CN104552621A - 一种管材切割装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种管材切割装置，属于浇铸领域，解决现有技术中，陶瓷浇管切割时容易破损的技术问题，本发明提供的管材切割装置包括底座、切割刀具和夹具组件，夹具组件包括左夹头、右夹头和夹头驱动单元，管材夹持在左夹头和右夹头之间，夹头驱动单元驱动左夹头或者右夹头以带动管材绕其轴心旋转，切割刀具沿着管材旋转方向进行切割，管材切割装置还包括固定连接在底座上的管件支撑架，管件支撑架抱设于管材外壁，管件支撑架上设有在径向方向上夹持管材的定位件。本发明应用于对管材进行切割，尤其是对陶瓷管进行切割。

Description

一种管材切割装置

【技术领域】

本发明涉及一种管材切割装置，尤其是一种用于切割陶瓷管的切割装置。

【背景技术】

在大型铸件造型生产过程中，需要在砂型中预先放置陶瓷管作为浇道，陶瓷浇管起到金属液导流作用。由于砂型的大小不一，导致使用的陶瓷浇管长短和管径尺寸不尽相同，通常情况下，操作工必须按需要的管径规格、长度尺寸切割截取陶瓷管，然后再拼接使用。因为没有专用的切割工装装置，陶瓷浇管在切割过程中易碎，且断面切口很难切割平整，既影响陶瓷浇管的拼接质量，又因切割破损使陶瓷管的消耗量增大。

【发明内容】

本发明解决的技术问题是提供一种管材切割装置，便于对陶瓷管材进行切割。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种管材切割装置，包括底座、切割刀具和夹具组件，所述夹具组件包括左夹头、右夹头和夹头驱动单元，管材夹持在所述左夹头和右夹头之间，所述夹头驱动单元驱动左夹头或者右夹头以带动管材绕其轴心旋转，所述切割刀具沿着管材旋转方向进行切割，所述管材切割装置还包括固定连接在所述底座上的管件支撑架，所述管件支撑架抱设于所述管材外壁，所述管件支撑架上设有在径向方向上夹持管材的定位件。

进一步的，所述定位件为螺纹紧固件，所述管件支撑架上设有贯通的螺纹孔，所述螺纹紧固件连接在所述螺纹孔处。

进一步的，所述螺纹紧固件为螺栓或者螺钉。

进一步的，所述螺纹紧固件至少为两个，且至少有一个螺纹紧固件抵住管材的管壁下部。

进一步的，所述底座的上表面设有与所述管件支撑架滑动连接的横向导槽，所述横向导槽沿所述管材的径向设置，所述管件支撑架与横向导槽之间设有将管件支撑架定位的限位件。

进一步的，所述限位件包括限位螺钉和限位螺母，所述管件支撑架上设有连接所述限位螺钉的装配孔，所述横向导槽为T字槽，所述T字槽中安装所述限位螺母，所述限位螺钉穿过所述装配孔连接限位螺母。

进一步的，所述左夹头包括卡盘，所述卡盘连接所述夹头驱动单元，所述卡盘上设有内爪卡，所述内爪卡卡紧在管材的内孔。

进一步的，所述右夹头包括锥形塞板、支座以及连接在锥形塞板和支座之间的弹性件，所述锥形塞板压紧所述管材的端部，所述支座连接所述底座。

进一步的，所述底座表面设有滑动连接所述支座的纵向导槽，所述纵向导槽沿所述管材的轴向设置的，所述支座与纵向导槽之间设有可将支座定位的锁紧件。

进一步的，所述锁紧件包括锁紧螺钉和锁紧螺母，所述支座上设有安装所述锁紧螺钉的避让孔，所述纵向导槽为T型槽，所述T型槽中安装所述锁紧螺母，所述锁紧螺钉穿过避让孔连接所述锁紧螺母。

本发明的有益效果：

本发明的管材切割装置，管材夹持在左夹头和右夹头之间，夹头驱动单元驱动左夹头或者右夹头来带动管材绕其轴心旋转，在管材自转的同时，切割刀具沿着管材旋转方向对管材进行切割，管材转动一周后，切割刀具将管材切割成两段，但是该切割方式还存在不足，管材的两端由左夹头和右夹头夹紧，切割刀具对管材的中段进行切割时，管材的受力点与两端的支撑点之间的距离较远，因此管材受力点所承受的力矩较大，尤其是切割陶瓷浇管时，容易造成陶瓷浇管破裂，或是陶瓷浇管断面切口不平整。因此本发明还在底座上固定连接有管件支撑架，管件支撑架位于左夹头和右夹头之间，管件支撑架抱设于管材外壁，管件支撑架上设有在径向方向上夹持管材的定位件。管件支撑架上的定位件对管材的中段进行径向上的限位，管件支撑架相比左夹头和右夹头更加靠近切割刀具，因此管材的受力点和管件支撑架的支点之间的间距小，力臂减小，从而减小陶瓷浇管的受力力矩，确保陶瓷浇管在切割过程中不会断裂，且陶瓷浇管的切面平整。

本发明的这些特点和优点将会在下面的具体实施方式、附图中详细的揭露。

【附图说明】

下面结合附图对本发明做进一步的说明：

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的俯视图；

图3为图2中A-A的剖视图。

【具体实施方式】

下面结合本发明实施例的附图对本发明实施例的技术方案进行解释和说明，但下述实施例仅仅为本发明的优选实施例，并非全部。基于实施方式中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得其它实施例，都属于本发明的保护范围。

参考图1、图2和图3，所示的一种管材切割装置，包括底座1、切割刀具5和夹具组件，底座1设置夹具组件，夹具组件夹持管材6后，切割刀具5对管材6进行切割。夹具组件包括左夹头2、右夹头3和夹头驱动单元8，管材夹持在左夹头2和右夹头3之间，夹头驱动单元8驱动左夹头2或者右夹头3来带动管材6绕其轴心旋转，在管材6自转的同时，切割刀具5沿着管材6旋转方向对管材进行切割，管材6转动一周后，切割刀具5将管材切割成两段，管材6的两端由左夹头2和右夹头3夹紧，切割刀具5对管材6的中段进行切割时，管材6的受力点与两端的支撑点之间的距离较远，因此管材6受力点所承受的力矩较大，切割陶瓷浇管时，产生陶瓷浇管容易破裂，或是断面切口不平整的现象。因此本发明的管材切割装置还在底座1上固定连接有管件支撑架4，管件支撑架4位于左夹头2和右夹头3之间，管件支撑架4抱设于管材6外壁，管件支撑架4上设有在径向方向上夹持管材的定位件。管件支撑架4上的定位件对管材6的中段进行径向上的限位，由于管件支撑架4相比左夹头2和右夹头3更加靠近切割刀具5，因此管材6的受力点和管件支撑架4的支点之间的间距小，减小了力臂，减小了陶瓷浇管的受力力矩，确保陶瓷浇管在切割过程中不会断裂，且保证切面的平整。

至少两个管件支撑架4沿管材6的轴向间隔设置，切割刀具5位于其中两个管件支撑架4之间，同时缩小管材6的受力点与任何一侧支撑点之间的间距，有效防止陶瓷浇管断裂。

参考图3，其中管件支撑架4中设有安装孔43用于安装管材，管件支撑架4的底部设有安装座用于固定连接底座1。

定位件为螺纹紧固件7，安装孔43的侧壁设有贯通的螺纹孔44，螺纹紧固件7连接在螺纹孔44处，螺纹紧固件7伸出安装孔43的内壁与管材6对比，通过螺纹紧固件7来限制管材在径向上的移动，从而在切割时将管材抱紧，。

螺纹紧固件7为螺栓或者螺钉。由于管材6存在加工误差，管材的直径可能有微小的偏差，转动螺纹紧固件7，可以调节螺纹紧固件7伸出的距离来自适应。并在螺纹紧固件7与管材6相对一端的端面上设置柔性填衬物垫衬，避免硬点直接接触陶瓷浇管外圆面，而造成陶瓷浇管划损。

螺纹紧固件7至少为两个，螺纹紧固件7沿安装孔43的周向间隔设置，且至少有一个螺纹紧固件7抵住管材的管壁下部。图3中，管材6下部与下方的两个螺纹紧固件7相抵，而管材的上部与上方的螺纹紧固件7之间间隔微小的间距，容许管材在管件支撑架4中自转，切割管材时，螺纹紧固件7在径向上对管材形成支撑限位。且相对由安装孔43直接对管材进行限位，螺纹紧固件7与管材之间为点接触，管材自转的摩擦力较小。

对不同直径的管材进行切割，需要更换不同孔径的管件支撑架4，因此在底座1的表面设有与管件支撑架4滑动连接的横向导槽11，横向导槽11沿管材6的径向设置，管件支撑架4和横向导槽11之间设有将管件支撑架4定位的限位件，不同孔径的管件支撑架4可沿横向导槽11装入，安装到位后，通过限位件将管件支撑架4固定。或者是：管件支撑架4的安装座通过安装螺钉固定连接底座1，但是螺钉连接的方式对加工定位的精度要求高。其优势不如通过管件支撑架4和横向导槽11滑动连接的方式，滑动连接的方式中，可在安装时进行自由的调节定位，加工方便，且确保安装精度高。

参考图1，采用的限位件包括限位螺钉41和限位螺母42，管件支撑架4的安装座上设有连接限位螺钉41的装配孔，横向导槽11为T字槽，T字槽中安装这限位螺母42，限位螺钉41穿过装配孔连接限位螺母42，管件支撑架4移动到位后，拧紧限位螺钉41，限位螺母42与T字槽中的台阶相抵夹紧，将管件支撑架4固定。

采用的左夹头2包括卡盘21，卡盘21连接夹头驱动单元8，卡盘21上设有内爪卡22，内爪卡22卡紧在管材6的内孔。并且内爪卡22优选为弹性内爪卡22，弹性内爪卡22通过弹性可夹紧不同孔径的管材6。夹头驱动单元8包括旋转电机，旋转电机通过减速机传动连接卡盘21。

右夹头3包括锥形塞板31、支座33和连接在锥形塞板31和支座33之间的弹性件32，锥形塞板31压紧管材6的端部，支座33连接底座1。锥形塞板31通过锥面配合可以适应不同孔径的管材6，弹性件32为压簧，弹性件32的弹力将管材6压紧。

且底座1表面设有滑动连接支座33的纵向导槽12，纵向导槽12沿管材6的轴向设置的，支座33和纵向导槽12之间设有可将支座33定位的锁紧件，支座33可沿纵向导槽12移动，以适应不同长度的管材6，锁紧件在支座33调整到位后将支座33固定。

锁紧件包括锁紧螺钉34和锁紧螺母35，支座33上设有安装锁紧螺钉34的避让孔，纵向导槽12为T型槽，T型槽中安装锁紧螺母35，锁紧螺钉34穿过避让孔后连接锁紧螺母35，支座33调整到位后，拧紧锁紧螺钉34，锁紧螺母35压紧T型槽中的台阶将支座33固定。

采用的切割刀具5包括刀片51和驱动刀片51转动的驱动电机52，刀片51和驱动电机52安装在机架上，机架上连接有升降驱动装置，升降驱动装置驱动机架上的刀片51朝管材6移动，对管材6的外壁进行切割；完成切割后，升降驱动装置驱动刀片51退回，以更换夹具组件上的管材6。其中升降驱动装置为螺杆升降机。

通过上述实施例，本发明的目的已经被完全有效的达到了。熟悉该项技术的人士应该明白本发明包括但不限于附图和上面具体实施方式中描述的内容。任何不偏离本发明的功能和结构原理的修改都将包括在权利要求书的范围中。

Claims (10)

1.一种管材切割装置，包括底座、切割刀具和夹具组件，所述夹具组件包括左夹头、右夹头和夹头驱动单元，管材夹持在所述左夹头和右夹头之间，所述夹头驱动单元驱动左夹头或者右夹头以带动管材绕其轴心旋转，所述切割刀具沿着管材旋转方向进行切割，其特征在于：所述管材切割装置还包括固定连接在所述底座上的管件支撑架，所述管件支撑架抱设于所述管材外壁，所述管件支撑架上设有在径向方向上夹持管材的定位件。

2.根据权利要求1所述的一种管材切割装置，其特征在于：所述定位件为螺纹紧固件，所述管件支撑架上设有贯通的螺纹孔，所述螺纹紧固件连接在所述螺纹孔处。

3.根据权利要求2所述的一种管材切割装置，其特征在于：所述螺纹紧固件为螺栓或者螺钉。

4.根据权利要求2所述的一种管材切割装置，其特征在于：所述螺纹紧固件至少为两个，且至少有一个螺纹紧固件抵住管材的管壁下部。

5.根据权利要求1至4中任意一项所述的一种管材切割装置，其特征在于：所述底座的上表面设有与所述管件支撑架滑动连接的横向导槽，所述横向导槽沿所述管材的径向设置，所述管件支撑架与横向导槽之间设有将管件支撑架定位的限位件。

6.根据权利要求5所述的一种管材切割装置，其特征在于：所述限位件包括限位螺钉和限位螺母，所述管件支撑架上设有连接所述限位螺钉的装配孔，所述横向导槽为T字槽，所述T字槽中安装所述限位螺母，所述限位螺钉穿过所述装配孔连接限位螺母。

7.根据权利要求1至4中任意一项所述的一种管材切割装置，其特征在于：所述左夹头包括卡盘，所述卡盘连接所述夹头驱动单元，所述卡盘上设有内爪卡，所述内爪卡卡紧在管材的内孔。

8.根据权利要求1至4中任意一项所述的一种管材切割装置，其特征在于：所述右夹头包括锥形塞板、支座以及连接在锥形塞板和支座之间的弹性件，所述锥形塞板压紧所述管材的端部，所述支座连接所述底座。

9.根据权利要求8所述的一种管材切割装置，其特征在于：所述底座表面设有滑动连接所述支座的纵向导槽，所述纵向导槽沿所述管材的轴向设置的，所述支座与纵向导槽之间设有可将支座定位的锁紧件。

10.根据权利要求9所述的一种管材切割装置，其特征在于：所述锁紧件包括锁紧螺钉和锁紧螺母，所述支座上设有安装所述锁紧螺钉的避让孔，所述纵向导槽为T型槽，所述T型槽中安装所述锁紧螺母，所述锁紧螺钉穿过避让孔连接所述锁紧螺母。