一种金属不锈钢管件开口切割机械
技术领域
本发明涉及不锈钢管加工技术领域,特别涉及一种金属不锈钢管件开口切割机械。
背景技术
钢管是指具有空心截面,其长度远大于直径或周长的钢材。按截面形状分为圆形、方形、矩形和异形钢管;按材质分为碳素结构钢钢管、低合金结构钢钢管、合金钢钢管和复合钢管;按用途分为输送管道用、工程结构用、热工设备用、石油化工工业用、机械制造用、地质钻探用、高压设备用钢管等;按生产工艺分为无缝钢管和焊接钢管,其中无缝钢管又分热轧和冷轧拔两种,焊接钢管又分直缝焊接钢管和螺旋缝焊接钢管。
在钢管结构件的制造过程中,根据生产需求,部分钢管需要进行中部开口、两端开口,这是相对精度较高的工序。现阶段的方法分为人工切割开口和机器开口,人工开口方法是将钢管放置于地面,先用人工划线的方法确定尺寸位置,然后人工手持切割机切割开口的方法切割,这样的方法割出来的切口比较粗糙、精度较差、变形较大、效率很低,往往给下道工序带来很多的麻烦,机器开口是使用专用的数控切割机进行切割开口,但数控切割机价格昂贵、性价较低,且效率较低,无法应用于个体户和小型工厂对小批量的钢管间进行条形开口。
发明内容
为了解决上述问题,本发明提供了一种金属不锈钢管件开口切割机械,包括底板、承托机构、顶推机构、定位装置、卡扣机构、切割装置和切割支架,所述的承托机构安装在底板的顶端中部上,承托机构的前侧设置有顶推机构,顶推机构的底部安装在底板的顶端前侧上,顶推机构的后侧设置有定位装置,定位装置的前端安装在顶推机构的后端面上,卡扣机构均匀排布在承托机构的后侧,卡扣机构的底部安装在底板的顶端上,切割装置位于承托机构的正上方,切割装置的前端通过切割支架与底板相连接,切割装置的前端面安装在切割支架的上端上,切割装置的底部安装在底板的顶端前侧上,具体工作时,将钢管件放置在承托机构上,卡扣机构对钢管进行固定限位,防止钢管在切割时发生窜动,顶推机构能够配合定位装置完成对开口位置进行较为精确的定位,切割装置能够配合定位装置完成对钢管的开口切割动作。
所述的承托机构包括承托块、滑动滚珠、钢管抵块,承托块的底部安装在底板的顶端中部上,承托块的顶端为弧形面,滑动滚珠均匀安装在承托块的顶端面上,钢管抵块位于承托块的前侧,钢管抵块的底部安装在承托块的前端面上,钢管抵块的上端为钩状结构,具体工作时,承托机构能够对需要开口的钢管件起到承托作用,将钢管件由承托块的后侧向前推送,滑动滚珠能够便于钢管放置时向前推送,将钢管向前推送钢管抵块,钢管抵块能够抵住钢管的下端,对钢管起到限位作用,且在完成钢管开口切割后,钢管的切口一端温度较高,滑动滚珠能够便于将钢管由后侧抽出。
所述的卡扣机构包括固定卡座、上压卡扣、锁定螺栓、转动销轴,固定卡座均匀排布在承托块的后侧,固定卡座的底部安装在底板的顶端上,上压卡扣位于固定卡座的上方,上压卡扣的左端通过转动销轴与固定卡座的左端相连接,上压卡扣和固定卡座的右端均开设有螺栓孔,上压卡扣和固定卡座的右端通过锁定螺栓相连接,锁定螺栓依次穿过上压卡扣和固定卡座的螺栓孔,锁定螺栓的底部通过螺母进行锁定,具体工作时,卡扣机构能够对不同型号口径的钢管进行限位锁定,防止钢管在切割时发生前后窜动和转动,保证了钢管的切割效果,将锁定螺栓与固定卡座、上压卡扣解除锁定,之后将上压卡扣通过转动销轴掀起,将钢管放置在固定卡座上,之后将上压卡扣通过锁定螺栓重新锁定在固定卡座上,根据钢管的口径大小将螺母螺紧在锁定螺栓上,使得上压卡扣紧压在钢管顶端上,完成对钢管的限位固定。
所述的顶推机构包括液压推杆、推杆支架、顶推板、顶推长条,液压推杆位于底板的上方前侧,连接滑块,顶推齿条通过连接滑块与底板的顶推口相连接,液压推杆通过推杆支架与底板相连接,推杆支架的底部安装在底板的顶端上,顶推板安装在液压推杆的后端上,顶推长条位于顶推板的前侧,顶推长条的前端安装在顶推板的后端面中部上,顶推板的前侧上端沿其中心位置对称设置有刻度,顶推长条的左右侧面上端对称设置有刻度,具体工作时,顶推机构能够根据生产所需的钢管开口位置将定位装置推送至指定位置,通过控制液压推杆将顶推板连接的顶推长条向后侧推送,计算所需的开口位置的中心位置与钢管的前端的距离,将顶推长条推送至指定刻度数处。
所述的定位装置包括定模底板、橡胶垫、顶推圈、电动推杆、工型板、定位机构、顶推弹簧、弹出板,定模底板位于顶推长条的后侧,定模底板通过顶推圈与顶推长条相连接,顶推圈安装在定模底板的前端中部上,橡胶垫对称安装在定模底板的下端左右两侧,橡胶垫的底面为弧形面,工型板位于定模底板的上方,工型板通过电动推杆与定模底板相连接,电动推杆的底部安装在定模底板的顶端中部上,电动推杆的顶端安装在工型板的底端中部上,定位机构对称安装在工型板的中部左右两侧上,弹出板位于工型板的上方,弹出板通过顶推弹簧与工型板相连接,顶推弹簧的底部安装在工型板的顶端中部上,顶推弹簧的顶端安装在弹出板的底面上,弹出板为弧形面板。
所述的定位机构包括定位推杆、定位块、定位条,定位推杆对称安装在工型板的中部左右两侧面上,定位推杆的外侧设置有定位块,定位块安装在定位推杆的外端面上,定位块的上端中部开设有切割槽口,定位条位于定位块的前侧,定位条的后端安装在定位块的前端中部上,定位条的前端为尖状指针,定位条的前端位于顶推板的刻度上方,具体工作时,定位装置能够对钢管所需的开口位置进行定位,且能够将完成切割后的落料弹出,当定位装置将定位机构推送至指定位置后,通过控制电动推杆向上抬升,使得弹出板抵在钢管间的顶端内壁,之后根据所需的开口宽度对定位块之间的间距进行调整,通过控制定位推杆进行伸缩,使得两个定位条移动至顶推板的指定刻度上,橡胶垫能够增加与钢管内壁的摩擦力,防止切割装置对钢管进行开口时定位装置产生偏转、错位,定位块上的切割槽口能够配合切割装置对棒材造成更好的切割效果,且在切割装置对钢管完成开口动作后,弹出板能够在顶推弹簧作用下将开口落料弹出钢管内,提高了本发明对钢管的开口效果。
所述的切割装置包括电动滑台、电动滑块、丝杠固定板、丝杠、丝杠螺母、丝杠电机、轴承座、丝杠指针、切割机构,电动滑台纵向布置在承托块的正上方,电动滑台的前端安装在切割支架的上端上,电动滑块通过滑动配合的方式安装在电动滑台上,电动滑台的左右两端面设置有刻度,电动滑台的刻度对应钢管抵块的位置起始向后设置,丝杠固定板横向布置在电动滑台的下方,电动滑块的底部安装在丝杠固定板的顶端中部上,电动滑块的上端中部设置有指针,丝杠固定板的前侧面沿其中心位置两端对称设置有刻度,丝杠位于丝杠固定板的下方,丝杠的左右两端通过轴承座安装在丝杠固定板底面上,丝杠固定板的底端中部上开设有限位槽,丝杠螺母通过螺纹配合的方式安装在丝杠的中部上,丝杠螺母的上端通过滑动配合的方式与丝杠固定板的限位槽相连接,丝杠指针安装在丝杠螺母的前端中心位置上,丝杠指针的上端位于丝杠固定板的刻度前侧,丝杠电机位于丝杠的左端,丝杠电机通过电机套安装在丝杠固定板的底面上,丝杠电机的输出轴通过联轴器与丝杠的左端相连接。
所述的切割机构包括转向电机、连接块、升降推杆、切割机,转向电机安装在丝杠螺母的底部上,升降推杆位于转向电机的下方,升降推杆通过连接块与转向电机相连接,切割机纵向布置在升降推杆的下方,切割机的顶端安装在升降推杆的底面上,具体工作时,切割装置能够配合定位装置完成对钢管的开口切割,根据定位装置的位置,将电动滑块移动至对应的位置,使得电动滑块上的指针移动至电动滑台两端的指定刻度处,之后通过丝杠电机运转,使得丝杠螺母上的丝杠指针移动至定位条的同一位置,之后通过升降推杆使得切割机向下移动至与钢管解除,进行切割动作,然后根据所需开口的长度,控制电动滑块进行前后方向的移动,完成条形开口的长度切割,切割机在两个定位块均进行上诉操作,之后将切割机向上抬升,通过转向电机使得切割机进行横向布置,再通过丝杠螺母将切割机移动至钢管的中心位置开口的边沿处,之后升降推杆重新带动切割机进行下落切割,丝杠螺母带动切割机进行左右方向的移动切割,切割机在纵向切口的两端重复均进行上诉操作,从而完成钢管件的条形开口。
本发明的有益效果在于:
一、本发明设置的一种金属不锈钢管件开口切割机械,能够根据生产需求对管件的任意位置进行条形开口,解决了人工手持切割机进行开口时切口粗糙、精度较差、变形较大、效率很低的问题,本发明能够将钢管件开口后的落料弹出钢管,防止切割的开口料落入钢管内,从而影响后续钢管的正常使用;
二、本发明设置有定位装置,在切割装置对钢管完成开口动作后,定位装置上的弹出板能够在顶推弹簧作用下将开口落料弹出钢管内,防止切割的开口料落入钢管内,保证了钢管后续的正常使用;
三、本发明设置有定位机构,定位机构上的定位条能够根据生产所需的开口宽度在定位推杆作用下进行左右方向的反向位移,使得本发明能够较为精确的对开口宽度进行定位,提高了本发明的实用性;
四、本发明设置有卡扣机构,卡扣机构上的上压卡扣能够通过锁定螺栓进行松紧程度的调节,从而对不同尺寸口径的钢管进行固定限位,提高了本发明的实用性。
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是本发明的第一结构示意图;
图2是本发明的第二结构示意图;
图3是本发明承托机构的结构示意图;
图4是本发明顶推机构的结构示意图;
图5是本发明定位装置的结构示意图;
图6是本发明切割装置的结构剖视图。
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,下面结合具体图示,进一步阐述本发明。需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互结合。
如图1至图6所示,一种金属不锈钢管件开口切割机械,包括底板1、承托机构2、顶推机构3、定位装置4、卡扣机构5、切割装置6和切割支架7,所述的承托机构2安装在底板1的顶端中部上,承托机构2的前侧设置有顶推机构3,顶推机构3的底部安装在底板1的顶端前侧上,顶推机构3的后侧设置有定位装置4,定位装置4的前端安装在顶推机构3的后端面上,卡扣机构5均匀排布在承托机构2的后侧,卡扣机构5的底部安装在底板1的顶端上,切割装置6位于承托机构2的正上方,切割装置6的前端通过切割支架7与底板1相连接,切割装置6的前端面安装在切割支架7的上端上,切割装置6的底部安装在底板1的顶端前侧上,具体工作时,将钢管件放置在承托机构2上,卡扣机构5对钢管进行固定限位,防止钢管在切割时发生窜动,顶推机构3能够配合定位装置4完成对开口位置进行较为精确的定位,切割装置6能够配合定位装置4完成对钢管的开口切割动作。
所述的承托机构2包括承托块21、滑动滚珠22、钢管抵块23,承托块21的底部安装在底板1的顶端中部上,承托块21的顶端为弧形面,滑动滚珠22均匀安装在承托块21的顶端面上,钢管抵块23位于承托块21的前侧,钢管抵块23的底部安装在承托块21的前端面上,钢管抵块23的上端为钩状结构,具体工作时,承托机构2能够对需要开口的钢管件起到承托作用,将钢管件由承托块21的后侧向前推送,滑动滚珠22能够便于钢管放置时向前推送,将钢管向前推送钢管抵块23,钢管抵块23能够抵住钢管的下端,对钢管起到限位作用,且在完成钢管开口切割后,钢管的切口一端温度较高,滑动滚珠22能够便于将钢管由后侧抽出。
所述的卡扣机构5包括固定卡座51、上压卡扣52、锁定螺栓53、转动销轴54,固定卡座51均匀排布在承托块21的后侧,固定卡座51的底部安装在底板1的顶端上,上压卡扣55位于固定卡座51的上方,上压卡扣55的左端通过转动销轴54与固定卡座51的左端相连接,上压卡扣55和固定卡座51的右端均开设有螺栓孔,上压卡扣52和固定卡座51的右端通过锁定螺栓53相连接,锁定螺栓53依次穿过上压卡扣52和固定卡座51的螺栓孔,锁定螺栓53的底部通过螺母进行锁定,具体工作时,卡扣机构5能够对不同型号口径的钢管进行限位锁定,防止钢管在切割时发生前后窜动和转动,保证了钢管的切割效果,将锁定螺栓53与固定卡座51、上压卡扣52解除锁定,之后将上压卡扣52通过转动销轴54掀起,将钢管放置在固定卡座51上,之后将上压卡扣52通过锁定螺栓53重新锁定在固定卡座51上,根据钢管的口径大小将螺母螺紧在锁定螺栓53上,使得上压卡扣52紧压在钢管顶端上,完成对钢管的限位固定。
所述的顶推机构3包括液压推杆31、推杆支架32、顶推板33、顶推长条34,液压推杆31位于底板1的上方前侧,连接滑块35,顶推齿条31通过连接滑块35与底板1的顶推口相连接,液压推杆31通过推杆支架32与底板1相连接,推杆支架32的底部安装在底板1的顶端上,顶推板33安装在液压推杆31的后端上,顶推长条34位于顶推板33的前侧,顶推长条34的前端安装在顶推板33的后端面中部上,顶推板33的前侧上端沿其中心位置对称设置有刻度,顶推长条34的左右侧面上端对称设置有刻度,具体工作时,顶推机构3能够根据生产所需的钢管开口位置将定位装置4推送至指定位置,通过控制液压推杆31将顶推板33连接的顶推长条34向后侧推送,计算所需的开口位置的中心位置与钢管的前端的距离,将顶推长条34推送至指定刻度数处。
所述的定位装置4包括定模底板41、橡胶垫42、顶推圈43、电动推杆44、工型板45、定位机构46、顶推弹簧47、弹出板48,定模底板41位于顶推长条34的后侧,定模底板41通过顶推圈43与顶推长条34相连接,顶推圈43安装在定模底板41的前端中部上,橡胶垫42对称安装在定模底板41的下端左右两侧,橡胶垫42的底面为弧形面,工型板45位于定模底板41的上方,工型板45通过电动推杆44与定模底板41相连接,电动推杆44的底部安装在定模底板41的顶端中部上,电动推杆44的顶端安装在工型板45的底端中部上,定位机构46对称安装在工型板45的中部左右两侧上,弹出板48位于工型板45的上方,弹出板48通过顶推弹簧47与工型板45相连接,顶推弹簧47的底部安装在工型板45的顶端中部上,顶推弹簧47的顶端安装在弹出板48的底面上,弹出板48为弧形面板。
所述的定位机构46包括定位推杆461、定位块462、定位条463,定位推杆461对称安装在工型板45的中部左右两侧面上,定位推杆461的外侧设置有定位块462,定位块462安装在定位推杆461的外端面上,定位块462的上端中部开设有切割槽口,定位条463位于定位块462的前侧,定位条463的后端安装在定位块462的前端中部上,定位条463的前端为尖状指针,定位条463的前端位于顶推板33的刻度上方,具体工作时,定位装置4能够对钢管所需的开口位置进行定位,且能够将完成切割后的落料弹出,当定位装置4将定位机构46推送至指定位置后,通过控制电动推杆44向上抬升,使得弹出板48抵在钢管间的顶端内壁,之后根据所需的开口宽度对定位块462之间的间距进行调整,通过控制定位推杆461进行伸缩,使得两个定位条463移动至顶推板33的指定刻度上,橡胶垫42能够增加与钢管内壁的摩擦力,防止切割装置6对钢管进行开口时定位装置4产生偏转、错位,定位块462上的切割槽口能够配合切割装置6对棒材造成更好的切割效果,且在切割装置6对钢管完成开口动作后,弹出板48能够在顶推弹簧47作用下将开口落料弹出钢管内,提高了本发明对钢管的开口效果。
所述的切割装置6包括电动滑台61、电动滑块62、丝杠固定板63、丝杠64、丝杠螺母65、丝杠电机66、轴承座67、丝杠指针68、切割机构69,电动滑台61纵向布置在承托块21的正上方,电动滑台61的前端安装在切割支架7的上端上,电动滑块62通过滑动配合的方式安装在电动滑台61上,电动滑台61的左右两端面设置有刻度,电动滑台61的刻度对应钢管抵块23的位置起始向后设置,丝杠固定板63横向布置在电动滑台61的下方,电动滑块62的底部安装在丝杠固定板63的顶端中部上,电动滑块62的上端中部设置有指针,丝杠固定板63的前侧面沿其中心位置两端对称设置有刻度,丝杠64位于丝杠固定板63的下方,丝杠64的左右两端通过轴承座67安装在丝杠固定板63底面上,丝杠固定板63的底端中部上开设有限位槽,丝杠螺母65通过螺纹配合的方式安装在丝杠64的中部上,丝杠螺母65的上端通过滑动配合的方式与丝杠固定板63的限位槽相连接,丝杠指针68安装在丝杠螺母65的前端中心位置上,丝杠指针68的上端位于丝杠固定板63的刻度前侧,丝杠电机66位于丝杠64的左端,丝杠电机66通过电机套安装在丝杠固定板63的底面上,丝杠电机66的输出轴通过联轴器与丝杠64的左端相连接。
所述的切割机构69包括转向电机691、连接块692、升降推杆693、切割机694,转向电机691安装在丝杠螺母65的底部上,升降推杆693位于转向电机691的下方,升降推杆693通过连接块692与转向电机691相连接,切割机694纵向布置在升降推杆693的下方,切割机694的顶端安装在升降推杆693的底面上,具体工作时,切割装置6能够配合定位装置4完成对钢管的开口切割,根据定位装置4的位置,将电动滑块62移动至对应的位置,使得电动滑块62上的指针移动至电动滑台61两端的指定刻度处,之后通过丝杠电机66运转,使得丝杠螺母65上的丝杠指针68移动至定位条463的同一位置,之后通过升降推杆693使得切割机694向下移动至与钢管解除,进行切割动作,然后根据所需开口的长度,控制电动滑块62进行前后方向的移动,完成条形开口的长度切割,切割机694在两个定位块462均进行上诉操作,之后将切割机694向上抬升,通过转向电机691使得切割机694进行横向布置,再通过丝杠螺母65将切割机694移动至钢管的中心位置开口的边沿处,之后升降推杆693重新带动切割机694进行下落切割,丝杠螺母65带动切割机694进行左右方向的移动切割,切割机694在纵向切口的两端重复均进行上诉操作,从而完成钢管件的条形开口。
工作时,将锁定螺栓53与固定卡座51、上压卡扣52解除锁定,之后将上压卡扣52通过转动销轴54掀起,将钢管放置在固定卡座51上,之后将钢管件由承托块21的后侧向前推送,滑动滚珠22能够便于钢管放置时向前推送,将钢管向前推送钢管抵块23,钢管抵块23能够抵住钢管的下端,对钢管起到限位作用,之后将上压卡扣52通过锁定螺栓53重新锁定在固定卡座51上,根据钢管的口径大小将螺母螺紧在锁定螺栓53上,使得上压卡扣52紧压在钢管顶端上,完成对钢管的限位固定;
完成钢管的固定限位后,通过控制液压推杆31将顶推板33连接的顶推长条34向后侧推送,计算所需的开口位置的中心位置与钢管的前端的距离,将顶推长条34推送至指定刻度数处,然后通过控制电动推杆44向上抬升,使得弹出板48抵在钢管间的顶端内壁,之后根据所需的开口宽度对定位块462之间的间距进行调整,通过控制定位推杆461进行伸缩,使得两个定位条463移动至顶推板33的指定刻度上,橡胶垫42能够增加与钢管内壁的摩擦力,防止切割装置6对钢管进行开口时定位装置4产生偏转、错位,定位块462上的切割槽口能够配合切割装置6对棒材造成更好的切割效果;
完成钢管的开口前定位后,将电动滑块62移动至对应的位置,使得电动滑块62上的指针移动至电动滑台61两端的指定刻度处,之后通过丝杠电机66运转,使得丝杠螺母65上的丝杠指针68移动至定位条463的同一位置,之后通过升降推杆693使得切割机694向下移动至与钢管解除,进行切割动作,然后根据所需开口的长度,控制电动滑块62进行前后方向的移动,完成条形开口的长度切割,切割机694在两个定位块462均进行上诉操作,之后将切割机694向上抬升,通过转向电机691使得切割机694进行横向布置,再通过丝杠螺母65将切割机694移动至钢管的中心位置开口的边沿处,之后升降推杆693重新带动切割机694进行下落切割,丝杠螺母65带动切割机694进行左右方向的移动切割,切割机694在纵向切口的两端重复均进行上诉操作,从而完成钢管件的条形开口。
本发明设置的一种金属不锈钢管件开口切割机械,能够根据生产需求对管件的任意位置进行条形开口,解决了人工手持切割机进行开口时切口粗糙、精度较差、变形较大、效率很低的问题,本发明能够将钢管件开口后的落料弹出钢管,防止切割的开口料落入钢管内,从而影响后续钢管的正常使用。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。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。