具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-图11，本发明提供技术方案：一种自适应异形工件轮廓的气焰切割装置，气焰切割装置包括框架1，框架1内部设置有切割机构2，框架1内部设置有夹持机构3，夹持机构3位于切割机构2的下方，夹持机构3对异形工件进行夹持，切割机构2对异形工件进行切割，切割机构2与夹持机构3相互配合对异形工件上的熔渣进行清除。

框架1包括底箱104，底箱104上固定有两个侧板102，两个侧板102上共同固定有顶板101，顶板101上位于两个侧板102之间安装有两个帘布103；

顶板101、侧板102、底箱104以及帘布103相互配合形成相对封闭的切割空间，防止切割产生的烟尘扩散，帘布103安装在顶板101上，帘布103之间通过磁铁条吸附在一起，需要放置异形工件时，将帘布103掀开，将异形工件放置在底箱104上之后，两块帘布103在重量的作用下自动吸附在一起，实现切割空间的重新封闭。

切割机构2包括横移模组201，横移模组201安装在顶板101上，横移模组201上安装有纵移模组202，纵移模组202上安装有微距缸203，微距缸203为电动伸缩缸，微距缸表示可以进行微小距离调整的电动伸缩缸，其伸缩量程并不限制，微距缸203上安装有气焰管204，气焰管204与气焰切割系统连接。

气焰切割系统往气焰管中灌输混合气体，并点燃混合气体，使气焰管204顶端产生气焰，气焰管204在横移模组201及纵移模组202的带动下对异形工件进行切割，微距缸203对气焰管204到异形工件的距离进行微距离的调整，使气焰管204到异形工件各个端面的距离保持一致。

夹持机构3包括两个竖板301，两个竖板301相互对立的端面上均设置有三个移动模组，每个移动模组上均安装有转向缸302，转向缸302为电动转盘，每两个转向缸302之间安装有夹持环303，转向缸302使夹持环303在切割空间中进行垂直方向上的转动，进而使异形工件带有熔渣的部分朝下，夹持环303上开设有齿槽，每个夹持环303上均转动安装有两个转移座304，转移座304通过微电机（图中未画出）及齿轮（图中未画出）与夹持环303转动连接，转移座304带动夹持缸305在夹持环303中运动，每个转移座304上均安装有夹持缸305，夹持缸305为气缸，夹持缸305上设置有夹爪306。

夹爪306包括中板3061，中板3061上对称设置有四组仿生指，每个仿生指均由若干个骨节3062组成，距离中板3061最近的八个骨节3062均通过伸缩杆（图中未画出）及衔接板3064与中板3061转动连接，每个骨节3062上均设置固定有衔接板3064，每两个骨节3062之间均通过衔接板3064及销轴转动连接，每个骨节3062上均安装有翘杆3065，每个翘杆3065上均转动安装有伸缩杆，伸缩杆与相近的一个骨节3062转动连接。

伸缩杆使骨节3062之间以及骨节3062与中板3061之间进行转动，伸缩杆为电动伸缩杆，骨节3062组成的仿生指对异形工件进行夹持。

每个骨节3062上均安装有吸盘膜3063，骨节3062内部安装有两个支杆3069，两个支杆3069之间滑动安装有吸盘缸3067，吸盘缸3067为气缸，吸盘缸3067与吸盘膜3063连接，吸盘缸3067上固定有第二电极板3068，骨节3062内部对应第二电极板3068的位置设置有第一电极板3066，第一电极板3066、第二电极板3068均与外接控制系统电连接。

吸盘膜3063在仿生指夹持异形工件时抵在工件上，并被异形工件压缩到与骨节3062端面水平的位置，在压缩完成后，第一电极板3066与第二电极板3068接触，使信号电路导通，控制系统根据信号电路得到夹持完成的信号，之后，控制系统控制吸盘缸3067进行作业，使吸盘缸3067的缸杆收缩，缸杆的收缩带动吸盘膜3063的运动，使吸盘膜3063被带动骨节3062内部，使得吸盘膜3063与异形工件之间出现负压区域，骨节3062通过负压区域对异形工件进行负压吸附。

控制系统对伸缩杆的伸缩长度进行检测，同时对传递信号的信号电路进行检测，对导通的信号电路的位置进行记录，控制系统将导通的信号电路与伸缩杆的伸缩长度进行结合，得出每个骨节的弯曲角度以及位置所在，从而确定异形工件的轮廓，通过确定异形工件的轮廓，从而控制气焰管的运动轨迹以及转移座的转动角度，进而实现气焰管沿着异形工件的轮廓对异形工件内壁上熔渣的清除工作。

底箱104中开设有转动空间，转动空间中安装有两个净化箱4，两个净化箱4位于三个夹持环303之间，净化箱4通过螺旋气流对切割产生的烟尘进行抽取，净化箱4对烟尘进行处理。

净化箱4包括箱体401，箱体401上端开设有进气口，箱体401内部固定有承载板，承载板将箱体401内部空间分隔为净化空间和动力空间，承载板上安装有气泵402、动力电机408、锥形管405，气泵402、动力电机408以及锥形管405均位于动力空间中；

锥形管405下端固定有出气管406，出气管406位于净化空间内，动力电机408上安装有齿轮，出气管406上安装有齿轮板（齿轮板为上端面开设有齿轮槽的板材），齿轮与齿轮板上的齿槽啮合，动力电机408带动出气管406进行转动，锥形管405内壁上安装有若干个弧板407，气泵402抽取净化空间中的空气，气泵402将净化后的空气排放到切割空间。

弧板带动锥形管内部的空间转动，使空气形成螺旋气流，随着锥形管的不断转动，使得螺旋气流的直径变大，进而使螺旋气流影响异形工件周围的空气流动，气泵抽取净化空间中的空气，切割空间中的空气通过锥形管以及出气管进入到净化空间中，锥形管在转动时，引起螺旋气流的产生，螺旋气流在气泵的影响下进入到净化空间中，螺旋气流的产生，使得螺旋气流附近的气压减小，进而使切割空间中的空气往螺旋气流附近的低压区域运动，使切割时产生的烟尘在空气的挤压下与螺旋气流混合，进而防止烟尘的扩散，烟尘在螺旋气流的带动下进入到净化空间中，使烟尘在净化空间中被净化，净化箱位于异形工件被切割位置的下方，切割产生的熔渣掉入净化箱中，实现熔渣的集中，方便后续对熔渣的处理工作。

箱体401中在锥形管405的外侧固定有拨动环403，拨动环403靠近锥形管405的一侧壁面上设置有若干个拨动板404；

锥形管405上在每个弧板407的位置均开设有拨动槽，每个弧板407均为C型结构，且C型结构的开口对应拨动槽，每个弧板407中安装有若干个支柱，每个支柱的中部均设置有万向球，支柱的中部设置有支板409，支板409通过万向球与支柱转动连接，支板409的一端位于锥形管405的外侧，支板409的另一端设置有敲击球410，支板409上设置有反弹弹簧，反弹弹簧与弧板407内壁连接。

锥形管在转动时，支板被拨动板拦截，使支板带动敲击球敲击在弧板内壁上，使弧板产生震动，在支板被拦截时，反弹弹簧被压缩，支板与拨动板分离后，反弹弹簧释放弹性势能，使支板带动敲击球敲击弧板内壁的另一侧壁面，使弧板再次震动，通过锥形管的不断转动，弧板不断的被敲击，弧板上不断的产生震动，弧板的震动在空气中产生振动波，振动波引起空气的波动，通过空气的波动防止烟尘中的灰尘落在锥形管以及弧板上，同时，通过振动波的产生，避免熔渣撞击弧板以及落在锥形管上。

净化空间中设置有滤板（图中未画出）和空气处理系统（图中未画出），滤板对熔渣进行过滤，空气处理系统对空气进行净化。

本发明的工作原理：

需要放置异形工件时，将帘布103掀开，将异形工件放置在底箱104上之后，两块帘布103在重量的作用下自动吸附在一起，实现切割空间的重新封闭。

净化箱4对异形工件进行支撑，转移座304带动夹持缸305在夹持环303中进行转动，夹爪306在夹持缸305的推动下与异形工件进行接触，伸缩缸在控制系统的控制下进行作业，使每个骨节3062均与异形工件的端面接触，仿生指通过弯曲对异形工件进行夹持，吸盘膜3063在仿生指夹持异形工件时抵在工件上，并被异形工件压缩到与骨节3062端面水平的位置，在压缩完成后，第一电极板3066与第二电极板3068接触，使信号电路导通，控制系统根据信号电路得到夹持完成的信号，之后，控制系统控制吸盘缸3067进行作业，使吸盘缸3067的缸杆收缩，缸杆的收缩带动吸盘膜3063的运动，使吸盘膜3063被带动骨节3062内部，使得吸盘膜3063与异形工件之间出现负压区域，骨节3062通过负压区域对异形工件进行负压吸附。

控制系统对伸缩杆的伸缩长度进行检测，同时对传递信号的信号电路进行检测，对导通的信号电路的位置进行记录，控制系统将导通的信号电路与伸缩杆的伸缩长度进行结合，得出每个骨节的弯曲角度以及位置所在，从而确定异形工件的轮廓，通过确定异形工件的轮廓，从而控制气焰管的运动轨迹以及转移座的转动角度，进而实现气焰管沿着异形工件的轮廓对异形工件内壁上熔渣的清除工作。

横移模组201以及纵移模组202带动气焰管204进行运动，使气焰管204对异形工件进行切割，切割完成后，转向缸302带动夹持环303转动，使夹持环303处于水平状态，使异形工件保持垂直，使异形工件带有熔渣的部位朝下，气焰管204在微距缸203的带动下往下运动，微距缸203与转向缸302、转移座304相互配合使气焰管204对异形工件上的熔渣进行清除。若异形工件为管状结构，则气焰管204伸入异形工件的内部，若异形工件为柱状结构，则气焰管204在异形工件的外侧。

在异形工件切割以及熔渣清理过程中，气泵402抽取净化空间中的空气，使净化空间变为低压空间，动力电机408带动锥形管405进行转动，弧板407带动锥形管405内部的空间转动，使空气形成螺旋气流，随着锥形管405的不断转动，使得螺旋气流的直径变大，进而使螺旋气流影响异形工件周围的空气流动，气泵402抽取净化空间中的空气，使切割空间中的空气通过锥形管405以及出气管406进入到净化空间中，螺旋气流的产生，使得螺旋气流附近的气压减小，进而使切割空间中的空气往螺旋气流附近的低压区域运动，使切割时产生的烟尘在空气的挤压下与螺旋气流混合，进而防止烟尘的扩散，烟尘在螺旋气流的带动下进入到净化空间中，使烟尘在净化空间中被净化，且净化箱4位于异形工件被切割位置的下方，切割产生的熔渣在气流的带动下掉入净化箱4中，实现熔渣的集中，方便后续对熔渣的处理工作。

锥形管405在转动时，支板409被拨动板404拦截，使支板409带动敲击球410敲击在弧板407内壁上，使弧板407产生震动，在支板409被拦截时，反弹弹簧被压缩，支板409与拨动板404分离后，反弹弹簧释放弹性势能，使支板409带动敲击球410敲击弧板407内壁的另一侧壁面，使弧板407再次震动，通过锥形管405的不断转动，弧板407不断的被敲击，弧板407上不断的产生震动，弧板407的震动在空气中产生振动波，振动波引起空气的波动，通过空气的波动防止烟尘中的灰尘落在锥形管405以及弧板407上，同时，通过振动波的产生，避免熔渣撞击弧板407以及落在锥形管405上。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。