CN116213974A - 一种管道加工用激光切割机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及管道切割技术领域，公开了一种管道加工用激光切割机，包括管道上料机构、管道夹持输送机构和激光切割机；管道上料机构包括放料框、机架、设置在机架上的输送带组件一、输送带组件二和输送带组件三，放料框设置有出料口，输送带组件一水平设置，输送带组件二倾斜设置，输送带组件三一端与机架转动连接，一端连接有驱动组件，输送带组件三高于输送带组件一，驱动组件驱动输送带组件三处于水平状态或者与输送带组件二平行。本发明能够对管道进行自动上料，取代人工，提高了管道切割的效率。

Description

一种管道加工用激光切割机

技术领域

本发明涉及管道切割技术领域，特别涉及一种管道加工用激光切割机。

背景技术

激光切割加工是用不可见的光束代替了传统的机械刀，具有精度高，切割快速，不局限于切割图案限制，自动排版节省材料，切口平滑，加工成本低等特点，将逐渐改进或取代于传统的金属切割工艺设备。激光刀头的机械部分与工件无接触，在工作中不会对工件表面造成划伤；激光切割速度快，切口光滑平整，一般无需后续加工；切割热影响区小，板材变形小，切缝窄；切口没有机械应力，无剪切毛刺；加工精度高，重复性好，不损伤材料表面；数控编程，可加工任意的平面图，可以对幅面很大的整板切割，无需开模具，经济省时。

在使用激光切割设备对管道进行切割时，需要人工将管道运输至管道夹持部，管道夹持部将管道夹紧，并向激光切割机输送，激光切割机对管道进行切割，然而人工上料效率很低，如果一根管道切割完之后，长时间没有人工观察到，切割机将一直处于停滞状态，进一步降低切割效率。

发明内容

本发明的目的是提供一种管道加工用激光切割机，具有能够对管道进行自动上料，取代人工，提高了管道切割的效率的效果。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种管道加工用激光切割机，包括管道上料机构、管道夹持输送机构和激光切割机；

所述管道上料机构包括放料框、机架、设置在机架上的输送带组件一、输送带组件二和输送带组件三，所述放料框设置有出料口，所述输送带组件一水平设置，所述输送带组件一将从出料口出来的管道分隔开并向前输送，所述输送带组件二倾斜设置，所述输送带组件二上设置有支撑管道的支撑组件，所述输送带组件二一端与输送带组件一交叉，一端与输送带组件三交叉，所述输送带组件二靠近输送带组件一的一端低于靠近输送带组件三的一端，所述输送带组件三一端与机架转动连接，一端连接有驱动组件，所述输送带组件三高于输送带组件一，所述驱动组件驱动输送带组件三处于水平状态或者与输送带组件二平行；

所述管道夹持输送机构包括机架、移动夹持端、固定夹持端、驱动移动夹持端靠近或者远离固定夹持端的动力组件，所述机架位于移动夹持端和固定夹持端之间设置有用于将输送带三上的管道夹持定位的夹持定位组件；

所述激光切割机位于固定夹持端远离移动加持端的一侧。

通过采用上述技术方案，首先将需要切割的管材放置放料框中，管道在重力的作用下堆积在出料口处，放料框下方设置有输送带组件一，将放料框中的管道一根根的带出，输送带组件一的出料端设置有输送带组件二，输送带组件二将输送带组件一的管道接住，并倾斜向上输送，输送至靠近输送带组件三时，输送带组件三将管道接住并向前输送，输送至输送带组件三的前端时，输送带组件一、输送带组件二和输送带组件三停止，此时输送带组件二和输送带组件三平行设置，随后驱动组件驱动输送带组件三转动，最终处于水平状态，此时正好输送带组件三前端的一根管道位于夹持定位组件的上方，夹持定位组件上升将管道抬起脱离输送带组件三并将管道夹紧，驱动组件随后驱动输送带组件三转动至倾斜状态，使输送带组件三不影响后续操作，夹持定位组件将管道夹持后，移动夹持端靠近管道并将管道夹紧，随后推动管道向固定夹持端移动，管道穿过固定夹持端之后，固定夹持端将管道夹紧，移动夹持端推动管道，激光切割机对管道进行切割。

作为本发明的进一步设置，所述输送带组件一包括与机架连接的若干组输送带一，若干组所述输送带一水平间隔设置，所述输送带一上间隔设置有放料块，所述放料块上设置有落料槽，相邻所述放料块之间设置有紧密排布的若干支撑条，若干支撑条的上端面和放料块的上端面平齐，所述支撑条和放料块的上端面与放料框的出料口相抵。

作为本发明的进一步设置，所述落料槽为与管道相匹配的U形槽，所述落料槽的深度与管道相匹配。

通过采用上述技术方案，输送带一在运动的过程中，带动放料块和支撑条移动，支撑条在移动的过程中，会将放料框的出料口堵住，使其中的管道不会向下掉落，当放料块的落料槽移动至放料框的出料口正下方时，出料口的管道刚好落入落料槽中，并随着输送带一向前输送。

作为本发明的进一步设置，所述输送带组件一还包括将管道推动脱离落料槽的推动组件，所述推动组件包括设置在机架上的气缸一，所述气缸一设置在输送带一的出料端，所述气缸一的工作端竖直向上设置，所述气缸一的工作端连接有弧形板。

通过采用上述技术方案，由于管道在落料槽中，而落料槽设置有一定的深度，通过设置气缸一和弧形板将管道推出落料槽，更加方便输送带组件二将管道接走，使管道在输送带组件一和输送带组件二中更加顺畅的移动。

作为本发明的进一步设置，所述输送带组件二包括设置在若干输送带一侧边的若干输送带二，若干输送带二倾斜平行设置，且靠近输送带一的一端位于低处，所述输送带二上间隔设置有拨杆一，若干输送带二上对应的拨杆一位于同一条水平直线上。

通过采用上述技术方案，输送带二移动时带动上面的拨杆一移动，拨杆一在经过输送带一时，会将气缸一和弧形板一上的管道接走，并随着输送带二移动。

作为本发明的进一步设置，所述输送带组件三包括设置在若干输送带二侧边的若干输送带三，若干输送带三与机架转动连接，所述输送带三上设置有拨杆二，若干输送带三上对应的拨杆二位于同一条水平直线上，所述拨杆二的一侧设置有挡杆。

通过采用上述技术方案，当输送带二上的管道运输到输送带二的前方时，输送带三上的拨杆二在移动的过程中，会将输送带二上的管道接住，并向前输送，当输送带三处于水平状态时，挡杆可以限制管道滚动脱离输送带三。

作为本发明的进一步设置，所述驱动组件包括设置在输送带三上的电机、与电机传动连接的连接轴，所述连接轴上绕接有连接绳索，所述机架上设置有滑轮，所述连接绳索绕过滑轮与输送带三固定连接。

通过采用上述技术方案，电机通过正向和反向转动，带动连接轴正向和反向转动，连接轴在转动的过程中，从而放松或者收卷连接绳索，当转动轴收卷连接绳索时，输送带三会从水平状态转动至倾斜状态，当转动轴放松连接连接绳索时，输送带三会从倾斜状态转动至水平状态。

作为本发明的进一步设置，所述移动夹持端包括支撑架和设置在支撑架上的电动卡爪，所述支撑架与机架滑动连接，所述支撑架与动力组件相连。

作为本发明的进一步设置，所述夹持定位组件包括与机架固定连接的气缸二，所述气缸二竖直设置，所述气缸二的工作端连接有安装板，所述安装板上转动设置有第一滚筒，所述滚筒的两侧设置有双向丝杠和导向杆，所述双向丝杠的丝杠螺母上固定连接有夹持板，所述夹持板与导向杆滑动连接，两所述夹持板相对的一侧转动设置有第二滚筒。

通过采用上述技术方案，当输送带三处于水平状态时，输送带三前端的管道位于两个夹持板之间，此时气缸二伸长，第一滚筒将管道顶起并脱离输送带三，随后控制双向丝杠转动，使两个夹持板相互靠近使得两个第二滚筒将管道夹紧，同时，连接绳索拉动输送带三使其处于倾斜状态，并继续上料，将管道向前输送，而被夹持定位组件夹持的管道被加工切割。

本发明的有益效果是：

首先将需要切割的管材放置放料框中，管道在重力的作用下堆积在出料口处，放料框下方设置有输送带组件一，将放料框中的管道一根根的带出，输送带组件一的出料端设置有输送带组件二，输送带组件二将输送带组件一的管道接住，并倾斜向上输送，输送至靠近输送带组件三时，输送带组件三将管道接住并向前输送，输送至输送带组件三的前端时，输送带组件一、输送带组件二和输送带组件三停止，此时输送带组件二和输送带组件三平行设置，随后驱动组件驱动输送带组件三转动，最终处于水平状态，此时正好输送带组件三前端的一根管道位于夹持定位组件的上方，夹持定位组件上升将管道抬起脱离输送带组件三并将管道夹紧，驱动组件随后驱动输送带组件三转动至倾斜状态，使输送带组件三不影响后续操作，夹持定位组件将管道夹持后，移动夹持端靠近管道并将管道夹紧，随后推动管道向固定夹持端移动，管道穿过固定夹持端之后，固定夹持端将管道夹紧，移动夹持端推动管道，激光切割机对管道进行切割，从而取代人工，完成激光切割的自动送料，自动夹紧和自动切割，提高了工作效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实施例整体结构示意图；

图2是本实施例管道上料机构侧视图；

图3是本实施例管道上料机构结构图；

图4是图3中A部分结构示意图；

图5是本实施例管道夹持输送机构结构示意图；

图6是本实施例夹持定位组件结构示意图；

图中，1、管道上料机构，11、放料框，111、出料口，12、机架，13、输送带组件一，131、输送带一，132、放料块，133、落料槽，134、支撑条，135、推动组件，1351、气缸一，1352、弧形板，14、输送带组件二，141、输送带二，142、拨杆一，15、输送带组件三，151、输送带三，152、拨杆二，153、挡杆，16、驱动组件，161、电机，162、连接轴，163、连接绳索，164、滑轮，2、管道夹持输送机构，21、移动夹持端，211、支撑架，212、电动卡爪，22、固定夹持端，23、夹持定位组件，231、气缸二，232、安装板，233、第一滚筒，234、双向丝杠，235、导向杆，236、夹持板，237、第二滚筒，3、激光切割机。

具体实施方式

下面将结合具体实施例对本发明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的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。

实施例

一种管道加工用激光切割机，参考图1至图6，包括管道上料机构1、管道夹持输送机构2和激光切割机3；

管道上料机构1包括放料框11、机架12、设置在机架12上的输送带组件一13、输送带组件二14和输送带组件三15，放料框11设置有出料口111，输送带组件一13水平设置，输送带组件一13将从出料口111出来的管道分隔开并向前输送，输送带组件二14倾斜设置，输送带组件二14上设置有支撑管道的支撑组件，输送带组件二14一端与输送带组件一13交叉，一端与输送带组件三15交叉，输送带组件二14靠近输送带组件一13的一端低于靠近输送带组件三15的一端，输送带组件三15一端与机架12转动连接，一端连接有驱动组件16，输送带组件三15高于输送带组件一13，驱动组件16驱动输送带组件三15处于水平状态或者与输送带组件二14平行；

管道夹持输送机构2包括机架12、移动夹持端21、固定夹持端22、驱动移动夹持端21靠近或者远离固定夹持端22的动力组件，机架12位于移动夹持端21和固定夹持端22之间设置有用于将输送带三151上的管道夹持定位的夹持定位组件23；

激光切割机3位于固定夹持端22远离移动加持端的一侧，激光切割机3为现有技术，能够对管道进行激光切割。

将需要切割的管材放置放料框11中，管道在重力的作用下堆积在出料口111处，放料框11下方设置有输送带组件一13，将放料框11中的管道一根根的带出，输送带组件一13的出料端设置有输送带组件二14，输送带组件二14将输送带组件一13的管道接住，并倾斜向上输送，输送至靠近输送带组件三15时，输送带组件三15将管道接住并向前输送，输送至输送带组件三15的前端时，输送带组件一13、输送带组件二14和输送带组件三15停止，此时输送带组件二14和输送带组件三15平行设置，随后驱动组件16驱动输送带组件三15转动，最终处于水平状态，此时正好输送带组件三15前端的一根管道位于夹持定位组件23的上方，夹持定位组件23上升将管道抬起脱离输送带组件三15并将管道夹紧，驱动组件16随后驱动输送带组件三15转动至倾斜状态，使输送带组件三15不影响后续操作，夹持定位组件23将管道夹持后，移动夹持端21靠近管道并将管道夹紧，随后推动管道向固定夹持端22移动，管道穿过固定夹持端22之后，固定夹持端22将管道夹紧，移动夹持端21推动管道，激光切割机3对管道进行切割。

进一步的，输送带组件一13包括与机架12连接的若干组输送带一131，若干组输送带一131水平间隔设置，输送带一131上间隔设置有放料块132，放料块132上设置有落料槽133，落料槽133为与管道相匹配的U形槽，落料槽133的深度与管道相匹配，落料槽133经过放料框11的出料口111时，管道在重力的作用下掉落至落料槽133中，相邻放料块132之间设置有紧密排布的若干支撑条134，若干支撑条134的上端面和放料块132的上端面平齐，支撑条134和放料块132的上端面与放料框11的出料口111相抵。输送带一131在运动的过程中，带动放料块132和支撑条134移动，支撑条134在移动的过程中，会将放料框11的出料口111堵住，使其中的管道不会向下掉落，当放料块132的落料槽133移动至放料框11的出料口111正下方时，出料口111的管道刚好落入落料槽133中，并随着输送带一131向前输送。

进一步的，输送带组件一13还包括将管道推动脱离落料槽133的推动组件135，推动组件135包括设置在机架12上的气缸一1351，气缸一1351设置在输送带一131的出料端，气缸一1351的工作端竖直向上设置，气缸一1351的工作端连接有弧形板1352。由于管道在落料槽133中，而落料槽133设置有一定的深度，通过设置气缸一1351和弧形板1352将管道推出落料槽133，更加方便输送带组件二14将管道接走，使管道在输送带组件一13和输送带组件二14中更加顺畅的移动。

进一步的，输送带组件二14包括设置在若干输送带一131侧边的若干输送带二141，若干输送带二141倾斜平行设置，且靠近输送带一131的一端位于低处，输送带二141上间隔设置有拨杆一142，若干输送带二141上对应的拨杆一142位于同一条水平直线上。输送带二141移动时带动上面的拨杆一142移动，拨杆一142在经过输送带一131时，会将气缸一1351和弧形板1352一上的管道接走，并随着输送带二141移动。

进一步的，输送带组件三15包括设置在若干输送带二141侧边的若干输送带三151，若干输送带三151与机架12转动连接，输送带三151上设置有拨杆二152，若干输送带三151上对应的拨杆二152位于同一条水平直线上，拨杆二152的一侧设置有挡杆153。当输送带二141上的管道运输到输送带二141的前方时，输送带三151上的拨杆二152在移动的过程中，会将输送带二141上的管道接住，并向前输送，当输送带三151处于水平状态时，挡杆153可以限制管道滚动脱离输送带三151。

进一步的，驱动组件16包括设置在输送带三151上的电机161、与电机161传动连接的连接轴162，连接轴162上绕接有连接绳索163，机架12上设置有滑轮164，连接绳索163绕过滑轮164与输送带三151固定连接。电机161通过正向和反向转动，带动连接轴162正向和反向转动，连接轴162在转动的过程中，从而放松或者收卷连接绳索163，当转动轴收卷连接绳索163时，输送带三151会从水平状态转动至倾斜状态，当转动轴放松连接连接绳索163时，输送带三151会从倾斜状态转动至水平状态。

进一步的，移动夹持端21包括支撑架211和设置在支撑架211上的电动卡爪212，支撑架211与机架12滑动连接，支撑架211与动力组件相连，动力组件为现有技术，包括设置在机架12上的齿条、与支撑架211转动连接的齿轮、齿轮和齿条啮合，且齿条沿着支撑架211滑动方向直线设置，齿轮连接有动力设备使其转动从而带动支撑架211和电动卡爪212一起移动。

进一步的，夹持定位组件23包括与机架12固定连接的气缸二231，气缸二231竖直设置，气缸二231的工作端连接有安装板232，安装板232上转动设置有第一滚筒233，滚筒的两侧设置有双向丝杠234和导向杆235，双向丝杠234的丝杠螺母上固定连接有夹持板236，夹持板236与导向杆235滑动连接，两夹持板236相对的一侧转动设置有第二滚筒237。当输送带三151处于水平状态时，输送带三151前端的管道位于两个夹持板236之间，此时气缸二231伸长，第一滚筒233将管道顶起并脱离输送带三151，随后控制双向丝杠234转动，使两个夹持板236相互靠近使得两个第二滚筒237将管道夹紧，同时，连接绳索163拉动输送带三151使其处于倾斜状态，并继续上料，将管道向前输送，而被夹持定位组件23夹持的管道被加工切割。

本发明的工作原理如下：

将需要切割的管材放置放料框11中，管道在重力的作用下堆积在出料口111处，输送带一131在运动的过程中，放料块132和支撑条134将出料口111堵住，使管道无法掉落，当放料块132的落料槽133移动至出料口111处时，管道在重力的作用下掉落至落料槽133中，随着输送带一131一根根向前输送，当管道移动至输送带一131的前端时，气缸一1351伸长，弧形板1352将管道顶起脱离输送带一131，此时输送带二141上的挡杆153一在输送带二141的作用下将管道移走，并倾斜向上输送，输送带二141将管道移动至前端时，管道被输送带三151上的拨杆二152移走，从而被输送带三151输送，输送至输送带三151的前端时，输送带一131、输送带二141和输送带三151停止，此时输送带二141和输送带三151平行设置，随后电机161驱动连接轴162转动，连接轴162将连接绳索163放松，使输送带三151向下转动至水平状态，此时输送带三151前端的一根管道正好处于夹持定位组件23中两块夹持板236的中间，此时气缸二231伸长，第一滚筒233将管道顶起并脱离输送带三151，随后控制双向丝杠234转动，使两个夹持板236相互靠近使得两个第二滚筒237将管道夹紧，同时，连接绳索163拉动输送带三151使其处于倾斜状态，并继续上料，将管道向前输送，而被夹持定位组件23夹持的管道则被移动夹持端21的电动卡爪212夹持向前输送，管道穿过固定夹持端22之后，固定夹持端22将管道夹紧，移动夹持端21推动管道，激光切割机3对管道进行切割。

Claims (9)

1.一种管道加工用激光切割机，其特征在于：包括管道上料机构(1)、管道夹持输送机构(2)和激光切割机(3)；

所述管道上料机构(1)包括放料框(11)、机架(12)、设置在机架(12)上的输送带组件一(13)、输送带组件二(14)和输送带组件三(15)，所述放料框(11)设置有出料口(111)，所述输送带组件一(13)水平设置，所述输送带组件一(13)将从出料口(111)出来的管道分隔开并向前输送，所述输送带组件二(14)倾斜设置，所述输送带组件二(14)上设置有支撑管道的支撑组件，所述输送带组件二(14)一端与输送带组件一(13)交叉，一端与输送带组件三(15)交叉，所述输送带组件二(14)靠近输送带组件一(13)的一端低于靠近输送带组件三(15)的一端，所述输送带组件三(15)一端与机架(12)转动连接，一端连接有驱动组件(16)，所述输送带组件三(15)高于输送带组件一(13)，所述驱动组件(16)驱动输送带组件三(15)处于水平状态或者与输送带组件二(14)平行；

所述管道夹持输送机构(2)包括机架(12)、移动夹持端(21)、固定夹持端(22)、驱动移动夹持端(21)靠近或者远离固定夹持端(22)的动力组件，所述机架(12)位于移动夹持端(21)和固定夹持端(22)之间设置有用于将输送带三(151)上的管道夹持定位的夹持定位组件(23)；

所述激光切割机(3)位于固定夹持端(22)远离移动加持端的一侧。

2.根据权利要求1所述的一种管道加工用激光切割机，其特征在于：所述输送带组件一(13)包括与机架(12)连接的若干组输送带一(131)，若干组所述输送带一(131)水平间隔设置，所述输送带一(131)上间隔设置有放料块(132)，所述放料块(132)上设置有落料槽(133)，相邻所述放料块(132)之间设置有紧密排布的若干支撑条(134)，若干支撑条(134)的上端面和放料块(132)的上端面平齐，所述支撑条(134)和放料块(132)的上端面与放料框(11)的出料口(111)相抵。

3.根据权利要求2所述的一种管道加工用激光切割机，其特征在于：所述落料槽(133)为与管道相匹配的U形槽，所述落料槽(133)的深度与管道相匹配。

4.根据权利要求2所述的一种管道加工用激光切割机，其特征在于：所述输送带组件一(13)还包括将管道推动脱离落料槽(133)的推动组件(135)，所述推动组件(135)包括设置在机架(12)上的气缸一(1351)，所述气缸一(1351)设置在输送带一(131)的出料端，所述气缸一(1351)的工作端竖直向上设置，所述气缸一(1351)的工作端连接有弧形板(1352)。

5.根据权利要求4所述的一种管道加工用激光切割机，其特征在于：所述输送带组件二(14)包括设置在若干输送带一(131)侧边的若干输送带二(141)，若干输送带二(141)倾斜平行设置，且靠近输送带一(131)的一端位于低处，所述输送带二(141)上间隔设置有拨杆一(142)，若干输送带二(141)上对应的拨杆一(142)位于同一条水平直线上。

6.根据权利要求5所述的一种管道加工用激光切割机，其特征在于：所述输送带组件三(15)包括设置在若干输送带二(141)侧边的若干输送带三(151)，若干输送带三(151)与机架(12)转动连接，所述输送带三(151)上设置有拨杆二(152)，若干输送带三(151)上对应的拨杆二(152)位于同一条水平直线上，所述拨杆二(152)的一侧设置有挡杆(153)。

7.根据权利要求6所述的一种管道加工用激光切割机，其特征在于：所述驱动组件(16)包括设置在输送带三(151)上的电机(161)、与电机(161)传动连接的连接轴(162)，所述连接轴(162)上绕接有连接绳索(163)，所述机架(12)上设置有滑轮(164)，所述连接绳索(163)绕过滑轮(164)与输送带三(151)固定连接。

8.根据权利要求1所述的一种管道加工用激光切割机，其特征在于：所述移动夹持端(21)包括支撑架(211)和设置在支撑架(211)上的电动卡爪(212)，所述支撑架(211)与机架(12)滑动连接，所述支撑架(211)与动力组件相连。

9.根据权利要求8所述的一种管道加工用激光切割机，其特征在于：所述夹持定位组件(23)包括与机架(12)固定连接的气缸二(231)，所述气缸二(231)竖直设置，所述气缸二(231)的工作端连接有安装板(232)，所述安装板(232)上转动设置有第一滚筒(233)，所述滚筒的两侧设置有双向丝杠(234)和导向杆(235)，所述双向丝杠(234)的丝杠螺母上固定连接有夹持板(236)，所述夹持板(236)与导向杆(235)滑动连接，两所述夹持板(236)相对的一侧转动设置有第二滚筒(237)。

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