CN104308323B - 数控平板/圆管切割系统 - Google Patents

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Abstract

数控平板/圆管切割系统，涉及切割装置。设有平面切割数控系统、横向圆管夹具与驱动装置、横向行走小车、空气等离子切割电源、纵向行走门架、左右纵向行走轨道、托架、托架行走轨道、平板切割料台、等离子割炬、火焰割炬；平面切割数控系统设于纵向行走门架一端上，横向圆管夹具与驱动装置设于托架行走轨道端部上，横向行走小车设于纵向行走门架一侧边，空气等离子切割电源设在纵向行走门架上，纵向行走门架的左右两端设在左右纵向行走轨道上，托架设在托架行走轨道上，托架行走轨道设于左纵向行走轨道内侧，平板切割料台设于纵向行走门架、等离子割炬和火焰割炬的下方并位于左右纵向行走轨道之间，等离子割炬和火焰割炬设于横向行走小车底部。

Description

数控平板/圆管切割系统
技术领域
本发明涉及切割装置，尤其是涉及一种数控平板/圆管切割系统。
背景技术
经过多年的推广和发展，数控平板切割机在金属加工行业的使用日益广泛和普及。高级数控平板切割机一般包括纵向轨道、纵向先走机构、横梁、横向先走机构、切割头和自动调高控制体，其中纵向为Y轴，横向为X轴，数控系统控制切割头在X、Y轴上等速或不等速运动，从而割出各种所需形状的平面板件。自动调高控制系统独立工作，根据切割时等离子弧压或电容式传感器自动控制等离子机枪头或火焰枪头离被金属板面的间隙。数控平板切割机操作简单，稳定耐用。
中国专利CN203124967U公开一种随动控制式圆管激光切割机，它包括底座、横梁和切割头，所述的底座上设置有沿X轴方向的轨道，横梁设置有沿Y轴方向铺设的导轨,横梁上设置有托板，托板上设置有Z向导轨。数控系统通过控制Y轴电机和Z轴电机的工作，调整切割头相对于管材在Y轴方向和Z轴方向的距离。
中国专利CN202498290U公开一种多功能数控切割组合机，包括平板切割部分与钢管切割部分，钢管切割部分设置在平板切割部分的一侧，共用第一行走导轨、行走机架及其驱动系统；平板切割部分的左右两行走机架通过主横梁桥接，沿着第一行走导轨方向可滑移，割炬横向移动机构安装在主横梁的操作侧，在割炬横向移动机构正面安装割炬升降机构；钢管切割部分的两排平行第二行走导轨端头设置主轴传动机构，在行走机架上安装钢管割头升降机构与钢管割头左右摆动机构。该实用新型有效将两台机床结合为一体，大大减少了占地面积，生产成本与设备投资成本，从而满足了在同一台设备上既可切割平板又可切割钢管的需求，具有显著的经济效益。
发明内容
本发明的目的在于提供一种数控平板/圆管切割系统。
本发明设有平面切割数控系统、横向圆管夹具与驱动装置(X轴)、横向行走小车(X轴)、空气等离子切割电源、纵向行走门架(Y轴)、左纵向行走轨道、右纵向行走轨道、托架、托架行走轨道、平板切割料台、等离子割炬、火焰割炬；
平面切割数控系统设于纵向行走门架(Y轴)的一端上，横向圆管夹具与驱动装置(X轴)设于托架行走轨道的端部上，横向行走小车(X轴)设于纵向行走门架(Y轴)一侧边并沿纵向行走门架(Y轴)横向移动，空气等离子切割电源设在纵向行走门架(Y轴)上，纵向行走门架(Y轴)的左右两端设在左纵向行走轨道和右纵向行走轨道上，并沿左纵向行走轨道和右纵向行走轨道作纵向移动，托架设在托架行走轨道上，并在托架行走轨道上做纵向移动，托架行走轨道设于左纵向行走轨道内侧并与左纵向行走轨道平行设置，平板切割料台设于纵向行走门架(Y轴)、等离子割炬和火焰割炬的下方并位于左纵向行走轨道和右纵向行走轨道之间，等离子割炬和火焰割炬设于横向行走小车(X轴)的底部。
所述平面切割数控系统可设有变频控制器。
所述托架可采用可动可调剪刀式托架，所述托架行走轨道可采用剪刀式托架行走轨道。本发明的平面切割数控系统、等离子割炬、激光和火焰割炬等割枪安装在横向行走小车(X轴)上，该横向行走小车(X轴)安装在纵向行走门架(Y轴)上。横向、纵向单独行走或同时行走时均可带动等离子割炬、激光和火焰割炬，最终实现平面数控切割。
本发明基于现有的平面数控切割系统实现圆管(相贯线)切割，无需另外采购数控圆管切割系统，不仅节约采购成本，而且可实现实际操作一体化，同时无需另外进行技术培训。
本发明基于现有的平面数控切割机台实现圆管(相贯线)切割，原有的割炬自动调高机构、纵向(Y轴)行走门架机构、横向(X轴)驱动机构、激光等离子和火焰切割源等所有硬件实现共用，无需另外采购和设置，实现一机二用，大大节约了采购成本和厂房内占地。
本发明对现有的平面数控切割系统的结构不做任何改动，只需增加一路驱动装置转动圆管即可在原有平面切割基础上增加数控切割圆管相贯线的功能。本发明无论对新造的还是对早期已经投入生产使用的平面数控切割系统都能轻易拓展使用功能，具有极大的经济效益。
附图说明
图1为本发明实施例的结构组成示意图(平板切割状态)。
图2为本发明实施例的侧视结构组成示意图(平板切割状态)。
图3为本发明实施例的结构组成示意图(圆管切割状态)。
图4为本发明实施例的侧视结构组成示意图(圆管切割状态)。
具体实施方式
参见图1～4，本发明实施例设有平面切割数控系统1、横向圆管夹具与驱动装置(X轴)2、横向行走小车(X轴)3、空气等离子切割电源4、纵向行走门架(Y轴)5、左纵向行走轨道61、右纵向行走轨道62、托架7、托架行走轨道8、平板切割料台10、等离子割炬11、火焰割炬12。
平面切割数控系统1设于纵向行走门架(Y轴)5的一端上，横向圆管夹具与驱动装置(X轴)2设于托架行走轨道8的端部上，横向行走小车(X轴)3设于纵向行走门架(Y轴)5一侧边并沿纵向行走门架(Y轴)5横向移动，空气等离子切割电源4设在纵向行走门架(Y轴)5上，纵向行走门架(Y轴)5的左右两端设在左纵向行走轨道61和右纵向行走轨道62上，并沿左纵向行走轨道61和右纵向行走轨道62作纵向移动，托架7设在托架行走轨道8上，并在托架行走轨道8上做纵向移动，托架行走轨道8设于左纵向行走轨道61内侧并与左纵向行走轨道61平行设置，平板切割料台10设于纵向行走门架(Y轴)5、等离子割炬11和火焰割炬12的下方并位于左纵向行走轨道61和右纵向行走轨道62之间，等离子割炬11和火焰割炬12设于横向行走小车(X轴)3的底部。
所述平面切割数控系统1可设有变频控制器。
所述托架7可采用可动可调剪刀式托架，所述托架行走轨道8可采用剪刀式托架行走轨道。本发明的平面切割数控系统、等离子割炬、激光和火焰割炬等割枪安装在横向行走小车(X轴)上，该横向行走小车(X轴)安装在纵向行走门架(Y轴)上。横向、纵向单独行走或同时行走时均可带动等离子割炬、激光和火焰割炬，最终实现平面数控切割。
在图3中，标记9为已切割圆管管端。
本发明的横向圆管夹具与驱动装置(X轴)独立安装，但驱动信号由平面切割数控系统的横向(X轴)驱动提供。当进行圆管切割时，原来平板切割时的横向(X轴)驱动信号转而驱动圆管夹具的转动装置使圆管绕管轴自转(平板切割时的横轴即X轴失去驱动信号而静止不动，割炬在X轴方向也即静止不动)，原纵向行走门架(Y轴)沿管轴(Y轴，也即纵向)行走，最终实现圆管数控切割。平板切割时被切割体静止不动割炬沿X轴和Y轴平动，而圆管切割时割炬相对X轴静止被切割体相对割炬而言在沿X轴和Y轴平动。本发明在一般平面切割数控系统外另增设变频控制器，对平面数控系统发出的横向(X轴)脉冲信号进行采集，然后根据圆管直径进行变频，变频后步进电机或伺服电机的转速相应改变，确保不同直径的圆管管面线速度一致，最终实现对不同直径的圆管进行数控切割。假如与圆管同轴同步转动的传动齿轮直径为60mm(主动齿轮与步进或伺服电机同轴安装)，则变频程序设定直径60mm为基本参照直径，变频系数＝60/圆管直径，圆管直径越大则电机转速越低。

Claims (2)

1.数控平板/圆管切割系统，其特征在于设有平面切割数控系统、横向圆管夹具与驱动装置、横向行走小车、空气等离子切割电源、纵向行走门架、左纵向行走轨道、右纵向行走轨道、托架、托架行走轨道、平板切割料台、等离子割炬、火焰割炬；
平面切割数控系统设于纵向行走门架的一端上，横向圆管夹具与驱动装置设于托架行走轨道的端部上，横向行走小车设于纵向行走门架一侧边并沿纵向行走门架横向移动，空气等离子切割电源设在纵向行走门架上，纵向行走门架的左右两端设在左纵向行走轨道和右纵向行走轨道上，并沿左纵向行走轨道和右纵向行走轨道作纵向移动，托架设在托架行走轨道上，并在托架行走轨道上做纵向移动，托架行走轨道设于左纵向行走轨道内侧并与左纵向行走轨道平行设置，平板切割料台设于纵向行走门架、等离子割炬和火焰割炬的下方并位于左纵向行走轨道和右纵向行走轨道之间，等离子割炬和火焰割炬设于横向行走小车的底部；
所述平面切割数控系统设有变频控制器。
2.如权利要求1所述数控平板/圆管切割系统，其特征在于所述托架采用可动可调剪刀式托架，所述托架行走轨道采用剪刀式托架行走轨道。
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