CN104942376B - 一种移动式自定心精密管道坡口切割机 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种移动式自定心精密管道坡口切割机，具体包括：驱动系统，旋转系统，定心锁紧系统，切削及进给系统，吊装机构，其中，所述驱动系统，具有伺服电机（1），装在电机轴上的齿轮（2），伺服电机（1）和齿轮（2）组合后，安装固定在外壁夹盘体（12）上，齿轮（2）与带齿盘回转导轨外环（21）啮合。
Description
技术领域
本发明涉及多种管道焊接施工方面，将以往需要在厂里用大型设备做坡口加工，移动到施工现场，更便于因地制宜。
背景技术
现有管道焊接坡口由于要求精度高，工艺复杂；传统的管道焊接施工所用的坡口机，装夹找正困难，精度低，效率低，无法满足现场施工需求。对于现行的坡口精度高要求，需要在固定场所用大型专用设备加工，不便于搬运和现场施工。
发明内容
为了针对性解决以上问题，本发明将传统移动式坡口机和工厂用设备相结合，制作一种移动式自定心精密管道坡口切割机。
本发明解决上述技术问题所采取的技术方案如下：
一种移动式自定心精密管道坡口切割机，具体包括：驱动系统，旋转系统，定心锁紧系统，切削及进给系统，吊装机构，其中，所述驱动系统，具有伺服电机(1)，装在电机轴上的齿轮(2)，伺服电机(1)和齿轮(2)组合后，安装固定在外壁夹盘体(12)上，齿轮(2)与带齿盘回转导轨外环(21)啮合。
进一步地，优选的是，所述旋转系统，具体包括：第一回转导轨内环(20)，带齿盘回转导轨外环(21)与齿轮(2)啮合，鼠笼式支架(22)与带齿盘回转导轨外环(21)，通过螺钉(27)刚性连接，鼠笼式支架(22)左端与回转导轨外环(24)通过螺钉(28)刚性连接，回转导轨外环(24)内部是第二回转导轨内环(26)，带齿盘回转导轨外环(21)带动鼠笼式支架(22)、回转导轨外环(24)同步转动，鼠笼式支架(22)上带有第一平面(23)和第二平面(25)；回转导轨内环(20)、带齿盘回转导轨外环(21)，回转导轨外环(24)、第二回转导轨内环(26)，共同组成双回转导轨机构。
进一步地，优选的是，所述定心锁紧系统，具体包括：外壁夹盘爪(11)，外壁夹盘体(12)，外壁夹盘体(12)上有盘状型腔(10)，盘状型腔(10)容纳一个回转导轨，并且通过螺钉(9)将外壁夹盘体(12)与第一回转导轨内环(20)刚性连接，保证工作时处于静止状态；内壁夹盘体(15)通过螺钉(16)连接在第二回转导轨内环(26)上，内壁夹爪(13)张紧工件，限位销(14)对工件进行限位，由此形成了内壁三爪涨紧，轴向定位、径向定位夹紧，外壁四爪夹紧的双夹紧机构。
进一步地，优选的是，所述切削及进给系统，具体包括：棘轮(30)，且棘轮(30)与螺杆(31)刚性连接，两个刀座(32)的底平面分别与旋转系统的第一平面(23)和第二平面(25)接触连接，刀套(33)通过导向键(40)，可以在刀座(32)内滑动，刀套(33)同时通过螺纹与螺杆(31)连接配合，刀杆(34)与刀套(33)刚性连接，刀杆(34)上装有刀片(35)，微调机构(36)可调节刀座(32)的位置，立板(38)安装在固定架上，横板(39)与立板(38)刚性连接，拨销(37)安装在横板(39)上，另一端与棘轮(30)配合，用作拨动棘轮(30)。
该坡口机采用，双刀工作，刀具成型设计，一把刀切坡口，一把刀去毛刺，一次走刀，完成全部切削，减少了工序，提高了切削效率。
本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
附图说明
下面结合附图对本发明进行详细的描述，以使得本发明的上述优点更加明确。其中，
图1是本发明中驱动系统示意图；
图2是本发明中旋转系统示意图；
图3是本发明中内壁锁紧机构示意图；
图4是本发明中外壁锁紧机构示意图；
图5是本发明中切削及进给系统示意图。
图6是本发明中吊装机构示意图。
具体实施方式
以下将结合附图及实施例来详细说明本发明的实施方式，借此对本发明如何应用技术手段来解决技术问题，并达成技术效果的实现过程能充分理解并据以实施。需要说明的是，只要不构成冲突，本发明中的各个实施例以及各实施例中的各个特征可以相互结合，所形成的技术方案均在本发明的保护范围之内。
具体来说，本发明公开了一种移动式自定心精密管道坡口切割机，包括：驱动系统；旋转系统；定心锁紧系统；切削及进给系统；吊装机构；所述驱动系统,具有伺服电机1，装在电机轴上的齿轮2；伺服电机1和齿轮2组合后，安装固定在外壁夹盘体12上，齿轮2与带齿盘回转导轨外环21啮合。
该坡口机采用伺服电机驱动，加工过程可完全程序控制。
进一步地，优选的是，所述旋转系统，具体包括：回转导轨内环20，带齿盘回转导轨外环21与齿轮2啮合，传递动力，鼠笼式支架22与带齿盘回转导轨外环21，通过螺钉27刚性连接，鼠笼式支架22左端与回转导轨外环24通过螺钉28刚性连接，回转导轨外环24内部是回转导轨内环26，带齿盘回转导轨外环21带动鼠笼式支架22、回转导轨外环24同步转动，鼠笼式支架22上带有平面23和平面25；回转导轨内环20、带齿盘回转导轨外环21，回转导轨外环24、回转导轨内环26，共同组成双回转导轨机构，提高了装夹定位的稳定性，刚性更好，可进行重载切削。
进一步地，优选的是，所述定心锁紧系统，包括：外壁夹盘爪11，外壁夹盘体12，外壁夹盘体12上有盘状型腔10，盘状型腔10容纳一个回转导轨，并且通过螺钉9将外壁夹盘体12与回转导轨内环20刚性连接，保证工作时处于静止状态；内壁夹盘体15通过螺钉16连接在回转导轨内环26上，内壁夹爪13涨紧工件，限位销14对工件进行限位。
上述机构，形成了内壁三爪涨紧，轴向定位、径向定位夹紧，外壁四爪夹紧的双夹紧机构，使用这两组机构，确保机器与工件管道快速而有效定心，大大缩短了装夹找正的时间，而且精度高，效率高。
进一步地，优选的是，所述切削及进给系统，包括：棘轮30，且棘轮30与螺杆31刚性连接，两个刀座32的底平面分别与旋转系统的第一平面23和第二平面25接触连接，刀套33通过导向键40，可以在刀座32内滑动，刀套33同时通过螺纹与螺杆31连接配合，刀杆34与刀套33刚性连接，刀杆34上装有刀片35，微调机构36可调节刀座32的位置，立板38安装在固定架上，横版39与立板38刚性连接，拨销37安装在横板39上，另一端与棘轮30配合，用作拨动棘轮30。
该坡口机采用，双刀工作，刀具成型设计，一把刀切坡口，一把刀去毛刺，一次走刀，完成全部切削，减少了工序，提高了切削效率。
进一步地，优选的是，所述吊装机构，包括吊环46，横梁47，立板48，立板49。
以下对本发明的工作原理进行详细说明，具体来说，
1将坡口机用起吊装置吊起，悬于半空。
2将管子放入坡口机的圆孔中，使定心锁紧系统中的限位销14靠紧管子端部，锁紧内壁夹爪13，然后锁紧外壁夹盘爪11，退出限位销14。
2通电，开机，伺服电机1转动，通过齿轮2，带动带齿盘环形导轨21旋转，带齿盘环形导轨21带动回转环22及环形导轨24旋转。
3切削及进给系统的刀座32安装在回转环22上，刀座32与回转环22同步旋转；同时，回转环22带着棘轮30，螺杆31，刀套33，刀杆34，刀片35，一起沿着管子中心线转动；刀片35就完成了一周的切削运动。
4棘轮30沿着管子中心线没转动一周，棘轮30的齿牙，就被拨销37拨动一次，实现一次进给运动。
5微调机构36，可以微调刀座32的位置，以实现对管子端部位置的微调。
综上，完成一个加工周期，再进行下一件管子切削。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (2)
1.一种移动式自定心精密管道坡口切割机，其特征在于，具体包括：驱动系统，旋转系统，定心锁紧系统，切削及进给系统，吊装机构，其中，所述驱动系统，具有伺服电机(1)，装在电机轴上的齿轮(2)，伺服电机(1)和齿轮(2)组合后，安装固定在外壁夹盘体(12)上，齿轮(2)与带齿盘回转导轨外环(21)啮合；所述旋转系统，具体包括：第一回转导轨内环(20)，带齿盘回转导轨外环(21)与齿轮(2)啮合，鼠笼式支架(22)与带齿盘回转导轨外环(21)通过螺钉(27)刚性连接，鼠笼式支架(22)左端与回转导轨外环(24)通过螺钉(28)刚性连接，回转导轨外环(24)内部是第二回转导轨内环(26)，带齿盘回转导轨外环(21)带动鼠笼式支架(22)、回转导轨外环(24)同步转动，鼠笼式支架(22)上带有第一平面(23)和第二平面(25)；第一回转导轨内环(20)、带齿盘回转导轨外环(21)，回转导轨外环(24)、第二回转导轨内环(26)，共同组成双回转导轨机构；所述定心锁紧系统，具体包括：外壁夹盘爪(11)，外壁夹盘体(12)，外壁夹盘体(12)上有盘状型腔(10)，盘状型腔(10)容纳一个回转导轨，并且通过螺钉(9)将外壁夹盘体(12)与第一回转导轨内环(20)刚性连接，保证工作时处于静止状态；内壁夹盘体(15)通过螺钉(16)连接在第二回转导轨内环(26)上，内壁夹爪(13)张紧工件，限位销(14)对工件进行限位，由此形成了内壁三爪涨紧，轴向定位、径向定位夹紧，外壁四爪夹紧的双夹紧机构。
2.根据权利要求1所述的移动式自定心精密管道坡口切割机，其特征在于，所述切削及进给系统，具体包括：棘轮(30)，且棘轮(30)与螺杆(31)刚性连接，两个刀座(32)的底平面分别与旋转系统的第一平面(23)和第二平面(25)接触连接，刀套(33)通过导向键(40)，可以在刀座(32)内滑动，刀套(33)同时通过螺纹与螺杆(31)连接配合，刀杆(34)与刀套(33)刚性连接，刀杆(34)上装有刀片(35)，微调机构(36)可调节刀座(32)的位置，立板(38)安装在固定架上，横板(39)与立板(38)刚性连接，拨销(37)安装在横板(39)上，另一端与棘轮(30)配合，用作拨动棘轮(30)。
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