本發(fā)明涉及雕刻設(shè)備,具體涉及一種適合在圓柱上雕刻的三維水雕刻機(jī)。
背景技術(shù):
現(xiàn)有電腦雕刻機(jī)有激光雕刻機(jī)和機(jī)械雕刻機(jī)兩類,機(jī)械雕刻機(jī)的雕刻原理一般是一種鉆銑組合加工。電腦雕刻機(jī)這兩類都有大功率和小功率之分。小功率的只適合做雙色板、建筑模型、小型標(biāo)牌、三維工藝品等,雕刻玉石、金屬等則需要功率在1500W以上。大功率雕刻機(jī)可以做小功率雕刻機(jī)的東西。最適合做大型切割、浮雕、雕刻。由于大型立柱體積大,表面呈園弧形,所以目前還沒有能夠直接在立柱上面做浮雕的雕刻機(jī)械。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明目的是提供一種三維水雕刻機(jī),該三維水雕刻機(jī)的特點(diǎn)是能夠直接在大型圓形立柱表面進(jìn)行雕刻,解決了現(xiàn)有大型立柱浮雕只能人工完成的問題。
本發(fā)明是通過以下技術(shù)手段實(shí)現(xiàn)的:
本發(fā)明的三維水雕刻機(jī),包括機(jī)架、水噴頭、高壓水泵、用于驅(qū)動(dòng)水噴頭運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)裝置、與所述驅(qū)動(dòng)裝置電連接的控制系統(tǒng),所述驅(qū)動(dòng)裝置包括環(huán)形軌道、設(shè)置在環(huán)形軌道上且與環(huán)形軌道周向轉(zhuǎn)動(dòng)配合的定位環(huán)、驅(qū)動(dòng)環(huán)形軌道上下運(yùn)動(dòng)的線性執(zhí)行機(jī)構(gòu)和驅(qū)動(dòng)定位環(huán)與環(huán)形軌道相對轉(zhuǎn)動(dòng)的電機(jī)A,所述環(huán)形軌道設(shè)置在機(jī)架上,所述環(huán)形軌道在線性執(zhí)行機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)下可與機(jī)架上下相對運(yùn)動(dòng);所述水噴頭固定設(shè)置在定位環(huán)上,所述高壓水泵與所述水噴頭相互連通,所述高壓水泵與所述水噴頭之間設(shè)置有電磁閥門,所述控制系統(tǒng)包括控制器,所述電磁閥門、電機(jī)A、線性執(zhí)行機(jī)構(gòu)分別與所述控制器電連接。
進(jìn)一步,所述水噴頭設(shè)置有多個(gè),所述多個(gè)水噴頭以旋轉(zhuǎn)對稱排列的方式設(shè)置在環(huán)形固定架上。
進(jìn)一步,所述水噴頭設(shè)置有多個(gè),所述多個(gè)水噴頭的出水口的朝向不同。
進(jìn)一步,所述定位環(huán)的外圓周面上設(shè)置有齒環(huán),所述電機(jī)A固定安裝在環(huán)形軌道上,電機(jī)A的動(dòng)力輸出軸上設(shè)置有齒輪,所述齒輪與所述齒環(huán)相互嚙合。
進(jìn)一步,所述線性執(zhí)行機(jī)構(gòu)包括豎向設(shè)置的絲杠和驅(qū)動(dòng)絲杠轉(zhuǎn)動(dòng)的電機(jī)B,所述環(huán)形軌道上設(shè)置有與絲杠螺紋配合的通孔,所述電機(jī)B與所述控制器電連接。
進(jìn)一步,還包括廢水回收系統(tǒng),所述廢水回收系統(tǒng)包括污水箱、用于套住待加工坯料底部的彈性帶、連接在定位環(huán)下方的環(huán)形套筒,所述環(huán)形套筒的底部與所述彈性帶密封連接,所述環(huán)形套筒的底部連通有排水管,所述排水管與所述污水箱相互連通。
進(jìn)一步,所述廢水回收系統(tǒng)還包括過濾水泵和蓄水箱,所述污水箱與蓄水箱之間通過過濾水泵相互連通,所述高壓水泵與蓄水箱相互連通。
本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明的三維水雕刻機(jī),包括機(jī)架、水噴頭、高壓水泵、用于驅(qū)動(dòng)水噴頭運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)裝置、與所述驅(qū)動(dòng)裝置電連接的控制系統(tǒng),所述驅(qū)動(dòng)裝置包括環(huán)形軌道、設(shè)置在環(huán)形軌道上且與環(huán)形軌道周向轉(zhuǎn)動(dòng)配合的定位環(huán)、驅(qū)動(dòng)環(huán)形軌道上下運(yùn)動(dòng)的線性執(zhí)行機(jī)構(gòu)和驅(qū)動(dòng)定位環(huán)與環(huán)形軌道相對轉(zhuǎn)動(dòng)的電機(jī)A,所述環(huán)形軌道設(shè)置在機(jī)架上,所述環(huán)形軌道在線性執(zhí)行機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)下可與機(jī)架上下相對運(yùn)動(dòng);所述水噴頭固定設(shè)置在定位環(huán)上,所述高壓水泵與所述水噴頭相互連通,所述高壓水泵與所述水噴頭之間設(shè)置有電磁閥門,所述控制系統(tǒng)包括控制器,所述電磁閥門、電機(jī)A、線性執(zhí)行機(jī)構(gòu)分別與所述控制器電連接。本發(fā)明的三維水雕刻機(jī)的特點(diǎn)是能夠直接在大型圓形立柱表面進(jìn)行雕刻,解決了現(xiàn)有大型立柱浮雕只能由人工完成的問題。
附圖說明
圖1是本發(fā)明三維水雕刻機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明三維水雕刻機(jī)的俯視圖,圖中省略了廢水回收系統(tǒng);
圖3為本發(fā)明三維水雕刻機(jī)的立體結(jié)構(gòu)示意圖,圖中省略了廢水回收系統(tǒng);
圖4為圖1中電機(jī)A與定位環(huán)連接處的放大結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
如圖1-4所示的三維水雕刻機(jī),包括機(jī)架1、水噴頭2、高壓水泵3、用于驅(qū)動(dòng)水噴頭2運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)裝置、與所述驅(qū)動(dòng)裝置電連接的控制系統(tǒng),所述驅(qū)動(dòng)裝置包括環(huán)形軌道4、設(shè)置在環(huán)形軌道4上且與環(huán)形軌道4周向轉(zhuǎn)動(dòng)配合的定位環(huán)5、驅(qū)動(dòng)環(huán)形軌道4上下運(yùn)動(dòng)的線性執(zhí)行機(jī)構(gòu)9和驅(qū)動(dòng)定位環(huán)5與環(huán)形軌道4相對轉(zhuǎn)動(dòng)的電機(jī)A8,所述環(huán)形軌道4設(shè)置在機(jī)架上,所述環(huán)形軌道4在線性執(zhí)行機(jī)構(gòu)9的驅(qū)動(dòng)下可與機(jī)架上下相對運(yùn)動(dòng);所述水噴頭2固定設(shè)置在定位環(huán)5上,所述高壓水泵與所述水噴頭相互連通,所述高壓水泵與所述水噴頭之間設(shè)置有電磁閥門6,所述控制系統(tǒng)包括控制器,所述電磁閥門6、電機(jī)A8、線性執(zhí)行機(jī)構(gòu)9分別與所述控制器電連接。具體地,所述定位環(huán)5的外圓周面上設(shè)置有齒環(huán)10,所述電機(jī)A固定安裝在環(huán)形軌道4上,電機(jī)A的動(dòng)力輸出軸上設(shè)置有齒輪11,所述齒輪11與所述齒環(huán)10相互嚙合;所述線性執(zhí)行機(jī)構(gòu)9包括豎向設(shè)置的絲杠12和驅(qū)動(dòng)絲杠轉(zhuǎn)動(dòng)的電機(jī)B13,所述環(huán)形軌道4上設(shè)置有與絲杠螺紋配合的通孔,所述電機(jī)B與所述控制器電連接,所述控制器可以為PLC。
本發(fā)明三維水雕刻機(jī)的使用方法及工作原理如下:工作時(shí),高壓水泵將高壓水從水噴頭處泵出形成水刀,通過電磁閥門可以調(diào)節(jié)水刀的沖擊力度,進(jìn)而控制雕刻深度,控制器控制電機(jī)A驅(qū)動(dòng)定位環(huán)旋轉(zhuǎn),控制器控制線性執(zhí)行機(jī)驅(qū)動(dòng)環(huán)形軌道上下運(yùn)動(dòng),使得水噴頭以邊旋轉(zhuǎn)邊向上或向下運(yùn)動(dòng)的方式來逐層完成雕刻。
作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn),所述水噴頭設(shè)置有多個(gè),所述多個(gè)水噴頭以旋轉(zhuǎn)對稱排列的方式設(shè)置在環(huán)形固定架上。設(shè)置多個(gè)水噴頭可以顯著提高雕刻速度。
作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn),所述水噴頭設(shè)置有多個(gè),所述多個(gè)水噴頭的出水口的朝向不同,即使得某些水噴頭的朝向偏離定位環(huán)中心位置,進(jìn)而可以完成鏤空雕刻。
作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn),還包括廢水回收系統(tǒng),所述廢水回收系統(tǒng)包括污水箱14、用于套住待加工坯料底部的彈性帶15、連接在定位環(huán)5下方的環(huán)形套筒16,使用時(shí),所述彈性帶捆綁在待雕刻物料的底部,所述環(huán)形套筒有防水布料制成,所述環(huán)形套筒16的底部與所述彈性帶15密封連接,所述環(huán)形套筒16的底部連通有排水管,所述排水管與所述污水箱14相互連通;所述廢水回收系統(tǒng)還包括過濾水泵7和蓄水箱17,所述污水箱14與蓄水箱17之間通過過濾水泵7相互連通,所述高壓水泵3與蓄水箱17相互連通。通過上述改進(jìn),使得在雕刻的時(shí)候污水不會(huì)四處流淌,同時(shí)達(dá)到了節(jié)約水源的目的。
本行業(yè)的技術(shù)人士應(yīng)該了解,本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制,上述實(shí)施例和說明書中描述的只是用于說明本發(fā)明的原理,在不脫離本發(fā)明原理和范圍的前提下,本發(fā)明還可有各種變化和改進(jìn),這些變化和改進(jìn)都屬于要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。