CN110625231A - 简易手动式管件对接相贯线开孔等离子切割机 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种简易手动式管件对接相贯线开孔等离子切割机。支架可调节倾斜角度地固定在基架前后，夹角为待切割管件对接夹角；支架上前后倾斜滑动地安装支撑脚下端，支撑脚上端固定在水平移动架上；水平移动架前后水平滑动地装在升降架上；升降架上下升降地装在基架上；水平滑块左右水平滑动地装在水平移动架上，水平滑块上可升降插置割枪座，割枪座下端安装等离子割枪，水平移动架上设有枢座并枢接摆臂下端，摆臂上端枢接在割枪座上端，摆臂长度为待切割管件的半径且长度可调；曲柄枢接在水平滑块和升降架上，曲柄转动半径为待切割管件的开孔半径。本发明不需要与数控机床结合，结构简单，手动控制切割，操作方便，成本降低，并保证切割质量。
Description
技术领域
本发明涉及一种等离子切割技术，特别指一种简易手动式管件对接相贯线开孔等离子切割机。
背景技术
等离子切割是指利用高温等离子电弧的热量，使工件切口处的金属局部熔化(和蒸发)，并借助高速等离子的动量排除熔融金属以形成切口的一种加工方法。
现有技术中，是将等离子切割与数控机床结合，进行自动化等离子切割，其加工精度高，适用于加工精细产品，但对于精度要求较低的焊接管件切割则显得大材小用，加工成本增加，而且，自动化等离子切割对操作人员的素质要求较高，普通管件焊接人员难以达到要求，使用操作反而不方便。
有鉴于此，本发明人专门设计了一款手动式等离子切割机，适用于相贯线开孔的切割，本案由此产生。
发明内容
本发明的目的在于提供一种简易手动式管件对接相贯线开孔等离子切割机，方便切割操作，降低切割成本，保证切割质量。
为了达成上述目的，本发明的解决方案是：
简易手动式管件对接相贯线开孔等离子切割机，具有基架、支架、升降架、水平移动架、水平滑块、摆臂和曲柄；支架以可调节倾斜角度的安装方式固定在基架的前后，支架的下方为待切割管件的放置空间，支架与竖直方向的夹角为待切割管件对接的夹角；支架上沿倾斜角度的方向以可前后倾斜滑动方式安装支撑脚的下端，支撑脚的上端固定在水平移动架上；水平移动架以可前后水平滑动方式安装在升降架上；升降架以可上下升降方式安装在基架上；水平滑块以可左右水平滑动方式安装在水平移动架上，水平滑块上以可升降方式插置割枪座，割枪座的下端安装用于等离子切割待切割管件的割枪，水平移动架上还设有枢座，枢座上枢接摆臂的下端，摆臂的上端枢接在割枪座的上端，摆臂为长度可调式结构，摆臂的长度为待切割管件的半径；曲柄的一端枢接在水平滑块上，另一端枢接在升降架上，曲柄的转动半径为待切割管件的开孔半径。
所述支架以可调节倾斜角度的安装方式固定在基架的前后是：基架具有四个立柱，四个立柱在左右外侧开设竖槽，支架由四个杆件连接制成框型，支架的左右杆件对应基架立柱的竖槽开设横槽，通过螺栓穿过竖槽和横槽与螺母配合将支架固定基架上，转动支架，改变螺栓在竖槽和横槽中的位置可以使调节支架与基架的倾斜角度。
所述支架上沿倾斜角度的方向以可前后倾斜滑动方式安装支撑脚的下端是：支架由四个杆件连接制成框型，支架的左右杆件内侧形成倾斜滑槽，支撑脚的下端形成倾斜滑块，倾斜滑块置于倾斜滑槽中，使支撑脚的下端可以沿倾斜角度的方向在支架上前后倾斜滑动。
所述水平移动架以可前后水平滑动方式安装在升降架上是：升降架包括左右两根平行杆，两根平行杆上开设左右滑槽，水平移动架的左右两端插置在左右滑槽中，使水平移动架的左右两端可以在升降架的左右滑槽中前后水平滑动。
所述升降架以可上下升降方式安装在基架上是：基架具有四个立柱，四个立柱在前后内侧开设升降滑槽，升降架的前后两端插置在升降滑槽中，使升降架的前后两端可以在基架的升降滑槽中上下升降。
所述水平滑块以可左右水平滑动方式安装在水平移动架上是：水平移动架中开设前后滑槽，水平滑块的前后两端插置在前后滑槽中，使水平滑块的前后两端可以在水平移动架的前后滑槽中左右水平滑动。
所述水平滑块上以可升降方式插置割枪座是：水平滑块上开设插孔，割枪座插置在插孔中，通过摆臂的摆动和伸缩带动割枪座在水平滑块上升降。
所述摆臂的长度可调式结构是：摆臂为双头螺柱，双头螺柱的上段和下段的螺纹旋向互为相反，双头螺柱的上段和下段组装的螺母分别枢接在割枪座的上端和水平移动架的枢座上。
所述摆臂的长度可调式结构是：摆臂为可伸缩杆。
所述曲柄由连杆和调节螺杆组成，调节螺杆为双头螺柱，双头螺柱的两段螺纹旋向互为相反，双头螺柱的一段螺接在升降架的驱动枢轴上，双头螺柱的另一段安装调节螺母，调节螺母上垂直向下安装传动枢轴，连杆的一端枢接在水平滑块上，而连杆的另一端通过传动枢轴与调节螺母枢接在一起，驱动枢轴上安装手摇握把，驱动枢轴与传动枢轴之间的间距为曲柄的转动半径，即为待切割管件的开孔半径。
采用上述方案后，本发明使用时，根据待切割管件对接的夹角调节支架的倾斜角度，将待切割管件固定在基架的下方，待切割管件与竖直方向的夹角为待切割管件对接的夹角，割枪正对待切割管件，用手摇动曲柄，带动水平滑块在水平移动架上左右水平滑动，同时水平移动架在升降架上前后水平滑动，控制割枪在X轴和Y轴方向移动进行圆形切割，而摆臂带动割枪座及割枪上下移动，控制割枪在Z轴方向移动进行管件边缘深度切割，另外，通过支撑脚的下端在支架上前后倾斜滑动，带动水平移动架和升降架一起前后倾斜滑动，使X轴和Y轴组成的水平面倾斜，控制割枪在倾斜面上进行深度切割，由此完成管件对接相贯线开孔切割。
本发明不需要与数控机床结合，结构简单，仅仅通过手动控制切割，对操作人员的素质要求不高，普通管件焊接人员就可以完成切割操作，切割操作十分方便，适合精度要求较低的焊接管件切割，降低切割成本，并可以保证切割质量。
以下结合附图及具体实施例对本发明做进一步详细描述。
附图说明
图1是本发明的立体俯视图一；
图2是本发明的立体俯视图二；
图3是本发明的立体仰视图；
图4是本发明的主视图；
图5是本发明的俯视图；
图6是本发明的侧视图。
标号说明
基架1，立柱11，竖槽12，螺栓13，螺母14，升降滑槽15；
支架2，杆件21，横槽22，倾斜滑槽23；
升降架3，平行杆31，左右滑槽32，跨杆33；
水平移动架4，支撑脚41，倾斜滑块411，前后滑槽42，枢座43；
水平滑块5，插孔51；
摆臂6，螺母61；
曲柄7，连杆71，调节螺杆72，调节螺母73，传动枢轴74，手摇握把75，驱动枢轴76；
割枪座8；
割枪9；
待切割管件10。
具体实施方式
需要说明的是，本文所述的前、后、左、右、上、下以及X轴、Y轴、Z轴只是相对的位置关系，仅仅是为了方便描述结构，而非对技术方案的限定，在不影响整体结构的前提下，前后左右也可以互换。
如图1至图6所示，本发明揭示的简易手动式管件对接相贯线开孔等离子切割机，具有基架1、支架2、升降架3、水平移动架4、水平滑块5、摆臂6和曲柄7。
支架2以可调节倾斜角度的安装方式固定在基架1的前后，支架2的下方为待切割管件的放置空间，支架2与竖直方向的夹角为待切割管件对接的夹角。支架2在基架1上的安装方式可以如图所示但不限于图示结构，具体地，所述支架2以可调节倾斜角度的安装方式固定在基架1的前后是：基架1具有四个立柱11，四个立柱11在左右外侧开设竖槽12，支架2由四个杆件21连接制成框型，支架2的左右杆件21对应基架1立柱11的竖槽12开设横槽22，通过螺栓13穿过竖槽12和横槽22与螺母14配合将支架2固定基架1上，转动支架2，并改变螺栓13在竖槽12和横槽22中的位置，可以使调节支架2与基架1的倾斜角度，以便与待切割管件10的倾斜角度保持一致。
支架2上沿倾斜角度的方向、以可前后倾斜滑动方式安装支撑脚41的下端，支撑脚41的上端固定在水平移动架4上。支撑脚41的下端在支架2上的安装方式可以如图所示但不限于图示结构，具体地，所述支架2上沿倾斜角度的方向以可前后倾斜滑动方式安装支撑脚41的下端是：支架2由四个杆件21连接制成框型，支架2的左右杆件21内侧形成倾斜滑槽23，支撑脚41的下端形成倾斜滑块411，倾斜滑块411置于倾斜滑槽23中，使支撑脚41的下端可以沿倾斜角度的方向在支架2上前后倾斜滑动。
水平移动架4以可前后水平滑动方式安装在升降架3上。水平移动架4在升降架3上的安装方式可以如图所示但不限于图示结构，具体地，所述水平移动架4以可前后水平滑动方式安装在升降架3上是：升降架3包括左右两根平行杆31，两根平行杆31上开设左右滑槽32，水平移动架4的左右两端插置在左右滑槽32中，使水平移动架4的左右两端可以在升降架3的左右滑槽32中做前后水平滑动。
升降架3以可上下升降方式安装在基架1上。升降架3在基架1上的安装方式可以如图所示但不限于图示结构，具体地，所述升降架3以可上下升降方式安装在基架1上是：基架1具有四个立柱11，四个立柱11在前后内侧开设升降滑槽15，升降架3的前后两端插置在升降滑槽15中，使升降架3的前后两端可以在基架1的升降滑槽15中做上下升降动作。
水平滑块5以可左右水平滑动方式安装在水平移动架4上。水平滑块5在水平移动架4上的安装方式可以如图所示但不限于图示结构，具体地，所述水平滑块5以可左右水平滑动方式安装在水平移动架4上是：水平移动架4中开设前后滑槽42，水平滑块5的前后两端插置在前后滑槽42中，使水平滑块5的前后两端可以在水平移动架4的前后滑槽42中做左右水平滑动。
水平滑块5上以可升降方式插置割枪座8，割枪座8的下端安装等离子割枪9用于等离子切割待切割管件。水平移动架4上还设有枢座43，枢座43上枢接摆臂6的下端，摆臂6的上端枢接在割枪座8的上端，摆臂6为长度可调式结构，摆臂6的长度为待切割管件的半径。割枪座8在水平滑块5上的安装方式可以如图所示但不限于图示结构，具体地，所述水平滑块5上以可升降方式插置割枪座8是：水平滑块5上开设插孔51，割枪座8插置在插孔51中，通过摆臂6的摆动和伸缩带动割枪座8在水平滑块5上做升降运动。摆臂6的长度调节可以如图所示但不限于图示结构，具体地，所述摆臂6的长度可调式结构是：摆臂6为双头螺柱，双头螺柱的上段和下段的螺纹旋向互为相反，双头螺柱的上段和下段组装的螺母61分别枢接在割枪座8的上端和水平移动架4的枢座43上，旋转双头螺柱，借助旋向互为相反的螺纹与螺母61，可以加大或缩小两个螺母61之间的距离，实现摆臂6的长度调节。或者，摆臂6为可伸缩杆，也可以实现长度调节。
曲柄7的一端枢接在水平滑块5上，另一端枢接在升降架3上，曲柄7的转动半径为待切割管件的开孔半径。曲柄7可以如图所示但不限于图示结构，具体地，所述曲柄7由连杆71和调节螺杆72组成，调节螺杆72为双头螺柱，双头螺柱的两段螺纹旋向互为相反，双头螺柱的一段螺接在驱动枢轴76上，驱动枢轴76安装在升降架3的跨杆33上，使调节螺杆72枢接在升降架3的跨杆333上，双头螺柱的另一段安装调节螺母73，调节螺母73上垂直向下安装传动枢轴74，连杆71的一端枢接在水平滑块5上，而连杆71的另一端通过传动枢轴74与调节螺母73枢接在一起，使得连杆71的另一端与调节螺杆72间接枢接在一起，驱动枢轴76上安装手摇握把75，驱动枢轴76与传动枢轴74之间的间距为曲柄7的转动半径，即为待切割管件的开孔半径。使用时，可以根据开孔半径进行调节：旋转双头螺柱，借助旋向互为相反的螺纹与调节螺母73配合，可以加大或缩小驱动枢轴76与传动枢轴74之间的间距，实现转动半径的长度调节。
本发明使用时，先根据待切割管件对接的夹角调节支架2的倾斜角度并固定好支架2，再将待切割管件10固定在基架1的下方，待切割管件10与竖直方向的夹角为待切割管件对接的夹角，割枪9正对待切割管件10。准备就续后，用手摇动曲柄7的手摇握把75，带动水平滑块5在水平移动架4上左右水平滑动，同时水平移动架4在升降架3上前后水平滑动，控制割枪9在X轴和Y轴方向移动进行圆形切割，而摆臂6限制水平滑块5在水平移动架4上的左右水平滑动，摆臂6带动割枪座8及割枪9上下移动，控制割枪9在Z轴方向移动进行管件边缘深度切割，另外，支撑脚41随水平移动架4在升降架3上前后水平滑动时受到其下端与支架2配合的限制，通过支撑脚41的下端在支架2上前后倾斜滑动，带动水平移动架4和升降架3一起前后倾斜滑动，使X轴和Y轴组成的水平面倾斜，控制割枪9在倾斜面上进行深度切割，由此完成管件对接相贯线开孔切割。整个切割操作手动即可完成，十分方便，降低切割成本。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并非对本发明的限制。应当指出，本领域的技术人员在阅读完本说明书后，采用与本发明的精髓所做的替代、修改、等效方法以及方案，均在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.简易手动式管件对接相贯线开孔等离子切割机，其特征在于：具有基架、支架、升降架、水平移动架、水平滑块、摆臂和曲柄；支架以可调节倾斜角度的安装方式固定在基架的前后，支架的下方为待切割管件的放置空间，支架与竖直方向的夹角为待切割管件对接的夹角；支架上沿倾斜角度的方向以可前后倾斜滑动方式安装支撑脚的下端，支撑脚的上端固定在水平移动架上；水平移动架以可前后水平滑动方式安装在升降架上；升降架以可上下升降方式安装在基架上；水平滑块以可左右水平滑动方式安装在水平移动架上，水平滑块上以可升降方式插置割枪座，割枪座的下端安装用于等离子切割待切割管件的割枪，水平移动架上还设有枢座，枢座上枢接摆臂的下端，摆臂的上端枢接在割枪座的上端，摆臂为长度可调式结构，摆臂的长度为待切割管件的半径；曲柄的一端枢接在水平滑块上，另一端枢接在升降架上，曲柄的转动半径为待切割管件的开孔半径。
2.如权利要求1所述的简易手动式管件对接相贯线开孔等离子切割机，其特征在于：所述支架以可调节倾斜角度的安装方式固定在基架的前后是：基架具有四个立柱，四个立柱在左右外侧开设竖槽，支架由四个杆件连接制成框型，支架的左右杆件对应基架立柱的竖槽开设横槽，通过螺栓穿过竖槽和横槽与螺母配合将支架固定基架上。
3.如权利要求1所述的简易手动式管件对接相贯线开孔等离子切割机，其特征在于：所述支架上沿倾斜角度的方向以可前后倾斜滑动方式安装支撑脚的下端是：支架由四个杆件连接制成框型，支架的左右杆件内侧形成倾斜滑槽，支撑脚的下端形成倾斜滑块，倾斜滑块置于倾斜滑槽中，使支撑脚的下端可以沿倾斜角度的方向在支架上前后倾斜滑动。
4.如权利要求1所述的简易手动式管件对接相贯线开孔等离子切割机，其特征在于：所述水平移动架以可前后水平滑动方式安装在升降架上是：升降架包括左右两根平行杆，两根平行杆上开设左右滑槽，水平移动架的左右两端插置在左右滑槽中，使水平移动架的左右两端可以在升降架的左右滑槽中前后水平滑动。
5.如权利要求1所述的简易手动式管件对接相贯线开孔等离子切割机，其特征在于：所述升降架以可上下升降方式安装在基架上是：基架具有四个立柱，四个立柱在前后内侧开设升降滑槽，升降架的前后两端插置在升降滑槽中，使升降架的前后两端可以在基架的升降滑槽中上下升降。
6.如权利要求1所述的简易手动式管件对接相贯线开孔等离子切割机，其特征在于：所述水平滑块以可左右水平滑动方式安装在水平移动架上是：水平移动架中开设前后滑槽，水平滑块的前后两端插置在前后滑槽中，使水平滑块的前后两端可以在水平移动架的前后滑槽中左右水平滑动。
7.如权利要求1所述的简易手动式管件对接相贯线开孔等离子切割机，其特征在于：所述水平滑块上以可升降方式插置割枪座是：水平滑块上开设插孔，割枪座插置在插孔中，通过摆臂的摆动和伸缩带动割枪座在水平滑块上升降。
8.如权利要求1所述的简易手动式管件对接相贯线开孔等离子切割机，其特征在于：所述摆臂的长度可调式结构是：摆臂为双头螺柱，双头螺柱的上段和下段的螺纹旋向互为相反，双头螺柱的上段和下段组装的螺母分别枢接在割枪座的上端和水平移动架的枢座上。
9.如权利要求1所述的简易手动式管件对接相贯线开孔等离子切割机，其特征在于：所述摆臂的长度可调式结构是：摆臂为可伸缩杆。
10.如权利要求1所述的简易手动式管件对接相贯线开孔等离子切割机，其特征在于：所述曲柄由连杆和调节螺杆组成，调节螺杆为双头螺柱，双头螺柱的两段螺纹旋向互为相反，双头螺柱的一段螺接在升降架的驱动枢轴上，双头螺柱的另一段安装调节螺母，调节螺母上垂直向下安装传动枢轴，连杆的一端枢接在水平滑块上，而连杆的另一端通过传动枢轴与调节螺母枢接在一起，驱动枢轴上安装手摇握把，驱动枢轴与传动枢轴之间的间距为曲柄的转动半径，即为待切割管件的开孔半径。
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