一种阻火圈芯材分切机技术领域
本发明涉及阻火圈芯材加工技术领域，尤其涉及一种阻火圈芯材分切机。
背景技术
阻火圈是由金属材料制作外壳，内填充阻燃膨胀芯材制作而成，其套在硬聚氯乙烯管道外壁，固定在楼板或墙体部位，火灾发生时芯材受热迅速膨胀，挤压管道，在较短时间内封堵管道穿洞口，阻止火势沿洞口蔓延。
现行业加工阻火圈芯材的时候，普遍的工艺是：先折弯，再卷圆成型，最后进行切边。阻火圈芯材成型时，为了保证密度疏松的前提下，而又要确保成型的外观尺寸精确，多采用整圆或椭圆模具才能尽量减少退料时的摩擦阻力。而为了能包裹管材，阻火圈是分成两半的，因此整圆或椭圆芯材多加工成两个半圆，因此需要使用到分切加工工艺。现有的阻火圈芯材多采用手工分切，劳动强度大、效率低下且人工成本高。因此有必要针对阻火圈芯材的分切进行技术改造。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种应用范围广、工作效率高、人工成本低的阻火圈芯材分切机。
为了解决上述技术问题，本发明采用如下方案实现：
一种阻火圈芯材分切机，包括机架，所述机架上设有用于夹持阻火圈芯材的夹具装置，所述夹具装置与可驱动其线性移动的驱动装置连接，所述夹具装置的上方设有剪切装置。
夹具装置用于夹持圆形（椭圆）的阻火圈芯材，夹具装置在驱动装置的作用下进行线性往复运动，当夹具装置运动到剪切装置下方时，剪切装置即驱动实现对夹具装置上的阻火圈芯材进行剪切，当剪切完成后，夹具装置再在驱动装置的作用下运动到远离剪切装置下方的一侧，可以再在其上放置阻火圈芯材。因此，操作人员在放置阻火圈芯材的时候双手处于剪切装置的工作范围之外，保证了操作人员的双手与切刀工作区域是隔绝开来的，杜绝工伤事故的发生。所述夹具装置、驱动装置和剪切装置分别与电控系统连接，电控系统可采用现有技术实现，如包括直流电源、PLC、电磁阀、光电开关、控制按钮、气动过滤减压两联件等元器件组成。
所述驱动装置包括固定在机架上的安装底板，所述安装底板上设有导轨机构和驱动机构，所述夹具装置设置在导轨机构上且与驱动机构连接。
安装底板作为其它部件支撑平台，使得在分切机运行的时候整体更加平稳。夹具装置安装在导轨机构上，在驱动机构的驱动下即可实现夹具装置的线性往复运动。
优选的，所述导轨机构包括一对平行设置的导轨，所述导轨上设有直线轴承，所述夹具装置固定在直线轴承上且与驱动机构连接以实现夹具装置在导轨上来回往复运动，所述驱动机构为第一气缸，所述第一气缸的活塞杆与夹具装置连接。
第一气缸可以设置在导轨端部以外的地方。通过第一气缸的运作可以带动夹具装置在整条导轨上来回往复运动。由于夹具装置对阻火圈芯材进行夹持，在剪切装置对阻火圈芯材剪切的瞬间，夹具装置要承受较大的冲击力，因此，通过平行设置的导轨使得夹具装置更加平稳，防止阻火圈芯材剪切变形。
所述夹具装置包括与直线轴承固定连接的夹具安装板，所述夹具安装板上设有固定夹具和活动夹具，所述固定夹具和活动夹具相配合形成对阻火圈芯材的夹紧，所述活动夹具连接有伸缩机构。
这里所述的固定夹具为固定在夹具安装板上的夹具，活动夹具可以为与固定夹具具有一致形状的构件，其在伸缩机构的作用下可进行线性移动，优选的，固定夹具和活动夹具可以为具有半圆形的结构。本发明采用了固定夹具和活动夹具相配合，通过伸缩机构的作用调节活动夹具的夹紧量，使得阻火圈芯材能稳固的固定在夹具装置上，在剪切后松开伸缩机构便可将剪切后的芯材拿出。固定夹具和活动夹具的配合避免采用两个固定位置的夹具对阻火圈芯材形成夹紧时造成阻火圈芯材难以放入或夹紧不稳的问题。
优选的，所述伸缩机构包括第二气缸，所述第二气缸固定在夹具安装板上，且其活塞杆与活动夹具连接，所述活动夹具的两侧设有导向件。
第二气缸在驱动的瞬间施加给活动夹具强大的作用力，因此，为了避免活动夹具在第二气缸的驱动下出现位置偏移，通过在其两侧设置导向件以保持活动夹具的线性移动，这里所述的导向件为对活动夹具形成限位，保持其线性移动即可。优选的可以选择为L型的构件对固定夹具形成夹持导向。
所述固定夹具与活动夹具处于夹紧状态时，两者的端部之间存在间隙，所述夹具安装板相对间隙的位置设有缓冲块。
固定夹具和活动夹具之间存在间隙，使得剪切装置在间隙处对阻火圈芯材实现剪切，而为了避免剪切装置与夹具安装板直接碰撞而导致损坏，在对应的夹具安装板上设置缓冲块以避免此问题的出现。缓冲块可采用金属材质或其它材质，进一步的可采用可拆卸的方式固定在夹具安装板上，如螺丝连接，便于对缓冲块的更换。
还包括设置在导轨末端的可阻挡夹具安装板继续运动的定位组件。当夹具安装板与第一气缸的驱动下移动到剪切装置的下方时，为了使其能对准剪切装置，设置了定位组件对夹具安装板进行阻挡。定位组件可设置在导轨末端的一侧，与安装底板固定。
所述定位组件包括一级定位组件和二级定位组件，所述一级定位组件为第三气缸，所述二级定位组件为挡板，所述第三气缸的活塞杆端部和挡板上分别设有调节螺栓。
一级定位组件和二级定位组件可实现对椭圆形芯材和圆形新材的剪切。具体如下：当需要对椭圆形阻火圈芯材剪切成两个半圆形芯材时，第三气缸动作伸出，连接于第三气缸活塞杆端部的螺栓首先撞停运动过来的夹具安装板，剪切装置进行第一刀剪切，此处的螺栓伸出的长度可以进行调节以适应不同的芯材。待第一刀剪切完成后，剪切装置上升，第三气缸活塞杆缩回，此时夹具安装板在第一气缸的作用下继续碰撞到挡板后停止，挡板上亦可设置螺栓以适应不同的芯材，此时剪切装置动作进行第二刀剪切。当需要对圆形阻火圈芯材剪切成两个半圆形芯材时，调节第三气缸和挡板上的螺栓以保证剪切装置对准圆形芯材的中心进行一次分切。
所述剪切装置包括导向立柱，所述导向立柱的顶部设有上连接板，其底部固定在机架上，所述导向立柱的顶部与底部之间设有可在顶部与底部之间往复运动的滑动连接板，所述滑动连接板的底部设有用于分切阻火圈芯材的刀具，所述上连接板上设有第四气缸，所述第四气缸的活塞杆贯穿上连接板与滑动连接板连接。
第四气缸通过驱动滑动连接板从而实现刀具对阻火圈芯材的剪切与分离。进一步的，为了使得滑动连接板在导向立柱上平顺滑动，滑动连接板上可以设有与导向立柱的通孔，通孔上设有套设导向立柱的直线轴承，以此实现滑动连接板的平顺滑动。再进一步的，第四气缸的活塞杆端部通过浮动连接头和法兰与滑动连接板固定，浮动连接头防止气缸在伸出时力的方向和受力点不在一条线上导致的轴棒变形或断裂，消除误差，保护部件，使设备运行平稳,延长设备使用寿命。
所述滑动连接板与机架之间的导向立柱上设有挡料件。为了防止在刀具上升的时候由于刀具与阻火圈芯材之间的粘附力把剪切后的芯材带出，因此设置了挡料件对剪切后的阻火圈芯材进行阻挡。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：夹具装置采用气动夹具夹紧芯材并定位，快速、准确及可靠；采用一级定位组件和二级定位组件结合的方式，可分别对椭圆形芯材和圆形芯材进行分切；操作人员在放料时双手处于剪切装置的工作范围之外，确保工作过程中操作人员双手与剪切装置工作区域隔绝开来。
附图说明
图1为本发明结构示意图；
图2为驱动装置与夹具装置结构示意图；
图3为剪切装置结构示意图；
图4为椭圆形阻火圈芯材分切示意图；
图5为圆形阻火圈芯材分切示意图。
具体实施方式
为了让本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图对本发明作进一步阐述。
实施例
如图1所示，一种阻火圈芯材分切机，包括机架100，所述机架100上设有用于夹持阻火圈芯材的夹具装置，所述夹具装置与可驱动其线性移动的驱动装置连接，所述夹具装置的上方设有剪切装置，所述夹具装置、驱动装置和剪切装置分别与电控系统连接。
如图1和2所示，所述驱动装置包括固定在机架上的安装底板301，所述安装底板301上设有导轨机构和驱动机构，所述夹具装置设置在导轨机构上且与驱动机构连接。所述导轨机构包括一对平行设置的导轨303，所述导轨303上设有直线轴承302，所述夹具装置固定在直线轴承302上且与驱动机构连接以实现夹具装置在导轨303上来回往复运动，所述驱动机构为第一气缸304，所述第一气缸304的活塞杆的端部通过气缸连接头306与夹具装置连接，所述第一气缸304通过气缸安装座305固定在安装底板301上。
如图1和2所示，所述夹具装置包括与直线轴承302固定连接的夹具安装板201，所述夹具安装板201上设有固定夹具202和活动夹具203，所述固定夹具202和活动夹具203相配合形成对阻火圈芯材700的夹紧，所述活动夹具203连接有伸缩机构。所述伸缩机构包括第二气缸214，所述第二气缸214通过L型安装板211固定在夹具安装板201上，所述第二气缸214的端部连接有浮动连接头212，活动夹具上设有浮动连接板213，第二气缸214活塞杆通过浮动连接头212与浮动连接板213配合实现对活动夹具203的连接，所述活动夹具203的两侧设有L型导向件215。所述固定夹具202与活动夹具203处于夹紧状态时，两者的端部之间存在间隙，所述夹具安装板201相对间隙的位置设有缓冲块216。
如图2所示，所述导轨303末端设置有可阻挡夹具安装板201继续运动的定位组件。所述定位组件包括一级定位组件610和二级定位组件620，所述一级定位组件610为第三气缸611，所述二级定位组件620为挡板621，所述第三气缸611的活塞杆端部和挡板621上分别设有调节螺栓612和调节螺栓622。
如图1和3所示，所述剪切装置包括导向立柱404，所述导向立柱404的顶部设有上连接板402，其底部固定在安装底板301上，所述导向立柱404的顶部与底部之间设有可在顶部与底部之间往复运动的滑动连接板403，滑动连接板403上设有通孔，通孔内设置可套设导向立柱404的直线轴承405，所述滑动连接板403的底部设有用于分切阻火圈芯材的刀具410，所述刀具410包括刀座411和切刀412，所述上连接板402上设有第四气缸401，所述第四气缸401的活塞杆贯穿上连接板402，并通过浮动连接头406和法兰407与滑动连接板403连接。所述滑动连接板403与安装底板301之间的导向立柱404上设有挡料件408。
所述电气系统主要包括三联件501、电箱502和控制盒503。
如图4所示为对椭圆形阻火圈芯材分切示意图；如图5所示为对圆形阻火圈芯材分切示意图。
上述实施例仅为本发明的其中具体实现方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些显而易见的替换形式均属于本发明的保护范围。