CN114425636A - 一种高精度管材控长装置 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种高精度管材控长装置，此种控长装置能够自动对管材进行控长切割，精度好，效率高。包括底座、固定座、切割机构、顶板、第一驱动机构和固定机构，固定机构安装在固定座上，在固定座前侧的底座上固定有顶板，固定座的后侧的底座上固定有切割机构，固定座包括V字形座、连接在V字形座下端的底板和连接在V字形座下端的支架，固定机构包括钢索、滚珠、导轮和收紧组件，V字形座的两翼上均开设有安装槽，导轮可转动设置在V字形座的下端，收紧组件固定在底板上，钢索由上端的套环部分和与套环部分连接的导线部分组成，套环部分套住V字形座，且嵌于安装槽内，导线部分连接导轮后与收紧组件连接。

Description

一种高精度管材控长装置

技术领域

本发明属于管材控长装置技术领域，具体涉及一种高精度管材控长装置。

背景技术

不锈钢管材为具有空心截面，其长度远大于直径或周长的钢材。其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。

随着现代工业对钢管尺寸精度要求的不断提高，尤其是一些高精度的机床上，管材的尺寸变得尤为苛刻。那么在这些高精度的管材生产过程中，需要先将较长的管材进行分切，将其切割成能够加工的长度，这个长度往往会比实际所需要的长度长，也就是在长度上会预留出一定的余量，待加工到工艺的后半部分时，会再一次对管材进行控长，严格保证管材的尺寸。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺陷，提出一种高精度管材控长装置，此种控长装置能够自动对管材进行控长切割，精度好，效率高。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种高精度管材控长装置，包括底座、固定座、切割机构、顶板、第一驱动机构和固定机构，固定机构安装在固定座上，固定座通过第一驱动组件可移动设置在底座的上端，在固定座前侧的底座上固定有顶板，固定座的后侧的底座上固定有切割机构，所述固定座包括V字形座、连接在V字形座下端的底板和连接在V字形座下端的支架，固定机构包括钢索、滚珠、导轮和收紧组件，所述V字形座的两翼上均开设有安装槽，所述导轮可转动设置在V字形座的下端，收紧组件固定在底板上，钢索由上端的套环部分和与套环部分连接的导线部分组成，套环部分套住V字形座，且嵌于安装槽内，导线部分连接导轮后与收紧组件连接，滚珠的数量为若干个，且均串装在套环部分上，并位于V字形座的内部，当收紧组件驱动钢索收紧时钢索能够带动滚珠向下移动，并管材的侧壁相抵。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明的控长装置适用于管材长度大于V字形座的情况下使用，具体在使用时，先将管材放置到V字形座上，使管材的一端穿过套环部分后伸出于V字形座的前端，然后控制收紧组件将套环部分收紧，将管材固定在V字形座上，接着，第一驱动机构驱动固定座向顶板移动，在移动的过程中管材的端部会与顶板相抵，此时，由于滚珠的存在，管材实际上还是能够在Y轴方向移动的，最终固定座移动到达设定的位置，也就是V字形座距离顶板一定的距离，通过将管材的端部与顶板对齐的方式进行测量，使管材与刻度线上的零位对齐，接着控制切割机构进行切割，控制管材的长度，起到自动对齐的作用，节省人力，其中，在V字形座移动的过程中，由于管材伸出的长度较多，因而在移动的过程中，抵住顶板后管材会缩入到V字形座内，而目前来说如果采用固定板的结构，通用性差，并且由于V字形座和固定板的接触面积都比较大，因此对于第一驱动机构来说能耗比较大，而采用滚珠后，不仅能够起到固定作用，而且摩擦力更小，更加节能有效。

作为改进，固定机构的数量为2个，安装槽的数量为4个，分别对称开设在V字形座的前端和后端，这样，就能够将管材的两端都进行固定，可靠性更强。

作为改进，安装槽的宽度小于滚珠的宽度，这样，防止滚珠从安装槽脱出。

作为改进，滚珠为橡胶材料制成，这样，防止对管材产生硬性接触，造成损坏。

作为改进，底座上开设有用于安装第一驱动组件的滑槽，第一驱动组件包括安装在滑槽两端的轴承座、两端分别与轴承座连接的丝杆和用于驱动丝杆转动的驱动电机，驱动电机固定在底座的侧面，支架的下端开设有连接孔，支架通过连接孔与丝杆连接，这样，结构简单，驱动电机为私服电机，精度更高。

作为改进，支架的横截面形状为矩形，且支架的下端与滑槽的底部相抵，这样，能够保证支架在滑槽内移动时更加稳固，不会发生摆动，移动准确性更高。

作为改进，收紧组件包括转动盘、连接柱、第一连接耳板、第二连接耳板、插销和驱动气缸，转动盘可转动固定在底板上，连接柱固定在转动盘的侧面，第一连接耳板固定在连接柱的外端，驱动气缸固定在转动盘的一侧，第二连接耳板固定在驱动气缸的输出轴上，第一连接耳板与第二连接耳板通过插销可转动连接，所述导线部分的端部均与转动盘固定连接，这样，当需要收紧固定管材时，通过驱动气缸的输出轴伸长，带动转动盘转动，进而拉动钢索的导线部分，将套环部分向下拉动，从而通过滚珠向下施压，将管材压紧在V字形座上，以将管材固定，保证切割时不会抖动。

作为改进，底座的上表面还设置有刻度线，刻度线的零位与顶板对齐，这样，可直接通过对比刻度线了解需要切割的余量，这样更加准确。

作为改进，底座的下端还设置有支撑脚，这样，便于固定本装置。

作为改进，切割机构的下端还设置有调节结构，这样，能够对切割机构的位置进行调节，以保证不同余量的切割操作。

附图说明

图1为本发明一种高精度管材控长装置的局部透视图。

图2为本发明中固定座的横截面结构示意图。

图3为本发明中底板的仰视图。

图4为本发明对齐状态下时的结构示意图。

图中所示，1、底座，2、切割机构，3、顶板，4、V字形座，5、底板，6、支架，7、滚珠，8、导轮，9、安装槽，10、套环部分,11、导线部分，12、轴承座，13、丝杆，14、驱动电机，15、转动盘，16、驱动气缸，17、支撑脚。

具体实施方式

下面对本发明作进一步详细的说明：

一种高精度管材控长装置，包括底座1、固定座、切割机构2、顶板3、第一驱动机构和固定机构，固定机构安装在固定座上，固定座通过第一驱动组件可移动设置在底座1的上端，在固定座前侧的底座1上固定有顶板3，固定座的后侧的底座1上固定有切割机构2，所述固定座包括V字形座4、连接在V字形座4下端的底板5和连接在V字形座4下端的支架6，固定机构包括钢索、滚珠7、导轮8和收紧组件，所述V字形座4的两翼上均开设有安装槽9，所述导轮8可转动设置在V字形座4的下端，收紧组件固定在底板5上，钢索由上端的套环部分10和与套环部分10连接的导线部分11组成，套环部分10套住V字形座4，且嵌于安装槽9内，导线部分11连接导轮8后与收紧组件连接，滚珠7的数量为若干个，且均串装在套环部分10上，并位于V字形座4的内部，当收紧组件驱动钢索收紧时钢索能够带动滚珠7向下移动，并管材的侧壁相抵。本发明的控长装置适用于管材长度大于V字形座4的情况下使用，具体在使用时，先将管材放置到V字形座4上，使管材的一端穿过套环部分10后伸出于V字形座4的前端，然后控制收紧组件将套环部分10收紧，将管材固定在V字形座4上，接着，第一驱动机构驱动固定座向顶板3移动，在移动的过程中管材的端部会与顶板3相抵，此时，由于滚珠7的存在，管材实际上还是能够在Y轴方向移动的，最终固定座移动到达设定的位置，也就是V字形座4距离顶板3一定的距离，通过将管材的端部与顶板3对齐的方式进行测量，使管材与刻度线上的零位对齐，接着控制切割机构2进行切割，控制管材的长度，起到自动对齐的作用，节省人力，其中，在V字形座4移动的过程中，由于管材伸出的长度较多，因而在移动的过程中，抵住顶板3后管材会缩入到V字形座4内，而目前来说如果采用固定板的结构，通用性差，并且由于V字形座4和固定板的接触面积都比较大，因此对于第一驱动机构来说能耗比较大，而采用滚珠7后，不仅能够起到固定作用，而且摩擦力更小，更加节能有效。

本实施例中，由于采用的是钢索，钢索具有一定挺度，这样，使得套环部分10在串上滚珠7后，在放松时，也能够挺靠在V字形座4上，不会向下塌陷，这样便于管材穿入其中，实用性更好。

本实施例中，固定机构的数量为2个，安装槽9的数量为4个，分别对称开设在V字形座4的前端和后端，这样，就能够将管材的两端都进行固定，可靠性更强。

本实施例中，安装槽9的宽度小于滚珠7的宽度，这样，防止滚珠7从安装槽9脱出。

本实施例中，滚珠7为橡胶材料制成，这样，防止对管材产生硬性接触，造成损坏。

本实施例中，底座1上开设有用于安装第一驱动组件的滑槽，第一驱动组件包括安装在滑槽两端的轴承座12、两端分别与轴承座12连接的丝杆13和用于驱动丝杆13转动的驱动电机14，驱动电机14固定在底座1的侧面，支架6的下端开设有连接孔，支架6通过连接孔与丝杆13连接，这样，结构简单，驱动电机14为私服电机，精度更高。

本实施例中，支架6的横截面形状为矩形，且支架6的下端与滑槽的底部相抵，这样，能够保证支架6在滑槽内移动时更加稳固，不会发生摆动，移动准确性更高。

本实施例中，收紧组件包括转动盘15、连接柱、第一连接耳板、第二连接耳板、插销和驱动气缸16，转动盘15可转动固定在底板5上，连接柱固定在转动盘15的侧面，第一连接耳板固定在连接柱的外端，驱动气缸16固定在转动盘15的一侧，第二连接耳板固定在驱动气缸16的输出轴上，第一连接耳板与第二连接耳板通过插销可转动连接，所述导线部分11的端部均与转动盘15固定连接，这样，当需要收紧固定管材时，通过驱动气缸16的输出轴伸长，带动转动盘15转动，进而拉动钢索的导线部分11，将套环部分10向下拉动，从而通过滚珠7向下施压，将管材压紧在V字形座4上，以将管材固定，保证切割时不会抖动。

本实施例中，底座1的上表面还设置有刻度线，刻度线的零位与顶板3对齐，这样，可直接通过对比刻度线了解需要切割的余量，这样更加准确。

本实施例中，底座1的下端还设置有支撑脚17，这样，便于固定本装置。

本实施例中，切割机构2的下端还设置有调节结构，这样，能够对切割机构2的位置进行调节，以保证不同余量的切割操作。

本实施例中，调节结构可采用电机、丝杠的方式，也可采用螺栓、腰型孔的调节方式。

本实施例中，切割机构2可采用目前市面上常见的切刀代替，通过将切刀安装到慢速气缸上，即可实现自动切割，并不属于本方案的创新点，顾不在此具体阐述。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种高精度管材控长装置，其特征在于，包括底座、固定座、切割机构、顶板、第一驱动机构和固定机构，固定机构安装在固定座上，固定座通过第一驱动组件可移动设置在底座的上端，在固定座前侧的底座上固定有顶板，固定座的后侧的底座上固定有切割机构，所述固定座包括V字形座、连接在V字形座下端的底板和连接在V字形座下端的支架，固定机构包括钢索、滚珠、导轮和收紧组件，所述V字形座的两翼上均开设有安装槽，所述导轮可转动设置在V字形座的下端，收紧组件固定在底板上，钢索由上端的套环部分和与套环部分连接的导线部分组成，套环部分套住V字形座，且嵌于安装槽内，导线部分连接导轮后与收紧组件连接，滚珠的数量为若干个，且均串装在套环部分上，并位于V字形座的内部，当收紧组件驱动钢索收紧时钢索能够带动滚珠向下移动，并管材的侧壁相抵。

2.根据权利要求1所述的一种高精度管材控长装置，其特征在于，所述固定机构的数量为2个，安装槽的数量为4个，分别对称开设在V字形座的前端和后端。

3.根据权利要求1所述的一种高精度管材控长装置，其特征在于，所述安装槽的宽度小于滚珠的宽度。

4.根据权利要求3所述的一种高精度管材控长装置，其特征在于，所述滚珠为橡胶材料制成。

5.根据权利要求1所述的一种高精度管材控长装置，其特征在于，所述底座上开设有用于安装第一驱动组件的滑槽，第一驱动组件包括安装在滑槽两端的轴承座、两端分别与轴承座连接的丝杆和用于驱动丝杆转动的驱动电机，驱动电机固定在底座的侧面，支架的下端开设有连接孔，支架通过连接孔与丝杆连接。

6.根据权利要求5所述的一种高精度管材控长装置，其特征在于，所述支架的横截面形状为矩形，且支架的下端与滑槽的底部相抵。

7.根据权利要求1所述的一种高精度管材控长装置，其特征在于，所述收紧组件包括转动盘、连接柱、第一连接耳板、第二连接耳板、插销和驱动气缸，转动盘可转动固定在底板上，连接柱固定在转动盘的侧面，第一连接耳板固定在连接柱的外端，驱动气缸固定在转动盘的一侧，第二连接耳板固定在驱动气缸的输出轴上，第一连接耳板与第二连接耳板通过插销可转动连接，所述导线部分的端部均与转动盘固定连接。

8.根据权利要求1所述的一种高精度管材控长装置，其特征在于，所述底座的上表面还设置有刻度线，刻度线的零位与顶板对齐。

9.根据权利要求1所述的一种高精度管材控长装置，其特征在于，所述底座的下端还设置有支撑脚。

10.根据权利要求1所述的一种高精度管材控长装置，其特征在于，所述切割机构的下端还设置有调节结构。

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