CN101913044A - 五轴钢管相贯线切割机割头升降机构 - Google Patents

五轴钢管相贯线切割机割头升降机构 Download PDF

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董立锋
邵燕瑛
岳伟
周冰峰
许驰
杨飞
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Abstract

本发明涉及一种五轴钢管相贯线切割机割头升降机构，立柱安装在切割头纵向移动部件上，立柱正面固定设置丝杆前轴座和丝杆后轴座，固定电机、减速机与丝杆；立柱与升降板之间采用直线导轨副与限位装置进行连接，升降板背面设置丝母与所述丝杆相啮合。本发明采用由精密直线导轨副和精密滚珠丝杆副，且采用接触感应式上下限位开关，采用全闭环交流伺服电机控制，升降速度快，定位准确，装配简便，机械动作平稳可靠，而且直线导轨副也扩大了割头的行程范围，使最大行程能达到300mm，加工精度好，切割效率高，升降负载能力较大。

Description

五轴钢管相贯线切割机割头升降机构
技术领域
本发明涉及钢管加工设备领域，尤其是五轴钢管相贯线切割机。
背景技术
目前，数控相贯线切割机设备中使用的割头升降机构，结构复杂，调整由伺服电机控制升降轴，其升降速度控制比较慢，定位精度较低，制造成本高。
发明内容
本申请人针对上述现有钢管切割机难以切割复杂钢管相贯线，且不能切割坡口等缺陷，提供一种结构合理，操作方便的五轴钢管相贯线切割机割头升降机构，从而可以高效精确的切割复杂钢管相贯线，而且能在切割的同时一次性加工出焊接坡口。
本发明所采用的技术方案如下：
一种五轴钢管相贯线切割机割头升降机构，立柱安装在切割头纵向移动部件上，立柱正面固定设置丝杆前轴座和丝杆后轴座，固定电机、减速机与丝杆；立柱与升降板之间采用直线导轨副与限位装置进行连接，升降板背面设置丝母与所述丝杆相啮合。其进一步特征在于：
在立柱正面平行设置两根所述直线导轨副的导轨，升降板背面上下设置有两个滑块与每根导轨配合。
所述限位装置为在立柱上下设有微动开关，与在升降板上设置的限位块相配合。
所述直线导轨副和丝杆副外部上下设置有弹性的防尘罩。
本发明采用由精密直线导轨副和精密滚珠丝杆副，且采用接触感应式上下限位开关，采用全闭环交流伺服电机控制，升降速度快，定位准确，装配简便，机械动作平稳可靠，而且直线导轨副也扩大了割头的行程范围，使最大行程能达到300mm，加工精度好，切割效率高，升降负载能力较大。
附图说明
图1为安装本发明的五轴钢管相贯线切割机主视图；
图2为本发明的主视图；
图3为图2的俯视图。
具体实施方式
下面结合附图，说明本发明的具体实施方式。
如图1所示，安装本发明的五轴钢管相贯线切割机包括位于切割机一端的主轴箱，主轴箱输出端连接回转卡盘，对钢管1端部进行夹持并提供回转主动力；切割机底座上平行的设置有两路轨道，一路轨道位于被加工管料下部，在此轨道上设置有若干钢管支撑架，用于对钢管1进行支撑；切割头运动组件3可移动的设置在另一路轨道上，通过管线与切割机的动力部分和控制部分连接。切割头运动组件3包括切割头纵向移动部件100、割头升降机构200、切割头左右摆动部件300、切割头前后连杆摆动部件400，可以夹持火焰或等离子切割枪2，对钢管进行切割加工。工作时首先将钢管1水平放置在钢管支撑架之上，将割头升降机构200在高度方向升降，切割头纵向移动部件100沿着管料轴向运动至正确工作位置，由回转卡盘夹紧钢管一端并旋转实现管料周向的控制，通过数控控制系统对主轴箱的回转卡盘、切割头纵向移动部件100、割头升降机构200、切割头左右摆动部件300、切割头前后连杆摆动部件400这五轴的联合精确控制，实现对不同管径的管料，不同直线、弧线、相贯线及其坡口等切割要求的高精度切割。
如图2、图3所示，本发明的割头升降机构200的立柱201安装在切割头纵向移动部件100的移动小车上，在立柱201正面固定设置丝杆前轴座206和丝杆后轴座214，丝杆前轴座206上设置有电机连接座204，在电机连接座204上部设有减速机203，减速机203与驱动伺服电机202的输出轴连接，所述的减速机203的输出轴通过联轴器205连接向下的精密滚珠丝杆212，精密滚珠丝杆212上端由前轴座206内的轴承210支撑导向，其下端由后轴座214内的轴承215支撑导向，在立柱201的正面两侧各设有一支精密直线导轨副的导轨217-1，升降板221背侧面设置有精密直线导轨副的滑块217-2和丝母213，每支导轨217-1上有上下两个滑块217-2相配合，丝母213与丝杆副212相啮合，在立柱201上下设有微动开关219，在升降板221上设有限位块220，限位块220与微动开关219相配合保证上下升降行程。精密直线导轨副和精密滚珠丝杆副外套上下设置有弹性的防尘罩216。实际工作时，伺服电机202通过减速机203驱动精密滚珠丝杆212旋转，与丝杆212啮合的丝母213带动升降板221沿着精密直线导轨副上下运动，限位块220与微动开关219相配合，可以确保上下升降行程达到300mm。
以上描述是对本发明的解释，不是对发明的限定，本发明所限定的范围参见权利要求，在不违背本发明精神的情况下，本发明可以作任何形式的修改。

Claims (4)

1.一种五轴钢管相贯线切割机割头升降机构，其特征在于：立柱安装在切割头纵向移动部件上，立柱正面固定设置丝杆前轴座和丝杆后轴座，固定电机、减速机与丝杆；立柱与升降板之间采用直线导轨副与限位装置进行连接，升降板背面设置丝母与所述丝杆相啮合。
2.按照权利要求1所述的五轴钢管相贯线切割机割头升降机构，其特征在于：在立柱正面平行设置两根所述直线导轨副的导轨，升降板背面上下设置有两个滑块与每根导轨配合。
3.按照权利要求1所述的五轴钢管相贯线切割机割头升降机构，其特征在于：所述限位装置为在立柱上下设有微动开关，与在升降板上设置的限位块相配合。
4.按照权利要求1所述的五轴钢管相贯线切割机割头升降机构，其特征在于：所述直线导轨副和丝杆副外部上下设置有弹性的防尘罩。
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PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
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C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

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