CN113953578B - 一种不锈钢管自动化切割装置 - Google Patents

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Abstract

本申请公开了一种不锈钢管自动化切割装置，包括基板、固定于基板处的基座、第一移料单元以及切割单元，基座具有多个条形凹槽；第一移料单元包括两个第一侧板以及多个第一转轴，所述第一转轴具有驱动第一转轴转动的第一驱动单元，第一转轴处固定有多个驱动辊；所述切割单元包括固定于基板处的第一电动升降杆以及安装于第一电动升降杆端部的第一升降板，所述第一升降板处安装有旋转气缸，所述旋转气缸处安装有能够同时切割所有条形凹槽处的不锈钢管的电动切割刀。本申请的切割装置，能够实现批量化高效切割，且切割精度高。

Description

一种不锈钢管自动化切割装置
技术领域
本申请涉及不锈钢管领域，具体涉及一种不锈钢管自动化切割装置。
背景技术
不锈钢管由于具有较好的强度，以及抗压、耐腐蚀性，因此无论在工业领域还是生活领域都有着较为广泛的应用，在不锈钢管的加工生产过程中很多时候需要涉及到不锈钢管的切割工艺，现有的切割设备大多用于对一根长的不锈钢管进行切割，将其切割为多个较短的不锈钢管，一般时平口切割，但是在实际的使用过程中，不锈钢管的切割常常会涉及到坡口的切割，由于坡口的切割对不锈钢管的夹持、角度控制要求更高，因此一般的切割设备难以胜任，人工操作又存在工作强度大，且精度难以控制的问题。
发明内容
发明目的：本申请旨在克服现有技术的缺陷，提供一种不锈钢管自动化切割装置。
技术方案：一种不锈钢管自动化切割装置，包括基板、固定于基板处的基座、固定于基板处的第一移料单元以及固定于基板处的切割单元，所述基座具有多个等间距分布且相互平行的条形凹槽；所述第一移料单元包括固定于基板处的两个第一侧板，两个第一侧板处连接有多个第一转轴，所述第一转轴具有驱动第一转轴转动的第一驱动单元，第一转轴处固定有多个驱动辊，每个第一转轴处的驱动辊的数量等于所述条形凹槽的数量且两者一一对应；所述切割单元包括固定于基板处的第一电动升降杆以及安装于第一电动升降杆端部的第一升降板，所述第一升降板处安装有旋转气缸，所述旋转气缸处安装有能够同时切割所有条形凹槽处的不锈钢管的电动切割刀。
进一步地，所述第一转轴具有两个，所述切割单元位于两个第一转轴之间。从而实现对于多个不锈钢管的更好的驱动引导。
进一步地，所述第一电动升降杆具有两个；所述基板处还固定有多个导杆，所述第一升降板处具有被所述导杆穿过的限位通孔；所述导杆的顶端具有挡块。
从而更好地实现对于第一升降板的升降移动的限位引导。
进一步地，所述基座处具有两个相互交叉的用于容纳所述电动切割刀的刀片的条形通槽，两个条形通槽呈45度角分布。
从而当电动切割刀对多个不锈钢管进行切割时，两个条形通槽实际上对刀片进行让位。
进一步地，所述基板处还具有安装通孔，所述安装通孔处安装有第二移料单元，所述第二移料单元包括两个第二侧板，两个第二侧板之间连接有多个第二上转轴和多个第二下转轴，多个不锈钢管位于第二上转轴和第二下转轴之间；所述第二上转轴和第二下转轴处均安装有转动套，每个转动套具有多个抵接凹槽，每个转动套的抵接凹槽的数量等于所述基座处的条形凹槽的数量且两者一一对应，第二移料单元还包括用于驱动多个第二上转轴和多个第二下转轴转动的第二驱动单元。
进一步地，所述第一转轴的驱动辊处也具有抵接凹槽。
转动套的抵接凹槽和驱动辊处的抵接凹槽均设置为球冠形沿着转轴旋转一圈形成的形状。从而不锈钢管在抵接凹槽内既可以被平移，也可以被驱动在抵接凹槽内转动。
进一步地，所述基板处还安装有两个压紧单元，所述切割单元位于两个压紧单元之间；所述压紧单元包括两个升降气缸以及固定连接在两个升降气缸之间的压紧板，所述压紧板处具有多个用于容纳不锈钢管的压紧凹槽，所述压紧凹槽内具有弧面状的弹性垫。
从而在切割时，可以被更加稳定地压持，从而实现对多个不锈钢管的定位。
进一步地，所述基板处还安装有端部限位单元，所述端部限位单元包括第一电动推杆、由第一电动推杆驱动的滑动板，所述滑动板处具有限位凸筋，所述基板处具有与所述限位凸筋配合的限位滑槽，所述滑动板处安装有注射泵、与注射泵连接的缓冲室以及多个与缓冲室连通的活塞筒，所述活塞筒的数量等于基座处条形凹槽的数量且两者一一对应，所述活塞筒内安装有活塞，活塞连接有推杆，所述推杆的端部具有用于抵接不锈钢管端部的抵接块；多个活塞筒呈一排分布，且多个活塞筒的长度依次减小；当所有的活塞筒内的推杆均缩短到最短状态时，所有的抵接块呈一条直线排列；当所有的活塞筒内的推杆均伸长到最长状态时，所有的抵接块呈一条斜线排列，所述一条直线和一条斜线呈45度角分布。
进一步地，所述抵接块处具有外限位圆环以及被外限位圆环包围的内限位圆环，所述抵接块处还安装有被内限位圆环包围的光强传感器，所述抵接块处还安装有L形安装板，所述L形安装板处安装有光源；所述基板处还安装有转动驱动单元，所述转动驱动单元包括两个安装于基板处的第二电动升降杆，固定连接在两个第二电动升降杆之间的第二升降板，所述第二升降板处安装有倒U形限位引导架，所述倒U形限位引导架处安装有滑块，所述滑块处固定有驱动板，所述驱动板的下表面具有防滑涂层，所述第二升降板处还安装有第二电动推杆，所述第二电动推杆的活动端与滑块连接。
进一步地，所述限位滑槽有两个，所述滑动板包括板体以及固定于板体两侧的两个条形加强块，所述限位凸筋位于所述条形加强块处。
进一步地，所述滑动板处还具有固定架，所述固定架用于将所有的活塞筒固定于固定架处，每个活塞筒通过一个通道管与所述缓冲室连接。
有益效果：本申请的切割装置能够一次性对多个不锈钢管进行切割，并且既能够进行平口的切割，也能够进行坡口的切割，从而实现对不锈钢管的有效处理，切割效率高，切割精度高，且能够实现操作的自动化。
附图说明
图1为进行坡口切割时示意图；
图2为A区域放大图；
图3为为坡口切割完毕后，进行下料以及为下次切割做准备示意图；
图4为B区域放大图；
图5为进行平口切割时示意图；
图6为C区域放大图。
具体实施方式
附图标记：1基板；2.1第一侧板；2.2转动套；2.3安装通孔；2.4抵接凹槽；3.1第二侧板；3.2第二转轴；3.3驱动辊；4.1第一电动升降杆；4.2第一升降板；4.3旋转气缸；4.4电动切割刀；4.5导杆；5.1基座；5.2升降气缸；5.3压紧板；6.1第二电动升降杆；6.2第二升降板；6.3倒U形限位引导架；6.4滑块；6.5驱动板；6.6第二电动推杆；7.1第一电动推杆；7.2滑动板；7.3缓冲室；7.4注射泵；7.5活塞筒；7.6固定架；7.7推杆；7.8抵接块；7.9L形安装板；7.10限位滑槽；7.11外限位圆环；7.12内限位圆环；8不锈钢管；8.1平口；8.2坡口。
如图所示：一种不锈钢管自动化切割装置，包括基板1、固定于基板1处的基座5.1、固定于基板1处的第一移料单元以及固定于基板处的切割单元，所述基座5.1具有多个等间距分布且相互平行的条形凹槽；所述第一移料单元包括固定于基板处的两个第一侧板3.1，两个第一侧板3.1处连接有多个第一转轴3.2，所述第一转轴3.2具有驱动第一转轴转动的第一驱动单元，第一转轴3.2处固定有多个驱动辊3.3，每个第一转轴3.2处的驱动辊的数量等于所述条形凹槽的数量且两者一一对应；所述切割单元包括固定于基板处的第一电动升降杆4.1以及安装于第一电动升降杆4.1端部的第一升降板4.2，所述第一升降板4.2处安装有旋转气缸4.3，所述旋转气缸4.3处安装有能够同时切割所有条形凹槽处的不锈钢管8的电动切割刀4.4。
所述第一转轴3.2具有两个，所述切割单元位于两个第一转轴3.2之间。所述第一电动升降杆4.1具有两个；所述基板1处还固定有多个导杆4.5，所述第一升降板4.2处具有被所述导杆4.5穿过的限位通孔；所述导杆4.5的顶端具有挡块。所述基座5.1处具有两个相互交叉的用于容纳所述电动切割刀4.4的刀片的条形通槽，两个条形通槽呈45度角分布。
所述基板1处还具有安装通孔2.3，所述安装通孔2.3处安装有第二移料单元，所述第二移料单元包括两个第二侧板2.1，两个第二侧板2.1之间连接有多个第二上转轴和多个第二下转轴，多个不锈钢管位于第二上转轴和第二下转轴之间；所述第二上转轴和第二下转轴处均安装有转动套2.2，每个转动套2.2具有多个抵接凹槽2.4，每个转动套2.2的抵接凹槽2.4的数量等于所述基座5.1处的条形凹槽的数量且两者一一对应，第二移料单元还包括用于驱动多个第二上转轴和多个第二下转轴转动的第二驱动单元。所述基板处还安装有两个压紧单元，所述切割单元位于两个压紧单元之间；所述压紧单元包括两个升降气缸5.2以及固定连接在两个升降气缸之间的压紧板5.3，所述压紧板5.3处具有多个用于容纳不锈钢管的压紧凹槽，所述压紧凹槽内具有弧面状的弹性垫。
所述基板1处还安装有端部限位单元，所述端部限位单元包括第一电动推杆7.1、由第一电动推杆7.1驱动的滑动板7.2，所述滑动板7.2处具有限位凸筋，所述基板1处具有与所述限位凸筋配合的限位滑槽，所述滑动板7.2处安装有注射泵7.4、与注射泵7.4连接的缓冲室7.3以及多个与缓冲室7.3连通的活塞筒7.5，所述活塞筒7.5的数量等于基座5.1处条形凹槽的数量且两者一一对应，所述活塞筒7.5内安装有活塞，活塞连接有推杆7.7，所述推杆7.7的端部具有用于抵接不锈钢管8端部的抵接块7.8；多个活塞筒7.5呈一排分布，且多个活塞筒7.5的长度依次减小；当所有的活塞筒7.5内的推杆均缩短到最短状态时，所有的抵接块7.8呈一条直线排列；当所有的活塞筒7.5内的推杆7.7均伸长到最长状态时，所有的抵接块7.8呈一条斜线排列，所述一条直线和一条斜线呈45度角分布。
所述抵接块7.8处具有外限位圆环7.11以及被外限位圆环7.11包围的内限位圆环7.12，所述抵接块7.8处还安装有被内限位圆环7.12包围的光强传感器，所述抵接块7.8处还安装有L形安装板7.9，所述L形安装板7.9处安装有光源；所述基板1处还安装有转动驱动单元，所述转动驱动单元包括两个安装于基板1处的第二电动升降杆6.1，固定连接在两个第二电动升降杆6.1之间的第二升降板6.2，所述第二升降板6.2处安装有倒U形限位引导架6.3，所述倒U形限位引导架6.3处安装有滑块6.4，所述滑块6.4处固定有驱动板6.5，所述驱动板6.5的下表面具有防滑涂层，所述第二升降板6.2处还安装有第二电动推杆6.6，所述第二电动推杆6.6的活动端与滑块6.4连接。
所述限位滑槽7.6有两个，所述滑动板7.2包括板体以及固定于板体两侧的两个条形加强块，所述限位凸筋位于所述条形加强块处。所述滑动板7.2处还具有固定架7.6，所述固定架7.6用于将所有的活塞筒7.5固定于固定架7.6处，每个活塞筒7.5通过一个通道管与所述缓冲室7.3连接。
如图所示，本申请的不锈钢管切割单元，第一移料单元和第二移料单元可以用于移送多个不锈钢管，从而实现对较长的不锈钢管的送料，图中基板的上游还具有相应的不锈钢管的支撑单元或输送导辊单元，并且在切割时，压紧单元的压紧板能够实现对不锈钢管的压紧，压紧完毕后实现切割。如图1所示，切割时，由于各个活塞筒的长度分布是依次递减的，从而实现对多个不锈钢管端部的斜线分布，并且电动切割刀斜着切一刀(电动切割刀可以选用条形的电锯)，从而实现对坡口的切割。接着继续送料，将切割好的不锈钢管下料，如图3所示。再接着，如图5所示，坡口的不锈钢管端部抵接各自的抵接块，此时利用旋转气缸，将电动切割刀平切，从而实现对不锈钢管一端实现平口切割，一端实现坡口切割，满足使用的需要，并且切割效率高。切割好了下料之前需要进行检测操作，理论上不锈钢管抵接抵接块的端部是位于内限位圆环和外限位圆环之间的，也必须位于其中，否则切割的长度时不合格的。为了确保这一点，检测时，第二升降板下移，并且驱动板平移，从而不锈钢管会发生转动，由于不锈钢管的端部位于内限位圆环和外限位圆环内，因此对于内限位圆环内的光强传感器是完毕封闭的(当平口的端部抵接时)或者是封闭一部分的(坡口的端部抵接时)，因此对于光强传感器的测量值得影响是可预期的(平口的光强传感器的测量值几乎是零，坡口的光强传感器的测量值是呈周期变化的，且测量值的大小也是知道的，并且此时还可以根据不锈钢管转动时，光强传感器的变化特征判断坡口的切割是否合格，有无切口不平整或者切口压瘪等问题)，因此能够对切割是否合格进行自动化检测，确保切割质量。虽然对一个不锈钢管只能对其一端(平口端或坡口端进行检测)，但是通过检测实际上间接测试了切割单元的切割质量，如果切割质量合格，可以判断切割单元和移料单元以及整个设备是正常工作的，无需进行维护，否则则是需要停机进行检查维护排除障碍的。
尽管本发明就优选实施方式进行了示意和描述，但本领域的技术人员应当理解，只要不超出本发明的权利要求所限定的范围，可以对本发明进行各种变化和修改。

Claims (9)

1.一种不锈钢管自动化切割装置，其特征在于，包括基板、固定于基板处的基座、固定于基板处的第一移料单元以及固定于基板处的切割单元，所述基座具有多个等间距分布且相互平行的条形凹槽；所述第一移料单元包括固定于基板处的两个第一侧板，两个第一侧板处连接有多个第一转轴，所述第一转轴具有驱动第一转轴转动的第一驱动单元，第一转轴处固定有多个驱动辊，每个第一转轴处的驱动辊的数量等于所述条形凹槽的数量且两者一一对应；所述切割单元包括固定于基板处的第一电动升降杆以及安装于第一电动升降杆端部的第一升降板，所述第一升降板处安装有旋转气缸，所述旋转气缸处安装有能够同时切割所有条形凹槽处的不锈钢管的电动切割刀；所述基板处还安装有端部限位单元，所述端部限位单元包括第一电动推杆、由第一电动推杆驱动的滑动板，所述滑动板处具有限位凸筋，所述基板处具有与所述限位凸筋配合的限位滑槽，所述滑动板处安装有注射泵、与注射泵连接的缓冲室以及多个与缓冲室连通的活塞筒，所述活塞筒的数量等于基座处条形凹槽的数量且两者一一对应，所述活塞筒内安装有活塞，活塞连接有推杆，所述推杆的端部具有用于抵接不锈钢管端部的抵接块；多个活塞筒呈一排分布，且多个活塞筒的长度依次减小；当所有的活塞筒内的推杆均缩短到最短状态时，所有的抵接块呈一条直线排列；当所有的活塞筒内的推杆均伸长到最长状态时，所有的抵接块呈一条斜线排列，所述一条直线和一条斜线呈45度角分布。
2.根据权利要求1所述的不锈钢管自动化切割装置，其特征在于，所述第一转轴具有两个，所述切割单元位于两个第一转轴之间。
3.根据权利要求1所述的不锈钢管自动化切割装置，其特征在于，所述第一电动升降杆具有两个；所述基板处还固定有多个导杆，所述第一升降板处具有被所述导杆穿过的限位通孔；所述导杆的顶端具有挡块。
4.根据权利要求1所述的不锈钢管自动化切割装置，其特征在于，所述基座处具有两个相互交叉的用于容纳所述电动切割刀刀片的条形通槽，两个条形通槽呈45度角分布。
5.根据权利要求1所述的不锈钢管自动化切割装置，其特征在于，所述基板处还具有安装通孔，所述安装通孔处安装有第二移料单元，所述第二移料单元包括两个第二侧板，两个第二侧板之间连接有多个第二上转轴和多个第二下转轴，多个不锈钢管位于第二上转轴和第二下转轴之间；所述第二上转轴和第二下转轴处均安装有转动套，每个转动套具有多个抵接凹槽，每个转动套的抵接凹槽的数量等于所述基座处的条形凹槽的数量且两者一一对应，第二移料单元还包括用于驱动多个第二上转轴和多个第二下转轴转动的第二驱动单元。
6.根据权利要求1所述的不锈钢管自动化切割装置，其特征在于，所述基板处还安装有两个压紧单元，所述切割单元位于两个压紧单元之间；所述压紧单元包括两个升降气缸以及固定连接在两个升降气缸之间的压紧板，所述压紧板处具有多个用于容纳不锈钢管的压紧凹槽，所述压紧凹槽内具有弧面状的弹性垫。
7.根据权利要求1所述的不锈钢管自动化切割装置，其特征在于，所述抵接块处具有外限位圆环以及被外限位圆环包围的内限位圆环，所述抵接块处还安装有被内限位圆环包围的光强传感器，所述抵接块处还安装有L形安装板，所述L形安装板处安装有光源；所述基板处还安装有转动驱动单元，所述转动驱动单元包括两个安装于基板处的第二电动升降杆，固定连接在两个第二电动升降杆之间的第二升降板，所述第二升降板处安装有倒U形限位引导架，所述倒U形限位引导架处安装有滑块，所述滑块处固定有驱动板，所述驱动板的下表面具有防滑涂层，所述第二升降板处还安装有第二电动推杆，所述第二电动推杆的活动端与滑块连接。
8.根据权利要求1所述的不锈钢管自动化切割装置，其特征在于，所述限位滑槽有两个，所述滑动板包括板体以及固定于板体两侧的两个条形加强块，所述限位凸筋位于所述条形加强块处。
9.根据权利要求1所述的不锈钢管自动化切割装置，其特征在于，所述滑动板处还具有固定架，所述固定架用于将所有的活塞筒固定于固定架处，每个活塞筒通过一个通道管与所述缓冲室连接。
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