升降动力件720，设于机架100，升降动力件720用于驱动原料框700的管件上下运动，使管件能够高于导轨810。

此设置下，通过升降动力件720将原料框700的管件升高到高于导轨810的位置，通过推料动力件710将管件推送到导轨810上，管件沿着导轨810能够滑到传送带610上，传送带610进而能够将管件运送到承托支架410上，整个过程通过机械能够自主完成，提高工作效率。

进一步的，导轨810为倾斜设置。使管件通过重力能够从原料框700滑落到传送带610上。

需要说明的是，在本说明书可以应用例如“一个实施例”、“一些实施例”、“基础实施例”、“拓展实施例”等术语描述本发明的若干实施例，若干实施例中的具体特征、结构、材料或者特点可以在符合本发明的原理和宗旨的情况下进行结合。

本说明书虽已经示出和描述的本发明的部分实施例，但本发明应当并不局限于上述实施例，只要其以相同或等同的手段达到本发明的技术效果，凡在本发明公开的精神和原则之内，在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下对这些实施例进行变化、修改、等同替换和等同变型等，均应包含在本发明公开保护的范围之内，应当认为属于本发明的保护范围内。