本实用新型专利技术涉及一种数控四轴型钢锁口切割装置，属于数控、机器人型钢切割机设备技术领域，解决了现有技术中割机设备的割炬和割嘴不能适应型钢翼板与腹板交接拐角处的工艺孔锁口切割加工要求以及操作不便、切割质量差、生产效率低的问题。本实用新型专利技术的数控四轴型钢锁口切割装置包括：相互串联的横向运动机构、纵向运动机构、升降运动机构和摆角运动机构以及割炬；割炬安装在摆角运动机构上，用于切割型钢；割炬能够在升降运动机构、横向运动机构、纵向运动机构的带动下上下、左右、前后位移，且能够在所述摆角运动机构的驱动下发生角度偏转，通过割炬割嘴实现对型钢工艺孔的准确切割，提高了生产效率和加工精度。提高了生产效率和加工精度。提高了生产效率和加工精度。
【技术实现步骤摘要】
一种数控四轴型钢锁口切割装置
[0001]本技术涉及属于数控、机器人型钢切割机设备
，尤其涉及一种数控四轴型钢锁口切割装置。
技术介绍
[0002]目前常见的数控、机器人型钢切割机设备的割炬和割嘴，不能适应H型钢、工字钢、槽钢和角钢等型钢在翼板与腹板交接处拐角位置情况下腹板的工艺孔锁口切割加工要求。常见的传统型钢腹板的工艺孔锁口加工手段主要有以下两种工作形式：1、采用机加工锁口处理：需要多个机加工的工序，首先是在划线平台完成对型钢腹板的工艺孔锁口位置划线，接着在钻床完成对型钢腹板的工艺孔锁口位置钻中心引导孔，最后在铣床完成型钢腹板的工艺孔锁口铣加工。由于机加工过程中型钢在多道工序间搬运周转、刀具需循环冷却、刀具更换频繁、磨刀和对刀时间长、钻床和铣床加工噪音大、环保问题突出，加工效率低，费时费力；2、采用手工热切割锁口处理：在手工热切割加工过程中，完全依靠人工目测和经验判断通过控制割炬和割嘴与型钢工件间的距离高度，不仅操作人员劳动强度大、长时间工作容易产生疲劳，而且割炬和割嘴与型钢翼板间的距离非常不容易控制，常常是割炬和割嘴紧靠、摩擦着翼板完成型钢工件腹板的工艺孔锁口切割，工艺孔锁口切割质量差，后续对工艺孔的手工打磨工作量大。
[0003]现有的传统型钢腹板的工艺孔锁口加工的主要工作形式，机加工锁口处理，不仅需要增加多台套机加工设备，而且对机床操作人员的要求也非常高，机加工过程中型钢多次搬运周转、频繁更换刀具、加工噪音大和切削冷却液排放等环保问题突出；手工热切割锁口处理，完全依靠人工目测和经验判断手工完成型钢腹板的工艺孔锁口切割，不仅劳动强度大、切割质量差、后续手工打磨工作量也很大；综上所述，传统型钢腹板的工艺孔锁口加工形式，不仅加工效率低、费时费力，而且环保问题突出，无论从操作人员的劳动强度、维修成本、工件的运输和周转、工件质量等诸多方面都不尽人意。
技术实现思路
[0004]鉴于上述的分析，本技术旨在提供一种数控四轴型钢锁口切割装置，用以解决现有数控、机器人型钢切割机设备的割炬和割嘴不能适应H型钢、工字钢、槽钢和角钢等型钢在翼板与腹板交接处拐角位置情况下腹板的工艺孔锁口切割加工要求，以及操作不便、操作难度大、切割质量差且费时费力生产效率低的问题。
[0005]本技术的目的主要是通过以下技术方案实现的：
[0006]一种数控四轴型钢锁口切割装置，包括：横向运动机构、纵向运动机构、升降运动机构和摆角运动机构以及割炬割嘴；
[0007]割炬割嘴安装在摆角运动机构上，且能够在摆角运动机构的驱动下发生角度偏转；横向运动机构能够带动割炬割嘴横向运动；纵向运动机构能够带动割炬割嘴纵向运动；升降运动机构能够带动割炬割嘴上下运动；割炬割嘴用于切割型钢。
[0008]进一步地，摆角运动机构包括：同步轮和同步带；同步轮包括第一同步轮和第二同步轮；第一同步轮通过同步电机驱动旋转，第一同步轮通过同步带带动第二同步轮转动；第二同步轮上固定安装摆角回转轴；割炬通过割炬夹安装在摆角回转轴上。
[0009]进一步地，摆角回转轴与第二同步轮同轴线。
[0010]进一步地，横向运动机构包括：横向支架、横向电机、横向导轨和横向传动机构；横向电机能够通过横向传动机构驱动横向支架沿横向导轨滑移。
[0011]进一步地，横向传动机构为齿轮齿条机构。
[0012]进一步地，纵向运动机构固定安装在横向支架上。
[0013]进一步地，纵向运动机构包括：纵向电机、纵向丝杠、纵向导轨和纵向滑板；纵向滑板与纵向导轨滑动连接；纵向电机通过纵向丝杠驱动纵向滑板沿纵向导轨滑移。
[0014]进一步地，升降运动机构固定安装在纵向滑板上；升降运动机构包括：升降电机、升降丝杠、升降导轨和升降滑板；升降导轨和升降滑板滑动连接；升降电机通过升降丝杠带动升降滑板沿升降导轨滑移。
[0015]进一步地，摆角运动机构安装在升降运动机构的升降滑板上。
[0016]进一步地，数控四轴型钢锁口切割装置还包括：运动控制系统，运动控制系统用于控制摆角运动机构、横向运动机构、纵向运动机构和升降运动机构的动作。
[0017]本技术技术方案至少能够实现以下效果之一：
[0018](1)本技术的数控四轴型钢锁口切割装置包括：相互串联的横向运动机构、纵向运动机构、升降运动机构和摆角运动机构以及割炬割嘴；割炬割嘴安装在摆角运动机构上，用于切割型钢；割炬割嘴能够在升降运动机构、横向运动机构、纵向运动机构的带动下上下、左右、前后位移，且能够在所述摆角运动机构的驱动下发生角度偏转，实现对型钢工艺孔的准确切割，提高了生产效率和加工精度。
[0019](2)本技术的数控四轴型钢锁口切割装置，当型钢切割机床夹持割炬和割嘴切割运行过程中遇到型钢翼板与腹板交接处拐角位置情况时，本技术的装置能够通过割炬和割嘴以及数控四轴运动控制系统对纵向、横向、升降、摆角运动机构的位置和角度的精确控制，完成割炬和割嘴对型钢腹板的工艺孔锁口切割。
[0020](3)本技术的数控四轴型钢锁口切割装置，摆角运动机构通过同步带与摆角回转轴柔性连接，带动割炬和割嘴完成柔性、灵巧的回转和摆动。当型钢切割机床夹持割炬割嘴切割运行到型钢翼板与腹板交接处拐角位置、紧靠或摩擦着翼板时，同步带机构提供了适量的柔性和缓冲，避免了割炬割嘴的硬性碰撞和损坏，保证了型钢工件腹板的工艺孔锁口切割。
[0021](4)在数控、机器人型钢切割机床工作过程中，通过本技术割炬和割嘴，更好地适应H型钢、工字钢、槽钢和角钢等型钢在翼板与腹板交接处拐角位置情况下腹板的工艺孔锁口切割加工要求。
[0022]本技术中，上述各技术方案之间还可以相互组合，以实现更多的优选组合方案。本技术的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分优点可从说明书中变得显而易见，或者通过实施本技术而了解。本技术的目的和其他优点可通过说明书实施例以及附图中所特别指出的内容中来实现和获得。
附图说明
[0023]附图仅用于示出具体实施例的目的，而并不认为是对本技术的限制，在整个附图中，相同的参考符号表示相同的部件。
[0024]图1为本技术的数控四轴型钢锁口切割装置；
[0025]图2为型钢；
[0026]图3为同步带和同步轮；
[0027]图4为摆角运动机构；
[0028]图5为横向运动机构；
[0029]图6为纵向运动机构；
[0030]图7为升降运动机构。
[0031]附图标记：
[0032]1‑
型钢翼板，2
‑
型钢腹板，3
‑
割炬割嘴，4
‑
摆角回转轴，5
‑
摆角运动机构，6
‑
横向运动机构，6
‑
1横向支架，6
‑
2横向导轨，6
‑
3齿轮齿条机构，7
‑
...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种数控四轴型钢锁口切割装置，其特征在于，包括：横向运动机构(6)、纵向运动机构(7)、升降运动机构(8)和摆角运动机构(5)以及割炬割嘴(3)；所述割炬割嘴(3)安装在摆角运动机构(5)上，且能够在所述摆角运动机构(5)的驱动下发生角度偏转；所述横向运动机构(6)能够带动所述割炬割嘴(3)横向运动；所述纵向运动机构(7)能够带动所述割炬割嘴(3)纵向运动；所述升降运动机构(8)能够带动所述割炬割嘴(3)上下运动；所述割炬割嘴(3)用于切割型钢；所述摆角运动机构(5)包括：同步轮(11)和同步带(12)；所述同步轮(11)包括第一同步轮和第二同步轮；所述第一同步轮通过同步电机驱动旋转，所述第一同步轮通过所述同步带(12)带动所述第二同步轮转动；所述第二同步轮上固定安装摆角回转轴(4)；所述割炬割嘴(3)通过割炬夹(13)安装在所述摆角回转轴(4)上。2.根据权利要求1所述的数控四轴型钢锁口切割装置，其特征在于，所述摆角回转轴(4)与所述第二同步轮同轴线。3.根据权利要求2所述的数控四轴型钢锁口切割装置，其特征在于，所述横向运动机构(6)包括：横向支架(6
‑
1)、横向电机、横向导轨(6
‑
2)和横向传动机构；所述横向电机能够通过所述横向传动机构驱动所述横向支架(6
‑
1)沿所述横向导轨(6
‑
2)滑移。4.根据权利要求3所述的数控四轴型钢锁口切割装置，其特征在于，所述横向传动机构为齿轮齿条机构(6
‑
3)。5.根据权利要求4所述的数控四轴型钢锁口切割装置，其特征在于，所述纵向运动机构(7)固定安装在所述横向支架(6
‑
1)上。6.根据权利要求1所述的数控四轴型钢锁口切割装置，其特征在于，所述纵向运动机构(7)包括：纵向电机(7
‑
...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘旭超，郭晴，梁晓东，李学林，朱涛，刘宝洲，杨丽，王瀚，王复海，陆元元，
申请(专利权)人：北京林克曼数控技术股份有限公司，
类型：新型
国别省市：
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