CN109175443A - 一种直缝焊管快速打孔装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种直缝焊管快速打孔装置,包括工作台,工作台一端上下两侧分别对称安装有固定支架,工作台两侧对称安装有两个第一电动伸缩杆,两个第一电动伸缩杆一端连接一个夹取座,夹取座与直缝焊管接触面设置为半弧形结构的第一齿轮,第一齿轮内安装有压力传感器,夹取座内部安装有微型驱动电机,第二齿轮与第一齿轮相互咬合连接;固定支架上安装有气缸,气缸的活塞杆一端焊接打孔机,打孔机上安装有钻头,钻头内安装有红外感应器,安装座上安装有位移传感器,工作台上于夹取座一侧安装有第二电动伸缩杆,夹取座底部设置有“倒T”型结构的滑轨,工作台内沿工作台长度方向上设置有与滑轨相适配的“倒T”型结构的限位导向槽。

Description

一种直缝焊管快速打孔装置
技术领域
本发明涉及直缝焊管加工设备技术领域,尤指一种直缝焊管快速打孔装置。
背景技术
20世纪30年代以来,随着优质带钢连轧生产的迅速发展以及焊接和检验技术的进步,焊缝质量不断提升,焊接钢管的品种规格日益增多,并在越来越多的领域代替了无缝钢管。焊接钢管按焊缝的形式分为直缝焊管和螺旋焊管。直缝焊管,是用热轧或冷轧的钢板或钢带卷制成的钢管,并在焊接设备上进行直缝焊接后得到的管子,因钢管的焊接处成一条直线故而得名,直缝钢管在国内主要应用于自来水工程、石化工业、化学工业、电力工业、农业灌溉、城市建设。作液体输送用:给水、排水;作气体输送用:煤气、蒸气、液化石油气;作结构用:作打桩管、作桥梁;码头、道路、建筑结构用管等。
现在大多直缝焊管在加工制造过程中需要打孔作业,现有普通台钻存在着一次只能加工一个孔,经过多次加工才能成型,加工效率低,而且,国内加工厂大多采用手工操作的方式,对操作工的经验、熟练程度、体力要求高,加工效率也非常低,同时,由于进口机器引入价格相对较高,普通加工企业难以承受,因此直缝焊管打孔加工作业的效率问题更加突出。
发明内容
本发明要解决的技术问题是现有的直缝焊管打孔设备工作效率低,现提供一种直缝焊管快速打孔装置,从而解决上述问题。
为了解决上述技术问题,本发明提供了如下的技术方案:
本发明提供一种直缝焊管快速打孔装置,包括工作台,工作台一端上下两侧分别对称安装有固定支架,工作台在安装有固定支架的一端的两侧对称安装有两个第一电动伸缩杆,两个第一电动伸缩杆朝向相互靠近方向的一端分别连接一个夹取座,两个夹取座之间固定有直缝焊管,夹取座与直缝焊管接触面设置为半弧形结构的第一齿轮,第一齿轮内安装有压力传感器,夹取座内部安装有微型驱动电机,微型驱动电机的驱动轴通过传送链带连接第二齿轮的中心转轴,第二齿轮与第一齿轮相互咬合连接;
固定支架上安装有气缸,气缸的活塞杆靠近直缝焊管的一端焊接打孔机,打孔机上安装有钻头,钻头内安装有红外感应器,钻头与打孔机连接处设置有安装座,安装座上安装有位移传感器,安装座上设置有螺纹连接头,钻头通过螺纹连接头与打孔机旋拧连接,工作台上下两侧的钻头正对直缝焊管;
工作台远离夹取座一端上安装有导向限位装置,导向限位装置中部设置有圆形结构的通孔,直缝焊管穿过该通孔固定在工作台两侧的两个夹取座之间,工作台上于夹取座一侧安装有第二电动伸缩杆,第二电动伸缩杆的伸缩杆与夹取座连接,夹取座底部设置有“倒T”型结构的滑轨,工作台内沿工作台长度方向上设置有与滑轨相适配的“倒T”型结构的限位导向槽。
作为本发明的一种优选技术方案,第一齿轮两侧与夹取座内壁之间通过滑槽连接,第一齿轮与直缝焊管接触面上粘贴有橡胶垫。
作为本发明的一种优选技术方案,安装座上焊接有固定法兰,固定法兰上设置有若干固定螺栓组件,固定螺栓组件将固定法兰与打孔机固定连接。
作为本发明的一种优选技术方案,第二电动伸缩杆的伸缩杆与工作台平行,与第一电动伸缩杆的伸缩杆垂直。
作为本发明的一种优选技术方案,钻头为锥体结构,钻头的高度与直径成正比。
作为本发明的一种优选技术方案,固定支架上安装有控制器,控制器分别于第一电动伸缩杆、压力传感器、微型驱动电机、气缸、打孔机、红外感应器、位移传感器、第二电动伸缩杆连接。
本发明所达到的有益效果是:
1.通过夹取座对直缝钢管进行固定,可适应不同直径的钢管,通过第一齿轮和第二齿轮的相互咬合,使得第二齿轮在微型电机的驱动下带动第二齿轮在夹取座内转动,从而使第一齿轮带动直缝钢管转动,在对称两个钻头的工作下,完成直缝钢管任意侧面的打孔。
2.通过第一电动伸缩杆完成夹取座对直缝钢管的固定,通过第二电动伸缩杆调节直缝钢管的移动位移,便于钻头对直缝钢管水平任意位置的打孔,对于多孔时的需要,两个钻头同时工作,工作效率高。
3.通过钻头的可拆卸结构,可根据不同孔径大小的需要随时更换钻头,同时锥体结构的钻头可通过钻入的位移调节孔径的大小,灵活性强,适用范围广。
4.通过控制器对各电器设备统一控制,与计算机控制系统连接,可控性强,精确度高。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与本发明的实施例一起用于解释本发明,并不构成对本发明的限制。
在附图中:
图1是本发明整体结构示意图;
图2是本发明夹取座内部具体结构示意图;
图3是本发明导向限位装置和第二电动伸缩杆安装示意图;
图4是本发明钻头整体结构示意图;
图中标号:1、工作台;2、固定支架;3、第一电动伸缩杆;4、夹取座;5、橡胶垫;6、直缝焊管;7、第一齿轮;8、压力传感器;9、第二齿轮;10、微型驱动电机;11、传送链带;12、中心转轴;13、导向限位装置;14、第二电动伸缩杆;15、滑轨;16、限位导向槽;17、气缸;18、打孔机;19、钻头;20、安装座;21、螺纹连接头;22、固定螺栓组件;23、红外感应器;24、位移传感器;25、控制器。
具体实施方式
在本发明的描述中,需要说明的是,术语“竖直”、“上”、“下”、“水平”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中,还需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明,应当理解,此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明,并不用于限定本发明。
实施例:如图1-4所示,本发明提供一种直缝焊管快速打孔装置,包括工作台1,工作台1一端上下两侧分别对称安装有固定支架2,工作台1在安装有固定支架2的一端的两侧对称安装有两个第一电动伸缩杆3,两个第一电动伸缩杆3朝向相互靠近方向的一端分别连接一个夹取座4,两个夹取座4之间固定有直缝焊管6,夹取座4与直缝焊管6接触面设置为半弧形结构的第一齿轮7,第一齿轮7内安装有压力传感器8,夹取座4内部安装有微型驱动电机10,微型驱动电机10的驱动轴通过传送链带11连接第二齿轮9的中心转轴12,第二齿轮9与第一齿轮7相互咬合连接;
固定支架2上安装有气缸17,气缸17的活塞杆靠近直缝焊管6的一端焊接打孔机18,打孔机18上安装有钻头19,钻头19内安装有红外感应器23,钻头19与打孔机18连接处设置有安装座20,安装座20上安装有位移传感器24,安装座20上设置有螺纹连接头21,钻头19通过螺纹连接头21与打孔机18旋拧连接,工作台1上下两侧的钻头19正对直缝焊管6;
工作台1远离夹取座4一端上安装有导向限位装置13,导向限位装置13中部设置有圆形结构的通孔,直缝焊管6穿过该通孔固定在工作台1两侧的两个夹取座4之间,工作台1上于夹取座4一侧安装有第二电动伸缩杆14,第二电动伸缩杆14的伸缩杆与夹取座4连接,夹取座4底部设置有“倒T”型结构的滑轨15,工作台1内沿工作台1长度方向上设置有与滑轨15相适配的“倒T”型结构的限位导向槽16。
优选的,第一齿轮7两侧与夹取座4内壁之间通过滑槽连接,第一齿轮7与直缝焊管6接触面上粘贴有橡胶垫5,减少直缝钢管6的磨损,同时使得夹持更紧密;安装座20上焊接有固定法兰20,固定法兰20上设置有若干固定螺栓组件22,固定螺栓组件22将固定法兰20与打孔机18固定连接,进一步增强钻头安装的稳定性;第二电动伸缩杆14的伸缩杆与工作台1平行,与第一电动伸缩杆3的伸缩杆垂直,便于直缝钢管6的双向调节;钻头19为锥体结构,钻头19的高度与直径成正比,便于通过钻头的钻入距离调节打孔的孔径大小;固定支架2上安装有控制器25,控制器25分别于第一电动伸缩杆3、压力传感器8、微型驱动电机10、气缸17、打孔机18、红外感应器23、位移传感器24、第二电动伸缩杆14连接。
工作原理:固定支架2上安装有控制器25,控制器25分别于第一电动伸缩杆3、压力传感器8、微型驱动电机10、气缸17、打孔机18、红外感应器23、位移传感器24、第二电动伸缩杆14连接,各电器设备由控制器25统一操控,控制器25与计算机控制系统连接。工作时,将直缝钢管6穿过导向限位装置13中部的通孔内,将直缝钢管6一端放置在两个夹取座4之间,同时启动两个第一电动伸缩杆3,使两个夹取座4对直缝钢管6进行固定,压力传感器8实时感应压力信号,并将信号传递给控制器25,当夹取座4对直缝钢管6夹持的压力值达到设定值时,第一电动伸缩杆3停止运作。启动气缸17、打孔机18,钻头19为锥体结构,计算好钻入距离与对应的直径,根据需要调节打孔大小,当钻头19接触直缝钢管6表面时,钻头19内的红外感应器23将信号传递给控制器25,控制器25控制安装座20上的位移传感器24开始记录位移信号,当达到所设定的钻入位移值时,气缸17复位。需进行环形打孔时,启动微型电机10,根据打孔位置计算好转动角度,第一齿轮7可带动直缝钢管6转动180°,通过两个对称安装的钻头6可实现直缝钢管360°任意角度的打孔。当需要水平方向的打孔时,启动第二电动伸缩杆14,根据打孔位置设定第二电动伸缩杆14的伸缩距离,可实现直缝钢管6水平方向上任意位置的打孔。同时,第二电动伸缩杆14和第一电动伸缩杆3合作,可完成直缝钢管6的输送,具体操作为,第二电动伸缩杆14将夹取座4沿工作台1推动一段距离后,第一电动伸缩杆3复位,不再夹持直缝钢管6,然后第二电动伸缩杆14复位,将夹取座4复位到原来位置,第一电动伸缩杆3重新将直缝钢管6固定,第二电动伸缩杆14再将夹取座4沿工作台1推动一段距离,如此循环,即可完成直缝钢管6的输送,便于对直缝钢管不同位置的打孔。
本发明通过夹取座对直缝钢管进行固定,可适应不同直径的钢管,通过第一齿轮和第二齿轮的相互咬合,使得第二齿轮在微型电机的驱动下带动第二齿轮在夹取座内转动,从而使第一齿轮带动直缝钢管转动,在对称两个钻头的工作下,完成直缝钢管任意侧面的打孔;通过第一电动伸缩杆完成夹取座对直缝钢管的固定,通过第二电动伸缩杆调节直缝钢管的移动位移,便于钻头对直缝钢管水平任意位置的打孔,对于多孔时的需要,两个钻头同时工作,工作效率高;通过钻头的可拆卸结构,可根据不同孔径大小的需要随时更换钻头,同时锥体结构的钻头可通过钻入的位移调节孔径的大小,灵活性强,适用范围广;通过控制器对各电器设备统一控制,与计算机控制系统连接,可控性强,精确度高。
最后应说明的是:以上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 (6)

1.一种直缝焊管快速打孔装置,其特征在于,包括工作台(1),工作台(1)一端上下两侧分别对称安装有固定支架(2),工作台(1)在安装有固定支架(2)的一端的两侧对称安装有两个第一电动伸缩杆(3),两个第一电动伸缩杆(3)朝向相互靠近方向的一端分别连接一个夹取座(4),两个夹取座(4)之间固定有直缝焊管(6),夹取座(4)与直缝焊管(6)接触面设置为半弧形结构的第一齿轮(7),第一齿轮(7)内安装有压力传感器(8),夹取座(4)内部安装有微型驱动电机(10),微型驱动电机(10)的驱动轴通过传送链带(11)连接第二齿轮(9)的中心转轴(12),第二齿轮(9)与第一齿轮(7)相互咬合连接;
固定支架(2)上安装有气缸(17),气缸(17)的活塞杆靠近直缝焊管(6)的一端焊接打孔机(18),打孔机(18)上安装有钻头(19),钻头(19)内安装有红外感应器(23),钻头(19)与打孔机(18)连接处设置有安装座(20),安装座(20)上安装有位移传感器(24),安装座(20)上设置有螺纹连接头(21),钻头(19)通过螺纹连接头(21)与打孔机(18)旋拧连接,工作台(1)上下两侧的钻头(19)正对直缝焊管(6);
工作台(1)远离夹取座(4)一端上安装有导向限位装置(13),导向限位装置(13)中部设置有圆形结构的通孔,直缝焊管(6)穿过该通孔固定在工作台(1)两侧的两个夹取座(4)之间,工作台(1)上于夹取座(4)一侧安装有第二电动伸缩杆(14),第二电动伸缩杆(14)的伸缩杆与夹取座(4)连接,夹取座(4)底部设置有“倒T”型结构的滑轨(15),工作台(1)内沿工作台(1)长度方向上设置有与滑轨(15)相适配的“倒T”型结构的限位导向槽(16)。
2.根据权利要求1所述的一种直缝焊管快速打孔装置,其特征在于,第一齿轮(7)两侧与夹取座(4)内壁之间通过滑槽连接,第一齿轮(7)与直缝焊管(6)接触面上粘贴有橡胶垫(5)。
3.根据权利要求1所述的一种直缝焊管快速打孔装置,其特征在于,安装座(20)上焊接有固定法兰(20),固定法兰(20)上设置有若干固定螺栓组件(22),固定螺栓组件(22)将固定法兰(20)与打孔机(18)固定连接。
4.根据权利要求1所述的一种直缝焊管快速打孔装置,其特征在于,第二电动伸缩杆(14)的伸缩杆与工作台(1)平行,与第一电动伸缩杆(3)的伸缩杆垂直。
5.根据权利要求1所述的一种直缝焊管快速打孔装置,其特征在于,钻头(19)为锥体结构,钻头(19)的高度与直径成正比。
6.根据权利要求1所述的一种直缝焊管快速打孔装置,其特征在于,固定支架(2)上安装有控制器(25),控制器(25)分别于第一电动伸缩杆(3)、压力传感器(8)、微型驱动电机(10)、气缸(17)、打孔机(18)、红外感应器(23)、位移传感器(24)、第二电动伸缩杆(14)连接。
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