CN104874894A - 一种便携式相贯孔数控切割机 - Google Patents

一种便携式相贯孔数控切割机 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种便携式相贯孔数控切割机，包括支架部、主机部和控制部，所述支架部包括第一支架，第二支架，第三支架和第四支架，所述第一支架底部设有强磁座，所述第三支架为悬臂结构，一端连接所述第一支架，所述第二支架设于所述第一支架与所述第三支架之间；所述主机部包括气体分配器、割枪、气管、电机壳、第一步进电机、第二步进电机、第一壳体、第二壳体、主机接线盒、立杆、联轴器、高度移动块、定位激光器和连接装置。本发明设备本身采用强磁吸附底座，保证加工过程中可靠性，整体优化设计，操作简便，代替原先同类功能的重型设备，使之工具化，简化操作，携带轻便，降低使用成本。

Description

一种便携式相贯孔数控切割机
技术领域
本发明涉及一种数控切割机，尤其涉及一种便携式相贯孔数控切割机。
背景技术
相贯孔主要应用于化工机械制造、管道铺设等行业，经常要在管面或者球面上开出相贯孔，从而接出侧管形成支路。目前国内加工相贯孔主要有以下三种方式：
1.人工划线，手动切割。这是最普遍且最容易实现的方式，而且机动性较强，但是由于过程中人为误差不确定性特别高，加工过程中很难保证质量，切割效率也比较低；
2.大型多轴台式数控切割设备。这种方式能保证切割质量，但是由于设备本身有加工范围局限和设备对场地局限性，加上复杂的操作、高昂的成本和后期保养费用，导致大部分中小型企业都对其望而却步；
3.可放置于管道上的数控切割设备。这种设备不但降低了大型数控设备的复杂性，而且打破场地限制，可以随件移动加工，但是目前市场已有的产品大多比较笨重，单体质量都在100kg以上，完全没有便携性可言，加上支架部分没有吸附或者紧固功能，可靠性不高，综合看来整体实用性并不高。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的是提供一种便携式相贯孔数控切割机，以解决现有技术中的不足。
为了达到上述目的，本发明的目的是通过下述技术方案实现的：
一种便携式相贯孔数控切割机，其中，包括支架部、主机部和控制部，所述支架部包括第一支架，第二支架，第三支架和第四支架，所述第一支架底部设有强磁座，所述第三支架为悬臂结构，一端连接所述第一支架，所述第三支架的长度由所述数控切割机的最大切割半径决定，所述第二支架设于所述第一支架与所述第三支架之间；
所述主机部包括气体分配器、割枪、气管、电机壳、第一步进电机、第二步进电机、第一壳体、第二壳体、主机接线盒、立杆、联轴器、高度移动块、定位激光器和连接装置；所述气体分配器通过所述气管连接所述割枪；所述第四支架连接所述第三支架与所述第一壳体，所述第一壳体下部与所述第二壳体对接形成闭合空间；所述第一步进电机设于所述电机壳内，所述联轴器设于所述第一壳体内，所述立杆通过所述联轴器与所述第一步进电机连接；所述第二步进电机控制所述割枪上下运动，所述高度移动块设于所述立杆上，并配合所述第二步进电机实现整体在所述立杆上的上下运动；在所述高度移动块上设有带刻度的横杆，所述连接装置连接所述横杆与所述割枪，带有坡口角度调节功能；
所述主机接线盒连接所述控制部。
上述便携式相贯孔数控切割机，其中，所述第二支架为设在所述第一支架与所述第三支架之间的腋板。
上述便携式相贯孔数控切割机，其中，所述定位激光器包括线性激光器和点状激光器，所述线性激光器设于所述第四支架内，所述点状激光器设于所述立杆内。
上述便携式相贯孔数控切割机，其中，所述连接装置包括连接块和夹持器，所述连接块连接所述横杆与所述夹持器，所述夹持器用于夹持所述割枪；所述夹持器上设有角度刻度值。
上述便携式相贯孔数控切割机，其中，在所述第一支架的顶部设有分配器支撑座，用于支撑所述气体分配器。
上述便携式相贯孔数控切割机，其中，所述控制部包括带有面板和远程控制器的控制箱，所述面板上设有航空插头、升级端口、电源三合一开关、风扇、键盘、屏幕显示和状态显示灯，所述远程控制器上设有单刀双掷钮子开关和电位器，所述单刀双掷钮子开关用于控制所述第一步进电机和所述第二步进电机的正反转，所述电位器用于调节所述第一步进电机和所述第二步进电机的旋转速度。
上述便携式相贯孔数控切割机，其中，所述升级端口包括以太网升级端口和串口升级端口。
上述便携式相贯孔数控切割机，其中，所述支架还包括高度补偿块，所述高度补偿块设于所述第一支架和所述强磁座之间。
上述便携式相贯孔数控切割机，其中，所述割枪为火焰割枪、等离子割枪或水刀。
与已有技术相比，本发明的有益效果在于：
-主体结构简单，重量(不含支架)仅6kg，可以解决不易安装和携带的问题，安装、操作均可由一人完成；产品取材简单，易于制造，有效降低了生产成本，适合大范围推广使用；
-支架采用强磁吸附，磁座带有开关，装卸方便，不仅降低了支架本身质量，而且可以支持侧面或者坡度使用；
-支持功能扩展，切割孔径可由300mm扩展到1200mm，程序通用，只需更换外部机械配件。
附图说明
构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1示出了本发明便携式相贯孔数控切割机的执行部分的结构示意图；
图2示出了本发明便携式相贯孔数控切割机的控制部分的结构示意图；
图3示出了本发明便携式相贯孔数控切割机实施管道切割时的工作状态参考示意图；
图4示出了本实用性便携式相贯孔数控切割机实施封头球面切割时的工作状态参考示意图。
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作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。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
参看图1，本发明便携式相贯孔数控切割机主要由支架部、主机部和控制部三部分组成，支架部包括第一支架101，第二支架102，第三支架103和第四支架104，第一支架101底部设有强磁座105，第三支架103为悬臂结构，一端连接第一支架101，第三支架103的长度由数控切割机的最大切割半径决定，第二支架102设于第一支架101与第三支架103之间，第二支架102为设在第一支架101与第三支架103之间的腋板。
支架还包括高度补偿块106，高度补偿块106设于第一支架101和强磁座105之间。高度补偿块106与强磁座100、第一支架101均为螺栓连接，可通过本身厚度大小调节整机高度，并选用非铁磁性材质，可防止强磁座105磁力扩散。第一支架101采用整体焊接，两侧各留有3个配合棘轮收紧带使用的安装孔(图中为不可见)。第二支架102与第一支架101、第三支架103螺栓连接，起支撑保护作用。
主机部包括气体分配器201、割枪202、气管203、电机壳204、第一步进电机、第二步进电机205、第一壳体206、第二壳体207、主机接线盒208、立杆209、联轴器、高度移动块210、定位激光器和连接装置。气体分配器201通过气管203连接割枪202，第四支架104连接第三支架103与第一壳体206，第一壳体206优选为圆形壳体，外部留有环形槽，用来配合第四支架104的安装。第一壳体206下部与第二壳体207对接形成闭合空间，第一步进电机设于电机壳204内，联轴器设于第一壳体206内，立杆209通过联轴器与第一步进电机连接，第二步进电机205控制割枪202上下运动，程序运行时两轴实现联动。高度移动块210设于立杆209上，并配合第二步进电机205实现整体在立杆209上的上下运动，在高度移动块210上设有带刻度的横杆211，横杆211上的刻度用于调节切割孔径的大小。连接装置连接横杆211与割枪202，带有坡口角度调节功能。主机接线盒208连接控制部。
定位激光器包括线性激光器和点状激光器，线性激光器设于第四支架104内，点状激光器设于立杆209内。点状激光同样指向管道上基准线，同时与被切孔的中心点重合，和线性激光器一样起到定位作用。
连接装置包括连接块212和夹持器213，连接块212连接横杆211与夹持器213，夹持器213用于可拆卸地夹持割枪202，夹持器213的关节处设有角度刻度值，可以调节坡口角度。
在第一支架101的顶部设有分配器支撑座107，用于支撑气体分配器201。
参看图2所示，控制部包括带有面板和远程控制器301的控制箱，面板上设有航空插头302、升级端口、电源三合一开关303、风扇304、键盘305、屏幕显示306和状态显示灯307，航空插头302为2个，远程控制器301上设有单刀双掷钮子开关和电位器，两个单刀双掷钮子开关用于控制第一步进电机和第二步进电机205的正反转，电位器用于调节第一步进电机和第二步进电机205的旋转速度。主机接线盒208与电机壳204相互联通，外部留有航空接头。电机壳204与第一壳体206硬性连接，在内部将线路导入主机接线盒208。
程序升级可选择使用以太网升级端口308或者串口升级端口309，在本发明的优选实施例中，割枪为火焰割枪、等离子割枪或水刀。
图3和图4分别示出了本发明便携式相贯孔数控切割机实施管道切割时和实施封头球面切割时的工作状态参考示意图。
本发明便携式相贯孔数控切割机是针对目前行业内对于任意管径上切割相贯孔，孔径范围10-300mm没有相对应的便携设备，同时还能切出±45°范围内的定角度坡口。本设备本身采用强磁吸附底座，大大保证加工过程中可靠性，整体优化设计，主机质量仅仅6kg，配合底座支架整体质量也在15kg之内，正常人员可以轻易搬动。在数控方面也进行了优化，采用内置通用程序，用户直接参数化输入，无需画图或者编程，大大提高了操作的简便。本设备用以代替原先同类功能的重型设备，使之工具化，简化操作，携带轻便，大大降低使用成本。
以上对本发明的具体实施例进行了详细描述，但本发明并不限制于以上描述的具体实施例，其只是作为范例。对于本领域技术人员而言，任何等同修改和替代也都在本发明的范畴之中。因此，在不脱离本发明的精神和范围下所作出的均等变换和修改，都应涵盖在本发明的范围内。

Claims (9)

1.一种便携式相贯孔数控切割机，其特征在于，包括支架部、主机部和控制部，所述支架部包括第一支架(101)，第二支架(102)，第三支架(103)和第四支架(104)，所述第一支架(101)底部设有强磁座(105)，所述第三支架(103)为悬臂结构，一端连接所述第一支架(101)，所述第三支架(103)的长度由所述数控切割机的最大切割半径决定，所述第二支架(102)设于所述第一支架(101)与所述第三支架(103)之间；
所述主机部包括气体分配器(201)、割枪(202)、气管(203)、电机壳(204)、第一步进电机、第二步进电机(205)、第一壳体(206)、第二壳体(207)、主机接线盒(208)、立杆(209)、联轴器、高度移动块(210)、定位激光器和连接装置；所述气体分配器(201)通过所述气管(203)连接所述割枪(202)；所述第四支架(104)连接所述第三支架(103)与所述第一壳体(206)，所述第一壳体(206)下部与所述第二壳体(207)对接形成闭合空间；所述第一步进电机设于所述电机壳(204)内，所述联轴器设于所述第一壳体(206)内，所述立杆(209)通过所述联轴器与所述第一步进电机连接；所述第二步进电机(205)控制所述割枪(202)上下运动，所述高度移动块(210)设于所述立杆(209)上，并配合所述第二步进电机(205)实现整体在所述立杆(209)上的上下运动；在所述高度移动块(210)上设有带刻度的横杆(211)，所述连接装置连接所述横杆(211)与所述割枪(202)，带有坡口角度调节功能；
所述主机接线盒(208)连接所述控制部。
2.根据权利要求1所述便携式相贯孔数控切割机，其特征在于，所述第二支架(102)为设在所述第一支架(101)与所述第三支架(103)之间的腋板。
3.根据权利要求1所述便携式相贯孔数控切割机，其特征在于，所述定位激光器包括线性激光器和点状激光器，所述线性激光器设于所述第四支架(104)内，所述点状激光器设于所述立杆(209)内。
4.根据权利要求1所述便携式相贯孔数控切割机，其特征在于，所述连接装置包括连接块(212)和夹持器(213)，所述连接块(212)连接所述横杆(211)与所述夹持器(213)，所述夹持器(213)用于夹持所述割枪(202)；所述夹持器(213)上设有角度刻度值。
5.根据权利要求1所述便携式相贯孔数控切割机，其特征在于，在所述第一支架(101)的顶部设有分配器支撑座(107)，用于支撑所述气体分配器(201)。
6.根据权利要求1所述便携式相贯孔数控切割机，其特征在于，所述控制部包括带有面板和远程控制器(301)的控制箱，所述面板上设有航空插头(302)、升级端口、电源三合一开关(303)、风扇(304)、键盘(305)、屏幕显示(306)和状态显示灯(307)，所述远程控制器(301)上设有单刀双掷钮子开关和电位器，所述单刀双掷钮子开关用于控制所述第一步进电机和所述第二步进电机(205)的正反转，所述电位器用于调节所述第一步进电机和所述第二步进电机(205)的旋转速度。
7.根据权利要求6所述便携式相贯孔数控切割机，其特征在于，所述升级端口包括以太网升级端口(308)和串口升级端口(309)。
8.根据权利要求1所述便携式相贯孔数控切割机，其特征在于，所述支架还包括高度补偿块(106)，所述高度补偿块(106)设于所述第一支架(101)和所述强磁座(105)之间。
9.根据权利要求1至8中任意一项所述便携式相贯孔数控切割机，其特征在于，所述割枪(202)为火焰割枪、等离子割枪或水刀。
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