CN109317744B - 一种金属管材裁断工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及管材切割领域，具体的说是一种金属管材裁断工序用机组，防护罩、鼓风机、凹槽、负压风机和排尘通道，所述防护罩套接于所述切割机构的外侧，且所述防护罩的侧面为透明结构；所述防护罩的一侧安装所述鼓风机，且相背于所述鼓风机的另一侧安装所述负压风机；所述负压风机的侧部连通所述排尘通道。本发明利用推动上料的方式不但可使管材不断的推进，进行测量切割的长度，同时可对管材的端部进行抱紧固定，提高切割的精度和效率，利用防护机构在切割时进行安全防护，不但可有效的避免在切割时各种切割的碎屑飞溅出，对刀片进行隔绝，提高安全性能；同时还可利用两个风机对切割的碎屑进行收集，对切割的刀片进行降温，确保工作台洁净。

Description

一种金属管材裁断工艺
技术领域
本发明涉及管材切割领域，具体的说是一种金属管材裁断工艺。
背景技术
金属管材在现代工业生产占有重要的地位，主要起到连接、支撑等作用，其因加工方便，刚度强，硬度佳，成本较低，而在航空制造、工程机械、石油化工、交通运输等部门均已得到广泛的应用。
金属管材在使用前需要根据需求切割刀合适的长度，金属管材的切割通常采用裁断机进行，现有的裁断机一般只能裁断一个管材，效率低，同时管材切割时其碎料飞溅，及外漏的刀片存在很大的安全隐患；同时管材切割时由于管材为圆形，易出现滑动，切割精度低。鉴于此，本发明提供了一种金属管材裁断工艺，其具有以下特点：
(1)本发明所述的一种金属管材裁断工艺，利用推动上料的方式不但可使管材不断的推进，进行测量切割的长度，同时可对管材的端部进行抱紧固定，避免管材在切割时出现晃动，提高切割的精度和效率。
(2)本发明所述的一种金属管材裁断工艺，利用防护机构在切割时进行安全防护，不但可有效的避免在切割时各种切割的碎屑飞溅出，对刀片进行隔绝，提高安全性能；同时还可利用两个风机对切割的碎屑进行收集，对切割的刀片进行降温，确保工作台洁净，同时延长刀片的使用寿命。
(3)本发明所述的一种金属管材裁断工艺，可同时对多个管材进行切割，效率高，且切割后的贯穿在滑板下自动滑落，便于收集。
发明内容
针对现有技术中的问题，本发明提供了一种金属管材裁断工艺，所述上料机构可实现对管材进行固定并进行推动，所述工作台实现对管材进行托接，所述防护机构可实现对切割的管材产生的碎屑进行收集，同时可对刀片进行降温；所述切割机构实现对管材进行高速切割，所述底座侧部的下料机构可实现对切割的管材进行收集，所述测距机构可实现对切割的管材进行测量，利用推动上料的方式不但可使管材不断的推进，进行测量切割的长度，同时可对管材的端部进行抱紧固定，避免管材在切割时出现晃动，提高切割的精度和效率；利用防护机构在切割时进行安全防护，不但可有效的避免在切割时各种切割的碎屑飞溅出，对刀片进行隔绝，提高安全性能；同时还可利用两个风机对切割的碎屑进行收集，对切割的刀片进行降温，确保工作台洁净，同时延长刀片的使用寿命；可同时对多个管材进行切割，效率高，且切割后的贯穿在滑板下自动滑落，便于收集。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种金属管材裁断工艺，该工艺采用金属管材裁断工序用机组对金属管材进行切断，具体包括如下步骤：
S1：将需要测量的管材置于弧形槽的内部，切割前，使切割刀片置于切割槽的内部，而后启动第一电机，第一电机启动时即可带动螺杆旋转，螺杆旋转时带动移动块进行移动，使管材的一端抵住切割刀片，此时打开红外发射器与红外接收器观察管材的长度，确定需要切割管材的长度，使切割刀片滑动到气动滑轨的顶部，而后通过驱动第二电机，利用第二电机的启动，带动主动齿轮旋转，主动齿轮旋转时带动从动齿轮旋转，两个齿轮旋转时即可带动夹杆旋转，通过旋转的夹杆使夹板对插入到卡槽内部贯穿进行夹紧固定；
S2：再次打开第一电机，利用打开的第一电机，使推动机构移动推动贯穿向切割机构处移动；通过红外发射器与红外接收器测量减少的数值与需要切割的管材的长度相同时，即可启动启动滑块使之带动切割刀片下移，下移时第三电机打开，利用第三电机带动链条旋转，通过链条带动链轮旋转，即可实现切割刀片的旋转，使下移的切割刀片在旋转中完成对管材的切割；切割完成后的管材从滑板上下滑，即可完成对切割后管材的收集，切割完成后再次打开第一电机，进行下一步的切割；
其中，所述金属管材裁断工序用机组包括上料机构、工作台、防护机构、切割机构、底座、下料机构和测距机构，所述底座的顶部固定所述工作台，且所述工作台的顶部滑动连接推动管材移动的所述上料机构；所述工作台的端部固定对管材进行切割的所述切割机构，且所述切割机构的外侧套接所述防护机构；所述上料机构和所述切割机构上安装有对管材进行测量的所述测距机构；所述工作台的靠近所述切割机构的端部固定所述下料机构。
具体的，所述工作台的顶表面等距开设若干个弧形槽，且所述工作台的端部开设切割槽。
具体的，所述上料机构包含第一电机、螺杆、推动机构和移动块，所述螺杆嵌入到所述工作台两侧的边缘处，且所述螺杆的端部连接所述第一电机；所述螺杆顶部螺纹连接所述移动块，且所述移动块的顶部固定所述推动机构。
具体的，所述推动机构包含横板、竖杆、夹紧机构和卡槽，所述横板固定于所述移动块之间，且所述横板的底部固定所述竖杆；所述竖杆的底部开设圆形结构的所述卡槽，且所述竖杆的内部安装所述夹紧机构。
具体的，所述夹紧机构包括主动齿轮、第二电机、夹杆、从动齿轮和夹板，所述主动齿轮转动连接于所述竖杆的内部，且所述主动齿轮的端部连接所述第二电机；所述主动齿轮与所述从动齿轮的端部连接所述夹杆，且所述夹杆的端部固定所述夹板。
具体的，所述竖杆整体侧截面为倒“U”字形结构，且所述竖杆与所述夹杆之间的旋转角度为0°-135°；所述夹杆的端部固定所述夹板，且弧形结构的所述夹板的内侧面采用齿状结构。
具体的，所述防护机构包含防护罩、鼓风机、凹槽、负压风机和排尘通道，所述防护罩套接于所述切割机构的外侧，且所述防护罩的侧面为透明结构；所述防护罩的一侧安装所述鼓风机，且相背于所述鼓风机的另一侧安装所述负压风机；所述负压风机的侧部连通所述排尘通道。
具体的，所述切割机构包含固定板、气动滑轨、驱动机构、气动滑块和切割刀片，所述气动滑轨安装于所述工作台的端部，且所述气动滑轨的外侧滑动连接所述气动滑块；所述气动滑块的侧部固定有所述固定板，且所述固定板侧部安装驱动机构；所述驱动机构的侧部连接所述切割刀片，且所述切割刀片配合连接所述切割槽；所述驱动机构包含第三电机、链条和链轮，所述第三电机的侧部通过所述链条连接所述链轮，且所述链轮、所述第三电机的侧部安装所述切割刀片。
具体的，所述下料机构包含侧挡板和滑板，所述滑板固定于所述工作台的端部，且所述滑板的两侧固定所述侧挡板。
具体的，所述测距机构包含红外发射器、显示屏和红外接收器，所述红外发射器安装于所述移动块的侧部，所述红外接收器安装于所述气动滑轨的侧部；且所述红外发射器、所述红外接收器电性连接所述显示屏，且所述显示屏安装于所述底座的侧部。
本发明的有益效果：
(1)本发明所述的一种金属管材裁断工艺，利用推动上料的方式不但可使管材不断的推进，进行测量切割的长度，同时可对管材的端部进行抱紧固定，避免管材在切割时出现晃动，提高切割的精度和效率。
(2)本发明所述的一种金属管材裁断工艺，利用防护机构在切割时进行安全防护，不但可有效的避免在切割时各种切割的碎屑飞溅出，对刀片进行隔绝，提高安全性能；同时还可利用两个风机对切割的碎屑进行收集，对切割的刀片进行降温，确保工作台洁净，同时延长刀片的使用寿命。
(3)本发明所述的一种金属管材裁断工艺，可同时对多个管材进行切割，效率高，且切割后的贯穿在滑板下自动滑落，便于收集。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1为本发明提供的金属管材裁断工序用机组结构示意图；
图2为图1所示的A处放大的结构示意图；
图3为图1所示的防护机构的结构示意图；
图4为图1所示的推动机构的结构示意图；
图5为图4所示的B处放大的结构示意图。
图中：1、上料机构，11、第一电机，12、螺杆，13、推动机构，131、横板，132、竖杆，133、夹紧机构，1331、主动齿轮，1332、第二电机，1333、夹杆，1334、从动齿轮，1335、夹板，134、卡槽，14、移动块，2、工作台，21、弧形槽，22、切割槽，3、防护机构，31、防护罩，32、鼓风机，33、凹槽，34、负压风机，35、排尘通道，4、切割机构，41、固定板，42、气动滑轨，43、驱动机构，431、第三电机，432、链条，433、链轮，44、气动滑块，45、切割刀片；5、底座，6、下料机构，61、侧挡板，62、滑板，7、测距机构，71、红外发射器，72、显示屏，73、红外接收器。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
如图1-图5所示，本发明所述的一种金属管材裁断工艺，该工艺采用金属管材裁断工序用机组对金属管材进行切断，具体包括如下步骤：
S1：将需要测量的管材置于弧形槽21的内部，切割前，使切割刀片45置于切割槽22的内部，而后启动第一电机11，第一电机11启动时即可带动螺杆12旋转，螺杆12旋转时带动移动块14进行移动，使管材的一端抵住切割刀片45，此时打开红外发射器71与红外接收器73观察管材的长度，确定需要切割管材的长度，使切割刀片45滑动到气动滑轨42的顶部，而后通过驱动第二电机1332，利用第二电机1332的启动，带动主动齿轮1331旋转，主动齿轮1331旋转时带动从动齿轮1334旋转，两个齿轮旋转时即可带动夹杆1333旋转，通过旋转的夹杆1333使夹板1335对插入到卡槽134内部贯穿进行夹紧固定；
S2：再次打开第一电机11，利用打开的第一电机11，使推动机构13移动推动贯穿向切割机构4处移动；通过红外发射器71与红外接收器73测量减少的数值与需要切割的管材的长度相同时，即可启动启动滑块44使之带动切割刀片45下移，下移时第三电机431打开，利用第三电机431带动链条432旋转，通过链条432带动链轮433旋转，即可实现切割刀片45的旋转，使下移的切割刀片45在旋转中完成对管材的切割；切割完成后的管材从滑板62上下滑，即可完成对切割后管材的收集，切割完成后再次打开第一电机11，进行下一步的切割；
其中，所述金属管材裁断工序用机组包括上料机构1、工作台2、防护机构3、切割机构4、底座5、下料机构6和测距机构7，所述底座5的顶部固定所述工作台2，且所述工作台2的顶部滑动连接推动管材移动的所述上料机构1；所述工作台2的端部固定对管材进行切割的所述切割机构4，且所述切割机构4的外侧套接所述防护机构3；所述上料机构1和所述切割机构4上安装有对管材进行测量的所述测距机构7；所述工作台2的靠近所述切割机构4的端部固定所述下料机构6。
具体的，如图1所示，所述工作台2的顶表面等距开设若干个弧形槽21，且所述工作台2的端部开设切割槽22，所述弧形槽21的内部放置管材，便于实现对管材的限位。
具体的，如图1所示，所述上料机构1包含第一电机11、螺杆12、推动机构13和移动块14，所述螺杆12嵌入到所述工作台2两侧的边缘处，且所述螺杆12的端部连接所述第一电机11；所述螺杆12顶部螺纹连接所述移动块14，且所述移动块14的顶部固定所述推动机构13，通过所述第一电机11的驱动即可带动所述推动机构13在所述工作台2上移动，实现推动管材的一端移动进行切割。
具体的，如图1和图4所示，所述推动机构13包含横板131、竖杆132、夹紧机构133和卡槽134，所述横板131固定于所述移动块14之间，且所述横板131的底部固定所述竖杆132；所述竖杆132的底部开设圆形结构的所述卡槽134，且所述竖杆132的内部安装所述夹紧机构133，所述推动机构13实现对所述贯穿进行推动。
具体的，如图1、图4和图5所示，所述夹紧机构133包括主动齿轮1331、第二电机1332、夹杆1333、从动齿轮1334和夹板1335，所述主动齿轮1331转动连接于所述竖杆132的内部，且所述主动齿轮1331的端部连接所述第二电机1332；所述主动齿轮1331与所述从动齿轮1334的端部连接所述夹杆1333，且所述夹杆1333的端部固定所述夹板1335，所述夹紧机构133可实现对管材的一端进行夹紧固定，避免切割时出现晃动。
具体的，如图1、图4和图5所示，所述竖杆132整体侧截面为倒“U”字形结构，且所述竖杆132与所述夹杆1333之间的旋转角度为0°-135°；所述夹杆1333的端部固定所述夹板1335，且弧形结构的所述夹板1335的内侧面采用齿状结构，为了加强对管材固定的牢固性。
具体的，如图1和图3所示，所述防护机构3包含防护罩31、鼓风机32、凹槽33、负压风机34和排尘通道35，所述防护罩31套接于所述切割机构4的外侧，且所述防护罩31的侧面为透明结构；所述防护罩31的一侧安装所述鼓风机32，且相背于所述鼓风机32的另一侧安装所述负压风机34；所述负压风机34的侧部连通所述排尘通道35，通过所述防护机构3实现对切割过程进行防护，避免出现飞溅，同时对产生的碎屑进行收集，另外还可实现对刀片的降温。
具体的，如图1和图2所示，所述切割机构4包含固定板41、气动滑轨42、驱动机构43、气动滑块44和切割刀片45，所述气动滑轨42安装于所述工作台2的端部，且所述气动滑轨42的外侧滑动连接所述气动滑块44；所述气动滑块44的侧部固定有所述固定板41，且所述固定板41侧部安装驱动机构43；所述驱动机构43的侧部连接所述切割刀片45，且所述切割刀片45配合连接所述切割槽22；所述驱动机构43包含第三电机431、链条432和链轮433，所述第三电机431的侧部通过所述链条432连接所述链轮433，且所述链轮433、所述第三电机431的侧部安装所述切割刀片45，为了快速切割，同时可同时切割多个管材。
具体的，如图1所示，所述下料机构6包含侧挡板61和滑板62，所述滑板62固定于所述工作台2的端部，且所述滑板62的两侧固定所述侧挡板61，为了对切割后的管材进行收集。
具体的，如图1所示，所述测距机构7包含红外发射器71、显示屏72和红外接收器73，所述红外发射器71安装于所述移动块14的侧部，所述红外接收器73安装于所述气动滑轨42的侧部；且所述红外发射器71、所述红外接收器73电性连接所述显示屏72，且所述显示屏72安装于所述底座5的侧部，通过红外的方式实现对管材的切割长度进行测量。
所述上料机构1可实现对管材进行固定并进行推动，所述工作台2实现对管材进行托接，所述防护机构3可实现对切割的管材产生的碎屑进行收集，同时可对刀片进行降温；所述切割机构4实现对管材进行高速切割，所述底座侧部的下料机构6可实现对切割的管材进行收集，所述测距机构7可实现对切割的管材进行测量；具体的有：
(1)将需要测量的管材置于弧形槽21的内部，切割前，使切割刀片45置于切割槽22的内部，而后启动第一电机11，第一电机11启动时即可带动螺杆12旋转，螺杆12旋转时带动移动块14进行移动，使管材的一端抵住切割刀片45，此时打开红外发射器71与红外接收器73观察管材的长度，确定需要切割管材的长度，使切割刀片45滑动到气动滑轨42的顶部，而后通过驱动第二电机1332，利用第二电机1332的启动，带动主动齿轮1331旋转，主动齿轮1331旋转时带动从动齿轮1334旋转，两个齿轮旋转时即可带动夹杆1333旋转，通过旋转的夹杆1333使夹板1335对插入到卡槽134内部贯穿进行夹紧固定。
(2)再次打开第一电机11，利用打开的第一电机11，使推动机构13移动推动贯穿向切割机构4处移动；通过红外发射器71与红外接收器73测量减少的数值与需要切割的管材的长度相同时，即可启动启动滑块44使之带动切割刀片45下移，下移时第三电机431打开，利用第三电机431带动链条432旋转，通过链条432带动链轮433旋转，即可实现切割刀片45的旋转，使下移的切割刀片45在旋转中完成对管材的切割；切割完成后的管材从滑板62上下滑，即可完成对切割后管材的收集，切割完成后再次打开第一电机11，进行下一步的切割。
本发明利用推动上料的方式不但可使管材不断的推进，进行测量切割的长度，同时可对管材的端部进行抱紧固定，避免管材在切割时出现晃动，提高切割的精度和效率；利用防护机构在切割时进行安全防护，不但可有效的避免在切割时各种切割的碎屑飞溅出，对刀片进行隔绝，提高安全性能；同时还可利用两个风机对切割的碎屑进行收集，对切割的刀片进行降温，确保工作台洁净，同时延长刀片的使用寿命；可同时对多个管材进行切割，效率高，且切割后的贯穿在滑板下自动滑落，便于收集。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施方式和说明书中的描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入本发明要求保护的范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (1)

1.一种金属管材裁断工艺，其特征在于：该工艺采用金属管材裁断工序用机组对金属管材进行切断，具体包括如下步骤：
S1：将需要测量的管材置于弧形槽(21)的内部，切割前，使切割刀片(45)置于切割槽(22)的内部，而后启动第一电机(11)，第一电机(11)启动时即可带动螺杆(12)旋转，螺杆(12)旋转时带动移动块(14)进行移动，使管材的一端抵住切割刀片(45)，此时打开红外发射器(71)与红外接收器(73)观察管材的长度，确定需要切割管材的长度，使切割刀片(45)滑动到气动滑轨(42)的顶部，而后通过驱动第二电机(1332)，利用第二电机(1332)的启动，带动主动齿轮(1331)旋转，主动齿轮(1331)旋转时带动从动齿轮(1334)旋转，两个齿轮旋转时即可带动夹杆(1333)旋转，通过旋转的夹杆(1333)使夹板(1335)对插入到卡槽(134)内部贯穿进行夹紧固定；
S2：再次打开第一电机(11)，利用打开的第一电机(11)，使推动机构(13)移动推动贯穿向切割机构(4)处移动；通过红外发射器(71)与红外接收器(73)测量减少的数值与需要切割的管材的长度相同时，即可启动气动 滑块(44)使之带动切割刀片(45)下移，下移时第三电机(431)打开，利用第三电机(431)带动链条(432)旋转，通过链条(432)带动链轮(433)旋转，即可实现切割刀片(45)的旋转，使下移的切割刀片(45)在旋转中完成对管材的切割；切割完成后的管材从滑板(62)上下滑，即可完成对切割后管材的收集，切割完成后再次打开第一电机(11)，进行下一步的切割；
其中，所述金属管材裁断工序用机组包括上料机构(1)、工作台(2)、防护机构(3)、切割机构(4)、底座(5)、下料机构(6)和测距机构(7)，所述底座(5)的顶部固定所述工作台(2)，且所述工作台(2)的顶部滑动连接推动管材移动的所述上料机构(1)；所述工作台(2)的端部固定对管材进行切割的所述切割机构(4)，且所述切割机构(4)的外侧套接所述防护机构(3)；所述上料机构(1)和所述切割机构(4)上安装有对管材进行测量的所述测距机构(7)；所述工作台(2)的靠近所述切割机构(4)的端部固定所述下料机构(6)；
所述工作台(2)的顶表面等距开设若干个弧形槽(21)，且所述工作台(2)的端部开设切割槽(22)；
所述上料机构(1)包含第一电机(11)、螺杆(12)、推动机构(13)和移动块(14)，所述螺杆(12)嵌入到所述工作台(2)两侧的边缘处，且所述螺杆(12)的端部连接所述第一电机(11)；所述螺杆(12)顶部螺纹连接所述移动块(14)，且所述移动块(14)的顶部固定所述推动机构(13)；
所述推动机构(13)包含横板(131)、竖杆(132)、夹紧机构(133)和卡槽(134)，所述横板(131)固定于所述移动块(14)之间，且所述横板(131)的底部固定所述竖杆(132)；所述竖杆(132)的底部开设圆形结构的所述卡槽(134)，且所述竖杆(132)的内部安装所述夹紧机构(133)；
所述夹紧机构(133)包括主动齿轮(1331)、第二电机(1332)、夹杆(1333)、从动齿轮(1334)和夹板(1335)，所述主动齿轮(1331)转动连接于所述竖杆(132)的内部，且所述主动齿轮(1331)的端部连接所述第二电机(1332)；所述主动齿轮(1331)与所述从动齿轮(1334)的端部连接所述夹杆(1333)，且所述夹杆(1333)的端部固定所述夹板(1335)；
所述竖杆(132)整体侧截面为倒“U”字形结构，且所述竖杆(132)与所述夹杆(1333)之间的旋转角度为0°-135°；所述夹杆(1333)的端部固定所述夹板(1335)，且弧形结构的所述夹板(1335)的内侧面采用齿状结构；
所述防护机构(3)包含防护罩(31)、鼓风机(32)、凹槽(33)、负压风机(34)和排尘通道(35)，所述防护罩(31)套接于所述切割机构(4)的外侧，且所述防护罩(31)的侧面为透明结构；所述防护罩(31)的一侧安装所述鼓风机(32)，且相背于所述鼓风机(32)的另一侧安装所述负压风机(34)；所述负压风机(34)的侧部连通所述排尘通道(35)；
所述切割机构(4)包含固定板(41)、气动滑轨(42)、驱动机构(43)、气动滑块(44)和切割刀片(45)，所述气动滑轨(42)安装于所述工作台(2)的端部，且所述气动滑轨(42)的外侧滑动连接所述气动滑块(44)；所述气动滑块(44)的侧部固定有所述固定板(41)，且所述固定板(41)侧部安装驱动机构(43)；所述驱动机构(43)的侧部连接所述切割刀片(45)，且所述切割刀片(45)配合连接所述切割槽(22)；所述驱动机构(43)包含第三电机(431)、链条(432)和链轮(433)，所述第三电机(431)的侧部通过所述链条(432)连接所述链轮(433)，且所述链轮(433)、所述第三电机(431)的侧部安装所述切割刀片(45)；
所述下料机构(6)包含侧挡板(61)和滑板(62)，所述滑板(62)固定于所述工作台(2)的端部，且所述滑板(62)的两侧固定所述侧挡板(61)；
所述测距机构(7)包含红外发射器(71)、显示屏(72)和红外接收器(73)，所述红外发射器(71)安装于所述移动块(14)的侧部，所述红外接收器(73)安装于所述气动滑轨(42)的侧部；且所述红外发射器(71)、所述红外接收器(73)电性连接所述显示屏(72)，且所述显示屏(72)安装于所述底座(5)的侧部。
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