CN108274060A - 一种高精度切割机 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种高精度切割机，涉及无缝钻管生产设备领域，解决了切割过程中，两侧分开切割会导致工件切割长度不一致的技术问题，其包括机架，所述机架上设有用于放置工件的承载框架，所述机架一侧设有用于切割放置在承载框架上工件切片，所述切片为两个，且分别位于所述承载框架长度方向两端，所述承载框架上设有推送工件向机架上远离切片一侧位移的推送装置；通过两端设置的切片同时工作对工件进行切割，保证了切割完成后工件的长度始终一致，且通过推送装置对工件进行推送，使得切割完成的工件远离切片，从而方便了工作人员对工件进行收集。

Description

一种高精度切割机

技术领域

本发明涉及无缝钻管生产设备领域，尤其涉及一种高精度切割机。

背景技术

无缝钻管生产过程中，需要对无缝钻管两端进行切割来保证无缝钻管长度一致，具体的切割方式有两种，一种是热切割，即利用氧炔焰进行切割，热切割会对无缝钻管内部材质的结构形式造成影响，致使无缝钻管的抗拉强度降低，影响无缝钻管的质量；另外一种切割方式是摩擦切割，即现有技术中采用切割机进行的摩擦切割，而使用砂轮切割的切割过程极慢，造成切割效率低下，极大制约了无缝钻管的修复效率。

因此，授权公告号为“CN201940694U”的中国专利公开了一种锚杆批量定长定向截割机构，其包括小型压力机、上模具、下模具、槽钢、旋转轴、移动小车和轨道。槽钢上焊接限位装置，方便测量切割长度。

上述技术方案中所披露的一种锚杆批量定长定向截割机构，其切割过程中，其通过槽钢在移动小车上转动实现两头交换切割，即两头分别切割，而在此过程中，由于自动钻管截面为圆形，仅通过限位装置不能有效地对自动钻管进行固定，自动钻管会由于切割机的压力导致位移，导致切割长度不均匀的现象出现。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高精度切割机，其具有能够保证切割过程中，切割长度始终保持一致。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种高精度切割机，包括机架，所述机架上设有用于放置工件的承载框架，所述机架一侧设有用于切割放置在承载框架上工件切片，所述切片为两个，且分别位于所述承载框架长度方向两端，所述承载框架上设有推送工件向机架上远离切片一侧位移的推送装置。

通过采用上述技术方案，通过两端设置的切片同时工作对工件进行切割，保证了切割完成后工件的长度始终一致，且通过推送装置对工件进行推送，使得切割完成的工件远离切片，从而方便了工作人员对工件进行收集。

优选的，所述承载框架位于其宽度边上阵列设有若干第一凹槽，所述第一凹槽直径不小于所述工件直径，所述推送装置包括设置在承载框架内的滑杆，所述滑杆与所述承载框架宽度边相互平行设置；且所述滑杆沿其长度方向阵列设有第二凹槽，相邻所述第二凹槽之间的距离与相邻所述第一凹槽之间距离相等，所述滑杆沿竖直方向和承载框架宽度方向做往复运动，所述机架上设有驱动滑杆做往复运动的驱动装置，且所述滑杆沿水平方向滑移的距离与相邻两个所述第一凹槽之间距离相等。

通过采用上述技术方案，切割过程中，首先将需要切割的工件放置在承载框架的凹槽内，并通过切片对工件两端进行切割，切割完成后通过滑杆向上滑移将工件安置在第二凹槽内，并通过滑杆水平方向上向远离切片一侧滑移将工件推离切片，最终进行对工件的收集。

优选的，所述滑杆为两个，且两个所述滑杆两端通过第一连杆相互连接，所述承载框架上方设有沿竖直方向滑移设置的方形框，所述方形框上方设有供供所述滑杆滑移的定位轴，所述驱动装置包括设置在所述方形框上远离所述切片一侧侧边上铰接设置的第一气缸，所述第一气缸另外一端铰接设置在靠近所述切片一侧的第一连杆上。

通过采用上述技术方案，通过两个滑杆的设置，避免了工件在水平方向上位移过程中受到外力作用，导致倾斜影响收料的现象出现，通过第一气缸驱动第一连杆的滑移，从而驱动滑杆的水平方向的滑移，使得在使用过程中，通过第一气缸的设置能够对两侧滑杆进行稳定地驱动，保证了滑移过程中，两侧滑杆始终保持同步位移。

优选的，所述方形框底部设有连接所述方形框两侧宽度边的固定架，所述驱动装置还包括设置在机架底部且竖直设置的驱动气缸，所述驱动气缸活塞杆竖直向上设置且活塞杆固定设置在所述固定架的底部。

通过采用上述技术方案，通过驱动气缸的设置对方形框整体进行竖直方向上的驱动，从而实现了对滑杆竖直方向上的滑移，且滑杆始终沿着定位轴进行滑移，其水平面与方形框之间的距离始终保持一致，从而保证了滑移过程中，两侧滑杆始终处于同一水平面上。

优选的，所述机架上方设有水平架，所述水平架为两个且其中心铰接设置在所述机架上，所述切片设置在两个所述水平架上同一侧的端部。

通过采用上述技术方案，切割完成后需要将切片向上滑移使其远离工件，通过铰接设置的水平架，使得水平架能够沿铰接点转动，从而使得通过水平架的转动带动切片上下滑移，方便了对切片工作状态的控制。

优选的，所述水平架上位于背离设置切片一侧通过固定杆连接设置，所述机架上设有与固定杆相互连接的第二气缸，所述第二气缸两端分别铰接设置在固定杆及机架上。

通过采用上述技术方案，通过第二气缸驱动水平架沿铰接点转动，切割完成后第二气缸活塞杆向下滑移，使得水平架位于机架远离切片一侧的部分向下滑移，切片向上滑移，从而保证了切片不会对工件的推送造成影响。

优选的，所述固定杆两端设有竖直向下设置的平衡块。

通过采用上述技术方案，通过平衡块的设置，在抬起切片过程中，通过平衡块来抵消切片部分的重力，从而减轻第二气缸的载荷，从而延长了第二气缸的使用寿命。

优选的，所述机架上位于其设置切片一侧设有送料机构，所述送料机构包括倾斜设置的送料架，且送料架低的一侧位于其靠近所述机架一侧，所述送料机构还包括设置在所述送料架低的一侧的限位装置。

通过采用上述技术方案，通过倾斜设置的送料架对工件进行承载，工件沿倾斜设置的送料架滑移到加工工位处，且加工过程中，通过限位装置的设置，防止加工时，工件滑落，影响切片的正常运转。

优选的，所述机架上位于其设置切片一侧设有沿所述工件长度方向滑移设置的推送杆，所述推送杆位于所述承载框架上靠近所述切片一侧的第一凹槽侧边。

通过采用上述技术方案，通过推送杆的设置，保证了切割过程中，工件中心与承载框架长度方向中心位置相互匹配，从而保证两侧切片均能切割到工件，避免工件摆放偏移，导致切割长度不符合加工标准。

优选的，所述机架位于所述承载框架远离切片一侧设有倾斜设置的导向杆，所述导向杆低的一端下方设有承载所述工件的承接板。

通过采用上述技术方案，通过导向杆的作用对由推送机构推送的工件进行位置的导向，使其向用于放置工件的承接板方向滑移最终落在承接板上，方便了对加工完成的工件进行收集。

综上所述，本发明具有以下有益效果：

1、通过两端设置的切片，在进行切割过程中，对工件两端进行同步切割，保证了切割完成后的工件长度保持一致，避免了切割完成的工件长度不一，造成批量不良的情况出现；

2、通过送料机构及推送装置的设置，在切割加工过程中，通过第一气缸及驱动气缸的往复运动实现了对工件的推送，使得在加工过程中，不需要工作人员对切割完成的工件进行收料，且通过送料机构的设置，使得切割加工时不需要工作人员对工件进行输送，使得加工过程中，实现了自动化生成，有效地减少了工作人员的劳动强度；

3、通过平衡块的设置，使得第二气缸的负载得到了有效地降低，避免了第二气缸负载过大，导致第二气缸的崩断。

附图说明

图1是一种高精度切割机的整体示意图；

图2是一种高精度切割机的部分示意图，用于展示高精度切割机上推送装置部分；

图3是一种高精度切割机的部分爆炸示意图，用于展示高精度切割机上推送装置部分；

图4是一种高精度切割机的部分示意图，用于展示高精度切割机上送料机构部分；

图5是一种高精度切割机的部分示意图，用于展示高精度切割机上切割部分。

图中，1、机架；11、导向杆；111、承接板；12、推送杆；2、承载框架；21、第一凹槽；3、水平架；31、切片；32、第二气缸；33、平衡块；34、固定杆；4、推送装置；41、滑杆；411、第二凹槽；412、第一连杆；42、驱动气缸；43、定位轴；431、方形框；432、第一气缸；433、固定架；5、送料机构；51、送料架；52、隔条；53、第三气缸；6、工件。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

一种高精度切割机，如图1所示，包括机架1，机架1上设有承载框架2，工件6沿承载框架2宽度方向阵列放置，这里，为了方便工件6的放置，如图2所示，承载框架2上位于其宽度边上阵列设有若干第一凹槽21，本实施例中，每侧宽度边上设置的第一凹槽21分别为四个，且第一凹槽21的直径不小于工件6直径，如图1所示，机架1上位于承载框架2长度方向的两端设有切片31，承载框架2内还设有推送工件6远离切片31的推送装置4。通过两端设置的切片31，在进行切割过程中，调整两侧切片31之间的距离使两侧切片31之间的距离符合需要加工的尺寸，切割时，两侧同时加工，从而使得切片31之间的工件6能够符合需要加工的尺寸，避免了两端分开加工导致尺寸不一的情况出现。

本实施例中，如图2所示，推送装置4包括设置在承载框架2内侧的滑杆41，滑杆41上阵列设有第二凹槽411，这里，相邻两个第二凹槽411之间的距离与相邻两个第一凹槽21之间距离相等，滑杆41沿竖直方向及承载框架2宽度方向做往复运动，且滑杆41沿承载框架2宽度方向的滑移距离等于相邻两个第一凹槽21之间的距离，机架1上设有驱动滑杆41滑移的驱动装置。这样，在进行切割完成后，通过驱动装置驱动滑杆41使其向加工工位一侧滑移，当第二凹槽411与第一凹槽21一致时向上滑移滑杆41，使其通过第二凹槽411将切割完成的工件6从第一凹槽21内顶出，并通过驱动装置驱动滑杆41向远离切片31一侧滑移，然后将滑杆41向下滑移，将工件6放置在与切割工位上的第一凹槽21相邻的第一凹槽21中，再将滑杆41向下滑移，使得工件6落入第一凹槽21内，重复上述动作，直至将工件6推送出机架1。

本实施例中，为了方便对滑杆41进行驱动，如图3所示，滑杆41两端通过第一连杆412固定连接，承载框架2内设有沿竖直方向滑移设置的方形框431，方形框431上方设有供滑杆41滑移设置的定位轴43，定位轴43两端固定设置在方形框431的宽度边上，驱动装置包括铰接设置在方形框431上远离切片一侧侧边及第一连杆412上的第一气缸432。这样，通过第一气缸432驱动第一连杆412在水平方向上做往复运动，从而使得滑杆41沿定位轴43长度方向滑移设置。

在进行推送过程中，不仅需要对滑杆41进行水平方向上的滑移驱动，还需要驱动滑杆41在竖直方向上进行滑移，如图2所示，本实施例中，方形框431底部设有连接方形框431两侧宽度边的固定架433，驱动装置还包括设置在机架1底部的驱动气缸42，这里，驱动气缸42竖直设置，且驱动气缸42上活塞杆竖直向上且与固定架433相互固定。这样，在进行竖直方向上的滑移时，通过驱动气缸42对固定架433进行抵接，并将固定架433向上推动，使得固定架433能够在竖直方向上进行滑移，方便了对滑杆41竖直方向运动的控制。

加工时，需要对工件6进行上料，如图3所示，机架1上位于其设置切片31一侧设有送料机构5 ，本实施例中，送料机构5包括倾斜设置的送料架51，送料架51低的一侧位于其靠近机架1一侧，工件6摆放在送料架51高的一侧，送料机构5还包括设置在送料架51低的一侧的限位装置，本实施例中，所使用的限位装置为沿垂直于送料方向设置的隔条52，隔条52底部设有驱动隔条52上下滑移的第三气缸53，这里，第三气缸53为两个，且分别位于隔条52长度方向两端的底部。这样，当需要上料时，通过其中一侧第三气缸53驱动隔条52一端，使该侧失去对工件6的限位作用，工件6在重力作用下沿送料架51倾斜面滑移，在通过另外一侧的第三气缸53向上抬起，对工件6进行限位，通过两个第三气缸53的往复运动，实现对工件的送料。

上料完成后，为了保证工件6中心与承载框架2长度方向中心位置相互匹配，如图2所示，机架1一侧位于承载框架2加工工位一侧的侧边设有沿承载框架2长度方向滑移设置的推送杆12，这里，推送杆12端部抵接在工件6侧边。这样，加工之前，通过推送杆12对工件6进行推送，使其中心与承载框架2长度方向中心位置相互匹配，从而使得切割时两端切片31能够同时施加压力，避免切割过程中，工件6倾斜，导致工件6的报废。

在进行切割过程中，需要对切片31竖直方向上的位置进行驱动，使得切割完成后，切片31向上位移，如图1所示，本实施例中，机架1上方设有水平架3，如图4所示，水平架3为两个且其长度方向与送料方向一致，水平架3长度方向的中间位置铰接设置在机架1上，这里，切片31位于水平架3上靠近送料机构5一侧，水平架3背离切片31一侧通过固定杆34连通设置，机架1上位于固定杆34中间位置处设置与固定杆34相互连接的第二气缸32，这里，第二气缸32分别与机架1及固定杆34铰接设置。这样，使用过程中，通过第二气缸32驱动固定杆34向下移动，从而对切片31进行上下位置的调节，切割完成后，切片31上移，方便了推送机构对工件6的推送。

加工过程中，为了减轻第二气缸32的载荷，如图4所示，固定杆34两端设有竖直向下的平衡块，这里，平衡块33沿固定杆34长度方向中心位置对称设置。这样，在进行加工过程中，通过对称设置的平衡块33使得水平架3长度方向的两端保持水平，且在通过第二气缸32驱动固定杆34向下位移时，通过平衡块33来抵消切片31一侧的重力，从而使得第二气缸32的负载得以减少，延长了第二气缸32的使用寿命。

推送完成后，需要对加工完成的料进行收集，如图1所示，本实施例中，在机架1上位于承载框架2远离切片31一侧设有倾斜设置的导向杆11，这里，导向杆11低的一端位于其远离承载框架2一端，且导向杆11远离承载框架2一端的底部设有承接板111。通过承接板111对工件6进行承接，避免工件6掉落在地造成收集困难的情况出现。

工作原理：

将工件6摆放在送料架51上，驱动隔条52上下滑移进行送料，工件6通过送料架51的倾斜面向机架1一侧滑移并掉落在承载框架2上靠近切片31一侧的第一凹槽21内；通过推送杆12推送工件6使工件6中心与承载框架2长度方向中心位置相互匹配；通过第二气缸32驱动水平架3远离切片31一侧向上抬升，使得切片31向下对工件6进行切割；切割完成后，通过驱动第二气缸32使得切片31向上位移，然后通过第一气缸432驱动滑杆41向切片31一侧滑移，当滑杆41上第二凹槽411与第一凹槽21一致时通过驱动气缸42驱动滑杆41使其向上滑移，并通过滑杆41上的第二凹槽411将切割完成的工件6从第一凹槽21内顶出，然后通过第一气缸432驱动滑杆41向远离切片31一侧滑移，然后将滑杆41向下滑移，将工件6放置在与切割工位上的第一凹槽21相邻的第一凹槽21中，再将滑杆41向下滑移，使得工件6落入第一凹槽21内。重复上述动作，直至将工件6推送出机架1。送出机架1的工件6通过导向杆11的导向作用掉落在承接板111上，完成对工件6的收集。

本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (10)

1.一种高精度切割机，包括机架（1），其特征在于：所述机架（1）上设有用于放置工件（6）的承载框架（2），所述机架（1）一侧设有用于切割放置在承载框架（2）上工件（6）切片（31），所述切片（31）为两个，且分别位于所述承载框架（2）长度方向两端，所述承载框架（2）上设有推送工件（6）向机架（1）上远离切片（31）一侧位移的推送装置（4）。

2.根据权利要求1所述的一种高精度切割机，其特征在于：所述承载框架（2）位于其宽度边上阵列设有若干第一凹槽（21），所述第一凹槽（21）直径不小于所述工件（6）直径，所述推送装置（4）包括设置在承载框架（2）内的滑杆（41），所述滑杆（41）与所述承载框架（2）宽度边相互平行设置；且所述滑杆（41）沿其长度方向阵列设有第二凹槽（411），相邻所述第二凹槽（411）之间的距离与相邻所述第一凹槽（21）之间距离相等，所述滑杆（41）沿竖直方向和承载框架（2）宽度方向做往复运动，所述机架（1）上设有驱动滑杆（41）做往复运动的驱动装置，且所述滑杆（41）沿水平方向滑移的距离与相邻两个所述第一凹槽（21）之间距离相等。

3.根据权利要求2所述的一种高精度切割机，其特征在于：所述滑杆（41）为两个，且两个所述滑杆（41）两端通过第一连杆（412）相互连接，所述承载框架（2）上方设有沿竖直方向滑移设置的方形框（431），所述方形框（431）上方设有供供所述滑杆（41）滑移的定位轴（43），所述驱动装置包括设置在所述方形框（431）上远离所述切片（31）一侧侧边上铰接设置的第一气缸（432），所述第一气缸（432）另外一端铰接设置在靠近所述切片（31）一侧的第一连杆（412）上。

4.根据权利要求3所述的一种高精度切割机，其特征在于：所述方形框（431）底部设有连接所述方形框（431）两侧宽度边的固定架（433），所述驱动装置还包括设置在机架（1）底部且竖直设置的驱动气缸（42），所述驱动气缸（42）活塞杆竖直向上设置且活塞杆固定设置在所述固定架（433）的底部。

5.根据权利要求1所述的一种高精度切割机，其特征在于：所述机架（1）上方设有水平架（3），所述水平架（3）为两个且其中心铰接设置在所述机架（1）上，所述切片（31）设置在两个所述水平架（3）上同一侧的端部。

6.根据权利要求5所述的一种高精度切割机，其特征在于：所述水平架（3）上位于背离设置切片（31）一侧通过固定杆（34）连接设置，所述机架（1）上设有与固定杆（34）相互连接的第二气缸（32），所述第二气缸（32）两端分别铰接设置在固定杆（34）及机架（1）上。

7.根据权利要求6所述的一种高精度切割机，其特征在于：所述固定杆（34）两端设有竖直向下设置的平衡块（33）。

8.根据权利要求1-7任一所述的一种高精度切割机，其特征在于：所述机架（1）上位于其设置切片（31）一侧设有送料机构（5），所述送料机构（5）包括倾斜设置的送料架（51），且送料架（51）低的一侧位于其靠近所述机架（1）一侧，所述送料机构（5）还包括设置在所述送料架（51）低的一侧的限位装置。

9.根据权利要求8所述的一种高精度切割机，其特征在于：所述机架（1）上位于其设置切片（31）一侧设有沿所述工件（6）长度方向滑移设置的推送杆（12），所述推送杆（12）位于所述承载框架（2）上靠近所述切片（31）一侧的第一凹槽（21）侧边。

10.根据权利要求9所述的一种高精度切割机，其特征在于：所述机架（1）位于所述承载框架（2）远离切片（31）一侧设有倾斜设置的导向杆（11），所述导向杆（11）低的一端下方设有承载所述工件（6）的承接板（111）。