CN103962578A - 一种全自动切管机 - Google Patents

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Abstract

一种全自动切管机,涉及管材切割设备领域,机架座上配有主轴箱、切割刀架部分和车外圆刀架部分,主轴箱内设有一对轴承座,主轴静配合在该对轴承座内所配合的轴承II的中心孔中,车外圆部分和切割部分位于主轴箱的右侧,送料夹头的左连接头连接在送料夹头推管的右边孔中,送料夹头右侧设有外夹头,外夹头右侧部分的锥度与主轴内壁的锥度部分配合,推管轴承座的底部固定在送料拖板上,送料拖板座固定在机架座上。该机采用气动原理、液压原理与PLC控制原理相结合设计而成,能车外圆、双头倒角、自动测量切管长度。提高了工作效率,降低了劳动强度,加工精度高,成品率高,原材料利用率高。

Description

一种全自动切管机
技术领域
本发明涉及管材切割设备领域,特别是一种全自动切管机。
背景技术
改革开放以来,国民经济快速增长,“科技创新、自主创新”已成为国内工业发展的主流,我国工业正逐步向集约型、节能减排、低碳的方向发展。切管机作为管材切割设备广泛用于工业生产中。目前,管类材料切割的传统方法主要是依靠机床或者砂轮切割机,采用手工送料,以平尺确定管件的切割长度。人工送料时,操作者凭眼睛直观目测长度,由于观察角度不同,确定的误差最少为0.30mm左右,不能满足生产高精度的要求。而且切口的平直度较低,大多需要进行二次加工才能达到使用要求,工作一般需要两个工人合作才能完成。而且传统的切割工艺效率低,劳动强度大,安全系数低。从市场直接采购回来的管材,外表有锈迹,一般都不能直接切割使用,切断后需要对其进行除锈和去毛刺处理,这些加工工艺在一台机器上是很难完成的。科研单位与企业的技术人员在不断地探索、研究,希望研制出一种性能优越的全自动切管机,以克服现有技术存在的缺陷,虽然取得了一定的进展,但在实际运用中仍然存在着尚未克服的技术难题。
发明内容
本发明的目的在于克服以上不足,提供一种全自动切管机,该机能同时实现车外圆、双头倒角、自动测量切管长度,提高了工作效率,降低了劳动强度,加工精度高,成品率高,原材料利用率高。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:一种全自动切管机,包括液压控制部分、气路控制部分、PLC控制部分,机架座上配有主轴箱、切割刀架部分和车外圆刀架部分,主轴箱内设有一对轴承座,主轴静配合在该对轴承座内所配合的轴承II的中心孔中,轴承II分为前轴承和后轴承,前轴承上设有前端轴承压板,后轴承上设有后端轴承压板,主轴上固定有被动轮,被动轮与电机所配主动轮用皮带连接,机架座内安装有油泵组件、电机,主轴内孔中动配合有夹头收紧管,夹头收紧管的左侧外周的台阶轴上设有夹紧连接套,夹紧连接套的右边设有凹凸齿与主轴的齿槽相配合,夹紧连接套的外周设有夹紧油缸,夹头收紧管内孔中动配合有送料夹头推管,送料夹头推管左端外周静配合在推管轴承座所配轴承I的轴承孔中,推管轴承座左端设有端口并紧帽,送料夹头的左连接头连接在送料夹头推管的右边孔中,送料夹头右侧设有外夹头,外夹头右侧部分的锥度与主轴内壁的锥度部分配合,推管轴承座的底部固定在送料拖板上,送料拖板座固定在机架座上,送料油缸的活塞杆一端与送料拖板相连,送料油缸的缸体相对于送料拖板座固定;车外圆部分位于主轴箱右侧,刀架座I为车外圆刀架座,刀架座I上设有车外圆刀座,车外圆刀座上装有车刀,进给油缸I的活塞杆一端通过盖板与横向移动拖板相连,盖板上设有调节手柄I;切割部分位于主轴箱右侧,安装在车外圆部分对面,刀架座II为切割刀架座,刀架座II上设有割刀座,割刀座上装有割刀,割刀上设有压刀块,进给油缸II的活塞杆一端与纵向移动拖板相连,纵向移动拖板设在滑轨上,进给油缸II上设有调节手柄II,纵向移动拖板上设有两个感应器组成的一组行程开关,感应支架设在纵向移动拖板上,感应支架上设有传感器;倒角部分通过倒角气缸固定板设在主轴箱上,倒角气缸固定板上装有倒角气缸和气缸活塞导向块,气缸活塞导向块下端设有倒角刀座,倒角刀座上装有刀片。
所述外夹头的头部均匀开有6-8条轴向槽,其头部内壁设置有凸台,头部外周设置为锥体,头部的端面外周设有倒角,所述弹性壁的厚度在2.5-3mm之间。
所述夹紧连接套左端下的夹头收紧管上设计有并紧套,在并紧套左侧下方的送料夹头推管上固定有夹头推管套。
所述送料夹头的左头与夹头收紧管通过螺纹相连接,在送料夹头的右端具有弹性,与主轴锥面产生弹性接触。
所述的横向移动拖板上在滑移方向上所设闯头轴内配有感应器。
本发明解决其技术问题所采用的技术原理是:一种全自动切管机,采用气动原理、液压原理与PLC控制原理相结合设计而成,能车外圆、双头倒角、自动测量切管长度。其工作过程如下:首先根据工件管外径选配送料夹头,送料夹头为弹性夹紧力,能将工件弹性夹紧并随送料夹头推管一起移动,送料夹头的头部通孔内径与待加工工件的管体外径相配,始终处于弹性夹紧状态,送料夹头的夹头孔在工件的外圆上滑动,使送料夹头与送料夹头推管一起实现位移。调节传感器在机架座上的预定位置,同时调节微调螺杆顶端与送料拖板之间的距离,确定送料油缸的行程,确定送料长度。当传感器调好后,送料油缸工作,送料油缸的推力通过推管轴承座带动送料夹头推管、送料夹头及工件向前运动。当工件的右侧被送料夹头夹紧推到外夹头后,当刀架座II上的传感器感应到工件已达到预定位置时,夹紧油缸开始工作,夹紧油缸拉动夹头收紧管向后移动带动外夹头,外夹头右侧部分的锥度与主轴内壁的锥度部分配合,产生径向力使外夹头夹紧工件。此时,刀架座I上的进给油缸I开始工作,车外圆刀座上的车刀进行车外圆,当车外圆达到设定的位置,进给油缸I退回。与此同时刀架座II上的纵向移动装置开始工作,切割工件,当切到一定位置时,按事先设计好的程序,倒角气缸开始工作,气缸活塞导向块向下运动,倒角刀座上装的刀片在1-2S内对工件的切口两侧进行倒外角,然后活塞归位,完成一次工作的循环。倒外角完成后,倒角气缸归位,工件切割完成,全过程均由PLC控制,送料装置的送料油缸后退到原始位置,送料油缸同时带动送料夹头推管、送料夹头后退,夹紧油缸同时回位,送料油缸开始下个一循环工作。
本发明与现有技术相比的有益效果:本机能进行车外圆加工,并能在切口处倒角,实现切口无毛刺,节省下道工序时间,提高工作效率;通过送料夹头、闯头轴内所配感应、头牵引相配合,使牵引待割工件可以最大限度地缩短留尾段;本机实现不停机自动送料,节约了人力和物力,操作简单,生产效率高,一人可看管几台机床,节约了时间,节约了劳动力;本机采用PLC控制,方便更改加工工艺参数,稳定性好,可靠性高,加工精度高。
附图说明
图1是一种全自动切管机的主视图;
图2是一种全自动切管机切割刀架部分的结构示意图。
在图中,1端口并紧帽、2轴承I、3推管轴承座、4夹头推管套、5送料夹头推管、6并紧套、7夹紧连接套、8夹紧油缸、9主轴箱、10被动轮、11后端轴承压板、12夹头收紧管、13主轴、14送料夹头、15外夹头、16前端轴承压板、17倒角气缸固定板、18倒角气缸、19气缸活塞导向块、20倒角刀座、21工件、22车外圆刀座、23横向移动拖板、24盖板、25调节手柄I、26进给油缸I、27刀架座I、28刀架座II、29轴承II、30皮带、31送料油缸、32送料拖板、33压刀块、34割刀座、35传感器、36感应支架、37进给油缸II、38调节手柄II、39纵向移动拖板、40滑轨、41机架座。
具体实施方式
下面是结合附图和实施例对本发明作进一步描述:
一种全自动切管机,包括液压控制部分、气路控制部分、PLC控制部分,机架座41上配有主轴箱9、切割刀架部分和车外圆刀架部分,主轴箱9内设有一对轴承座,主轴13静配合在该对轴承座内所配合的轴承II29的中心孔中,轴承II29分为前轴承和后轴承,前轴承上设有前端轴承压板,后轴承上设有后端轴承压板,主轴13上固定有被动轮10,被动轮10与电机所配主动轮用皮带30连接,机架座41内安装有油泵组件、电机,主轴13内孔中动配合有夹头收紧管12,夹头收紧管12的左侧外周的台阶轴上设有夹紧连接套7,夹紧连接套7的右边设有凹凸齿与主轴13的齿槽相配合,夹紧连接套7的外周设有夹紧油缸8,夹头收紧管12内孔中动配合有送料夹头推管5,送料夹头推管5左端外周静配合在推管轴承座3所配轴承I2的轴承孔中,推管轴承座3左端设有端口并紧帽1,送料夹头14的左连接头连接在送料夹头推管5的右边孔中,送料夹头14右侧设有外夹头15,外夹头15右侧部分的锥度与主轴内壁的锥度部分配合,推管轴承座3的底部固定在送料拖板32上,送料拖板座固定在机架座41上,送料油缸31的活塞杆一端与送料拖板32相连,送料油缸32的缸体相对于送料拖板座固定;车外圆部分位于主轴箱9右侧,刀架座I27为车外圆刀架座,刀架座I27上设有车外圆刀座,车外圆刀座22上装有车刀,进给油缸I26的活塞杆一端通过盖板24与横向移动拖板23相连,盖板24上设有调节手柄I25;切割部分位于主轴箱右侧,安装在车外圆部分对面,刀架座II28为切割刀架座,刀架座II28上设有割刀座34,割刀座34上装有割刀,割刀上设有压刀块33,进给油缸II37的活塞杆一端与纵向移动拖板39相连,纵向移动拖板39设在滑轨40上,进给油缸II37上设有调节手柄II38,纵向移动拖板39上设有两个感应器组成的一组行程开关,感应支架36设在纵向移动拖板39上,感应支架36上设有传感器35;倒角部分通过倒角气缸固定板17设在主轴箱9上,倒角气缸固定板17上装有倒角气缸18和气缸活塞导向块19,气缸活塞导向块19下端设有倒角刀座20,倒角刀座20上装有刀片。
所述外夹头15的头部均匀开有6-8条轴向槽,其头部内壁设置有凸台,头部外周设置为锥体,头部的端面外周设有倒角,所述弹性壁的厚度在2.5-3mm之间。
所述夹紧连接套7左端下的夹头收紧管12上设计有并紧套6,在并紧套6左侧下方的送料夹头推管5上固定有夹头推管套4。
所述送料夹头14的左头与夹头收紧管12通过螺纹相连接,在送料夹头14的右端具有弹性,与主轴13锥面产生弹性接触。
所述的横向移动拖板23上在滑移方向上所设闯头轴内配有感应器。
一种全自动切管机,采用气动原理、液压原理与PLC控制原理相结合设计而成,能车外圆、双头倒角、自动测量切管长度。其工作过程如下:首先根据工件21管外径选配送料夹头14,送料夹头14为弹性夹紧力,能将工件21弹性夹紧并随送料夹头推管5一起移动,送料夹头14的头部通孔内径与待加工工件21的管体外径相配,始终处于弹性夹紧状态,送料夹头14的夹头孔在工件21的外圆上滑动,使送料夹头14与送料夹头推管5一起实现位移。调节传感器35在机架座41上的预定位置,同时调节微调螺杆顶端与送料拖板32之间的距离,确定送料油缸31的行程,确定送料长度。当传感器35调好后,送料油缸31工作,送料油缸31的推力通过推管轴承座3带动送料夹头推管5、送料夹头14及工件21向前运动。当工件21的右侧被送料夹头14夹紧推到外夹头15后,当刀架座II28上的传感器35感应到工件21已达到预定位置时,夹紧油缸8开始工作,夹紧油缸8拉动夹头收紧管12向后移动带动外夹头15,外夹头15右侧部分的锥度与主轴内壁的锥度部分配合,产生径向力使外夹头15夹紧工件21。此时,刀架座I27上的进给油缸I26开始工作,车外圆刀座22上的车刀进行车外圆,当车外圆达到设定的位置,进给油缸I26退回。与此同时刀架座II28上的纵向移动装置39开始工作,切割工件,当切到一定位置时,按事先设计好的程序,倒角气缸18开始工作,气缸活塞导向块19向下运动,倒角刀座20上装的刀片在1-2S内对工件21的切口两侧进行倒外角,然后活塞归位,完成一次工作的循环。倒外角完成后,倒角气缸20归位,工件21切割完成,全过程均由PLC控制,送料装置的送料油缸31后退到原始位置,送料油缸31同时带动送料夹头推管5、送料夹头14后退,夹紧油缸8同时回位,送料油缸31开始下个一循环工作。

Claims (5)

1.一种全自动切管机,包括液压控制部分、气路控制部分、PLC控制部分,其特征是:机架座上配有主轴箱、切割刀架部分和车外圆刀架部分,主轴箱内设有一对轴承座,主轴静配合在该对轴承座内所配合的轴承II的中心孔中,轴承II分为前轴承和后轴承,前轴承上设有前端轴承压板,后轴承上设有后端轴承压板,主轴上固定有被动轮,被动轮与电机所配主动轮用皮带连接,机架座内安装有油泵组件、电机,主轴内孔中动配合有夹头收紧管,夹头收紧管的左侧外周的台阶轴上设有夹紧连接套,夹紧连接套的右边设有凹凸齿与主轴的齿槽相配合,夹紧连接套的外周设有夹紧油缸,夹头收紧管内孔中动配合有送料夹头推管,送料夹头推管左端外周静配合在推管轴承座所配轴承I的轴承孔中,推管轴承座左端设有端口并紧帽,送料夹头的左连接头连接在送料夹头推管的右边孔中,送料夹头右侧设有外夹头,外夹头右侧部分的锥度与主轴内壁的锥度部分配合,推管轴承座的底部固定在送料拖板上,送料拖板座固定在机架座上,送料油缸的活塞杆一端与送料拖板相连,送料油缸的缸体相对于送料拖板座固定;车外圆部分位于主轴箱右侧,刀架座I为车外圆刀架座,刀架座I上设有车外圆刀座,车外圆刀座上装有车刀,进给油缸I的活塞杆一端通过盖板与横向移动拖板相连,盖板上设有调节手柄I;切割部分位于主轴箱右侧,安装在车外圆部分对面,刀架座II为切割刀架座,刀架座II上设有割刀座,割刀座上装有割刀,割刀上设有压刀块,进给油缸II的活塞杆一端与纵向移动拖板相连,纵向移动拖板设在滑轨上,进给油缸II上设有调节手柄II,纵向移动拖板上设有两个感应器组成的一组行程开关,感应支架设在纵向移动拖板上,感应支架上设有传感器;倒角部分通过倒角气缸固定板设在主轴箱上,倒角气缸固定板上装有倒角气缸和气缸活塞导向块,气缸活塞导向块下端设有倒角刀座,倒角刀座上装有刀片。
2.根据权利要求1所述的一种全自动切管机,其特征在于:所述外夹头的头部均匀开有6-8条轴向槽,其头部内壁设置有凸台,头部外周设置为锥体,头部的端面外周设有倒角,所述弹性壁的厚度在2.5-3mm之间。
3.根据权利要求1所述的一种全自动切管机,其特征在于:所述夹紧连接套左端下的夹头收紧管上设计有并紧套,在并紧套左侧下方的送料夹头推管上固定有夹头推管套。
4.根据权利要求1所述的一种全自动切管机,其特征在于:所述送料夹头的左头与夹头收紧管通过螺纹相连接,在送料夹头的右端具有弹性,与主轴锥面产生弹性接触。
5.根据权利要求1所述的一种全自动切管机,其特征在于:所述的横向移动拖板上在滑移方向上所设闯头轴内配有感应器。
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