CN107138959A - 移动式数控筒体相贯线坡口成型设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种移动式数控筒体相贯线坡口成型设备，涉及筒体相贯线管接口下料坡口切割设备领域，包含有机架、旋转动力装置、旋转装置、坡口打磨装置和数控系统，所述机架作为设备的整体支架，所述旋转动力装置、旋转装置、坡口打磨装置顺次连接并设置于机架上，所述机架底部设置电磁吸附装置，工作时，启动数控系统，所述机架吸附于工件上，在旋转动力装置的驱动下，所述坡口打磨装置随旋转装置旋转对工件筒体相贯线实现圆孔、坡口的成型及打磨。本发明集坡口切割、打磨于一体，自动化程度高，节约人工和劳力，工作效率得到大大提高，结构小巧占空小，工作过程中固定在工件上，无需考虑设备的占地问题，更加方便。
Description
技术领域
本发明涉及筒体相贯线管接口下料坡口切割设备领域，具体的说是一种移动式数控筒体相贯线坡口成型设备。
背景技术
现在马鞍形管接口的下料、坡口的加工普遍采用独立气割方法,气割设备的切割质量将直接影响焊缝的焊接质量。
现有的设备主要有两种结构：一种是设备固定在地面上，设备庞大，需要加工的筒体由重型起重设备吊装到加工工位，然后进行工件稳定搞正,由独立的切割设备进行切割，再进行人工打磨，工序复杂，效率低下，飞尘污染严重，占地面积比较大；另一种将设备放在待加工工件上，许多动作都需要人工操作，加工完之后再进行人工打磨，效率低，精度差，粉尘污染严重。
发明内容
为解决上述存在的技术问题，本发明提供了一种移动式数控筒体相贯线坡口成型设备，集坡口切割、打磨于一体，自动化程度高，节约人工和劳力，工作效率得到大大提高，结构小巧占空小，工作过程中固定在工件上，无需考虑设备的占地问题，更加方便。
为达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：
一种移动式数控筒体相贯线坡口成型设备，包含有机架、旋转动力装置、旋转装置、坡口打磨装置和数控系统，所述机架作为设备的整体支架，所述旋转动力装置、旋转装置、坡口打磨装置顺次连接并设置于机架上，所述机架底部设置电磁吸附装置，工作时，启动数控系统，所述机架吸附于工件上，在旋转动力装置的驱动下，所述坡口打磨装置随旋转装置旋转对工件筒体相贯线实现圆孔、坡口的成型及打磨。
所述坡口打磨装置包含有蜗轮箱、连接座、坡口单元、自动打磨单元、减速机一、横向滑座和减速机二，所述坡口单元、自动打磨单元分别设置于横向滑座上，并且能够在所述横向滑座上滑动，所述横向滑座与连接座连接，所述减速机二与横向滑座连接，实现所述横向滑座在所述连接座上的横向滑动，所述减速机一与所述蜗轮箱的蜗杆连接，所述蜗轮箱的蜗轮与所述连接座固定连接，所述连接座随蜗轮旋转，实现自动打磨单元和坡口单元的转换。
所述坡口单元和自动打磨单元均设置角度调整装置，能够实现自身的角度调整，以满足不同坡口角度的需求。
所述坡口打磨装置内的坡口单元和自动打磨单元至少设置两组。
所述电磁吸附装置采用电磁铁为主体吸附材料，包含有电磁铁和支座，所述电磁铁固定设置在支座底部，所述支座通过与机架底部活动连接并能锁定，以稳定吸附在工件筒体弧面上。
本发明提供了一种移动式数控筒体相贯线坡口成型设备，具备如下特点：
1）结构小巧可便携，工作过程中是吸附在工件上的，并可随时移动，对任何点位的筒体进行随件加工，避免大型工件的吊装、调正工序，减小占地面积；
2）至少两组坡口打磨单元的设计，实现了在高精度的相贯线前提下，采用在同一相贯线上多点切割的方法，高精度、高效率第完成工件加工；
3）坡口单元和自动打磨单元的设置，实现了坡口和打磨双重功能，无需人工干预和操作，降低了对环境和人体自身的污染和伤害，减少了用工人数和劳动强度；
4）设计理念新颖，结构布局合理，致力于加工设备的小型便携性设计，打破了现有同类产品的结构及功能现状，结构小巧，成本低廉，使用安全可靠。
附图说明
图1为本发明结构示意图；
图2位本发明俯视示意图；
图3为本发明侧面示意图；
图4为本发明坡口打磨单元结构示意图；
图5为本发明应用示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述：
如图1-5所示，该移动式数控筒体相贯线坡口成型设备，包含有机架2、旋转动力装置3、旋转装置4、坡口打磨装置5和数控系统，所述机架2作为设备的整体支架，所述旋转动力装置3、旋转装置4、坡口打磨装置5顺次连接并设置于机架2上，所述机架2底部设置电磁吸附装置1，工作时，启动数控系统，所述机架2吸附于工件上，在旋转动力装置3的驱动下，所述坡口打磨装置5随旋转装置4旋转对工件筒体相贯线实现圆孔、坡口的成型及打磨。
所述坡口打磨装置5包含有蜗轮箱51、连接座52、坡口单元53、自动打磨单元54、减速机一56、横向滑座57和减速机二58，所述坡口单元53、自动打磨单元54分别设置于横向滑座57上，并且能够在所述横向滑座57上滑动，所述横向滑座57与连接座52连接，所述减速机二58与横向滑座57连接，实现所述横向滑座57在所述连接座52上的横向滑动，所述减速机一56与所述蜗轮箱51的蜗杆连接，所述蜗轮箱51的蜗轮与所述连接座52固定连接，所述连接座52随蜗轮旋转，实现自动打磨单元54和坡口单元53的转换。
所述坡口单元53和自动打磨单元54均设置角度调整装置，能够实现自身的角度调整，以满足不同坡口角度的需求。
所述坡口打磨装置5内的坡口单元53和自动打磨单元54至少设置两组，实现多点切割打磨，提高加工效率，本实施例中所述坡口单元53和自动打磨单元54设置为2组。
所述电磁吸附装置1采用电磁铁为主体吸附材料，包含有电磁铁11和支座12，所述电磁铁11固定设置在支座12底部，所述支座12通过与机架2底部活动连接并能锁定，以稳定吸附在工件筒体弧面上。
本实施例中，所述机架2由钢板与矩形管焊接后退火而成，是整个设备的大架，所有的零部件都固定在机架2上。
所述支座12与机架2底部通过销轴连接，支座12可绕销轴旋转，实现转变方向和锁紧固定。
所述旋转动力装置3主要由电机31、减速机32、减速机座33、链轮34组成，电机31与减速机32连接，减速机32设置在减速机座33上，减速机32与链轮34连接，通过链条与旋转装置4连接，为旋转装置4提供旋转动力。
所述旋转装置4主要由轴承座、链轮、轴承、旋转轴等部件组成，通过链条与旋转动力装置连接，旋转轴通过螺栓与坡口打磨装置5连接。
所述自动打磨单元54、坡口单元53分别通过直线导轨、滑块等部件与横向滑座57连接，实现二者在横向滑座57上的滑动，所述横向滑座5通过直线导轨、滑块等部件与连接座52连接，实现其在连接座52上的横向移动，从而带动坡口单元53和自动打磨单元54的横向移动，满足加工不同孔径的需要。连接座52与蜗轮箱51的蜗轮连接，与蜗轮一起旋转，实现坡口单元53与自动打磨单元54的转换。
利用本发明对待加工筒体进行加工过程如下。
1、将整个设备吊到待加工工件的上方，将旋转装置4中的旋转轴中心对准需要下料坡口的中心（采用激光定位），将设备放在工件上，使电磁铁11与工件接触，调整好设备的平衡，将电磁铁11通电将设备固定在工件上。
2、根据工件的厚度更换适合的火焰切割嘴，根据开孔的直径大小通过控制减速机58的电机，使减速机旋转带动丝杠55旋转来实现坡口单元53的横向运动来满足所需加工的孔的大小要求；位置确定后将进行点火预热，预热完毕启动数控系统编好的程序（筒体相贯线轨迹编程），控制坡口单元53进行相贯线轨迹运动，完成圆孔的加工。加工完圆孔之后再进行坡口加工，根据坡口角度调整割炬的角度（伺服电机控制），由数控系统自动调整水平方向跟竖直方向的位置，位置确定后运行程序进行坡口加工。坡口加工完毕后启动减速机56将坡口单元53和自动打磨单元54旋转90°转换位置进行自动打磨，先打磨孔的内壁再打磨坡口，坡口打磨角度的调整由减速机56带动链条调整。具体的打磨操作过程同坡口下料。
当然，上述说明并非是对本发明的限制，本发明也并不仅限于上述举例，本技术领域的技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本发明的保护范围。
Claims (5)
1.一种移动式数控筒体相贯线坡口成型设备，其特征在于，包含有机架（2）、旋转动力装置（3）、旋转装置（4）、坡口打磨装置（5）和数控系统，所述机架（2）作为设备的整体支架，所述旋转动力装置（3）、旋转装置（4）、坡口打磨装置（5）顺次连接并设置于机架（2）上，所述机架（2）底部设置电磁吸附装置（1），工作时，启动数控系统，所述机架（2）吸附于工件上，在旋转动力装置（3）的驱动下，所述坡口打磨装置（5）随旋转装置（4）旋转对工件筒体相贯线实现圆孔、坡口的成型及打磨。
2.根据权利要求1或2所述的移动式数控筒体相贯线坡口成型设备，其特征在于，所述坡口打磨装置（5）包含有蜗轮箱（51）、连接座(52)、坡口单元(53)、自动打磨单元(54)、减速机一（56）、横向滑座（57）和减速机二（58），所述坡口单元（53）、自动打磨单元（54）分别设置于横向滑座（57）上，并且能够在所述横向滑座（57）上滑动，所述横向滑座（57）与连接座（52）连接，所述减速机二（58）与横向滑座（57）连接，实现所述横向滑座（57）在所述连接座（52）上的横向滑动，所述减速机一（56）与所述蜗轮箱（51）的蜗杆连接，所述蜗轮箱（51）的蜗轮与所述连接座（52）固定连接，所述连接座（52）随蜗轮旋转，实现自动打磨单元（54）和坡口单元（53）的转换。
3.根据权利要求3所述的移动式数控筒体相贯线坡口成型设备，其特征在于，所述坡口单元（53）和自动打磨单元（54）均设置角度调整装置，能够实现自身的角度调整，以满足不同坡口角度的需求。
4.根据权利要求2或3所述的移动式数控筒体相贯线坡口成型设备，其特征在于，所述坡口打磨装置（5）内的坡口单元（53）和自动打磨单元（54）至少设置两组。
5.根据权利要求1所述的移动式数控筒体相贯线坡口成型设备，其特征在于，所述电磁吸附装置（1）采用电磁铁为主体吸附材料，包含有电磁铁（11）和支座（12），所述电磁铁（11）固定设置在支座（12）底部，所述支座（12）通过与机架（2）底部活动连接并能锁定，以稳定吸附在工件筒体弧面上。
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