CN115319608B - 一种自适应除锈的自动喷码金属切割机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自适应除锈的自动喷码金属切割机，包括输送座，所述输送座的一端连接有切割座，所述切割座内设置有切割台，所述切割台中空处内壁上的四边位置均通过第一弹性伸缩杆连接有定位辊；所述安装座固定于切割座内部位置，所述安装座的上端面开设有活动槽，所述放置座上端面空腔内限位贴合滑动安装有打磨座，所述固定座的顶部固定有第一支撑辊，所述接触头边端凸出位置处通过第二弹性伸缩杆安装有接触板。该自适应除锈的自动喷码金属切割机，在对管件进行除锈时，可以根据砂带的磨损程度进行自适应调整，无需频繁更换打磨砂带，节约能源，提高打磨效率，同时适用于不同直径的管件。

Description

一种自适应除锈的自动喷码金属切割机

技术领域

本发明涉及金属管切割技术领域，具体为一种自适应除锈的自动喷码金属切割机。

背景技术

金属管件在工业上的使用范围非常广泛，大都是用于流体的输送，在金属管件的加工过程中，需要根据不同客户的需求进行长度切割和喷码，同时厂区内的金属管件在放置过程中会有锈迹，在对其进行切割时，需要进行打磨除锈操作，随着自动化的发展，集输送切割、喷码和除锈为一体的金属管切割机使用越来越广泛，但是现有的金属管切割机在使用时存在以下问题：

在针对金属管件进行切割时，大都采用打磨砂带进行打磨除锈，但是随着打磨时间的增加，打磨砂带会出现磨损进而变薄，现有的金属管切割机，大都是定期更换打磨砂带，但是不方便对磨损的打磨砂带进行位置上的自动补偿，在更换之前已经出现磨损，位置固定会降低与管件的摩擦力，导致打磨除锈效果逐渐变差，为了保持足够的打磨效果，需要频繁更换打磨砂带，浪费资源，同时金属管件的直径规格不同，现有的金属管切割机，不方便根据管件的直径对打磨砂带的位置进行自适应调整，针对不同直径的管件，大都通过液压缸等传动部件带动打磨砂带部件移动进行自动调整，但由于无法获知打磨砂带的磨损情况，导致位置调整出现偏差，依然存在打磨效率较差的问题。

针对上述问题，急需在原有金属管切割机的基础上进行创新设计。

发明内容

本发明的目的在于提供一种自适应除锈的自动喷码金属切割机，以解决上述背景技术提出现有的金属管切割机，不方便对磨损的打磨砂带进行位置上的自动补偿，同时不方便根据管件的直径对打磨砂带的位置进行自适应调整的问题，本发明技术方案针对现有技术解决方案过于单一的技术问题，提供了显著不同于现有技术的解决方案。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种自适应除锈的自动喷码金属切割机，包括输送座，所述输送座的一端连接有切割座，且输送座上设置有导轨，并且导轨上安装有推进机构，所述切割座内设置有切割台，且切割台外端的侧边安装有喷码机构，并且切割台的顶部安装有切割机构，而且切割台内端面设置有转动引导机构，所述切割台中空处内壁上的四边位置均通过第一弹性伸缩杆连接有定位辊；

还包括：

安装座，所述安装座固定于切割座内部位置，且安装座位于切割台外端的侧边，并且安装座的顶部边缘处固定有液压缸，而且液压缸的输出端连接有电磁铁，所述安装座的上端面开设有活动槽，且活动槽内限位贴合滑动安装有放置座，并且活动槽内壁上远离液压缸位置处固定有第一压力传感器，所述放置座上端面空腔内限位贴合滑动安装有打磨座，且打磨座的顶部固定有固定座和电机，并且电机的输出端连接有主动辊，所述固定座的顶部固定有第一支撑辊，且固定座边侧空腔内嵌入式轴承安装有螺杆，并且螺杆上螺纹套设有第二支撑辊，而且第二支撑辊的一端在固定座边侧空腔内贴合滑动，同时第二支撑辊、第一支撑辊和主动辊上套设有打磨砂带；

接触头，所述接触头安装于切割台中空处的内壁上，且接触头的一端贴合活动安装于第一油液腔内，并且第一油液腔开设于切割台的内部，所述接触头边端凸出位置处通过第二弹性伸缩杆安装有接触板，且接触板的一端设置有第二压力传感器，并且第二压力传感器固定于切割台中空处的内壁上。

优选的，所述放置座的侧截面设计为倒置的“T”字形结构在活动槽内贴合滑动，且放置座采用可磁性吸附的金属材质，并且放置座和安装座的顶面朝定位辊位置方向向下倾斜，方便电磁铁对放置座进行吸附，调整放置座的位置，同时放置座可以在重力左右下自行滑落。

优选的，所述打磨座的侧截面设计为倒置的“T”字形结构在放置座顶部空腔内贴合滑动，且打磨座通过弹簧在放置座顶部空腔内弹性活动，打磨座得以调整自身的位置。

优选的，所述第二支撑辊通过螺杆在固定座边侧空腔贴合横向滑动，且第二支撑辊的截面设计为“Y”字形机构，并且第二支撑辊一端的两个辊柱上下竖直分布，方便对打磨砂带进行支撑，同时方便调整第二支撑辊的位置，对打磨砂带进行更换。

优选的，所述接触头的一端设置有滚轮，且接触头的一端与定位辊处于同一水平面，并且接触头的另一端设计为“T”字形结构，而且接触头另一端的边侧采用活塞材料，金属管与接触头接触，接触头可以受力活动并对第一油液腔内的油液进行挤压。

优选的，所述第一油液腔通过输送软管连接有第二油液腔，且第二油液腔嵌入式开设于放置座边端的内部位置，并且第二油液腔内贴合活动安装有传导杆，而且传导杆的一端固定于打磨座的一端，同时打磨座的另一端与放置座顶部空腔的内壁之间通过弹簧相连接，第一油液腔受力挤压，使得油液通过输送软管进入第二油液腔。

优选的，所述传导杆设计为“T”字形结构，且传导杆的一端在第二油液腔内采用活塞材质贴合滑动，第二油液腔内的油液带动传导杆活动，可以带动打磨座活动。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1.本发明，设置磨损自动补偿机构，管件在进入切割台后抵触到接触头，接触头带动第二弹性伸缩杆和接触板活动，接触板与第二压力传感器接触，传递压力信号，由后台控制器控制电磁铁断电，此时倾斜的放置座在重力作用下在活动槽内滑动，使得管件在继续传输时，打磨砂带得以跟管件端部接触，这里管件的运行速度恒定，放置座的下滑速度跟管件的活动位置对应，使得管件到达接触头位置后，放置座即可开始下滑，方便打磨砂带可以及时与管件接触进行打磨，同时打磨砂带磨损后，放置座在重力作用下，可以使得打磨砂带始终与管件接触，进行自适应打磨，而后管件打磨除锈完毕，放置座继续下移，与第一压力传感器接触，感应到压力信号后，控制器控制液压缸上的电磁铁靠近放置座，对其进行磁性吸附并拉回，方便下次管件的输送和后续操作，本申请，放置座的复位通过液压缸和电磁铁实现，而放置座靠近管件是靠自身重力实现的，传统技术中依然采用液压缸等部件进行移动，无法及时获知打磨砂带磨损程度，进而无法保持打磨砂带与管件有很好的接触和打磨除锈效果，无需频繁更换打磨砂带也能保持良好的打磨除锈效果，节约能源，进一步的，放置座利用重力即可实现自适应磨损补偿，无需使用精密的测量设备，进一步的节约了能源；

2.本发明，设置位置自适应调整结构，管件在进入切割台后抵触到接触头，接触头受力对第一油液腔内的油液进行挤压，使得油液进入输送软管，进而使得第二油液腔内的油液变多，此时可以推动传导杆移动，进而推动打磨座移动，调整打磨砂带的初始位置，传导杆和打磨座的移动距离，受油液的被挤压量所影响，进而受接触头的移动距离所影响，而接触头的移动距离受管件的直径所影响，进而当管件进入后，在放置座和打磨座带动打磨砂带及时移动至管件端部的基础上，不同直径的管件进入，打磨砂带都可以及时到达管件端部位置，过早会阻挡管件的输送，迟了会导致管件端部未接触打磨除锈，使得机器整体运行顺畅，避免管件未及时除锈需要后续再次操作的麻烦，减少资源消耗，节约能源。

附图说明

图1为本发明整体立体结构示意图；

图2为本发明安装座位置立体结构示意图；

图3为本发明转动引导机构后侧面结构示意图；

图4为本发明喷码机构和切割机构立体结构示意图；

图5为本发明正剖结构示意图；

图6为本发明切割台正剖结构示意图；

图7为本发明图6中A处放大结构示意图。

图中：1、输送座；2、切割座；3、推进机构；4、导轨；5、切割台；6、喷码机构；7、切割机构；8、转动引导机构；9、定位辊；10、第一弹性伸缩杆；11、安装座；12、液压缸；13、电磁铁；14、活动槽；141、第一压力传感器；15、放置座；16、打磨座；161、固定座；162、第一支撑辊；17、电机；18、主动辊；19、螺杆；20、第二支撑辊；21、打磨砂带；22、接触头；23、第一油液腔；24、第二弹性伸缩杆；25、接触板；26、第二压力传感器；27、输送软管；28、第二油液腔；29、传导杆；30、弹簧。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-7，本发明提供一种技术方案：一种自适应除锈的自动喷码金属切割机，输送座1、切割座2、推进机构3、导轨4、切割台5、喷码机构6、切割机构7、转动引导机构8、定位辊9、第一弹性伸缩杆10、安装座11、液压缸12、电磁铁13、活动槽14、第一压力传感器141、放置座15、打磨座16、固定座161、第一支撑辊162、电机17、主动辊18、螺杆19、第二支撑辊20、打磨砂带21、接触头22、第一油液腔23、第二弹性伸缩杆24、接触板25、第二压力传感器26、输送软管27、第二油液腔28、传导杆29和弹簧30；

实施例1

请参阅图1-5，包括输送座1，输送座1的一端连接有切割座2，且输送座1上设置有导轨4，并且导轨4上安装有推进机构3，切割座2内设置有切割台5，且切割台5外端的侧边安装有喷码机构6，并且切割台5的顶部安装有切割机构7，而且切割台5内端面设置有转动引导机构8，切割台5中空处内壁上的四边位置均通过第一弹性伸缩杆10连接有定位辊9；还包括：安装座11，安装座11固定于切割座2内部位置，且安装座11位于切割台5外端的侧边，并且安装座11的顶部边缘处固定有液压缸12，而且液压缸12的输出端连接有电磁铁13，安装座11的上端面开设有活动槽14，且活动槽14内限位贴合滑动安装有放置座15，并且活动槽14内壁上远离液压缸12位置处固定有第一压力传感器141，放置座15上端面空腔内限位贴合滑动安装有打磨座16，且打磨座16的顶部固定有固定座161和电机17，并且电机17的输出端连接有主动辊18，固定座161的顶部固定有第一支撑辊162，且固定座161边侧空腔内嵌入式轴承安装有螺杆19，并且螺杆19上螺纹套设有第二支撑辊20，而且第二支撑辊20的一端在固定座161边侧空腔内贴合滑动，同时第二支撑辊20、第一支撑辊162和主动辊18上套设有打磨砂带21，接触头22安装于切割台5中空处的内壁上，且接触头22的一端贴合活动安装于第一油液腔23内，并且第一油液腔23开设于切割台5的内部，接触头22边端凸出位置处通过第二弹性伸缩杆24安装有接触板25，且接触板25的一端设置有第二压力传感器26，并且第二压力传感器26固定于切割台5中空处的内壁上；放置座15的侧截面设计为倒置的“T”字形结构在活动槽14内贴合滑动，且放置座15采用可磁性吸附的金属材质，并且放置座15和安装座11的顶面朝定位辊9位置方向向下倾斜，第二支撑辊20通过螺杆19在固定座161边侧空腔贴合横向滑动，且第二支撑辊20的截面设计为“Y”字形机构，并且第二支撑辊20一端的两个辊柱上下竖直分布，金属管件进入切割台5，接触头22受压使得接触板25与第二压力传感器26接触，传递压力信号，通过后台控制器控制电磁铁13失去磁性，此时放置座15在重力作用下滑动，使得打磨砂带21得以在管件到来时贴合管件，方便管件的打磨除锈，在针对管件进行切割时，可以针对不同客户的需求，若单根管件长十米，而一个客户要求的长度为四米，另一个客户要求的长度为六米，则可以方便的将该十米长的管件切割成四米和六米并进行区分喷码，喷码可以时关于管件信息的二维码，无需根据单个客户要求进行两次四米的切割，避免多余两米成为废料；

实施例2

请参阅图1-2和图5-7，接触头22，接触头22安装于切割台5中空处的内壁上，且接触头22的一端贴合活动安装于第一油液腔23内，并且第一油液腔23开设于切割台5的内部，接触头22边端凸出位置处通过第二弹性伸缩杆24安装有接触板25，且接触板25的一端设置有第二压力传感器26，并且第二压力传感器26固定于切割台5中空处的内壁上，打磨座16的侧截面设计为倒置的“T”字形结构在放置座15顶部空腔内贴合滑动，且打磨座16通过弹簧30在放置座15顶部空腔内弹性活动，接触头22的一端设置有滚轮，且接触头22的一端与定位辊9处于同一水平面，并且接触头22的另一端设计为“T”字形结构，而且接触头22另一端的边侧采用活塞材料，第一油液腔23通过输送软管27连接有第二油液腔28，且第二油液腔28嵌入式开设于放置座15边端的内部位置，并且第二油液腔28内贴合活动安装有传导杆29，而且传导杆29的一端固定于打磨座16的一端，同时打磨座16的另一端与放置座15顶部空腔的内壁之间通过弹簧30相连接，传导杆29设计为“T”字形结构，且传导杆29的一端在第二油液腔28内采用活塞材质贴合滑动；不同直径金属管件与接触头22接触，使得接触头22移动距离不同，进而在油液的传导和压力作用下，传导杆29受力推动打磨座16活动，使得打磨座16上的打磨砂带21适用于不同直径的管件，使得管件在到来时，打磨砂带21可以贴近管件。

工作原理：在使用该自适应除锈的自动喷码金属切割机时，如图1-7中，首先在初始状态下，液压缸12上的电磁铁13靠近放置座15，通过电磁铁13吸附和液压缸12的运行，将放置座15移动至最右端位置，将管件固定在推进机构3的一端，通过输送座1上的导轨4由推进机构3对管件进行输送，使得管件的一端穿过切割座2内的切割台5，管件与定位辊9接触，通过第一弹性伸缩杆10实现定位辊9的弹性活动，使得定位辊9得以对不同直径的管件进行辅助定位输送，当管件端部到达接触头22位置，与接触头22端部滚轮接触，使得接触头22受力向第一油液腔23方向移动，接触头22上的第二弹性伸缩杆24带动接触板25与第二压力传感器26接触，第二弹性伸缩杆24自身弹性收缩，通过第二压力传感器26感应到的压力信号传输至后台控制器，通过控制器给电磁铁13断电，失去对放置座15的磁性吸附力，此时放置座15在重力作用下在活动槽14内向左侧滑动，带动打磨座16和其上的打磨砂带21活动，由于管件移动速度恒定，放置座15滑动速度恒定，进而当管件端部到达安装座11位置，打磨砂带21可以到达管件端部位置，预先启动电机17，通过主动辊18带动打磨砂带21在第一支撑辊162和第二支撑辊20上高速转动，对管件进行接触打磨除锈操作，同时可以通过切割机构7对管件进行自动切割，切割机构7使用激光切割技术，可以通过喷码机构6对切割后的管件进行自动喷码，同时可以通过转动引导机构8带动管件转动，方便进行环向切割和打磨，这里的切割机构7和喷码机构6采用现有的常规技术，本发明未对其进行创新性设计，故在此不做赘述，而转动引导机构8可以从图中看出，可以通过传动电机，由小齿轮带动大齿环转动，大齿环内壁铺贴橡胶圈，以带动管件转动，也是现有的常规手段，单根管件输送完毕后，放置座15在重力作用下再次向左滑动，使得放置座15与第一压力传感器141接触，感应到压力信号，由后台控制器控制液压缸12带动电磁铁13活动，通过电磁铁13对放置座15进行吸附，并通过液压缸12将放置座15拉回原位，方便后续管件的切割和除锈，同时接触头22在受力移动过程中，对第一油液腔23内的油液进行挤压，使得第一油液腔23内的油液被挤入输送软管27内，输送软管27内的油液被挤入第二油液腔28内，进而可以带动传导杆29活动，由传导杆29推动打磨座16活动，根据管件直径来自适应调整打磨砂带21的初始位置，使得不同直径管件到达打磨砂带21位置处时，打磨砂带21均可以及时与管件端部接触，打磨座16的位置可以通过弹簧30进行复位，方便提供反作用力，带动接触头22复位，进行下次管件打磨除锈操作，长时间打磨除锈，打磨砂带21会出现磨损，此时放置座15在自身重力下依然会在活动槽14内滑动，使得打磨砂带21可以始终紧贴管件，同时在需要对打磨砂带21进行更换时，可以转动螺杆19，调整第二支撑辊20的横向位置，使得打磨砂带21失去内部支撑力，将打磨砂带21取出进行更换。

本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，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。

Claims (6)

1.一种自适应除锈的自动喷码金属切割机，包括输送座（1），所述输送座（1）的一端连接有切割座（2），且输送座（1）上设置有导轨（4），并且导轨（4）上安装有推进机构（3），所述切割座（2）内设置有切割台（5），且切割台（5）外端的侧边安装有喷码机构（6），并且切割台（5）的顶部安装有切割机构（7），而且切割台（5）内端面设置有转动引导机构（8），所述切割台（5）中空处内壁上的四边位置均通过第一弹性伸缩杆（10）连接有定位辊（9）；

其特征在于：还包括：

安装座（11），所述安装座（11）固定于切割座（2）内部位置，且安装座（11）位于切割台（5）外端的侧边，并且安装座（11）的顶部边缘处固定有液压缸（12），而且液压缸（12）的输出端连接有电磁铁（13），所述安装座（11）的上端面开设有活动槽（14），且活动槽（14）内限位贴合滑动安装有放置座（15），并且活动槽（14）内壁上远离液压缸（12）位置处固定有第一压力传感器（141），所述放置座（15）上端面空腔内限位贴合滑动安装有打磨座（16），且打磨座（16）的顶部固定有固定座（161）和电机（17），并且电机（17）的输出端连接有主动辊（18），所述固定座（161）的顶部固定有第一支撑辊（161），且固定座（161）边侧空腔内嵌入式轴承安装有螺杆（19），并且螺杆（19）上螺纹套设有第二支撑辊（20），而且第二支撑辊（20）的一端在固定座（161）边侧空腔内贴合滑动，同时第二支撑辊（20）、第一支撑辊（161）和主动辊（18）上套设有打磨砂带（21）；

接触头（22），所述接触头（22）安装于切割台（5）中空处的内壁上，且接触头（22）的一端贴合活动安装于第一油液腔（23）内，并且第一油液腔（23）开设于切割台（5）的内部，所述第一油液腔（23）通过输送软管（27）连接有第二油液腔（28），且第二油液腔（28）嵌入式开设于放置座（15）边端的内部位置，并且第二油液腔（28）内贴合活动安装有传导杆（29），而且传导杆（29）的一端固定于打磨座（16）的一端，同时打磨座（16）的另一端与放置座（15）顶部空腔的内壁之间通过弹簧（30）相连接，所述接触头（22）边端凸出位置处通过第二弹性伸缩杆（24）安装有接触板（25），且接触板（25）的一端设置有第二压力传感器（26），并且第二压力传感器（26）固定于切割台（5）中空处的内壁上。

2.根据权利要求1所述的一种自适应除锈的自动喷码金属切割机，其特征在于：所述放置座（15）的侧截面设计为倒置的“T”字形结构在活动槽（14）内贴合滑动，且放置座（15）采用可磁性吸附的金属材质，并且放置座（15）和安装座（11）的顶面朝定位辊（9）位置方向向下倾斜。

3.根据权利要求1所述的一种自适应除锈的自动喷码金属切割机，其特征在于：所述打磨座（16）的侧截面设计为倒置的“T”字形结构在放置座（15）顶部空腔内贴合滑动，且打磨座（16）通过弹簧（30）在放置座（15）顶部空腔内弹性活动。

4.根据权利要求1所述的一种自适应除锈的自动喷码金属切割机，其特征在于：所述第二支撑辊（20）通过螺杆（19）在固定座（161）边侧空腔贴合横向滑动，且第二支撑辊（20）的截面设计为“Y”字形机构，并且第二支撑辊（20）一端的两个辊柱上下竖直分布。

5.根据权利要求1所述的一种自适应除锈的自动喷码金属切割机，其特征在于：所述接触头（22）的一端设置有滚轮，且接触头（22）的一端与定位辊（9）处于同一水平面，并且接触头（22）的另一端设计为“T”字形结构，而且接触头（22）另一端的边侧采用活塞材料。

6.根据权利要求1所述的一种自适应除锈的自动喷码金属切割机，其特征在于：所述传导杆（29）设计为“T”字形结构，且传导杆（29）的一端在第二油液腔（28）内采用活塞材质贴合滑动。

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