水切割刀喷头及驱动水切割刀喷头驱动装置

技术领域

本发明属于水切割技术领域，涉及一种水切割刀喷头及驱动水切割刀喷头驱动装置。

背景技术

水切割设备在切割物件时，利用水流切割泵将水和砂的混合作抽取至水切割刀后在刀口形成高速射流对物件进行切割。针对切割物件的不同材质和厚度，需要调整切割刀的高度，使切割刀的刀口保持离物件表面一定的距离，其次，根据物件的大小和切割规格，需要调整切割的起始点，使得切割能够一次性完成，避免中途再次定位切割点。针对上述水切割过程中，目前采用人工调节切割刀与物件表面的距离，不易精准调节，采用人工挪动水切割刀定位切割起始点，需要频繁移动水切割刀，劳动强度高，效率低。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种水切割刀喷头及驱动水切割刀喷头驱动装置,结构简单，采用刀架的一端与支撑框的定位杆滑动配合，刀架侧向垂直于支撑框，刀具调整机构的水平丝杆穿过刀架与刀座配合，刀架调整机构的竖直丝杆穿过支撑框与刀架配合，伺服电机驱动水平丝杆旋转带动刀座水平直线运动，步进电机驱动竖直丝杆旋转带动刀架升降，精确定位水切割刀的初始切割点和切割高度，无需人工挪动刀具，劳动强度低，效率高，操作简单方便。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种水切割刀喷头及驱动水切割刀喷头驱动装置，它包括支撑框、刀架、刀具调整机构和刀架调整机构；所述刀具调整机构的水平丝杆穿过刀架与刀座配合，与刀座连接的水切割刀悬垂于刀架下部，刀架侧向垂直于支撑框与定位杆滑动配合，刀架调整机构的竖直丝杆穿过支撑框与刀架配合；水平丝杆旋转驱动刀座带动水切割刀水平移动，竖直丝杆旋转驱动刀架垂直升降。

所述支撑框为中空的框架，位于框体内设置两根竖直相互平行的定位杆，定位杆穿过刀架的一端。

所述定位杆的杆体上设置与其滑动配合的直线轴承，直线轴承与刀架连接。

所述刀架为中空的框体结构，位于框体内的两对应侧设置限位槽。

所述刀具调整机构包括与水平丝杆一端连接的伺服电机、与水平丝杆杆体配合的刀座，以及与刀座两侧连接的滚轮和刀座底部连接的水切割刀。

所述水平丝杆配合的径向轴承与刀架内侧的轴承孔配合。

所述刀座为块状体，位于两侧的滚轮与刀架内侧的限位槽滚动配合。

所述刀架调整机构包括与竖直丝杆连接的步进电机，竖直丝杆穿过刀架螺纹配合。

所述竖直丝杆配合的轴向轴承与支撑框内侧的轴承孔配合。

所述水切割刀射流通道内设置有与其配合的顶针和与顶针配合的密封垫。

一种水切割刀喷头及驱动水切割刀喷头驱动装置，它包括支撑框、刀架、刀具调整机构和刀架调整机构；刀具调整机构的水平丝杆穿过刀架与刀座配合，与刀座连接的水切割刀悬垂于刀架下部，刀架侧向垂直于支撑框与定位杆滑动配合，刀架调整机构的竖直丝杆穿过支撑框与刀架配合；水平丝杆旋转驱动刀座带动水切割刀水平移动，竖直丝杆旋转驱动刀架垂直升降。结构简单，通过刀架的一端与支撑框的定位杆滑动配合，刀架侧向垂直于支撑框，刀具调整机构的水平丝杆穿过刀架与刀座配合，刀架调整机构的竖直丝杆穿过支撑框与刀架配合，通过伺服电机驱动水平丝杆旋转带动刀座水平直线运动，步进电机驱动竖直丝杆旋转带动刀架升降，精确定位水切割刀的初始切割点和切割高度，无需人工挪动刀具，劳动强度低，效率高，操作简单方便。

在优选的方案中，支撑框为中空的框架，位于框体内设置两根竖直相互平行的定位杆，定位杆穿过刀架的一端。结构简单，使用时，支撑框用于支撑刀架及刀架上的部件，定位杆用于对刀架进行限位，提高其升降时的稳定性。

在优选的方案中，定位杆的杆体上设置与其滑动配合的直线轴承，直线轴承与刀架连接。结构简单，使用时，与定位杆配合的直线轴承与刀架连接，在刀架升降的过程中，直线轴承沿定位杆滑动带动刀架上下升降，摩擦阻力小，升降时稳定。

在优选的方案中，刀架为中空的框体结构，位于框体内的两对应侧设置限位槽。结构简单，安装时，刀座两侧的滚轮位于刀架的限位槽内，对刀座进行限位。

在优选的方案中，刀具调整机构包括与水平丝杆一端连接的伺服电机、与水平丝杆杆体配合的刀座，以及与刀座两侧连接的滚轮和刀座底部连接的水切割刀。结构简单，使用时，伺服电机驱动水平丝杆旋转，水平丝杆旋转驱动刀座沿其轴向直线运动，刀座运动时水切割刀随其同步运动，当运动到物件的切割初始点时停止，初始点定位精准。

在优选的方案中，水平丝杆配合的径向轴承与刀架内侧的轴承孔配合。结构简单，使用时，安装时，与水平丝杆配合的径向轴承与刀架内侧的轴承孔配合，水平丝杆旋转时灵活稳定。

在优选的方案中，刀座为块状体，位于两侧的滚轮与刀架内侧的限位槽滚动配合。结构简单，使用时，刀座两侧的滚轮与刀架内侧的限位槽滚动配合，对刀座限位的同时提高了刀座运动的稳定性。

在优选的方案中，刀架调整机构包括与竖直丝杆连接的步进电机，竖直丝杆穿过刀架螺纹配合。结构简单，使用时，步进电机驱动竖直丝杆旋转，与竖直丝杆螺纹配合的刀架在定位杆的限位作用上下升降，刀架升降时水切割刀随其同步运动，精确定位水切割刀的刀口离物件表面的距离。

在优选的方案中，竖直丝杆配合的轴向轴承与支撑框内侧的轴承孔配合。结构简单，安装时，与竖直丝杆配合轴向轴承与支撑框内侧的轴承孔配合，竖直丝杆旋转时灵活稳定。

在优选的方案中，所述水切割刀射流通道内设置有与其配合的顶针和与顶针配合的密封垫。

一种水切割刀喷头及驱动水切割刀喷头驱动装置，它包括支撑框、刀架、刀具调整机构和刀架调整机构，通过刀架的一端与支撑框的定位杆滑动配合，刀架侧向垂直于支撑框，刀具调整机构的水平丝杆穿过刀架与刀座配合，刀架调整机构的竖直丝杆穿过支撑框与刀架配合，通过伺服电机驱动水平丝杆旋转带动刀座水平直线运动，步进电机驱动竖直丝杆旋转带动刀架升降。本发明克服了原水流切割设备刀具调整时依靠人工挪动调整切割初始点和高度不精准，劳动强度高的问题，具有结构简单，精确定位水切割刀的初始切割点和切割高度，无需人工挪动刀具，劳动强度低，效率高，操作简单方便的特点。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明：

图1为本发明的结构示意图。

图2为图1的主视示意图。

图3为图2的右视示意图。

图4为图2的俯视示意图。

图5为图4的A-A处剖视示意图。

图6为本发明水切割刀的结构示意图。

图中：支撑框1，定位杆11，直线轴承12，刀架2，限位槽21，刀具调整机构3，水平丝杆31，伺服电机32，刀座33，滚轮34，水切割刀35，顶针351，密封垫352，铜套圈353、径向轴承36，刀架调整机构4，竖直丝杆41，步进电机42，轴向轴承43。

具体实施方式

如图1~图6中，一种水切割刀喷头及驱动水切割刀喷头驱动装置，它包括支撑框1、刀架2、刀具调整机构3和刀架调整机构4；所述刀具调整机构3的水平丝杆31穿过刀架2与刀座33配合，与刀座33连接的水切割刀35悬垂于刀架2下部，刀架2侧向垂直于支撑框1与定位杆11滑动配合，刀架调整机构4的竖直丝杆41穿过支撑框1与刀架2配合；水平丝杆31旋转驱动刀座33带动水切割刀35水平移动，竖直丝杆41旋转驱动刀架2垂直升降。结构简单，通过刀架2的一端与支撑框1的定位杆11滑动配合，刀架2侧向垂直于支撑框1，刀具调整机构3的水平丝杆31穿过刀架2与刀座33配合，刀架调整机构4的竖直丝杆41穿过支撑框1与刀架2配合，通过伺服电机32驱动水平丝杆31旋转带动刀座33水平直线运动，步进电机42驱动竖直丝杆41旋转带动刀架2升降，精确定位水切割刀35的初始切割点和切割高度，无需人工挪动刀具，劳动强度低，效率高，操作简单方便。

优选的方案中，所述支撑框1为中空的框架，位于框体内设置两根竖直相互平行的定位杆11，定位杆11穿过刀架2的一端。结构简单，使用时，支撑框1用于支撑刀架2及刀架2上的部件，定位杆11用于对刀架2进行限位，提高其升降时的稳定性。

优选的方案中，所述定位杆11的杆体上设置与其滑动配合的直线轴承12，直线轴承12与刀架2连接。结构简单，使用时，与定位杆11配合的直线轴承12与刀架2连接，在刀架2升降的过程中，直线轴承12沿定位杆11滑动带动刀架2上下升降，摩擦阻力小，升降时稳定。

优选的方案中，所述刀架2为中空的框体结构，位于框体内的两对应侧设置限位槽21。结构简单，安装时，刀座33两侧的滚轮34位于刀架2的限位槽21内，对刀座33进行限位。

优选的方案中，所述刀具调整机构3包括与水平丝杆31一端连接的伺服电机32、与水平丝杆31杆体配合的刀座33，以及与刀座33两侧连接的滚轮34和刀座33底部连接的水切割刀35。结构简单，使用时，伺服电机32驱动水平丝杆31旋转，水平丝杆31旋转驱动刀座33沿其轴向直线运动，刀座33运动时水切割刀35随其同步运动，当运动到物件的切割初始点时停止，初始点定位精准。

优选的方案中，所述水平丝杆31配合的径向轴承36与刀架2内侧的轴承孔配合。结构简单，使用时，安装时，与水平丝杆31配合的径向轴承36与刀架2内侧的轴承孔配合，水平丝杆31旋转时灵活稳定。

优选的方案中，所述刀座33为块状体，位于两侧的滚轮34与刀架2内侧的限位槽21滚动配合。结构简单，使用时，刀座33两侧的滚轮34与刀架2内侧的限位槽21滚动配合，对刀座33限位的同时提高了刀座33运动的稳定性。

优选的方案中，所述刀架调整机构4包括与竖直丝杆41连接的步进电机42，竖直丝杆41穿过刀架2螺纹配合。结构简单，使用时，步进电机42驱动竖直丝杆41旋转，与竖直丝杆41螺纹配合的刀架2在定位杆11的限位作用上下升降，刀架2升降时水切割刀35随其同步运动，精确定位水切割刀35的刀口离物件表面的距离。

优选的方案中，所述竖直丝杆41配合的轴向轴承43与支撑框1内侧的轴承孔配合。结构简单，安装时，与竖直丝杆41配合轴向轴承43与支撑框1内侧的轴承孔配合，竖直丝杆41旋转时灵活稳定。

优选的方案中，所述水切割刀35射流通道内设置有与其配合的顶针351和与顶针351配合的密封垫352。使用时，顶针351沿射流通道滑动，当顶针351与密封垫352配合密封时，射流通道自动关闭，在顶针351上还套设有铜套圈353。

如上水切割刀喷头及驱动水切割刀喷头驱动装置，安装使用时，刀架2的一端与支撑框1的定位杆11滑动配合，刀架2侧向垂直于支撑框1，刀具调整机构3的水平丝杆31穿过刀架2与刀座33配合，刀架调整机构4的竖直丝杆41穿过支撑框1与刀架2配合，伺服电机32驱动水平丝杆31旋转带动刀座33水平直线运动，步进电机42驱动竖直丝杆41旋转带动刀架2升降，精确定位水切割刀35的初始切割点和切割高度，无需人工挪动刀具，劳动强度低，效率高，操作简单方便。

使用时，支撑框1用于支撑刀架2及刀架2上的部件，定位杆11用于对刀架2进行限位，提高其升降时的稳定性。

使用时，与定位杆11配合的直线轴承12与刀架2连接，在刀架2升降的过程中，直线轴承12沿定位杆11滑动带动刀架2上下升降，摩擦阻力小，升降时稳定。

安装时，刀座33两侧的滚轮34位于刀架2的限位槽21内，对刀座33进行限位。

使用时，伺服电机32驱动水平丝杆31旋转，水平丝杆31旋转驱动刀座33沿其轴向直线运动，刀座33运动时水切割刀35随其同步运动，当运动到物件的切割初始点时停止，初始点定位精准。

使用时，安装时，与水平丝杆31配合的径向轴承36与刀架2内侧的轴承孔配合，水平丝杆31旋转时灵活稳定。

使用时，刀座33两侧的滚轮34与刀架2内侧的限位槽21滚动配合，对刀座33限位的同时提高了刀座33运动的稳定性。

使用时，步进电机42驱动竖直丝杆41旋转，与竖直丝杆41螺纹配合的刀架2在定位杆11的限位作用上下升降，刀架2升降时水切割刀35随其同步运动，精确定位水切割刀35的刀口离物件表面的距离。

安装时，与竖直丝杆41配合轴向轴承43与支撑框1内侧的轴承孔配合，竖直丝杆41旋转时灵活稳定。

上述的实施例仅为本发明的优选技术方案，而不应视为对于本发明的限制，本申请中的实施例及实施例中的特征在不冲突的情况下，可以相互任意组合。本发明的保护范围应以权利要求记载的技术方案，包括权利要求记载的技术方案中技术特征的等同替换方案为保护范围。即在此范围内的等同替换改进，也在本发明的保护范围之内。