CN115156933A - 一种具有定位功能的钢管倒棱机 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种具有定位功能的钢管倒棱机，包括固定架，钢管放置在固定架中，地面上滑动连接有两个倒棱机本体，固定架位于两个倒棱机本体之间，倒棱机本体包括架体，架体上转动连接有转盘，转盘靠近固定架的端面上固定连接有多个倒棱刀，多个倒棱刀沿所述钢管的周向排列，固定架为高度可调的固定架，地面上设有驱动组件，其中一个转盘靠近固定架的端面上固定连接有一个支杆，支杆与转盘共轴线设置，支杆的侧壁上固定连接有多组液压缸，多组液压缸沿支杆的周向排列，每组液压缸的数量为多个，每组的多个液压缸的活塞杆上共同固定连接有一个配合板，配合板的长度方向沿钢管的轴向设置。本申请具有提高钢管加工精度的效果。

Description

一种具有定位功能的钢管倒棱机

技术领域

本申请涉及钢管用加工设备的领域，尤其是涉及一种具有定位功能的钢管倒棱机。

背景技术

钢管倒棱机是为钢管的端面进行倒棱的装置，常见的钢管倒棱机包括固定钢管的固定架，钢管放置在固定架上；固定架的两侧均设置有一个倒棱机本体，倒棱机本体上转动连接有一个转盘，转盘上固定连接有多个倒棱刀，多个倒棱刀沿钢管的周向均匀分布，支架可带动倒棱机本体沿钢管的轴向移动。

在使用时，操作人员将钢管放置在固定架上，使用固定架对钢管进行固定，接着移动倒棱机本体，使倒棱机本体与钢管的端面配合，然后启动倒棱机本体对钢管的端面进行倒棱角。在固定钢管时，钢管的轴线与倒棱机本体的轴线之间可能会存在较大的夹角，导致倒棱机本体对钢管端面倒棱的效果差，钢管的加工精度低。

发明内容

为了提高钢管的加工精度，本申请提供一种具有定位功能的钢管倒棱机。

本申请提供的一种具有定位功能的钢管倒棱机采用如下的技术方案：

一种具有定位功能的钢管倒棱机，包括对钢管进行固定的固定架，所述钢管放置在所述固定架中，地面上滑动连接有两个倒棱机本体，所述固定架位于两个所述倒棱机本体之间，两个所述倒棱机本体以及所述固定架沿所述钢管的轴向排列，所述倒棱机本体包括架体，所述架体靠近所述固定架的侧壁上转动连接有转盘，所述转盘靠近所述固定架的端面上固定连接有多个倒棱刀，多个所述倒棱刀沿所述钢管的周向排列，所述固定架为高度可调的固定架，地面上设有驱动所述倒棱机本体沿所述钢管轴向移动的驱动组件，其中一个转盘靠近所述固定架的端面上固定连接有一个支杆，所述支杆与所述转盘共轴线设置，所述支杆的侧壁上固定连接有多组液压缸，多组液压缸沿所述支杆的周向排列，每组所述液压缸的数量为多个，每组的多个所述液压缸沿所述支杆的轴向排列，每组的多个液压缸的活塞杆上共同固定连接有一个配合板，所述配合板的长度方向沿所述钢管的轴向设置，所述液压缸的活塞杆未伸出时，所述配合板远离所述液压缸的侧壁与所述支杆轴线之间的距离小于所述钢管内壁的半径。

通过采用上述技术方案，当需要对钢管进行加工时，操作人员首先将钢管通过起吊工具放置在固定架上，固定架对钢管进行固定，然后启动驱动组件，驱动组件驱动架体向靠近钢管的方向移动，架体移动带动支杆、液压缸以及配合板插至钢管中，当倒棱刀与钢管配合时，关闭驱动组件，架体固定，此时同时启动多个液压缸，液压缸的活塞杆伸出并推动配合板向远离支杆的方向移动，液压缸推动配合板使配合板与钢管的内壁贴合，配合板移动的过程中带动钢管移动，钢管移动时固定架的高度随之改变；

当每个配合板均与钢管的内壁贴合时，钢管与转盘共轴线设置，此时启动倒棱机本体，转盘带动倒棱刀、支杆、液压缸以及配合板转动，在倒棱刀对钢管进行加工的过程中，配合板与钢管的内壁滑动配合，支杆、液压缸以及配合板配合对钢管进行定位，使钢管与转盘共轴线，从而使倒棱刀对钢管的加工效果更好，提高了钢管的加工精度。

可选的，所述固定架包括固定连接在地面上的套筒，所述套筒的轴线与所述钢管的轴线垂直，所述套筒中滑动连接有一个环板，所述环板的下表面上固定连接有多个支撑弹簧，多个所述支撑弹簧沿所述环板的周向排列，每个支撑弹簧远离所述环板的一端均固定连接在所述套筒的内底壁上，所述环板的上表面上固定连接有一个支撑管，支撑管滑动插接在所述套筒中，所述支撑管的上端铰接有两个托板，所述托板的轴向沿所述钢管的轴向设置，两个所述托板配合后呈半圆形板，两个所述托板的下端面铰接，所述托板的内壁的上端固定连接有一个吸盘，所述托板上固定连接有真空泵，所述真空泵与所述吸盘通过软管连接，所述套筒中设有使所述托板转动的转动件。

通过采用上述技术方案，当需要对钢管进行固定时，操作人员通过起吊工具将钢管放置在两个托板上，钢管按压托板、支撑管以及环板向下移动，环板移动对支撑弹簧进行压缩，托板向下移动的同时转动件使两个托板向靠近钢管的方向转动，同时红外线测距传感器对两个托板下端面之间的距离进行测量，当托板转动至一定角度时，两个托板配合对钢管进行夹紧，吸盘与钢管的外壁贴合，此时操作人员启动真空泵，真空泵将吸盘与钢管之间的空气抽出，使吸盘吸附在钢管上，从而对钢管进行固定。

可选的，所述配合板呈弧形，且所述配合板远离所述液压缸的表面直径等于所述钢管的内径。

通过采用上述技术方案，使配合板可以更好的与钢管配合，从而可以对钢管进行更好的定位，减少配合板与钢管滑动接触导致钢管内壁发生磨损的情况。

可选的，所述转动件包括固定连接在所述套筒内底壁上的插接杆，插接杆的上端设有尖端，所述环板的外壁上设有与尖端配合的导向槽，两个所述导向槽连通，所述插接杆的尖端插接在所述导向槽中。

通过采用上述技术方案，在钢管按动两个托板向下移动的过程中，插接杆的尖端逐渐插入导向槽中，且插接杆的侧壁推动两个托板的下端面向相互远离的方向转动，从而使托板下移的过程中发生转动。

可选的，其中一个托板的下端面上固定连接有一个红外线测距传感器，红外线测距传感器对两个托板下端面之间的距离进行测量，其中一个所述托板上安装有控制器，所述红外线测距传感器与所述控制器电连接，所述真空泵也与所述控制器电连接。

通过采用上述技术方案，在托板向靠近钢管的方向转动的过程中，红外线测距传感器对两个托板下端面之间的距离进行测量，并将测量后的距离数据传递至控制器，控制器接收到信号后控制真空泵工作，使吸盘吸附在钢管的外壁上，从而实现自动对钢管进行固定的目的。

可选的，地面上开设有与所述架体对应设置的安装槽，所述安装槽的长度方向沿所述钢管的轴向设置，所述架体相对的两个侧壁与所述安装槽对应的槽壁贴合，所述安装槽中转动连接有一个丝杠，所述丝杠的轴向沿所述钢管的轴向设置，所述丝杠贯穿对应的所述架体并与架体螺纹连接，所述安装槽中固定连接有一个驱动所述丝杠转动的驱动电机。

通过采用上述技术方案，当需要架体移动时，启动驱动电机，驱动电机驱动丝杠转动，丝杠转动带动架体移动，在架体移动的过程中，架体的侧壁与安装槽的槽壁贴合，使安装槽对架体的移动进行导向，从而使架体可以带动转盘以及倒棱刀沿钢管的轴向移动。

可选的，所述支撑管的上端面上铰接有两个滑块，所述托板的外壁上开设有与所述滑块对应设置的滑槽，每个滑块均滑动插接在对应的滑槽中。

通过采用上述技术方案，当托板向靠近钢管的方向转动时，托板移动使滑块沿滑槽转动，同时滑块与支撑管发生相对转动，从而使托板可以较接在支撑管上。

可选的，所述配合板远离所述液压缸的表面上转动连接有多个滚珠。

通过采用上述技术方案，当配合板在钢管中移动时，滚珠与钢管的内壁滚动配合，减少钢管内壁发生磨损的情况。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.通过设置固定架、架体、转盘、倒棱刀、驱动组件、支杆、液压缸以及配合板，使倒棱刀对钢管进行加工的过程中，钢管可以保持与转盘共轴线，提高了钢管的加工精度；

2.通过设置套筒、环板、支撑弹簧、支撑管、托板、吸盘、真空泵以及转动件，可以对钢管进行固定；

3.通过设置红外线测距传感器以及控制器，使固定架可以自动对钢管进行固定。

附图说明

图1是本申请实施例体现钢管倒棱机整体结构的示意图。

图2是本申请实施例体现钢管倒棱机整体结构的剖视图。

图3是本申请实施例体现固定架整体结构的剖视图。

图4是体现图3中A处结构的放大图。

图5是本申请实施例体现定位组件整体结构的剖视图。

附图标记说明：1、固定架；11、套筒；12、环板；13、支撑弹簧；14、支撑管；141、滑块；15、托板；151、滑槽；16、吸盘；161、真空泵；17、红外线测距传感器；18、控制器；19、转动件；191、插接杆；192、导向槽；193、尖端；2、钢管；3、倒棱机本体；31、架体；32、转盘；33、倒棱刀；4、安装槽；5、驱动组件；51、丝杠；52、驱动电机；6、定位组件；61、支杆；62、液压缸；63、配合板；631、滚珠。

具体实施方式

以下结合附图1-5对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种具有定位功能的钢管倒棱机。参照图1与图2，钢管倒棱机包括固定架1，固定架1的高度可调，钢管2放置在固定架1上，固定架1对钢管2进行固定，固定架1的两侧均设置有一个倒棱机本体3，两个倒棱机本体3以及固定架1沿钢管2的轴向排列；地面上与倒棱机本体3对应设置的安装槽4，安装槽4的长度方向沿钢管2的轴向设置，每个倒棱机本体3均滑动连接在对应的安装槽4中，安装槽4中设有驱动架体31移动的驱动组件5，其中一个倒棱机本体3上设有对钢管2进行定位的定位组件6。

在对钢管2进行倒棱角加工时，操作人员首先操控起吊装置将钢管2放置在固定架1上，固定架1对钢管2进行固定，接着启动驱动组件5，驱动组件5驱动对应的倒棱机本体3向靠近钢管2端面的方向移动，直至每个倒棱机本体3均与钢管2对应的端面配合，此时定位组件6位于钢管2中，关闭驱动电机52，启动定位组件6，定位组件6工作使钢管2以及固定架1的高度改变，从而使倒棱机本体3对钢管2的倒棱效果好，提高了钢管2的加工精度。

参照图2与图3，固定架1包括固定连接在地面上的套筒11，套筒11的轴向垂直于地面，套筒11中滑动插接有一个环板12，环板12与套筒11共轴线设置，环板12的外侧壁与套筒11的内侧壁贴合；环板12靠近套筒11内底壁的表面上固定连接有多个支撑弹簧13，多个支撑弹簧13沿环板12的周向分布，支撑弹簧13的长度方向沿套筒11的轴向设置，支撑弹簧13远离环板12的一端固定连接在套筒11的内底壁上。

环板12远离支撑弹簧13的表面上固定连接有一个支撑管14，支撑管14的内径大于环板12的内径，支撑管14的外径小于套筒11的内径，支撑管14的轴向沿套筒11的轴向设置，支撑管14滑动插接在套筒11中，且支撑管14远离环板12的一端凸出于套筒11，支撑管14的外侧壁与套筒11的内侧壁贴合。

支撑管14远离环板12的一端设有两个托板15，两个托板15配合后呈半圆形的环形板，托板15远离支撑管14的表面为托板15的内壁，托板15的内壁直径大于钢管2的直径；两个托板15相互靠近的侧壁铰接，托板15的轴向沿钢管2的轴向设置，支撑管14上铰接有两个滑块141，托板15靠近支撑管14的表面为托板15的外壁，托板15的外壁上开设有与滑块141对应的滑槽151，滑槽151呈弧形，且滑槽151的长度方向沿托板15的周向设置。

参照图3与图4，托板15内侧壁的上侧均固定连接有一个吸盘16，托板15的上端面上均固定连接有一个与吸盘16对应设置的真空泵161，真空泵161与吸盘16通过软管连通。其中一个托板15上安装有红外线测距传感器17，红外线测距传感器17安装在托板15的下端面上，红外线测距传感器17对两个托板15下端面之间的距离进行测量，其中一个环板12上还安装有控制器18，红外线测距传感器17与控制器18电连接，真空泵161也与控制器18电连接。

套筒11中设有驱动两个托板15转动的转动件19，转动件19包括固定连接在套筒11内底壁上的插接杆191，插接杆191的长度方向沿套筒11的轴向设置，插接杆191的直径小于环板12的内径；两个托板15的外壁上均开设有导向槽192，且两个托板15上的导向槽192配合后呈锥形，插接杆191的上端设有尖端193，尖端193位于两个导向槽192中，且插接杆191上端的表面与导向槽192的槽壁贴合。

当操作人员操控起吊工具将钢管2放置在两个托板15上时，钢管2因重力按压两个托板15、支撑管14以及环板12向下移动，环板12向下移动对支撑弹簧13进行压缩，在托板15向下移动的同时，插接杆191的尖端193插至两个托板15之间，从而使插接杆191的侧壁推动两个托板15向靠近钢管2的方向转动，托板15转动对钢管2进行夹紧；托板15转动的同时带动吸盘16转动，红外线测距传感器17对托板15下端面之间的距离进行测量。

当托板15转动至一定角度时，红外线测距传感器17将测量到的距离数据传递至控制器18，此时吸盘16与钢管2的外壁贴合，控制器18接收到信号后控制真空泵161工作，使真空泵161将吸盘16与钢管2之间的空气抽出，使吸盘16内形成负压，吸盘16对钢管2进行固定，从而使固定架1对钢管2进行固定。

参照图1与图2，倒棱机本体3包括架体31，架体31滑动插接在安装槽4中，架体31相对应的两个侧壁与安装槽4的槽壁贴合，架体31靠近固定架1的侧壁上转动连接有转盘32，转盘32的轴向沿钢管2的轴向设置；转盘32靠近固定架1的端面上固定连接有多个倒棱刀33，多个倒棱刀33沿钢管2的轴向排列。

驱动组件5包括贯穿架体31并与架体31转动连接的丝杠51，丝杠51的长度方向沿安装槽4的长度方向设置，丝杠51靠近固定架1的一端转动连接在安装槽4的槽壁上，安装槽4中固定连接有一个驱动电机52，驱动电机52位于架体31远离固定架1一侧，且驱动电机52的输出轴与丝杠51固定连接，丝杠51与驱动电机52共轴线设置。

参照图2与图5，定位组件6包括固定连接在其中一个转盘32上的支杆61，支杆61位于转盘32靠近固定架1的一侧，支杆61与转盘32共轴线设置；支杆61的侧壁上固定连接有四组液压缸62，四组液压缸62沿支杆61的周向等间距分布，每组液压缸62的数量为多个，每组的多个液压缸62沿支杆61的轴向排列，液压缸62的轴向沿支杆61的径向设置。

每组的多个液压缸62的活塞杆上共同固定连接有一个配合板63，配合板63的长度方向沿支杆61的径向设置，配合板63与支杆61共轴线设置，且配合板63远离液压缸62的表面直径等于钢管2的内径；相邻的两个配合板63之间存在间隙，初始状态时，配合板63的外壁与支杆61轴线之间的距离小于钢管2的内壁半径。

当固定架1对钢管2进行固定后，同时启动两个驱动电机52，驱动电机52的输出轴转动带动对应的丝杠51转动，丝杠51转动带动架体31移动，在架体31移动时，安装槽4与架体31贴合的侧壁对架体31进行导向，使架体31向靠近钢管2的方向移动。架体31移动的同时带动支杆61向钢管2中移动；当架体31带动转盘32以及倒棱刀33移动至与钢管2配合时，操作人员关闭驱动电机52，然后同时控制每个液压缸62的活塞杆伸出，液压缸62的活塞杆伸出并推动配合板63向远离支杆61的方向移动。

在液压缸62活塞杆伸出的过程中，配合板63推动钢管2移动，直至每个配合板63远离支杆61的表面均与钢管2的内侧壁贴合，此时钢管2与支杆61共轴线，从而使钢管2与转盘32共轴线，达到对钢管2进行定位的目的，最后启动倒棱机本体3，使转盘32带动支杆61、液压缸62、配合板63以及倒棱刀33转动，从而使倒棱刀33对钢管2的端面进行加工，在钢管2加工的过程中；在配合板63以及液压缸62的作用下，钢管2与转盘32同轴，从而提高了倒棱刀33对钢管2加工的精度。

在钢管2加工的过程中，配合板63与钢管2发生相对转动，为了减少配合板63在转动的过程中对钢管2造成磨损的情况，配合板63的外表面上转动连接有多个滚珠631，滚珠631与钢管2的内壁滚动配合。在配合板63推动钢管2移动的过程中，钢管2移动使支撑弹簧13随之发生形变，从而使固定架1可以对钢管2进行支撑。

本申请实施例一种具有定位功能的钢管倒棱机的实施原理为：当需要加工钢管2时，操作人员操控起吊工具将钢管2吊起，并放置在托板15上，钢管2按压托板15向下移动，同时插接杆191推动两个托板15转动，直至吸盘16与钢管2的外壁贴合；此时红外线测距传感器17测量两个托板15下端面之间的距离，并将信号传递至控制器18，控制器18控制真空泵161工作，使吸盘16吸附在钢管2上，固定架1对钢管2进行固定。

启动驱动电机52，驱动电机52驱动丝杠51转动，使架体31移动，直至架体31移动至预定位置，关闭驱动电机52，然后启动液压缸62，液压缸62的活塞杆伸出并推动配合板63移动，直至每个配合板63上的滚珠631均与钢管2的内壁接触，最后启动倒棱机本体3对钢管2的端面进行加工。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种具有定位功能的钢管倒棱机，包括对钢管（2）进行固定的固定架（1），所述钢管（2）放置在所述固定架（1）中，地面上滑动连接有两个倒棱机本体（3），所述固定架（1）位于两个所述倒棱机本体（3）之间，两个所述倒棱机本体（3）以及所述固定架（1）沿所述钢管（2）的轴向排列，所述倒棱机本体（3）包括架体（31），所述架体（31）靠近所述固定架（1）的侧壁上转动连接有转盘（32），所述转盘（32）靠近所述固定架（1）的端面上固定连接有多个倒棱刀（33），多个所述倒棱刀（33）沿所述钢管（2）的周向排列，其特征在于：所述固定架（1）为高度可调的固定架（1），地面上设有驱动所述倒棱机本体（3）沿所述钢管（2）轴向移动的驱动组件（5），其中一个转盘（32）靠近所述固定架（1）的端面上固定连接有一个支杆（61），所述支杆（61）与所述转盘（32）共轴线设置，所述支杆（61）的侧壁上固定连接有多组液压缸（62），多组液压缸（62）沿所述支杆（61）的周向排列，每组所述液压缸（62）的数量为多个，每组的多个所述液压缸（62）沿所述支杆（61）的轴向排列，每组的多个液压缸（62）的活塞杆上共同固定连接有一个配合板（63），所述配合板（63）的长度方向沿所述钢管（2）的轴向设置，所述液压缸（62）的活塞杆未伸出时，所述配合板（63）远离所述液压缸（62）的侧壁与所述支杆（61）轴线之间的距离小于所述钢管（2）内壁的半径。

2.根据权利要求1所述的一种具有定位功能的钢管倒棱机，其特征在于：所述固定架（1）包括固定连接在地面上的套筒（11），所述套筒（11）的轴线与所述钢管（2）的轴线垂直，所述套筒（11）中滑动连接有一个环板（12），所述环板（12）的下表面上固定连接有多个支撑弹簧（13），多个所述支撑弹簧（13）沿所述环板（12）的周向排列，每个支撑弹簧（13）远离所述环板（12）的一端均固定连接在所述套筒（11）的内底壁上，所述环板（12）的上表面上固定连接有一个支撑管（14），支撑管（14）滑动插接在所述套筒（11）中，所述支撑管（14）的上端铰接有两个托板（15），所述托板（15）的轴向沿所述钢管（2）的轴向设置，两个所述托板（15）配合后呈半圆形板，两个所述托板（15）的下端面铰接，所述托板（15）的内壁的上端固定连接有一个吸盘（16），所述托板（15）上固定连接有真空泵（161），所述真空泵（161）与所述吸盘（16）通过软管连接，所述套筒（11）中设有使所述托板（15）转动的转动件（19）。

3.根据权利要求1所述的一种具有定位功能的钢管倒棱机，其特征在于：所述配合板（63）呈弧形，且所述配合板（63）远离所述液压缸（62）的表面直径等于所述钢管（2）的内径。

4.根据权利要求2所述的一种具有定位功能的钢管倒棱机，其特征在于：所述转动件（19）包括固定连接在所述套筒（11）内底壁上的插接杆（191），插接杆（191）的上端设有尖端（193），所述环板（12）的外壁上设有与尖端（193）配合的导向槽（192），两个所述导向槽（192）连通，所述插接杆（191）的尖端（193）插接在所述导向槽（192）中。

5.根据权利要求2所述的一种具有定位功能的钢管倒棱机，其特征在于：其中一个托板（15）的下端面上固定连接有一个红外线测距传感器（17），红外线测距传感器（17）对两个托板（15）下端面之间的距离进行测量，其中一个所述托板（15）上安装有控制器（18），所述红外线测距传感器（17）与所述控制器（18）电连接，所述真空泵（161）也与所述控制器（18）电连接。

6.根据权利要求1所述的一种具有定位功能的钢管倒棱机，其特征在于：地面上开设有与所述架体（31）对应设置的安装槽（4），所述安装槽（4）的长度方向沿所述钢管（2）的轴向设置，所述架体（31）相对的两个侧壁与所述安装槽（4）对应的槽壁贴合，所述安装槽（4）中转动连接有一个丝杠（51），所述丝杠（51）的轴向沿所述钢管（2）的轴向设置，所述丝杠（51）贯穿对应的所述架体（31）并与架体（31）螺纹连接，所述安装槽（4）中固定连接有一个驱动所述丝杠（51）转动的驱动电机（52）。

7.根据权利要求2所述的一种具有定位功能的钢管倒棱机，其特征在于：所述支撑管（14）的上端面上铰接有两个滑块（141），所述托板（15）的外壁上开设有与所述滑块（141）对应设置的滑槽（151），每个滑块（141）均滑动插接在对应的滑槽（151）中。

8.根据权利要求3所述的一种具有定位功能的钢管倒棱机，其特征在于：所述配合板（63）远离所述液压缸（62）的表面上转动连接有多个滚珠（631）。

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