CN106392170B - 一种一体化可调节式管材牵引切割装置及递送切割方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种一体化可调节式管材牵引切割装置及递送切割方法，解决高效自动传递和切割不同粗细管材的目的。它包括机架、牵引递送系统、切割系统和控制系统，机架包括前机架和后机架，前机架用于安装牵引递送系统，后机架用于安装切割系统；牵引递送系统包括手动压紧机构、第一手动可升降旋转递送机构、第二手动可升降旋转递送机构和第三手动可升降旋转递送机构；切割系统包括切割机箱、切割旋转动力驱动机构、切割摆动架、组合刀切割机构、摆动架驱动机构和切割夹持机构。本发明的有益效果是：能够在一条生产线自动递送和切割管材，生产效率高。

Description

一种一体化可调节式管材牵引切割装置及递送切割方法

技术领域

本发明涉及管材切断装置技术领域，具体地说是一种一体化可调节式管材牵引切割装置及递送切割方法。

背景技术

管材在实际生产引用时，由于太长的管材不能满足应用中的要求，因此需要对管材进行切割。现有技术中的管材有些采用电动机械割刀进行切割，但是采用这种方式适合于管材较短的情况下。如果管材太长，那么切割管材的工作将不易进行。因此，需要提供一种技术方案来解决现有问题中的不足。

发明内容

本发明的目的在于提供一种一体化可调节式管材牵引切割装置及递送切割方法，解决高效自动传递和切割不同粗细管材的目的。

本发明解决其技术问题所采取的技术方案是：一种一体化可调节式管材牵引切割装置，包括机架、牵引递送系统、切割系统和控制系统，所述的机架包括前机架和后机架，前机架与后机架固定连接；所述的后机架上端两侧上设有机架滑轨；

所述牵引递送系统包括包括手动压紧机构、第一手动可升降旋转递送机构、第二手动可升降旋转递送机构和第三手动可升降旋转递送机构，所述的第一手动可升降旋转递送机构、第二手动可升降旋转递送机构和第三手动可升降旋转递送机构分别呈120°安装在所述的前机架上；

所述的第一手动可升降旋转递送机构、第二手动可升降旋转递送机构和第三手动可升降旋转递送机构均包括递送驱动电机、蜗轮减速机、递送主动带轮、递送从动带轮、递送张紧轮、递送皮带、带轮安装板和手动升降安装座；

所述递送驱动电机和蜗轮减速机固定安装在所述带轮安装板前端的后侧，所述递送驱动电机的输出轴与所述蜗轮减速机的输入轴固定连接；所述的递送主动带轮可转动的安装在所述带轮安装板的前端的前侧，所述递送从动带轮可转动的安装在所述带轮安装板的后端前侧；所述的递送张紧轮安装在所述递送主动带轮和递送从动带轮之间的带轮安装板上，所述的递送张紧轮包括多个；所述的递送主动带轮和递送从动带轮通过所述的递送皮带连接，所述递送张紧轮的下端紧压在所述的递送皮带上；

所述的手动升降安装座分别安装在所述第一手动可升降旋转递送机构、第二手动可升降旋转递送机构和第三手动可升降旋转递送机构的前端和后端；所述的手动升降安装座包括手动升降安装板和手动压紧调节滑轨，所述的手动压紧调节滑轨固定安装在所述的前机架上，所述的手动升降安装板的外端可滑动的安装在所述手动压紧调节滑轨内，所述手动升降安装板的内端与所述的带轮安装板固定连接；

所述的手动压紧机构包括第一手动压紧机构、第二手动微调压紧机构和第三手动微调压紧机构；

所述第一手动压紧机构包括蜗轮升降机和手动轮，所述的蜗轮升降机设置两个，两个所述的蜗轮升降机分别固定安装在所述前机架的前、后两端；前机架上前、后两端安装的所述蜗轮升降机的输出轴的下端分别与第一手动可升降旋转递送机构上的手动升降安装板通过轴向止推滚子轴承可转动的连接；所述前机架上前、后两端安装的两个所述蜗轮升降机输入轴内端固定连接，所述前机架前端安装的所述蜗轮升降机的输入轴的外端与所述的手动轮的固定连接；

所述的第二手动微调压紧机构和第三手动微调压紧机构均包括手动微调固定板和手动微调螺栓，所述的手动微调固定板固定安装在所述前机架的前、后两端，手动微调固定板上设有螺纹孔，手动微调螺栓与所述的手动微调固定板螺接；

所述第二手动微调压紧机构的手动微调螺栓的下端与第二手动可升降旋转递送机构上的手动升降安装板通过轴向止推滚子轴承可转动的连接；所述第三手动微调压紧机构的手动微调螺栓的下端与第三手动可升降旋转递送机构上的手动升降安装板通过轴向止推滚子轴承可转动的连接；

所述的切割系统安装在所述的后机架上，位于所述牵引递送系统的后方，所述的切割系统包括切割机箱、切割旋转动力驱动机构、切割摆动架、组合刀切割机构、摆动架驱动机构和切割夹持机构；

所述切割机箱的上端盖设有观察窗，所述切割机箱的前端盖上设有机箱进料口，切割机箱的后端盖上设有机箱出料口，所述切割机箱的上端两侧的前后两端分别设有机箱滑块，所述的机箱滑块可滑动的安装在所述后机架上端的机架滑轨上；

所述的切割旋转动力机构包括旋转切割驱动电机、切割主动齿带轮、切割从动齿带轮、切割齿形带和切割旋转盘，所述的旋转切割驱动电机固定安装在所述切割机箱的上端盖上，所述旋转切割驱动电机的输出轴与所述的切割主动齿带轮的转轴固定连接；

所述的切割从动齿带轮可转动的安装在所述的切割机箱内，所述从动齿带轮的中间位置上设有切割出料口，所述的切割出料口与所述切割机箱上的所述的机箱进料口和机箱出料口同轴对应设置；所述的切割从动齿带轮通过所述的切割齿形带与所述的切割主动齿带轮连接；所述的切割旋转盘固定安装在所述切割从动齿带轮外侧的一端；所述的切割摆动架与所述的切割旋转盘铰链；

所述的组合刀切割机构包括组合刀切割驱动电机和切割刀，所述的组合刀切割驱动电机的输出轴与所述切割刀的转轴固定连接；所述组合刀切割驱动电机固定在所述切割摆动架的外端；

所述的摆动架驱动机构包括切割摆动驱动电机、切割摆动减速机、摆动架驱动丝杠和摆动架驱动丝母，所述切割摆动驱动电机的输出轴与所述切割摆动减速机的输入轴固定连接，所述切割摆动减速机的输出轴与所述的摆动架驱动丝杠的外端固定连接，所述切割摆动减速机固定安装在所述的切割旋转盘上；所述摆动架驱动丝母与所述摆动架驱动丝杠螺接，所述摆动架驱动丝母与所述的切割摆动架的内端铰链；

所述的切割夹持机构，安装在所述切割机箱的前端和后端，所述的切割夹持机构包括夹持固定板、夹持驱动步进电机、夹持蜗轮减速机、夹持主动齿轮、夹持从动齿轮、左摆杆、右摆杆、左滑道、右滑道、左滑块、右滑块、左夹持板和右夹持板；

所述夹持固定板上设有夹持进料口，所述的夹持进料口与所述机箱进料口、机箱出料口和切割出料口对应设置；安装在所述切割机箱的前端的切割夹持机构的夹持固定板固定安装在所述的切割机箱的前机箱上；安装在所述切割机箱的后端的切割夹持机构的夹持固定板固定安装在所述的切割机箱的后机箱上；

所述的夹持驱动步进电机和夹持蜗轮减速机固定安装在所述夹持固定板外端面的上部，夹持驱动步进电机的输出轴与所述夹持蜗轮减速机的输入轴固定连接；所述的夹持主动齿轮通过主动轴可转动的安装在所述夹持固定板内端面的上部左侧，所述的夹持从动齿轮通过从动轴可转动的安装在所述夹持固定板内端面的上部右侧；所述的夹持主动齿轮和夹持从动齿轮啮合且对称安装；所述夹持主动齿轮的主动轴与所述夹持蜗轮减速机的输出轴固定连接；

所述左摆杆的上端与所述夹持主动齿轮的外端面固定连接，所述右摆杆的上端与所述夹持从动齿轮的外端面固定连接，所述的左摆杆和右摆杆对称安装；

所述的左滑道和右滑道分别水平固定安装在所述夹持固定板内端面下部的左侧和右侧；所述的左滑块和右滑块分别可滑动的安装在所述的左滑道和右滑道上；所述左滑块与所述左摆杆的下端铰链，所述的右滑块与所述右摆杆的下端铰链；

所述的左夹持板和右夹持板位于所述夹持进料口内，所述左夹持板中间部位的外端与所述的左滑块固定连接，所述右夹持板中间部位的外端与所述的右滑块固定连接；

所述的控制系统包括控制操作板、控制器和电机驱动模块，所述控制操作板的信号输出端与所述的控制器电连接，所述控制器的信号输出端与所述的电机驱动模块电连接，所述电机驱动模块的信号输出端分别与所述的递送驱动电机、旋转切割驱动电机、组合刀切割驱动电机、切割摆动驱动电机、夹持驱动步进电机电连接。

所述的手动压紧调节滑轨采用燕尾槽结构。

所述的切割摆动架包括摆动底板和摆动侧板，所述的摆动侧板与所述的摆动底板垂直固定焊接，所述摆动侧板对称的安装在所述摆动底板的两侧，摆动侧板之间焊接侧连板；所述摆动侧板的外端设置为斜面；所述的摆动侧板的中间偏外端位置与所述的切割旋转盘铰链。

所述切割刀采用切割倒角组合刀，包括刀盘和倒角刀，所述的倒角刀固定安装在所述刀盘的外圆周面上。

所述的左摆杆和右摆杆均采用弯臂结构；所述的左滑道和右滑道的结构和尺寸相同，均采用燕尾槽结构。

所述的切割从动齿带轮包括从动内圈和从动外圈，所述的切割出料口位于所述的从动内圈上；所述的从动内圈通过螺栓固定安装在所述的切割机箱上，所述的从动外圈可转动的安装在所述的从动内圈的外圆周面上。

一种利用一体化可调节式管材牵引切割装置递送和切割管材的方法：

(1)将管材的前端送入牵引递送系统内，通过手动调节压紧机构以调节牵引递送系统对管材的压紧力；控制系统控制递送驱动电机带动管材向后移动到切割系统内一定的长度距离后，停止递送驱动电机；

(2)通过控制系统开启夹持驱动步进电机，使切割夹持机构在切割机箱的前后两端对管材进行夹持固定；

(3)通过控制系统开启旋转切割驱动电机，带动组合刀切割机构和摆动架驱动机构旋转；通过控制系统开启组合刀切割驱动电机，带动切割倒角组合刀进行旋转；通过控制系统开启切割摆动驱动电机，通过摆动架带动切割倒角组合刀靠近管材进行切割，直到管材被切断；

(4)管材被切断完毕后，通过控制系统控制切割摆动驱动电机的反向转动，通过切割摆动架带动切割倒角组合刀远离被切割的管材；通过控制系统控制夹持驱动步进电机反向转动，使切割夹持机构松开对管材的夹持；控制系统控制递送驱动电机带动管材向后移动到切割系统内一定的长度距离后，停止递送驱动电机，与此同时切割系统内被切割的管材被顶出切割系统；如此反复以上过程，将较长的管材，切割成指定的长度。

本发明的有益效果是：

1、本发明通过一体化设计能够在一条生产线上通过牵引递送系统和切割系统实现对管材的自动递送和切割，生产效率高。

2、本发明中的牵引递送系统通过第一手动压紧机构、第二手动微调压紧机构和第三手动微调压紧机构，可分别调节第一手动可升降旋转递送机构、第二手动可升降旋转递送机构和第三手动可升降旋转递送机构内外移动，从而可以实现牵引递送系统递送不同粗细程度的管材并可调节对管材压力大小。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为图1中A处局部放大图；

图3为图1的前视图；

图4为图1的右视图；

图5为本发明中第一手动可升降旋转递送机构正视图；

图6为本发明中第一手动可升降旋转递送机构的俯视图；

图7本发明中切割系统拆除切割加持机构后的整体结构示意图；

图8为图7的右方视图；

图9为切割加持机构的整体机构示意图；

图10为图9的后方视图；

图中：1.前机架；2.后机架；3.第一手动压紧机构；31.手动轮；32.蜗轮升降机；03.第二手动微调压紧机构；031.手动微调固定板；032.手动微调螺栓；4.第一手动可升降旋转递送机构；41.递送驱动电机；42.蜗轮减速机；43.递送主动带轮；44.递送从动带轮；45.递送张紧轮；46.递送皮带；47.带轮安装板；48.手动升降安装板；49.手动压紧调节滑轨；5.第二手动可升降旋转递送机构；6.第三手动可升降旋转递送机构；7.切割机箱；8.切割旋转动力驱动机构；81.旋转切割驱动电机；82.切割主动齿带轮；83.切割从动齿带轮；84.切割齿形带；85.切割旋转盘；9.切割摆动架；91.摆动底板；92.摆动侧板；93.侧连板；10.组合刀切割机构；101.组合刀切割驱动电机；102.切割倒角组合刀；11.摆动架驱动机构；111.切割摆动驱动电机；112.切割摆动减速机；113.摆动架驱动丝杠；114.摆动架驱动丝母；12.切割夹持机构；1201.夹持固定板；1202.夹持驱动步进电机；1203.夹持蜗轮减速机；1204.夹持主动齿轮；1205.夹持从动齿轮；1206.左摆杆；1207.右摆杆；1208.左滑道；1209.右滑道；1210.左滑块；1211.右滑块；1212.左夹持板；1213.右夹持板。

具体实施方式

如图1至10所示，一种一体化可调节式管材牵引切割装置，用于自动递送管材并将管材按照长度要求进行切断，包括机架、牵引递送系统、切割系统和控制系统。

所述的机架主要对本装置的其它部件起到固定和安装作用，所述的机架采用矩形框架结构，所述的机架包括前机架1和后机架2，前机架1的后端与后机架2的前端固定连接，所述的前机架1的框架上设有机架固定板，机架固定板用于安装牵引递送系统，所述的后机架2的框架上端两侧上设有机架滑轨，所述的机架滑轨用于安装所述的切割系统。

所述的牵引递送系统用于将需要被切割的管材定距牵引递送至所述的切割系统进行切割，所述牵引递送系统位于所述切割系统的前方，所述牵引递送系统包括包括手动压紧机构、第一手动可升降旋转递送机构4、第二手动可升降旋转递送机构5和第三手动可升降旋转递送机构6。

所述的第一手动可升降旋转递送机构4、第二手动可升降旋转递送机构5和第三手动可升降旋转递送机构6分别呈120°安装在所述的前机架1上；所述的第一手动可升降旋转递送机构4安装在前机架1的上端，另外两个第二手动可升降旋转递送机构5和第三手动可升降旋转递送机构6分别位于第一可升降旋转递送机构左下方和右下方；管材从第一手动可升降旋转递送机构4、第二手动可升降旋转递送机构5和第三手动可升降旋转递送机构6之间组成的管材通道中通过，即通过的管材可来自相隔120°的三个方向的夹紧力和递送力的作用。

所述的第一手动可升降旋转递送机构4、第二手动可升降旋转递送机构5和第三手动可升降旋转递送机构6分别包括递送驱动电机41、蜗轮减速机42、递送主动带轮43、递送从动带轮44、递送张紧轮45、递送皮带46、带轮安装板47和手动升降安装座。

所述的手动升降安装座分别安装在所述第一手动可升降旋转递送机构4、第二手动可升降旋转递送机构5和第三手动可升降旋转递送机构6的前端和后端，分别用于将第一手动可升降旋转递送机构4、第二手动可升降旋转递送机构5和第三手动可升降旋转递送机构6安装在前机架1的前后两端上。

所述的手动升降安装座包括手动升降安装板48和手动压紧调节滑轨49，所述的手动压紧调节滑轨49固定安装在所述的前机架1的机架固定板上，所述的手动压紧调节滑轨49采用燕尾槽结构，所述的手动升降安装板48的外端可滑动的安装在所述手动压紧调节滑轨49内，所述手动升降安装板48的内端与所述的带轮安装板47固定连接；所述手动升降安装板48和带轮安装板47之间焊接三角铁，所述的三角铁用于增强手动升降安装板48和带轮安装板47之间的连接强度。

所述递送驱动电机41和蜗轮减速机42通过底座分别固定安装在所述带轮安装板47前端的后侧，所述递送驱动电机41的输出轴与所述蜗轮减速机42的输入轴固定连接；所述的递送主动带轮43可转动的安装在所述带轮安装板47的前端的前侧，所述递送从动带轮44可转动的安装在所述带轮安装板47的后端前侧；所述的递送张紧轮45安装在所述递送主动带轮43和递送从动带轮44之间的带轮安装板47上，所述的递送张紧轮45包括多个；所述的递送主动带轮43和递送从动带轮44通过所述的递送皮带46连接，所述递送张紧轮45的下端紧压在所述的递送皮带46上。

递送驱动电机41通过蜗轮减速机42驱动递送主动带轮43转动，进而递送皮带46带动所述的递送从动轮和递送张紧轮45转动；当有管材从第一可升降旋转递送机构、第二固定旋转递送机构和第三固定旋转递送机构之间的管材通道中通过时，所述的递送皮带46依靠对管材的摩擦力带动管材移动。

所述的手动压紧机构包括第一手动压紧机构3、第二手动微调压紧机构03和第三手动微调压紧机构，用于分别调节第一手动可升降旋转递送机构4、第二手动可升降旋转递送机构5和第三手动可升降旋转递送机构6的内外移动，以调节三者之间允许通过管材直径大小的空隙，从而调节牵引递送系统夹持不同粗细的管材以及调节对管材的压紧力的大小。

第一手动压紧机构3包括蜗轮升降机32和手动轮31，所述的蜗轮升降机32设置两个，两个所述的蜗轮升降机32分别通过底座固定安装在所述前机架1的前后两端的机架固定板上；前后两端安装的所述蜗轮升降机32的输出轴的下端分别与第一手动可升降旋转递送机构4上的手动升降安装板48和带轮安装板47之间的三角铁的外端通过轴向止推滚子轴承可转动的连接，即蜗轮升降机32的输出轴即可与所述的第一手动可升降旋转递送机构4相对转动，同时又能带动所述的第一手动可升降旋转递送机构4相对管材通道内外移动。前后两端安装的两个所述蜗轮升降机32输入轴内端通过联轴器固定连接，前机架1前端的所述蜗轮升降机32输入轴的外端与所述的手动轮31的输出轴固定连接。通过手动轮31驱动蜗轮升降机32时，蜗轮升降机32的输出轴即可带动手动升降安装板48在手动压紧调节滑轨49上内外移动，即所述的第一手动可升降旋转递送机构4实现相对管材通道内外移动。

第二手动微调压紧机构03用于调节第二手动可升降旋转递送机构5的内外移动，第三手动微调压紧机构用于调节第三手动可升降旋转递送机构6的内外移动。所述的第二手动微调压紧机构03和第三手动微调压紧机构采用相同结构，第二手动微调压紧机构03和第三手动微调压紧机构分别包括手动微调固定板031和手动微调螺栓032，所述的手动微调固定板031固定安装在所述前机架1的前后两端的机架固定板上，手动微调固定板031上设有螺纹孔，手动微调螺栓032与所述的手动微调固定板031螺接。

所述第二手动微调压紧机构03的手动微调螺栓032的下端与第二手动可升降旋转递送机构5上的手动升降安装板48和带轮安装板47之间的三角铁的外端通过轴向止推滚子轴承可转动的连接，第二手动微调压紧机构03通过转动其手动微调螺栓032，调节第二手动可升降旋转递送机构5的内外移动；所述第三手动微调压紧机构的手动微调螺栓032的下端与第三手动可升降旋转递送机构6上的手动升降安装板48和带轮安装板47之间的三角铁的外端通过轴向止推滚子轴承可转动的连接，第三手动微调压紧机构通过转动其手动微调螺栓032，调节第三手动可升降旋转递送机构6的内外移动。

在通常情况下，为了操作简单。所述的第二手动可升降旋转递送机构5和第三手动可升降旋转递送机构6固定不同，手动轮31调节第一手动可升降旋转递送机构4的内外移动，来调节牵引递送系统对管材的夹持移动。只有当单独依靠第一手动可升降旋转递送机构4的调节，不能对管材进行良好的夹持移动效果时，再调节第二手动可升降旋转递送机构5和第三手动可升降旋转递送机构6的内外移动。

所述的切割系统用于切割来自牵引递送系统递送的管材，所述的切割系统安装在所述的后机架2上，所述的切割系统包括切割机箱7、切割旋转动力驱动机构8、切割摆动架9、组合刀切割机构10、摆动架驱动机构11和切割夹持机构12。

所述的切割机箱7用于固定和安装切割系统的其它机构部件，所述的切割机箱7采用空壳矩形结构，所述切割机箱7的前端盖上设有机箱进料口，切割机箱7的后端盖上设有机箱出料口，所述的机箱进料口和机箱出料口同轴对应设置，所述的机箱进料口和机箱出料口用于通过需要被切断的管材；所述切割机箱7的上端盖设有观察窗，所述的观察窗用于观察切割机箱7内机构部件的状况。所述切割机箱7的上端两侧的前后两端分别设有机箱滑块，所述的机箱滑块可滑动的安装在所述后机架2上端的机架滑轨上。所述机箱滑块和机架滑轨的配合方便所述切割系统在机架上的前后移动。

所述的切割旋转动力驱动机构8用于驱动切割摆动架9的旋转，所述的切割旋转动力驱动机构8包括旋转切割驱动电机81、切割驱动减速机、切割主动齿带轮82、切割从动齿带轮83、切割齿形带84和切割旋转盘85。所述的旋转切割驱动电机81和切割驱动减速机分别通过底座固定安装在所述切割机箱7的上端盖上，所述旋转切割驱动电机81的输出轴与所述切割驱动减速机的输入轴固定连接，所述切割驱动减速机的输出轴与所述的切割主动齿带轮82的转轴固定连接。

所述的切割从动齿带轮83位于所述的切割机箱7内，包括从动内圈和从动外圈，所述从动内圈的中间位置上设有切割出料口，所述的切割出料口与所述切割机箱7上所述的机箱进料口和机箱出料口同轴对应设置，所述的切割出料口用于通过需要被切断的管材；所述的从动内圈通过螺栓固定安装在所述的切割机箱7上，所述的从动外圈可转动的安装在所述的从动内圈的外圆周面上；所述从动外圈的外圆周面上设有轮齿。所述的从动外圈通过所述的切割齿形带84与所述的切割主动齿带轮82连接。所述的切割旋转盘85采用矩形结构，所述的切割旋转盘85通过螺栓固定安装在从动外圈外侧的一端，所述的切割旋转盘85用于传递从动外圈上的旋转力，并用于安装所述的切割摆动架9和摆动架驱动机构11。

所述的切割摆动架9包括摆动底板91和摆动侧板92，所述的摆动侧板92与所述的摆动底板91垂直固定焊接，所述摆动侧板92对称的安装在所述摆动底板91的两侧，摆动侧板92之间焊接侧连板93，所述的侧连板93用于增强摆动侧板92和摆动底板91之间的连接强度；所述摆动侧板92的外端设有斜面，所述的斜面能够减小摆动侧板92在切割机箱7内的占用空间，从而增大摆动侧板92与切割机箱7之间活动空间，从而能够允许切割摆动架9摆动较大的角度。所述的摆动侧板92的中间偏外端位置与所述的切割旋转盘85铰链，选择在摆动侧板92的中间偏外端位置与所述的切割旋转盘85铰链，可以利用杠杆原理在摆动侧板92内端施加相对较小力的情况下实现摆动侧板92外端的摆动。

所述的组合刀切割机构10用于切断管材，组合刀切割机构10包括组合刀切割驱动电机101和切割倒角组合刀102，所述的切割倒角组合刀102包括刀盘和倒角刀，所述的倒角刀固定安装在所述刀盘的外圆周面上，当一处倒角刀损坏时，可对损坏的倒角刀进行更换，不影响切割倒角组合刀的更换；所述的倒角刀可以使切割管材过程中产生的碎屑更加方便的落下，不会造成因碎屑堵塞而延误工效的情况；所述的组合刀切割驱动电机101的输出轴与所述刀盘的转轴固定连接；所述组合刀切割驱动电机101通过底座固定在所述切割摆动架9的摆动底板91的外侧底端。

所述的摆动架驱动机构11用于驱动所述的切割摆动架9摆动，进而带动所述的组合刀切割机构10远离或靠近需要被切割的管材，从而满足组合刀切割机构10可以切割不同粗细的管材；所述的摆动架驱动机构11包括切割摆动驱动电机111、切割摆动减速机112、摆动架驱动丝杠113和摆动架驱动丝母114。所述切割摆动驱动电机111的输出轴与所述切割摆动减速机112的输入轴固定连接，所述切割摆动减速机112的输出轴与所述的摆动架驱动丝杠113的外端固定连接，所述切割摆动减速机112固定安装在所述的切割旋转盘85上；所述摆动架驱动丝母114与所述摆动架驱动丝杠113螺接，所述摆动架驱动丝母114的两侧与所述的摆动侧板92的内端铰链。

所述的切割夹持机构12，分别安装在所述切割机箱7的前端和后端，切割管材过程中，用于在切割机箱7的前端和后端分别夹持管材，防止管材在切割过程中移动，所述的切割夹持机构12包括夹持固定板1201、夹持驱动步进电机1202、夹持蜗轮减速机1203、夹持主动齿轮1204、夹持从动齿轮1205、左摆杆1206、右摆杆1207、左滑道1208、右滑道1209、左滑块1210、右滑块1211、左夹持板1212和右夹持板1213。

所述的夹持固定板1201采用矩形板结构，夹持固定板1201主要用于安装和固定切割夹持机构12的其它机构部件，夹持固定板1201上设有夹持进料口，所述的夹持进料口采用圆形通孔，所述的夹持进料口用于通过需要被夹持的管材，所述的夹持进料口与所述机箱进料口、机箱出料口和切割出料口对应设置。切割机箱7前端安装的切割夹持机构12的夹持固定板1201通过螺栓固定安装在所述的切割机箱7的前箱体上；切割机箱7后端安装的切割夹持机构12的夹持固定板1201通过螺栓固定安装在所述的切割机箱7的后箱体上。

所述的夹持驱动步进电机1202和夹持蜗轮减速机1203分别固定安装在所述夹持固定板1201外端面的上部，夹持驱动步进电机1202的输出轴与所述夹持蜗轮减速机1203的输入轴固定连接。所述的夹持主动齿轮1204通过主动轴可转动的安装在所述夹持固定板1201内端面的上部左侧，所述的夹持从动齿轮1205通过从动轴可转动的安装在所述夹持固定板1201内端面的上部右侧；所述的夹持主动齿轮1204和夹持从动齿轮1205啮合且对称安装；所述夹持主动齿轮1204的主动轴与所述夹持蜗轮减速机1203的输出轴固定连接。

所述的左摆杆1206和右摆杆1207均采用弯臂结构，所述左摆杆1206和右摆杆1207采用相同的结构和尺寸。所述左摆杆1206的上端与所述夹持主动齿轮1204的外端面固定连接，所述右摆杆1207的上端与所述夹持从动齿轮1205的外端面固定连接，所述的左摆杆1206和右摆杆1207对称安装。

所述的左滑道1208和右滑道1209的结构和尺寸相同，均采用燕尾槽结构，所述的左滑道1208和右滑道1209分别水平固定安装在所述夹持固定板1201内端面下部的左侧和右侧。所述的左滑块1210和右滑块1211分别可滑动的安装在所述的左滑道1208和右滑道1209上；所述左滑块1210与所述左摆杆1206的下端铰链，所述的右滑块1211与所述右摆杆1207的下端铰链。

所述的左夹持板1212和右夹持板1213位于所述夹持进料口内，所述的左夹持板1212和右夹持板1213的结构和尺寸均相同，所述的左夹持板1212和右夹持板1213均采用半圆柱筒空壳无端盖结构，即左夹持板1212和右夹持板1213对接时形成空壳无端盖圆柱筒结构。所述左夹持板1212和右夹持板1213对接形成的空壳无端盖圆柱筒结构的直径小于夹持固定板1201的下部的夹持进料口的直径。所述左夹持板1212中间部位的外端与所述的左滑块1210固定连接，所述右夹持板1213中间部位的外端与所述的右滑块1211固定连接。

所述的控制系统包括控制操作板、控制器和电机驱动模块，所述的控制器采用PLC，所述控制操作板的信号输出端与所述的控制器电连接，所述控制器的信号输出端与所述的电机驱动模块电连接，所述电机驱动模块的信号输出端分别与所述的递送驱动电机41、旋转切割驱动电机81、组合刀切割驱动电机101、切割摆动驱动电机111、夹持驱动步进电机1202电连接。

一种利用管材自动牵引切断装置切割管材的方法：在递送并切割管材时，首先将管材的前端送入牵引递送系统内，通过手动调节压紧机构以调节牵引递送系统对管材的压紧力；控制系统控制递送驱动电机带动管材向后移动到切割系统内一定的长度距离后，停止递送驱动电机。通过控制系统开启夹持驱动步进电机，使切割夹持机构在切割机箱的前后两端对管材进行夹持固定；通过控制系统开启旋转切割驱动电机，带动组合刀切割机构和摆动架驱动机构旋转；通过控制系统开启组合刀切割驱动电机，带动切割倒角组合刀进行旋转；通过控制系统开启切割摆动驱动电机，通过摆动架带动切割倒角组合刀靠近管材进行切割，直到管材被切断。

管材被切断完毕后，通过控制系统控制切割摆动驱动电机的反向转动，通过摆动架带动切割倒角组合刀远离被切割的管材；通过控制系统停止组合刀切割驱动电机和旋转切割驱动电机工作，通过控制系统控制夹持驱动步进电机反向转动，使切割夹持机构松开对管材的夹持；控制系统控制递送驱动电机带动管材向后移动到切割系统内一定的长度距离后，停止递送驱动电机，与此同时切割系统内被切割的管材被顶出切割系统。如此反复以上过程，将较长的管材，切割成指定的长度。

除说明书所述的技术特征外，均为本专业技术人员的已知技术。

上述虽然结合附图对本发明的具体实施方式进行了描述，但并非对本发明保护范围的限制，在本发明技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性的劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围内。

Claims (7)

1.一种一体化可调节式管材牵引切割装置，其特征在于，包括机架、牵引递送系统、切割系统和控制系统，所述的机架包括前机架和后机架，前机架与后机架固定连接；所述的后机架上端两侧上设有机架滑轨；

所述牵引递送系统包括包括手动压紧机构、第一手动可升降旋转递送机构、第二手动可升降旋转递送机构和第三手动可升降旋转递送机构，所述的第一手动可升降旋转递送机构、第二手动可升降旋转递送机构和第三手动可升降旋转递送机构分别呈120°安装在所述的前机架上；

所述的第一手动可升降旋转递送机构、第二手动可升降旋转递送机构和第三手动可升降旋转递送机构均包括递送驱动电机、蜗轮减速机、递送主动带轮、递送从动带轮、递送张紧轮、递送皮带、带轮安装板和手动升降安装座；

所述递送驱动电机和蜗轮减速机固定安装在所述带轮安装板前端的后侧，所述递送驱动电机的输出轴与所述蜗轮减速机的输入轴固定连接；所述的递送主动带轮可转动的安装在所述带轮安装板的前端的前侧，所述递送从动带轮可转动的安装在所述带轮安装板的后端前侧；所述的递送张紧轮安装在所述递送主动带轮和递送从动带轮之间的带轮安装板上，所述的递送张紧轮包括多个；所述的递送主动带轮和递送从动带轮通过所述的递送皮带连接，所述递送张紧轮的下端紧压在所述的递送皮带上；

所述的手动升降安装座分别安装在所述第一手动可升降旋转递送机构、第二手动可升降旋转递送机构和第三手动可升降旋转递送机构的前端和后端；所述的手动升降安装座包括手动升降安装板和手动压紧调节滑轨，所述的手动压紧调节滑轨固定安装在所述的前机架上，所述的手动升降安装板的外端可滑动的安装在所述手动压紧调节滑轨内，所述手动升降安装板的内端与所述的带轮安装板固定连接；

所述的手动压紧机构包括第一手动压紧机构、第二手动微调压紧机构和第三手动微调压紧机构；

所述第一手动压紧机构包括蜗轮升降机和手动轮，所述的蜗轮升降机设置两个，两个所述的蜗轮升降机分别固定安装在所述前机架的前、后两端；前机架上前、后两端安装的所述蜗轮升降机的输出轴的下端分别与第一手动可升降旋转递送机构上的手动升降安装板通过轴向止推滚子轴承可转动的连接；所述前机架上前、后两端安装的两个所述蜗轮升降机输入轴内端固定连接，所述前机架前端安装的所述蜗轮升降机的输入轴的外端与所述的手动轮的固定连接；

所述的第二手动微调压紧机构和第三手动微调压紧机构均包括手动微调固定板和手动微调螺栓，所述的手动微调固定板固定安装在所述前机架的前、后两端，手动微调固定板上设有螺纹孔，手动微调螺栓与所述的手动微调固定板螺接；

所述第二手动微调压紧机构的手动微调螺栓的下端与第二手动可升降旋转递送机构上的手动升降安装板通过轴向止推滚子轴承可转动的连接；所述第三手动微调压紧机构的手动微调螺栓的下端与第三手动可升降旋转递送机构上的手动升降安装板通过轴向止推滚子轴承可转动的连接；

所述的切割系统安装在所述的后机架上，位于所述牵引递送系统的后方，所述的切割系统包括切割机箱、切割旋转动力驱动机构、切割摆动架、组合刀切割机构、摆动架驱动机构和切割夹持机构；

所述切割机箱的上端盖设有观察窗，所述切割机箱的前端盖上设有机箱进料口，切割机箱的后端盖上设有机箱出料口，所述切割机箱的上端两侧的前后两端分别设有机箱滑块，所述的机箱滑块可滑动的安装在所述后机架上端的机架滑轨上；

所述的切割旋转动力机构包括旋转切割驱动电机、切割主动齿带轮、切割从动齿带轮、切割齿形带和切割旋转盘，所述的旋转切割驱动电机固定安装在所述切割机箱的上端盖上，所述旋转切割驱动电机的输出轴与所述的切割主动齿带轮的转轴固定连接；

所述的切割从动齿带轮可转动的安装在所述的切割机箱内，所述从动齿带轮的中间位置上设有切割出料口，所述的切割出料口与所述切割机箱上的所述的机箱进料口和机箱出料口同轴对应设置；所述的切割从动齿带轮通过所述的切割齿形带与所述的切割主动齿带轮连接；所述的切割旋转盘固定安装在所述切割从动齿带轮外侧的一端；所述的切割摆动架与所述的切割旋转盘铰链；

所述的组合刀切割机构包括组合刀切割驱动电机和切割刀，所述的组合刀切割驱动电机的输出轴与所述切割刀的转轴固定连接；所述组合刀切割驱动电机固定在所述切割摆动架的外端；

所述的摆动架驱动机构包括切割摆动驱动电机、切割摆动减速机、摆动架驱动丝杠和摆动架驱动丝母，所述切割摆动驱动电机的输出轴与所述切割摆动减速机的输入轴固定连接，所述切割摆动减速机的输出轴与所述的摆动架驱动丝杠的外端固定连接，所述切割摆动减速机固定安装在所述的切割旋转盘上；所述摆动架驱动丝母与所述摆动架驱动丝杠螺接，所述摆动架驱动丝母与所述的切割摆动架的内端铰链；

所述的切割夹持机构，安装在所述切割机箱的前端和后端，所述的切割夹持机构包括夹持固定板、夹持驱动步进电机、夹持蜗轮减速机、夹持主动齿轮、夹持从动齿轮、左摆杆、右摆杆、左滑道、右滑道、左滑块、右滑块、左夹持板和右夹持板；

所述夹持固定板上设有夹持进料口，所述的夹持进料口与所述机箱进料口、机箱出料口和切割出料口对应设置；安装在所述切割机箱的前端的切割夹持机构的夹持固定板固定安装在所述的切割机箱的前机箱上；安装在所述切割机箱的后端的切割夹持机构的夹持固定板固定安装在所述的切割机箱的后机箱上；

所述的夹持驱动步进电机和夹持蜗轮减速机固定安装在所述夹持固定板外端面的上部，夹持驱动步进电机的输出轴与所述夹持蜗轮减速机的输入轴固定连接；所述的夹持主动齿轮通过主动轴可转动的安装在所述夹持固定板内端面的上部左侧，所述的夹持从动齿轮通过从动轴可转动的安装在所述夹持固定板内端面的上部右侧；所述的夹持主动齿轮和夹持从动齿轮啮合且对称安装；所述夹持主动齿轮的主动轴与所述夹持蜗轮减速机的输出轴固定连接；

所述左摆杆的上端与所述夹持主动齿轮的外端面固定连接，所述右摆杆的上端与所述夹持从动齿轮的外端面固定连接，所述的左摆杆和右摆杆对称安装；

所述的左滑道和右滑道分别水平固定安装在所述夹持固定板内端面下部的左侧和右侧；所述的左滑块和右滑块分别可滑动的安装在所述的左滑道和右滑道上；所述左滑块与所述左摆杆的下端铰链，所述的右滑块与所述右摆杆的下端铰链；

所述的左夹持板和右夹持板位于所述夹持进料口内，所述左夹持板中间部位的外端与所述的左滑块固定连接，所述右夹持板中间部位的外端与所述的右滑块固定连接；

所述的控制系统包括控制操作板、控制器和电机驱动模块，所述控制操作板的信号输出端与所述的控制器电连接，所述控制器的信号输出端与所述的电机驱动模块电连接，所述电机驱动模块的信号输出端分别与所述的递送驱动电机、旋转切割驱动电机、组合刀切割驱动电机、切割摆动驱动电机、夹持驱动步进电机电连接。

2.根据权利要求1所述的一种一体化可调节式管材牵引切割装置，其特征在于，所述的手动压紧调节滑轨采用燕尾槽结构。

3.根据权利要求1所述的一种一体化可调节式管材牵引切割装置，其特征在于，所述的切割摆动架包括摆动底板和摆动侧板，所述的摆动侧板与所述的摆动底板垂直固定焊接，所述摆动侧板对称的安装在所述摆动底板的两侧，摆动侧板之间焊接侧连板；所述摆动侧板的外端设置为斜面；所述的摆动侧板的中间偏外端位置与所述的切割旋转盘铰链。

4.根据权利要求1所述的一种一体化可调节式管材牵引切割装置，其特征在于，所述切割刀采用切割倒角组合刀，包括刀盘和倒角刀，所述的倒角刀固定安装在所述刀盘的外圆周面上。

5.根据权利要求1所述的一种一体化可调节式管材牵引切割装置，其特征在于，所述的左摆杆和右摆杆均采用弯臂结构；所述的左滑道和右滑道的结构和尺寸相同，均采用燕尾槽结构。

6.根据权利要求1所述的一种一体化可调节式管材牵引切割装置，其特征在于，所述的切割从动齿带轮包括从动内圈和从动外圈，所述的切割出料口位于所述的从动内圈上；所述的从动内圈通过螺栓固定安装在所述的切割机箱上，所述的从动外圈可转动的安装在所述的从动内圈的外圆周面上。

7.使用权利要求1所述的一种一体化可调节式管材牵引切割装置递送和切割管材的方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)将管材的前端送入牵引递送系统内，通过手动调节压紧机构以调节牵引递送系统对管材的压紧力；控制系统控制递送驱动电机带动管材向后移动到切割系统内一定的长度距离后，停止递送驱动电机；

(2)通过控制系统开启夹持驱动步进电机，使切割夹持机构在切割机箱的前后两端对管材进行夹持固定；

(3)通过控制系统开启旋转切割驱动电机，带动组合刀切割机构和摆动架驱动机构旋转；通过控制系统开启组合刀切割驱动电机，带动切割倒角组合刀进行旋转；通过控制系统开启切割摆动驱动电机，通过摆动架带动切割倒角组合刀靠近管材进行切割，直到管材被切断；

(4)管材被切断完毕后，通过控制系统控制切割摆动驱动电机的反向转动，通过切割摆动架带动切割倒角组合刀远离被切割的管材；通过控制系统控制夹持驱动步进电机反向转动，使切割夹持机构松开对管材的夹持；控制系统控制递送驱动电机带动管材向后移动到切割系统内一定的长度距离后，停止递送驱动电机，与此同时切割系统内被切割的管材被顶出切割系统；如此反复以上过程，将较长的管材，切割成指定的长度。