CN110369782B - 一种防弯曲割管装置 - Google Patents
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Abstract
一种防弯曲割管装置。涉及割管机结构领域。提出了一种结构精巧、动作稳定、可靠性好且加工效率高，可在加工过程中有效避免管件弯曲变形，并可显著降低原料浪费的全自动割管机。包括后托料组件和切割组件；所述后托料组件包括机架二、尾端夹具、水平驱动组件二和若干承托组件，所述尾端夹具可滑动的连接在机架二上、且在水平驱动组件二的驱动下做直线往复运动，若干所述承托组件沿机架二的长度方向依次连接在机架二中，所述承托组件包括承托杆、承托块和承托油缸，所述承托杆的底端铰接在机架二之内，所述承托块可拆卸的连接在承托杆的顶端。本发明在加工过程中一定程度上降低了成型管件的加工成本。
Description
技术领域
本发明涉及割管机结构领域。
背景技术
目前，传统割管机通常结构单一，工作时，通常与管件的两端夹住管件，并使用切割头在管件上进行切割作业；然而，此类割管机在针对长管进行作业时，通常对长管中部的承托并不好，从而导致随着加工时间的延长，管件中部极易因重力产生向下弯曲变形，使得后续的加工精度变差，从而给产品质量带来极大的影响。
同时，也正由于传统割管机采用两端夹持管件的作业方式，使得管件两端都存在着一定的废边，从而在一定程度上造成了原料的浪费，极大的增加了成型管件的加工成本。
发明内容
本发明针对以上问题，提出了一种结构精巧、动作稳定、可靠性好且加工效率高，可在加工过程中有效避免管件弯曲变形，并可显著降低原料浪费的全自动割管机。
本发明的技术方案为：包括后托料组件和切割组件；
所述后托料组件包括机架二、尾端夹具、水平驱动组件二和若干承托组件，所述尾端夹具可滑动的连接在机架二上、且在水平驱动组件二的驱动下做直线往复运动，若干所述承托组件沿机架二的长度方向依次连接在机架二中，所述承托组件包括承托杆、承托块和承托油缸，所述承托杆的底端铰接在机架二之内，所述承托块可拆卸的连接在承托杆的顶端，所述承托油缸的缸体与机架二铰接、且承托油缸的活塞杆的顶端与承托杆的中部铰接，从而通过承托油缸驱动承托杆做往复翻转运动；
所述切割组件包括切割座、头端夹具、切割头、水平驱动组件三和升降驱动组件三，所述切割座固定连接在机架二远离尾端夹具的一侧，所述切割座中开设有与尾端夹具位置对应的安装孔，所述头端夹具连接在安装孔中，所述升降驱动组件三通过水平驱动组件三连接在切割座上，通过水平驱动组件三驱动升降组件三做水平方向的直线往复运动，所述切割头与升降驱动组件三相连接，通过升降驱动组件三驱动切割头做竖直方向的直线往复运动，所述切割头处于切割座背向尾端夹具的一侧。
所述承托块包括安装块、圆管承托部和方管承托部，所述安装块可拆卸的连接在承托杆的顶端，所述圆管承托部和方管承托部分别固定连接在安装块的两侧，所述圆管承托部包括一对圆管承托辊，所述圆管承托辊的两端与安装块铰接、且一对圆管承托辊之间呈20-90°夹角，所述方管承托部包括一个方管承托辊，所述方管承托辊的两端与安装块铰接。
所述后托料组件还包括同步限位组件二，所述同步限位组件二包括限位基座二、限位电机二、限位螺杆二、限位滑座二、若干限位连杆二、若干限位导向块二若干限位导轮二，若干所述限位导轮二分别铰接在若干承托杆的中部；
所述限位基座二固定连接在机架二之内，所述限位电机二固定连接在限位基座二上，所述限位螺杆二的一端铰接在限位基座二中、且另一端与限位电机二的输出轴固定相连，所述限位滑座二可滑动的连接在限位基座二之上、且限位滑座二的底部固定连接有与限位螺杆二适配的限位螺母二，所述限位螺母二套接所述限位螺杆二、且二者通过螺纹连接，若干所述限位导向块二均水平设置、且处于同一高度上，相邻限位导向块二之间通过限位连杆二固定相连、且其中一个限位导向块二通过限位连杆二与限位滑座二固定相连；所述限位导向块二上开设有倾斜设置的导向斜面二，所述导向斜面二设于限位导轮二的上方、且处于限位导轮二的运动路径上。
所述水平驱动组件二包括电机二、齿轮二和齿条二，所述电机二竖直设置、且固定连接在尾端夹具的一侧，所述齿轮二水平设置、且固定连接在电机二的输出轴上，所述齿条二沿机架二的长度方向固定连接在机架二的一侧、且与齿轮二相啮合。
所述水平驱动组件三包括电机三、螺杆三和螺母三，所述电机三固定连接在切割座的上部，所述螺杆三的一端与电机三的输出轴固定相连、且另一端铰接在切割座中，所述螺母三套接所述螺杆三、且与螺杆三通过螺纹连接，所述升降驱动组件三固定连接在螺母三朝向机架一的一侧。
所述升降驱动机构三为液压缸或汽缸，所述切割头固定连接在升降驱动机构三的底端。
本发明在加工过程中，由于承托块始终保持对管件的承托，因此，可有效避免未加工的管件因重力出现向下弯曲变形的问题，有效保证了后续的加工精度以及产品质量。同时，由于切割头处于切割座朝向机架一的一侧，因此，将使得管件的废料仅存在于管件的尾端，从而显著降低了原料的浪费，一定程度上降低了成型管件的加工成本。
本发明在加工过程中，由于承托块始终保持对管件的承托，因此，可有效避免未加工的管件因重力出现向下弯曲变形的问题，有效保证了后续的加工精度以及产品质量。同时，由于切割头处于切割座背向尾端夹具的一侧，因此，将使得管件的废料仅存在于管件的尾端，从而显著降低了原料的浪费，一定程度上降低了成型管件的加工成本。
附图说明
图1是本案的实施方式示意图，
图2是图1的俯视图，
图3是图1的立体图；
图4是本案的结构示意图，
图5是图4是俯视图，
图6是图5的A-A向剖视图，
图7是图4是立体图一，
图8是图7的B处局部放大图，
图9是图4的立体图二，
图10是图9的C处局部放大图；
图中2是后托料组件，21是机架二，22是尾端夹具，23是水平驱动组件二，24是承托组件，241是承托杆，242是承托块，2421是圆管承托部，2422是方管承托部，243是承托油缸；
25是同步限位组件二，251是限位基座二，252是限位电机二，253是限位螺杆二，254是限位滑座二，255是限位连杆二，256是限位导向块二，257是限位导轮二；
3是切割组件，31是切割座，32是头端夹具，33是切割头，34是水平驱动组件三，341是电机三，342是螺杆三，35是升降驱动组件三。
具体实施方式
本发明如图1-10所示，包括后托料组件2和切割组件3；
所述后托料组件2包括机架二21、尾端夹具22、水平驱动组件二23和若干承托组件24，所述尾端夹具22可滑动的连接在机架二21上、且在水平驱动组件二23的驱动下做直线往复运动，若干所述承托组件24沿机架二21的长度方向依次连接在机架二21中，所述承托组件24包括承托杆241、承托块242和承托油缸243，所述承托杆241的底端铰接在机架二21之内，所述承托块242可拆卸的连接在承托杆241的顶端，所述承托油缸243的缸体与机架二铰接、且承托油缸243的活塞杆的顶端与承托杆241的中部铰接，从而通过承托油缸驱动承托杆做往复翻转运动；
所述切割组件3包括切割座31、头端夹具32、切割头33、水平驱动组件三34和升降驱动组件三35，所述切割座31固定连接在机架二21远离尾端夹具的一侧，所述切割座31中开设有与尾端夹具22位置对应的安装孔，所述头端夹具32连接在安装孔中，所述升降驱动组件35三通过水平驱动组件三34连接在切割座31上，通过水平驱动组件三34驱动升降组件三35做水平方向的直线往复运动，所述切割头33与升降驱动组件三35相连接，通过升降驱动组件三35驱动切割头33做竖直方向的直线往复运动，所述切割头33处于切割座31背向尾端夹具的一侧。使用时，可先将管件的尾端夹持在尾端夹具上，并通过承托油缸驱动所有的承托块上升托住管件；再通过水平驱动组件二驱使尾端夹具朝向头端夹具滑移，使得管件的头端自头端夹具中伸出；待管件的加工位置滑移到切割头下方后，开启头端夹具扶住管件，并开启切割头、水平驱动组件三和升降驱动组件三对加工位置进行切削；而在一个加工位置加工完毕后，可通过尾端夹具的再次滑移，使得下一个加工位置行进至切割头的下方，继续进行加工；当所有加工位置均加工完毕后，操作人员可通过切割头对管件进行切断，使得成型管件下落。其中，随着尾端夹具的滑移，为避免与承托块运动干涉，可逐个驱使承托块下行，让出尾端夹具的运动空间。
在加工过程中，由于承托块始终保持对管件的承托，因此，可有效避免未加工的管件因重力出现向下弯曲变形的问题，有效保证了后续的加工精度以及产品质量。同时，由于切割头处于切割座背向尾端夹具的一侧，因此，将使得管件的废料仅存在于管件的尾端，从而显著降低了原料的浪费，一定程度上降低了成型管件的加工成本。
所述承托块242包括安装块、圆管承托部2421和方管承托部2422，所述安装块可拆卸的连接在承托杆241的顶端，所述圆管承托部2421和方管承托部分2422别固定连接在安装块的两侧，所述圆管承托部2421包括一对圆管承托辊，所述圆管承托辊的两端与安装块铰接、且一对圆管承托辊之间呈20-90°夹角，所述方管承托部2422包括一个方管承托辊，所述方管承托辊的两端与安装块铰接。这样，在针对圆管进行加工时，操作人员可先拆下安装块，使得圆管承托部朝上后，再将安装块重新装在承托杆的顶端，从而通过呈V字形排布的两个圆管承托辊对管件的中部进行有效的承托；而在针对方管进行加工时，操作人员可先拆下安装块，使得方管承托部朝上，并使得方管承托辊水平，此后，再将安装块重新装在承托杆的顶端，从而通过方管承托辊对管件的中部进行有效的承托。这样，使得操作人员在批量处理方管或圆管前通过对承托块的调整，使得承托块可更好的适应于方管或圆管的承托，从而使得本案具有更加广泛的适用范围。
所述后托料组件2还包括同步限位组件二25，所述同步限位组件二25包括限位基座二251、限位电机二252、限位螺杆二253、限位滑座二254、若干限位连杆二255、若干限位导向块二256和若干限位导轮二257，若干所述限位导轮二257分别铰接在若干承托杆241的中部；
所述限位基座二251固定连接在机架二21之内，所述限位电机二252固定连接在限位基座二251上，所述限位螺杆二253的一端铰接在限位基座二251中、且另一端与限位电机二252的输出轴固定相连，所述限位滑座二254可滑动的连接在限位基座二251之上、且限位滑座二254的底部固定连接有与限位螺杆二253适配的限位螺母二，所述限位螺母二套接所述限位螺杆二254、且二者通过螺纹连接，若干所述限位导向块二256均水平设置、且处于同一高度上，相邻限位导向块二256之间通过限位连杆二255固定相连、且其中一个限位导向块二256通过限位连杆二255与限位滑座二254固定相连；所述限位导向块二256上开设有倾斜设置的导向斜面二，所述导向斜面二设于限位导轮二257的上方、且处于限位导轮257二的运动路径上。这样，在开启承托油缸前，操作人员可先开启限位电机二，使得限位螺杆二旋转、限位滑座二以及所有限位导向块二水平运动，从而导向斜面二停在限位导轮行进的上极限位置上；从而在此后可使得所有限位导轮二在承托杆向上翻转的到位后始终保持在同一高度上，进而确保所有承托块在上升到位后始终保持水平状态，保证了设备的运动稳定性以及循迹性。
此外，正由于此类限位形式对承托杆的的向下翻转并不限制，因此，随着加工时间的延长，在尾端夹具逐渐靠近切割组件的过程中，可逐一向下翻转承托杆，从而避免对尾端夹具的滑移造成影响。
所述水平驱动组件二23包括电机二、齿轮二和齿条二，所述电机二竖直设置、且固定连接在尾端夹具的一侧，所述齿轮二水平设置、且固定连接在电机二的输出轴上，所述齿条二沿机架二的长度方向固定连接在机架二的一侧、且与齿轮二相啮合。这样，电机二开启后，通过齿轮二的旋转可稳定高效的带动尾端夹具沿齿条二，即沿机架二的长度方向往复滑移。
所述水平驱动组件三34包括电机三341、螺杆三342和螺母三，所述电机三341固定连接在切割座31的上部，所述螺杆三342的一端与电机三341的输出轴固定相连、且另一端铰接在切割座31中，所述螺母三套接所述螺杆三342、且与螺杆三342通过螺纹连接，所述升降驱动组件三35固定连接在螺母三朝向机架一11的一侧；从而通过水平驱动机构三驱动升降驱动机构三以及切割头稳定、高效的做水平方向的直线往复运动。
所述升降驱动机构三35为液压缸或汽缸，所述切割头固定连接在升降驱动机构三的底端。从而通过升降驱动机构三驱动切割头稳定、高效的做竖直方向的直线往复运动。
Claims (4)
1.一种防弯曲割管装置，其特征在于，包括后托料组件和切割组件；
所述后托料组件包括机架二、尾端夹具、水平驱动组件二和若干承托组件，所述尾端夹具可滑动的连接在机架二上、且在水平驱动组件二的驱动下做直线往复运动，若干所述承托组件沿机架二的长度方向依次连接在机架二中，所述承托组件包括承托杆、承托块和承托油缸，所述承托杆的底端铰接在机架二之内，所述承托块可拆卸的连接在承托杆的顶端，所述承托油缸的缸体与机架二铰接、且承托油缸的活塞杆的顶端与承托杆的中部铰接，从而通过承托油缸驱动承托杆做往复翻转运动；
所述切割组件包括切割座、头端夹具、切割头、水平驱动组件三和升降驱动组件三，所述切割座固定连接在机架二远离尾端夹具的一侧，所述切割座中开设有与尾端夹具位置对应的安装孔，所述头端夹具连接在安装孔中，所述升降驱动组件三通过水平驱动组件三连接在切割座上，通过水平驱动组件三驱动升降组件三做水平方向的直线往复运动，所述切割头与升降驱动组件三相连接，通过升降驱动组件三驱动切割头做竖直方向的直线往复运动，所述切割头处于切割座背向尾端夹具的一侧；
所述承托块包括安装块、圆管承托部和方管承托部，所述安装块可拆卸的连接在承托杆的顶端，所述圆管承托部和方管承托部分别固定连接在安装块的两侧，所述圆管承托部包括一对圆管承托辊，所述圆管承托辊的两端与安装块铰接、且一对圆管承托辊之间呈20-90°夹角，所述方管承托部包括一个方管承托辊，所述方管承托辊的两端与安装块铰接；
所述水平驱动组件二包括电机二、齿轮二和齿条二，所述电机二竖直设置、且固定连接在尾端夹具的一侧，所述齿轮二水平设置、且固定连接在电机二的输出轴上，所述齿条二沿机架二的长度方向固定连接在机架二的一侧、且与齿轮二相啮合。
2.根据权利要求1所述的一种防弯曲割管装置，其特征在于， 所述后托料组件还包括同步限位组件二，所述同步限位组件二包括限位基座二、限位电机二、限位螺杆二、限位滑座二、若干限位连杆二、若干限位导向块二若干限位导轮二，若干所述限位导轮二分别铰接在若干承托杆的中部；
所述限位基座二固定连接在机架二之内，所述限位电机二固定连接在限位基座二上，所述限位螺杆二的一端铰接在限位基座二中、且另一端与限位电机二的输出轴固定相连，所述限位滑座二可滑动的连接在限位基座二之上、且限位滑座二的底部固定连接有与限位螺杆二适配的限位螺母二，所述限位螺母二套接所述限位螺杆二、且二者通过螺纹连接，若干所述限位导向块二均水平设置、且处于同一高度上，相邻限位导向块二之间通过限位连杆二固定相连、且其中一个限位导向块二通过限位连杆二与限位滑座二固定相连；所述限位导向块二上开设有倾斜设置的导向斜面二，所述导向斜面二设于限位导轮二的上方、且处于限位导轮二的运动路径上。
3.根据权利要求1所述的一种防弯曲割管装置，其特征在于，所述水平驱动组件三包括电机三、螺杆三和螺母三，所述电机三固定连接在切割座的上部，所述螺杆三的一端与电机三的输出轴固定相连、且另一端铰接在切割座中，所述螺母三套接所述螺杆三、且与螺杆三通过螺纹连接，所述升降驱动组件三固定连接在螺母三朝向机架一的一侧。
4.根据权利要求1所述的一种防弯曲割管装置，其特征在于，所述升降驱动机构三为液压缸或汽缸，所述切割头固定连接在升降驱动机构三的底端。
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