[发明专利]五轴联动三维立体切割机械手

说明书

技术领域：

本发明属于一种机械切割设备，特别涉及一种五轴联动三维立体切割机械手。 

背景技术：

坡口设计是高强度焊接的基础，也是大型机械部件安全和强度的主要指标。在获取准确坡口的同时，又要获得准确的板材几何尺寸及角过渡，以实现完美拼接。同时，在获得完美坡口和几何尺寸的同时，还要达到良好的表面光洁度以确保焊接质量。但是，现在工厂广泛应用的数控火焰切割机只能做到垂直切割，对于有角度切割的工件不能一次完成，往往需要二次人工切割，人工切割的精度和光洁度会大大降低，大量的坡口焊接工件都不能在数控火焰切割机上一次完成。 

发明内容：

本发明的目的就在于克服上述现有技术中存在的不足，而提供一种五轴联动三维立体切割机械手，该设备价格低、对坡口的切割精度高，并且表面光洁度高。 

如上构思，本发明的技术方案是：一种五轴联动三维立体切割机械手，其特征在于：由旋转轴1、旋转轴2、旋转轴3、旋转轴4和旋转轴5五个旋转轴组成，这些旋转轴分别连接一电机，电机与数控系统连接；旋转轴1安装在主机箱底部，旋转轴2分别与旋转轴1和旋转轴3连接，旋转轴3的工作台上安装旋转轴5，旋转轴4安装在旋转轴5上，割嘴安装在旋转轴3的工作台底部。 

本发明具有如下的优点和积极效果： 

1、无级调速，能实现五轴控制，五轴联动，达到旋转头的无限回转，可以在直线、圆弧或样条曲线上变坡口，从而便于切割V型、Y型、K型和X型坡口。 

2、切割角度的精度±1°，切割尺寸精度±1.5mm，并且可大大提高坡口表面的光洁度。 

3、使用性能更加稳定可靠，最大切割速度为15m/min，最大坡口跟随速度为60rpm。 

附图说明：

图1是本发明的结构示意图。 

图2是图1的A向视图。 

具体实施方式：

如图所示：一种五轴联动三维立体切割机械手通过底盘(1)安装在切割机上。该机械手由旋转轴1(2)、旋转轴2(3)、旋转轴3(4)、旋转轴4(5)和旋转轴5(6)五个旋转轴组成，这些旋转轴分别连接一电机，电机与外部数控系统连接。旋转轴1安装在主机箱底部，旋转轴2分别与旋转轴1和旋转轴3连接，旋转轴3的工作台上安装旋转轴5，旋转轴4安装在旋转轴5上，割嘴(7)安装在旋转轴3的工作台底部。 

本发明在工作时可根据需要启动不同的旋转轴，当启动旋转轴1的电机时，旋转轴1即可带动旋转轴2、3、4、5同时旋转。当启动旋转轴2的电机时，旋转轴2即可带动旋转轴3、4、5同时转动。当启动旋转轴3的电机时，旋转轴3即可带动旋转轴4、5同时转动。当启动旋转轴5的电机时，旋转轴5即可带动旋转轴4同时转动。本发明也可根据需要单独启动某旋转轴工作。 

本发明具有很强的数控功能，易于操作，无级调速，能实现五轴控制，五轴联动，达到旋转头的无限回转，便于切割V型、Y型、K型和X型坡口，并且切割角度的精度±1°，大大提高坡口表面的光洁度。