CN110170924A - 一种取样管钎开槽加工装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种取样管钎开槽加工装置，包括水切割机、水池、钢结构框架，所述水切割机的横梁设置在水池的上方，刀头设置在横梁上，其特征在于：在水池的口沿下设置有支撑机构，在支撑机构上放置钢结构框架，在钢结构框架的纵向至少设置两根角钢支架，横向至少设置两根卡板，在卡板上部设置有至少两个凹槽，下部设置有至少两条卡缝，卡缝与角钢支架卡接。本发明确保了加工件的水平度和垂直度偏差控制在精确范围，从而保证取样管钎开槽轮廓的走刀准确，防止取样管钎在加工开槽时出现偏离。该装置结构简单，安装容易，成本低，夹持稳定，能批量生产取样管钎，提高产品加工合格率和生产效率，减少加工报废损失。
Description
技术领域
发明涉及水切割加工技术领域，尤其涉及一种取样管钎开槽加工装置。
背景技术
在冶金工业大生产中，通常需要对粉状物料取样分析后，才能安排下步产品生产。钢铁工业进厂的粉状物料主要有洗精煤、无烟煤、铁精矿粉、石灰石粉、白云石粉、焦粉等，采用火车或汽车进厂，落地前必须取样，以检验进厂物料是否符合标准或合同要求。申请人所在的集团公司2013年12月获得了《一种粉状物料取样器》实用新型专利（专利号：ZL20132 0379566.0），该“粉状物料取样器”实际上是一种取样管钎，目前已广泛应用于公司原料人工取样。由于取样管钎需要在管壁上纵向开弧形槽，制作难度大，采用火焰切割容易挂渣且清理麻烦，采用等离子、激光切割加工成本高，因此，采用水切割是首选。水切割机是一种利用高压泵加压后的高压水流加砂切割的机器，切割时不产生热效应、不变形、无挂渣、切割面整齐平滑、无烧蚀，不会改变材料的物理化学性质。初始的方法是将加工件（无缝钢管）放置在平台上的凹槽内，用两根螺栓从侧面顶住，每次装夹一根，用水刀在加工件上方行走进行开槽加工，由于取样管钎较长且笨重，每个人凭肉眼和经验对每根加工件的水平度和垂直度偏差控制不能保证在规定范围，故难以保证取样管钎开槽轮廓的走刀准确，易导致取样管钎在加工开槽时出现偏离，切斜切歪，特别是在加工40mm直径的小规格取样管钎时，加工失败率非常高。
发明内容
针对上述存在的技术问题，本发明的目的是提供一种取样管钎开槽加工装置，确保加工件的水平度和垂直度偏差控制在精确范围，以保证取样管钎开槽轮廓的走刀准确，防止取样管钎在加工开槽时出现偏离，实现批量加工。
本发明所采用的技术方案是：
一种取样管钎开槽加工装置，包括水切割机、水池、钢结构框架，所述水切割机的横梁设置在水池的上方，刀头设置在横梁上，其特征在于：在水池的口沿下设置有支撑机构，在支撑机构上放置钢结构框架，在钢结构框架的纵向至少设置两根角钢支架，横向至少设置两根卡板，在卡板上部设置有至少两个凹槽，下部设置有至少两条卡缝，卡缝与角钢支架卡接。
所述凹槽为半圆形、U形、V形或W形之一或其组合。
所述水池为钢板焊接制成，水池内缘支撑机构为支撑块。
所述水池由砖砌筑而成，水池内缘支撑机构为台阶。
所述水池的形状为长方体。
所述钢结构框架采用圆钢、钢管或角钢制成。
为了减少加工时产生的粉尘在空气中弥散，所述钢结构框架水平安装在水池口沿下方80～100mm处。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：在钢结构框架的纵向和横向分别设置至少两根角钢支架和卡板，在所有卡板上部设置有大小、形状、间距一致的标准凹槽，下部设置的卡缝与角钢支架卡接，确保了加工件的水平度和垂直度偏差控制在精确范围，从而保证取样管钎开槽轮廓的走刀准确，防止取样管钎在加工开槽时出现偏离。该装置结构简单，安装容易，成本低，夹持稳定，能批量生产取样管钎，提高产品加工合格率和生产效率，减少加工报废损失。
附图说明
图1是本发明结构示意俯视图。
图2是本发明结构示意正视图。
图3是图1中卡板结构示意图。
图4是图1中卡板与角钢支架卡接示意图。
图5是本发明水池砖砌筑结构示意图。
图6是本发明取样管钎开槽加工过程示意图。
图中：1、水切割机，101、横梁，102、刀头，103、加砂管，104、防尘罩，105、立柱，106、槽钢，107、L形连接件，108、滑块，109、丝杆，110、电机，111、轴承，112、刀头支架，2、水池，3、支撑机构，4、钢结构框架，401、角钢支架，5、卡板，501、凹槽，502、卡缝，6、加工件。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本发明作进一步说明，参见图1～图6，一种取样管钎开槽加工装置，包括水切割机1、水池2、钢结构框架4，所述水切割机1的横梁101设置在水池2的上方，刀头102设置在横梁101上，其特征在于：在水池2的口沿下设置有支撑机构3，在支撑机构3上放置钢结构框架4，在钢结构框架4的纵向至少设置两根角钢支架401，横向至少设置两根卡板5，在卡板5上部设置有至少两个以上凹槽501，下部设置有至少两条卡缝502，卡缝502与角钢支架401卡接。所述凹槽501为半圆形、U形、V形或W形之一或其组合。所述水池2为钢板焊接制成，水池2内缘支撑机构3为支撑块。所述水池2由砖砌筑而成，水池2内缘支撑机构3为台阶。所述水池2的形状为长方体。所述钢结构框架4采用圆钢、钢管或角钢制成。为了减少加工时产生的粉尘在空气中弥散，所述钢结构框架4水平安装在水池2口沿下方80～100mm处。
实施例：如图1 、图2、图3、图4所示，水池2长3000mm、宽2000mm、高870mm，由钢板焊接制成，形状为长方体。在钢板制成的水池口沿下方80～100mm处，周边焊接有若干个高度一致的支撑机构3，即每边至少焊接二个支撑机构3，用于平稳水平放置钢结构框架4。支撑机构3为支撑块，支撑块由M24×80mm螺杆、直径25mm×80mm圆钢或20mm厚×40mm宽×80mm长的小块钢板制成。钢结构框架4为长方形，尺寸规格是2800mm×1800mm，采用圆钢、钢管或角钢制成。在钢结构框架4上纵向平行焊接至少二根角钢支架401，最佳为四根角钢支架401，用于安装固定卡板5。在角钢支架401上横向平行设置有至少两根卡板5，根据取样管钎直径卡板5上部设置有若干个凹槽501，凹槽501为半圆形或U形或V形或W形之一或其组合，推荐采用半圆形凹槽501，两根卡板5上的凹槽501大小、形状、间距一一对应，制作成标准件，供纵向放置加工件6用。本实施例设置有七个大半圆形凹槽501和七个小半圆形凹槽501，用于批量放置直径为60mm或40mm的加工件6。凹槽501的数量根据一次加工量而定，不局限于七大七小。加工件6为无缝钢管，长度为2000mm。卡板5下部设置有四条卡缝502与角钢支架401对应卡接，焊接固定。为了提高水切割机1的设备利用率，方便卡板5取出，加工其他构件，在卡板5上的卡缝502插入角钢支架401时，不焊接固定，利用多道卡缝502与角钢支架401的卡接和加工件6本身重量压住，不影响卡板5在水切割机1开槽作业过程中的稳定性（详见图4、图1）。卡板5的数量和卡接位置根据加工件6的重量和长度而定（详见图1）。加工件6卡在卡板5凹槽501内，下半圆至少两点与凹槽501接触、卡住，使加工件6不容易转动，加工件6摆放的间距为200mm。水切割机1采用型号为APW41037Z-KMTH2050-1520BA的数控超高压水切割机，切割压力≥300MPa，水切割机1上的立柱105上的槽钢106两端封闭，槽内设置丝杆109、滑块108驱动机构，丝杆109的一端用轴承111固定（未示出），另一端与电机110连接（未示出），轴承111焊接固定在槽钢106的一个端面，电机110用螺栓固定在槽钢106的另一个端面，丝杆109的上的螺纹连接滑块108内的螺纹，横梁101通过L形连接件107与滑块108焊接或螺栓连接，启动电机110正反转可使横梁101前后移动；水刀刀头102是联通高压水管和加砂管103的金属管，固定在刀头支架112上，横梁101的凹槽两端封闭，槽内设置丝杆109、滑块108驱动机构，丝杆109的一端用轴承111固定，另一端与电机110连接，轴承111焊接固定在横梁101的一个端面，电机110用螺栓固定在横梁101的另一个端面，丝杆109的上的螺纹连接滑块108内的螺纹，刀头支架112的背面与滑块108焊接或螺栓连接，启动电机110正反转可使刀头102在横梁101上左右移动。结合图6，水刀刀头102金属管口径为0.8mm，水刀刀头102上设有防尘罩104，加砂管103中的砂是规格0.3mm的石榴砂。加工时，将水切割机1压力设定为380MPa。由于水刀切割口径小，压力大，即刻击穿加工件6的管壁，切割速度快，这也使得加工件6被卡住后在开槽加工作业过程中不会发生转动，切割平稳。为了减少加工时产生的粉尘在空气中弥散，往水池2加水至加工件6淹没在水下2～5mm。在计算机上打开水刀加工程序，根据一次完成加工件6的开槽数量、加工件6摆放的横向间距、横向和纵向切割距离，设定好水刀批量加工程序，对第一根加工件6进行一次对刀操作，对刀完毕后直接启动加工程序，开始加工件6的批量开槽加工。加工过程完全无需人工干预，待批量加工程序结束，取下该批加工件6，重复以上操作继续下一批加工件6的加工即可。
本发明水池2还可用砖砌筑而成，此时水池2内缘支撑机构3为“回”字形台阶，用于放置钢结构框架4，见图5。
Claims (7)
1.一种取样管钎开槽加工装置，包括水切割机、水池、钢结构框架，所述水切割机的横梁设置在水池的上方，刀头设置在横梁上，其特征在于：在水池的口沿下设置有支撑机构，在支撑机构上放置钢结构框架，在钢结构框架的纵向至少设置两根角钢支架，横向至少设置两根卡板，在卡板上部设置有至少两个凹槽，下部设置有至少两条卡缝，卡缝与角钢支架卡接。
2.根据权利要求1所述的一种取样管钎开槽加工装置，其特征在于，所述凹槽为半圆形、U形、V形或W形之一或其组合。
3.根据权利要求1所述的一种取样管钎开槽加工装置，其特征在于，所述水池为钢板焊接制成，水池内缘支撑机构为支撑块。
4.根据权利要求1所述的一种取样管钎开槽加工装置，其特征在于，所述水池由砖砌筑而成，水池内缘支撑机构为台阶。
5.根据权利要求1、3或4所述的一种取样管钎开槽加工装置，其特征在于，所述水池的形状为长方体。
6.根据权利要求1所述的一种取样管钎开槽加工装置，其特征在于，所述钢结构框架采用圆钢、钢管或角钢制成。
7.根据权利要求1所述的一种取样管钎开槽加工装置，其特征在于，所述钢结构框架水平安装在水池口沿下方80～100mm处。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| WW01 | Invention patent application withdrawn after publication |
Application publication date: 20190827 |
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| WW01 | Invention patent application withdrawn after publication |