一种自动化程度高的市政工程用板材切割装置

技术领域

本发明涉及市政工程辅助设备领域，具体是涉及一种自动化程度高的市政工程用板材切割装置。

背景技术

市政工程作为城市生活配套的各种公共基础设施建设，一般是指城市建设中的各种公共交通设施、给水、排水、燃气、城市防洪、环境卫生及照明等基础设施建设，是城市生存和发展必不可少的物质基础和提高人民生活水平和对外开放的基本条件。总体来说，市政工程是城市基于政府政策为居民踢动的有偿或无偿的公共产品和建筑物。

市政工程用板材切割装置作为一种简单地市政工程用设备，被广泛的投入到板材加工领域当中，现有的市政工程用板材切割装置的架构简单，不仅工作效率较低且在市政工程用板材切割装置完成一次板材的切割工作后需要人工再次进行位置调整，这样的操作方式容易产生意外。

发明内容

为解决上述技术问题，提供一种自动化程度高的市政工程用板材切割装置。

为达到以上目的，本发明采用的技术方案为：

一种自动化程度高的市政工程用板材切割装置，包括，

机架，机架的底部两侧开设有通风孔；

固定装置，固定装置设置在机架的中部位置，固定装置用于固定需要进行切割工作的板材；

工作装置，工作装置的数量设置为两个，两个工作装置镜像设置在固定装置的两侧，两个工作装置的工作端指向固定装置，工作装置用于完成对板材的切割工作；

清理装置，清理装置设置机架上，清理装置用于清理完成板材切割工作后产生的废屑和残料。

优选的，固定装置包括，

旋转机构，旋转机构固定设置在机架的内部底面中心处，旋转机构的工作端朝向上方设置，旋转机构用于旋转板材来调节切割角度；

按压机构，按压机构固定设置在机架的顶部中心处，按压机构的驱动端设置在顶部上端，按压机构的工作端设置在顶部下端，按压机构用于将板材固定在旋转机构的工作端上。

优选的，旋转机构包括，

固定圆环，固定圆环整体呈圆柱套筒状，固定圆环的一端开设有贯穿固定圆环整个侧壁的通孔，固定圆环开设有通孔的一端固定在机架的内部底面上，固定圆环设置在机架的中心处；

固定滑轨，固定滑轨固定在固定圆环远离机架底面的一端上，固定滑轨与固定圆环同轴设置；

圆轨滑台，整体呈长方体状，圆轨滑台的底端开设有一个与固定滑轨配合工作的“凸”状通孔，圆轨滑台与固定滑轨滑动连接，圆轨滑台的数量设置为四个；

十字固定杆，十字固定架整体呈十字架状，十字固定杆的每一端分别固定连接一个圆轨滑台，十字固定杆的中心处朝向下方的一面开设有一个凹槽；

一号电机，一号电机的输出轴与十字固定杆上的凹槽固定连接，一号电机设置在固定圆环中。

优选的，按压机构包括，

固定板，固定板整体呈长方形板状，固定板的两端开设有通孔，固定板的一面中心处设置有压力感应器；

活动板，活动板整体呈长方形板状，活动板设置在固定板靠近压力感应器的一面，活动板靠近压力感应器的一面两端设置有限位柱；

弹簧，弹簧的数量设置为两个，两个弹簧分别设置在两个限位柱上，弹簧的一端与活动板接触，另一段与固定板接触；

一号气缸，一号气缸整体固定在机架的顶部上端，伸缩杆指向机架内部，伸缩杆的末端与固定板远离压力感应器的一面固定连接。

优选的，工作装置包括，

切割机构，切割机构设置在机架内部，切割机构的工作端朝向旋转机构设置，切割机构用于完成对板材的切割工作；

控制机构，切割机构设置在控制机构上，控制机构用于改变切割机构的工作端朝向位置。

优选的，切割机构包括，

一号螺纹杆，一号螺纹杆设置在机架内部，一号螺纹杆的一端可旋转的设置在控制机构上，另一端可旋转的与机架的顶部连接；

导向杆，导向杆整体呈光滑圆柱状，导向杆设置在爱机架内部，导向杆的一端与控制机构连接，另一端与机架的顶部连接；

方形滑块，方形滑块上开设有一个螺纹孔和一个圆形通孔，方形滑块上的螺纹孔与一号螺纹杆螺纹连接，方形滑块上的圆形通孔与导向杆滑动连接；

液压缸，液压缸固定在方形滑块朝向固定装置的一端上，液压缸的工作端朝向固定装置设置；

固定框，固定框整体呈方形框状，固定框与液压缸的工作端固定连接；

二号电机，二号电机固定在固定框的内部，二号电机的输出轴朝向固定装置色泽；

切割刀片，切割刀片与二号电机的输出轴连接；

三号电机，三号电机固定设置在机架的顶部上方，三号电机的输出轴朝向下方设置且与一号螺纹杆固定连接。

优选的，控制机构包括，

遮尘框，遮尘框的中部位置开设有一个限位通孔；

固定台，固定台整体呈圆盘状，固定台的一半侧面设置为齿轮状，固定台可旋转的设置在机架内部的底面上，一号螺纹杆的一端可旋转的设置在固定台朝向上方的一面中心处，导向杆的一端固定设置在固定台朝向上方的一面边缘处；

二号螺纹杆，二号螺纹杆水平设置在机架内部，二号螺纹杆的一端与机架内壁连接，另一端穿过遮尘框延伸出去且延伸末端设置有控制把手；

齿条滑块，齿条滑块上开设有纵向贯穿齿条滑块的螺纹孔，齿条滑块与二号螺纹杆螺纹连接，齿条滑块的齿条端与固定台的齿轮端啮合。

优选的，清理装置包括，

吸尘机构，吸尘机构固定设置在机架的底部下方，吸尘机构的工作端设置在机架底部的两侧通风孔下方；

出料机构，出料机构的数量设置为两个，两个出料机构设置在机架内部，出料机构的工作端设置在工作装置与固定装置之间。

优选的，吸尘机构包括，

吸尘器，吸尘机的数量设置为四个，四个吸尘器每两个为一组的固定设置在机架的通风孔下方；

底部固定壳，底部固定壳固定在机架的底部，四个吸尘器均设置在底部固定壳中，底部固定壳未进行封闭处理；

更换式抽屉，更换式抽屉滑动设置在底部固定壳中。

优选的，出料机构包括，

横推板，横推板整体呈长方形板状，横推板整体与机架底面呈垂直状态，横推板设置在旋转机构和控制机构之间；

二号气缸，二号气缸固定在机架中远离工作装置的侧壁的外侧，二号气缸的伸缩杆设置在机架的内部且伸缩杆的末端与横推板固定连接。

本发明与现有技术相比具有的有益效果是：

1. 本发明通过使用旋转机构来转动板材的方式使得不需要进行人工调节板材的切割位置，这样使得该装置的整体工作效率得到了有效提升的同时还避免了人工调节时使用者可能遇到的危险性；

2. 本发明通过使用控制机构来使切割机构进行旋转的方式使得使用者可以不用在机架内对切割刀片进行检测和更换工作，再一次提高了使用者的安全性。

本发明可以较好的完成市政工程用的板材切割工作，并且通过使用旋转机构和控制机构的方式提高了装置的整体工作效率，减少了人工操作的同时还降低了可能出现的危险性。

附图说明

图1为本发明的整体的立体图；

图2为本发明的整体的主视图；

图3为本发明的整体的侧视图；

图4为本发明的整体的俯视图；

图5为本发明的整体的剖视图；

图6为本发明的旋转机构的立体图；

图7为本发明的固定装置的主视图；

图8为本发明的工作装置的立体图；

图9为本发明的控制机构的立体图；

图10为本发明的清理装置的侧视图；

图11为本发明的吸尘机构的立体图；

图12为本发明的出料机构的立体图。

图中标号为：

1-机架；1a-通风孔；

2-固定装置；2a-旋转机构；2a1-固定圆环；2a2-固定滑轨；2a3-圆轨滑台；2a4-十字固定杆；2a5-一号电机；2b-按压机构；2b1-固定板；2b2-活动板；2b3-弹簧；2b4-一号气缸；2b5-压力感应器；2b6-限位柱；

3-工作装置；3a-切割机构；3a1-一号螺纹杆；3a2-导向杆；3a3-方形滑块；3a4-液压缸；3a5-固定框；3a6-二号电机；3a7-切割刀片；3a8-三号电机；3b-控制机构；3b1-遮尘框；3b2-固定台；3b3-二号螺纹杆；3b4-齿条滑块；3b5-控制把手；

4-清理装置；4a-吸尘机构；4a1-吸尘机器；4a2-底部固定壳；4a3-更换式抽屉；4b-出料机构；4b1-横推板；4b2-二号气缸。

具体实施方式

以下描述用于揭露本发明以使本领域技术人员能够实现本发明。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。

为了解决如何自动切割板材的技术问题，参照图1至图12所示，一种自动化程度高的市政工程用板材切割装置，包括，

机架1，机架1的底部两侧开设有通风孔1a；

固定装置2，固定装置2设置在机架1的中部位置，固定装置2用于固定需要进行切割工作的板材；

工作装置3，工作装置3的数量设置为两个，两个工作装置3镜像设置在固定装置2的两侧，两个工作装置3的工作端指向固定装置2，工作装置3用于完成对板材的切割工作；

清理装置4，清理装置4设置机架1上，清理装置4用于清理完成板材切割工作后产生的废屑和残料。

使用者将需要进行切割处理的板材放入机架1中，随后固定装置2将板材完成固定，在固定装置2完成对板材的固定工作后两个工作装置3工作对板材进行切割，完成切割工作后固定装置2解除对板材的固定，清理装置4负责将切割途中产生的废屑和切割落下的残料处理。

进一步的：

为了解决如何固定需要进行切割处理的板材的技术问题，参照图5 至图7所示，提供以下技术方案：固定装置2包括，

旋转机构2a，旋转机构2a固定设置在机架1的内部底面中心处，旋转机构2a的工作端朝向上方设置，旋转机构2a用于旋转板材来调节切割角度；

按压机构2b，按压机构2b固定设置在机架1的顶部中心处，按压机构2b的驱动端设置在顶部上端，按压机构2b的工作端设置在顶部下端，按压机构2b用于将板材固定在旋转机构2a的工作端上。

操作者将需要进行切割处理的板材放置在旋转机构2a的工作端，随后按压机构2b工作将板材固定住旋转机构2a的工作端上，确保板材在进行旋转调节切割位置和接受切割处理时不会产生偏转或打滑等现象。

进一步的：

为了解决如何改变板材切割位置的技术问题，参照图6所示，提供以下技术方案：旋转机构2a包括，

固定圆环2a1，固定圆环2a1整体呈圆柱套筒状，固定圆环2a1的一端开设有贯穿固定圆环2a1整个侧壁的通孔，固定圆环2a1开设有通孔的一端固定在机架1的内部底面上，固定圆环2a1设置在机架1的中心处；

固定滑轨2a2，固定滑轨2a2固定在固定圆环2a1远离机架1底面的一端上，固定滑轨2a2与固定圆环2a1同轴设置；

圆轨滑台2a3，整体呈长方体状，圆轨滑台2a3的底端开设有一个与固定滑轨2a2配合工作的“凸”状通孔，圆轨滑台2a3与固定滑轨2a2滑动连接，圆轨滑台2a3的数量设置为四个；

十字固定杆2a4，十字固定架整体呈十字架状，十字固定杆2a4的每一端分别固定连接一个圆轨滑台2a3，十字固定杆2a4的中心处朝向下方的一面开设有一个凹槽；

一号电机2a5，一号电机2a5的输出轴与十字固定杆2a4上的凹槽固定连接，一号电机2a5设置在固定圆环2a1中。

一号电机2a5工作带动十字固定杆2a4进行旋转，与十字固定杆2a4固定连接的四个圆轨滑台2a3将在十字固定杆2a4的带动下也发生位移，由于圆环滑轨与圆轨滑台2a3滑动连接，四个圆轨滑台2a3将进行围绕着十字固定杆2a4的中心进行的旋转运动，此时设置在四个圆轨滑台2a3上的板材将跟随着进行旋转从而完成改变切割位置的效果。

进一步的：

为了解决防止按压机构2b提供的压力过大的技术问题，参照图7所示，提供以下技术方案：按压机构2b包括，

固定板2b1，固定板2b1整体呈长方形板状，固定板2b1的两端开设有通孔，固定板2b1的一面中心处设置有压力感应器2b5；

活动板2b2，活动板2b2整体呈长方形板状，活动板2b2设置在固定板2b1靠近压力感应器2b5的一面，活动板2b2靠近压力感应器2b5的一面两端设置有限位柱2b6；

弹簧2b3，弹簧2b3的数量设置为两个，两个弹簧2b3分别设置在两个限位柱2b6上，弹簧2b3的一端与活动板2b2接触，另一段与固定板2b1接触；

一号气缸2b4，一号气缸2b4整体固定在机架1的顶部上端，伸缩杆指向机架1内部，伸缩杆的末端与固定板2b1远离压力感应器2b5的一面固定连接。

一号气缸2b4工作推动活动板2b2和固定板2b1向旋转机构2a移动，当活动板2b2接触到设置在旋转机构2a工作端的板材时，活动板2b2会向固定板2b1的方向移动，且随着一号气缸2b4的工作活动板2b2与固定板2b1之间的距离逐渐变小，当活动板2b2接触到压力感应器2b5后，压力感应器2b5将信号传递给一号气缸2b4从而使一号气缸2b4停止工作，此时板材被固定在旋转机构2a上且不会受到过分挤压。

进一步的：

为了解决如何自动切割板材的技术问题，参照图8至图9所示，提供以下技术方案：工作装置3包括，

切割机构3a，切割机构3a设置在机架1内部，切割机构3a的工作端朝向旋转机构2a设置，切割机构3a用于完成对板材的切割工作；

控制机构3b，切割机构3a设置在控制机构3b上，控制机构3b用于改变切割机构3a的工作端朝向位置。

当固定装置2将板材固定住后，使用者通过使用控制机构3b来调节切割机构3a的工作端朝向方向，当使用者将切割机构3a的位置调整好后切割机构3a开始工作，由于工作装置3设置为两个且两个工作装置3镜像分布在固定装置2两侧，板材可以较快的完成切割工作。

进一步的：

为了解决如何完成对板材的切割工作的技术问题，参照图8所示，提供以下技术方案：切割机构3a包括，

一号螺纹杆3a1，一号螺纹杆3a1设置在机架1内部，一号螺纹杆3a1的一端可旋转的设置在控制机构3b上，另一端可旋转的与机架1的顶部连接；

导向杆3a2，导向杆3a2整体呈光滑圆柱状，导向杆3a2设置在爱机架1内部，导向杆3a2的一端与控制机构3b连接，另一端与机架1的顶部连接；

方形滑块3a3，方形滑块3a3上开设有一个螺纹孔和一个圆形通孔，方形滑块3a3上的螺纹孔与一号螺纹杆3a1螺纹连接，方形滑块3a3上的圆形通孔与导向杆3a2滑动连接；

液压缸3a4，液压缸3a4固定在方形滑块3a3朝向固定装置2的一端上，液压缸3a4的工作端朝向固定装置2设置；

固定框3a5，固定框3a5整体呈方形框状，固定框3a5与液压缸3a4的工作端固定连接；

二号电机3a6，二号电机3a6固定在固定框3a5的内部，二号电机3a6的输出轴朝向固定装置2色泽；

切割刀片3a7，切割刀片3a7与二号电机3a6的输出轴连接；

三号电机3a8，三号电机3a8固定设置在机架1的顶部上方，三号电机3a8的输出轴朝向下方设置且与一号螺纹杆3a1固定连接。

当板材被固定装置2固定住且切割位置调节完毕后，三号电机3a8工作驱动一号螺纹杆3a1进行旋转，随着一号螺纹杆3a1的旋转方形滑块3a3在垂直面上产生向上或向下的位移从而带动切割刀片3a7垂直方向上移动，且随着三号电机3a8的工作液压缸3a4也在进行工作控制切割刀片3a7在水平面上的移动，当切割刀片3a7的位置调节好后二号电机3a6工作时切割刀片3a7旋转起来对板材进行切割。

进一步的：

为了解决如何便于更换刀具和调节切割角度的技术问题，参照图9所示，提供以下技术方案：控制机构3b包括，

遮尘框3b1，遮尘框3b1的中部位置开设有一个限位通孔；

固定台3b2，固定台3b2整体呈圆盘状，固定台3b2的一半侧面设置为齿轮状，固定台3b2可旋转的设置在机架1内部的底面上，一号螺纹杆3a1的一端可旋转的设置在固定台3b2朝向上方的一面中心处，导向杆3a2的一端固定设置在固定台3b2朝向上方的一面边缘处；

二号螺纹杆3b3，二号螺纹杆3b3水平设置在机架1内部，二号螺纹杆3b3的一端与机架1内壁连接，另一端穿过遮尘框3b1延伸出去且延伸末端设置有控制把手3b5；

齿条滑块3b4，齿条滑块3b4上开设有纵向贯穿齿条滑块3b4的螺纹孔，齿条滑块3b4与二号螺纹杆3b3螺纹连接，齿条滑块3b4的齿条端与固定台3b2的齿轮端啮合。

使用者通过操纵二号螺纹杆3b3上的控制把手3b5来使齿条滑块3b4在机架1内部进行滑动，在齿条滑块3b4移动的过程中与其啮合的固定台3b2将进行旋转，由于一号螺纹杆3a1可旋转设置在固定台3b2上而导向杆3a2固定设置在固定台3b2上，方形滑块3a3将进行以一号螺纹杆3a1为中心的旋转运动，继而使得整个切割机构3a可以进行旋转，并且在切割机构3a旋转最大角度后可以方便使用者更换切割刀片3a7。

进一步的：

为了解决完成切割工作后机架1中产生的废料的技术问题，参照图10至图12所示，提供以下技术方案：清理装置4包括，

吸尘机构4a，吸尘机构4a固定设置在机架1的底部下方，吸尘机构4a的工作端设置在机架1底部的两侧通风孔1a下方；

出料机构4b，出料机构4b的数量设置为两个，两个出料机构4b设置在机架1内部，出料机构4b的工作端设置在工作装置3与固定装置2之间。

当板材完成切割处理后清理装置4开始工作，出料机构4b工作将切割工作中产生的废屑和落料集中并推向机架1的未封闭处，途中吸尘机构4a也开始工作将被集中在一起的废屑吸收储存起来，随后使用者将被集中的落料手动取走。

进一步的：

为了解决切割过程中产生的废屑的技术问题，参照图10至图11所示，提供以下技术方案：吸尘机构4a包括，

吸尘器，吸尘机的数量设置为四个，四个吸尘器每两个为一组的固定设置在机架1的通风孔1a下方；

底部固定壳4a2，底部固定壳4a2固定在机架1的底部，四个吸尘器均设置在底部固定壳4a2中，底部固定壳4a2未进行封闭处理；

更换式抽屉4a3，更换式抽屉4a3滑动设置在底部固定壳4a2中。

四个吸尘器工作，将处于机架1中的废屑吸收后放置在底部固定壳4a2中的更换时抽屉中，当完成一定量的切割工作后使用者通过抽出更换时抽屉来清理废屑，以此来 到达快速处理切割产生的废屑。

进一步的：

为了解决切割完成后掉落在机架1中的落料的技术问题，参照图12所示，提供以下技术方案：出料机构4b包括，

横推板4b1，横推板4b1整体呈长方形板状，横推板4b1整体与机架1底面呈垂直状态，横推板4b1设置在旋转机构2a和控制机构3b之间；

二号气缸4b2，二号气缸4b2固定在机架1中远离工作装置3的侧壁的外侧，二号气缸4b2的伸缩杆设置在机架1的内部且伸缩杆的末端与横推板4b1固定连接。

当板材完成切割处理后二号气缸4b2开始工作，二号气缸4b2推动横推板4b1将散落在机架1底部的废屑和落料集中的推向另一端，途中经过通风孔1a并在吸尘机构4a的工作下将废屑移动至吸尘机构4a中。

本发明的工作原理：

步骤一：使用者将板材放置在旋转机构的工作端上，随后按压机构工作将板材固定在旋转机构上，旋转机构工作使板材需要被切割的地方朝向工作装置；

步骤二：使用者操纵控制机构调节切割机构的工作端朝向方向，等角度调节好后三号电机和液压缸共同工作调节切割刀片的切割位置，随后二号电机工作驱动切割刀片旋转对板材进行切割；

步骤三：完成板材切割后三号电机工作使切割刀片远离板材，使用者将完成切割处理的板材取出，清理装置工作将切割产生的废屑和切割后的落料清理收集；

步骤四：当完成一定量的切割工作后，使用者通过操纵控制机构使切割机构旋转90°，此时切割刀片位于机架的外端，使用者观察切割刀片状态判断其是否需要进行更换。

以上描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。