CN117444356A - 一种波纹管电弧切割装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种波纹管电弧切割装置，属于切割设备技术领域，包括放电针、固定板、压头外壳、压头内胆、密封组件和弹性件。本发明能够实现放电针与待切割部位的随动，利用现有的切割台就能对波纹管进行切割，能够降低对切割台的性能要求，同时压头外壳和压头内胆都能对放电针进行防护，能够避免放电针因碰撞发生损坏，并且通过吹送保护气，能够降低放电针和波纹管的氧化腐蚀，有利于提升设备的使用寿命和产品的质量。

Description

一种波纹管电弧切割装置

技术领域

本发明属于切割设备技术领域，更具体地说，是涉及一种波纹管电弧切割装置。

背景技术

电弧切割是一种利用电极或气体与工件间电弧产生的热量进行熔割的方式，由于电弧切割的热量高，能够方便地对各种材料进行切割。目前的电弧切割设备通常是在切割台上，驱动放电针与工件之间产生相对移动，对工件进行切割。

但是目前的电弧切割设备难以较好地对波纹管进行切割。在采用电弧切割设备对波纹管进行切割时，由于波纹管上存在高低落差（即波纹），而为保证切割效果，放电针需要始终与切割部位保持一定的距离，因此放电针需要在切割台的带动下跟随波纹管的表面运动，这就导致了对切割台的随动性能提出了较高的要求。同时，但是由于放电针不管是在切割时还是切割后，均暴露在外，容易因氧化、腐蚀及碰撞发生损坏，而且波纹管切割时，切割部位由于具有高温，容易发生氧化。

发明内容

本发明的目的在于提供一种波纹管电弧切割装置，以解决现有技术中存在的目前的电弧切割设备难以较好地对波纹管进行切割的技术问题。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：提供一种波纹管电弧切割装置，包括放电针、固定板、压头外壳、压头内胆、密封组件和弹性件，放电针用于与供电模块连接；固定板用于固定在切割台上，且为绝缘结构，固定板中部设有第一避让孔，放电针穿过第一避让孔；压头外壳与固定板连接，且内部与固定板之间形成容纳腔，压头外壳顶部设有连通容纳腔和外部的吹气孔，且侧壁上设有用于与气体的输送管道连接的进气孔；压头内胆为绝缘结构，且设有第二避让孔，放电针固设在第二避让孔内，压头内胆一端滑动设置在压头外壳内，另一端穿过吹气孔并延伸至压头外壳之外，压头内胆中部的外壁与吹气孔密封配合；密封组件设在压头内胆和固定板之间，压头外壳的内壁、压头内胆的外壁、密封组件外侧和固定板的板面构成气体的流动空间；弹性件设在压头内胆和固定板之间，用于向压头内胆提供封闭吹气孔的弹力，使得压动压头内胆时，压头内胆与吹气孔分离，并在解除压动时，压头内胆接触并封闭吹气孔。

进一步地，固定板上还设有滑杆螺栓，滑杆螺栓穿过压头外壳并与固定板连接，以将压头外壳固定在固定板上；压头内胆上设有限位板，限位板上设有滑孔，滑杆螺栓穿过滑孔，使得压头内胆在滑杆螺栓上滑动。

进一步地，第一避让孔和第二避让孔的孔径均大于放电针的外径，使得第一避让孔和第二避让孔与放电针之间形成气流通道。

进一步地，压头内胆顶部设有排气缺口；放电针通过支架固定在第二避让孔内；放电针通过柔性导线与供电模块连接。

进一步地，弹性件上还设有压力调节组件，用以调节压头内胆与吹气孔分离所需要的压力。

进一步地，压力调节组件包括顶推螺栓，固定板中部设有与顶推螺栓配合的螺纹孔，顶推螺栓顶部与弹性件抵接，且中部设有第一避让孔，第一避让孔为内六角孔。

进一步地，波纹管电弧切割装置还包括吸尘组件，固定板外周设有用于连接吸尘组件的吸尘连接结构，吸尘组件与固定板通过吸尘连接结构连接。

进一步地，吸尘连接结构包括设在固定板上的螺孔；吸尘组件包括罩设在压头外壳外部的吸尘罩或设在压头外壳一侧的吸尘管，吸尘罩或吸尘管通过紧固螺栓固定在螺孔上。

进一步地，压头外壳顶部、压头内胆的中部和上部均为锥壳结构；密封组件与弹性件为一体构件；压头外壳与固定板之间、吹气孔与压头内胆之间、滑杆螺栓与压头外壳之间均设有密封圈。

进一步地，波纹管电弧切割装置还包括切割台、供电模块和供风组件，固定板设在切割台，供电模块与放电针连接，供风组件与压头外壳的进气孔连接。

本发明提供的波纹管电弧切割装置的有益效果在于：与现有技术相比，本发明在使用时，切割台上带动放电针移动的机构带动整个切割装置在波纹管表面沿切割路径运行，并将压头内胆压在波纹管表面，由于放电针固定在压头内胆上，在弹性件的作用下，在切割台上带动放电针移动的机构不动或平直移动时，压头内胆的外露端也可以大致随着波纹管表面运动，即压头内胆的外露端在经过波峰时缩回，而经过波谷时伸出，始终保持放电针与波纹管表面的距离处于合适的范围；同时也使得压头内胆与吹气孔分离，以向切割部位吹送保护气体，保护气体一方面能够在切割部位形成惰性环境，另一方面从流动空间出口处的环形腔体吹出后具有较高的动能，能够将电弧的热量吹向更远的地方，并且在越接近波谷位置时，流动空间的出口越小，对热量的输送能力越强，更利于提升波谷位置的切割效果；因此，通过采用上述波纹管电弧切割装置，能够实现放电针与待切割部位的随动，利用现有的切割台就能对波纹管进行切割，能够降低对切割台的性能要求，同时压头外壳和压头内胆都能对放电针进行防护，能够避免放电针因碰撞发生损坏，并且通过吹送保护气，能够降低放电针和波纹管的氧化腐蚀，有利于提升设备的使用寿命和产品的质量。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明一种实施例提供的波纹管电弧切割装置在自然状态下（未进行切割时）的主视结构示意图；

图2为本发明一种实施例提供的波纹管电弧切割装置在自然状态下（未进行切割时）的俯视结构示意图；

图3为本发明一种实施例提供的波纹管电弧切割装置在图2中A-A视向的剖视结构示意图；

图4为本发明一种实施例提供的波纹管电弧切割装置在进行切割时的剖视结构示意图，图中箭头表示在进行切割时气流方向；

图5为本发明另一种实施例提供的波纹管电弧切割装置的剖视结构示意图。

其中，图中各附图标记如下：

10、固定板；11、第一避让孔；12、吸尘连接结构；13、滑杆螺栓；

20、压头外壳；21、吹气孔；22、进气孔；23、密封圈；

30、压头内胆；31、第二避让孔；32、限位板；33、排气缺口；

40、密封组件；41、流动空间；

50、弹性件；51、压力调节组件；

60、放电针；61、支架；62、柔性导线；

70、吸尘组件。

具体实施方式

为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，所描述的实施例仅是本申请的一部分实施例，而不是全部实施例，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。

需要进一步说明的是，本发明的附图和实施方式主要对本发明的构思进行描述说明，在该构思的基础上，一些连接关系、位置关系、动力机构、供电系统、液压系统及控制系统等的具体形式和设置可能并未没有描述完全，但是在本领域技术人员理解本发明的构思的前提下，本领域技术人员可以采用熟知的方式对上述的具体形式和设置予以实现。

当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。

方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”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。

术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，“若干”的含义是一个或一个以上，除非另有明确具体的限定。

现对本发明提供的波纹管电弧切割装置进行说明。

如图1至图4所示，本发明第一实施方式提供了一种波纹管电弧切割装置，包括放电针60、固定板10、压头外壳20、压头内胆30、密封组件40和弹性件50，放电针60用于与供电模块连接；固定板10用于固定在切割台上，且为绝缘结构，固定板10中部设有第一避让孔11，放电针60穿过第一避让孔11；压头外壳20与固定板10连接，且内部与固定板10之间形成容纳腔，压头外壳20顶部设有连通容纳腔和外部的吹气孔21，且侧壁上设有用于与气体的输送管道连接的进气孔22；压头内胆30为绝缘结构，且设有第二避让孔31，放电针60固设在第二避让孔31内，压头内胆30一端滑动设置在压头外壳20内，另一端穿过吹气孔21并延伸至压头外壳20之外，压头内胆30中部的外壁与吹气孔21密封配合；密封组件40设在压头内胆30和固定板10之间，压头外壳20的内壁、压头内胆30的外壁、密封组件40外侧和固定板10的板面构成气体的流动空间41；弹性件50设在压头内胆30和固定板10之间，用于向压头内胆30提供封闭吹气孔21的弹力，使得压动压头内胆30时，压头内胆30与吹气孔21分离，并在解除压动时，压头内胆30接触并封闭吹气孔21。

在使用前，通过固定板10将整个切割装置固定在切割台上带动放电针移动的机构上，并将放电针60与供电模块连接，以替代原有的放电针，再将气体的输送管道连接在进气孔22上。

本实施例提供的波纹管电弧切割装置，与现有技术相比，在使用时，切割台上带动放电针移动的机构带动整个切割装置在波纹管表面沿切割路径运行，并将压头内胆30压在波纹管表面，由于放电针60固定在压头内胆30上，在弹性件50的作用下，在切割台上带动放电针移动的机构不动或平直移动时，压头内胆30的外露端也可以大致随着波纹管表面运动，即压头内胆30的外露端在经过波峰时缩回，而经过波谷时伸出，始终保持放电针60与波纹管表面的距离处于合适的范围；同时也使得压头内胆30与吹气孔21分离，以向切割部位吹送保护气体，保护气体一方面能够在切割部位形成惰性环境，另一方面从流动空间41出口处的环形腔体吹出后具有较高的动能，能够将电弧的热量吹向更远的地方，并且在越接近波谷位置时，流动空间41的出口越小，对热量的输送能力越强，更利于提升波谷位置的切割效果；因此，通过采用上述波纹管电弧切割装置，能够实现放电针与待切割部位的随动，利用现有的切割台就能对波纹管进行切割，能够降低对切割台的性能要求，同时压头外壳20和压头内胆30都能对放电针60进行防护，能够避免放电针60因碰撞发生损坏，并且通过吹送保护气，能够降低放电针60和波纹管的氧化腐蚀，有利于提升设备的使用寿命和产品的质量。

如图1至图5所示，本发明在第一实施方式基础上又提供的一种具体实施方式如下：

如图1至图5所示，固定板10上还设有滑杆螺栓13，滑杆螺栓13穿过压头外壳20并与固定板10连接，以将压头外壳20固定在固定板10上；压头内胆30上设有限位板32，限位板32上设有滑孔，滑杆螺栓13穿过滑孔，使得压头内胆30在滑杆螺栓13上滑动。这样直接通过滑杆螺栓13就能实现压头外壳20的固定和压头内胆30的滑动，结构简单，安装方便。

压头外壳20与固定板10之间、吹气孔21与压头内胆30之间、滑杆螺栓13与压头外壳20之间均设有密封圈23，以提升气密性。

密封组件40与弹性件50可以为分体结构，也可以为一体构件，在密封组件40与弹性件50为一体构件时，能同时提供弹性和密封性，并方便生产和装配。在一种具体实施例中，密封组件40为胶环，弹性件50为设在所述胶环内的弹簧，胶环一方面能够提供一定的弹力，另一方面还能够对弹性件50进行包裹，避免弹性件50的因氧化腐蚀失效。

压头外壳20顶部、压头内胆30的中部和上部均为锥壳结构，以便于定位，并更好地实现压头内胆30与吹气孔21之间的密封，同时还能避免压头内胆30从吹气孔21内脱出。

进一步地，如图3至图5所示，第一避让孔11和第二避让孔31的孔径均大于放电针60的外径，使得第一避让孔11和第二避让孔31与放电针60之间形成气流通道，以便在放电针60放电和通过吹气孔21的气流的共同作用下在气流通道中形成气流，以对放电针60进行降温，避免放电针过热。

压头内胆30顶部设有排气缺口33，以便于通气，避免第二避让孔31被阻挡时，气流通道中难以形成较大的气流。

放电针60通过支架61固定在第二避让孔31内，以便兼顾气体通过和固定效果。

放电针60通过柔性导线62与供电模块连接，以通过柔性导线62的变形便于配合放电针60的运动和供电。

进一步地，如图5所示，弹性件50上还设有压力调节组件51，用以调节压头内胆30与吹气孔21分离所需要的压力，以避免压力过大导致压头内胆30划伤波纹管表面。

具体地，压力调节组件51包括顶推螺栓，固定板10中部设有与顶推螺栓配合的螺纹孔，顶推螺栓顶部与弹性件50抵接，且中部设有第一避让孔11，第一避让孔11为内六角孔。

在一种具体实施例中，压头内胆30为陶瓷结构，顶推螺栓的顶部和第一避让孔11均设有陶瓷层，以避免放电针60对其他部件放电。

进一步地，如图5所示，波纹管电弧切割装置还包括吸尘组件70，固定板10外周设有用于连接吸尘组件70的吸尘连接结构12，吸尘组件70与固定板10通过吸尘连接结构12连接。

具体地，吸尘连接结构12包括设在固定板10上的螺孔；吸尘组件70包括罩设在压头外壳20外部的吸尘罩或设在压头外壳20一侧的吸尘管，吸尘罩或吸尘管通过紧固螺栓固定在螺孔上。

进一步地，波纹管电弧切割装置还包括切割台、供电模块和供风组件，固定板10设在切割台，供电模块与放电针60连接，供风组件与压头外壳20的进气孔22连接。

以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种波纹管电弧切割装置，其特征在于，包括：

放电针（60），用于与供电模块连接；

固定板（10），用于固定在切割台上，且为绝缘结构，所述固定板（10）中部设有第一避让孔（11），所述放电针（60）穿过所述第一避让孔（11）；

压头外壳（20），与所述固定板（10）连接，且内部与所述固定板（10）之间形成容纳腔，所述压头外壳（20）顶部设有连通所述容纳腔和外部的吹气孔（21），且侧壁上设有用于与气体的输送管道连接的进气孔（22）；

压头内胆（30），为绝缘结构，且设有第二避让孔（31），所述放电针（60）固设在所述第二避让孔（31）内，所述压头内胆（30）一端滑动设置在所述压头外壳（20）内，另一端穿过所述吹气孔（21）并延伸至所述压头外壳（20）之外，所述压头内胆（30）中部的外壁与所述吹气孔（21）密封配合；

密封组件（40），设在所述压头内胆（30）和所述固定板（10）之间，所述压头外壳（20）的内壁、所述压头内胆（30）的外壁、所述密封组件（40）外侧和固定板（10）的板面构成气体的流动空间（41）；

弹性件（50），设在所述压头内胆（30）和所述固定板（10）之间，用于向所述压头内胆（30）提供封闭所述吹气孔（21）的弹力，使得压动所述压头内胆（30）时，压头内胆（30）与吹气孔（21）分离，并在解除压动时，压头内胆（30）接触并封闭所述吹气孔（21）。

2.如权利要求1所述的波纹管电弧切割装置，其特征在于：所述固定板（10）上还设有滑杆螺栓（13），所述滑杆螺栓（13）穿过所述压头外壳（20）并与所述固定板（10）连接，以将所述压头外壳（20）固定在所述固定板（10）上；所述压头内胆（30）上设有限位板（32），所述限位板（32）上设有滑孔，所述滑杆螺栓（13）穿过所述滑孔，使得所述压头内胆（30）在所述滑杆螺栓（13）上滑动。

3.如权利要求1所述的波纹管电弧切割装置，其特征在于：所述第一避让孔（11）和第二避让孔（31）的孔径均大于所述放电针（60）的外径，使得所述第一避让孔（11）和第二避让孔（31）与所述放电针（60）之间形成气流通道。

4.如权利要求3所述的波纹管电弧切割装置，其特征在于：所述压头内胆（30）顶部设有排气缺口（33）；所述放电针（60）通过支架（61）固定在所述第二避让孔（31）内；所述放电针（60）通过柔性导线（62）与供电模块连接。

5.如权利要求1所述的波纹管电弧切割装置，其特征在于：所述弹性件（50）上还设有压力调节组件（51），用以调节压头内胆（30）与吹气孔（21）分离所需要的压力。

6.如权利要求5所述的波纹管电弧切割装置，其特征在于：所述压力调节组件（51）包括顶推螺栓，所述固定板（10）中部设有与所述顶推螺栓配合的螺纹孔，所述顶推螺栓顶部与所述弹性件（50）抵接，且中部设有所述第一避让孔（11），所述第一避让孔（11）为内六角孔。

7.如权利要求1所述的波纹管电弧切割装置，其特征在于：所述波纹管电弧切割装置还包括吸尘组件（70），所述固定板（10）外周设有用于连接吸尘组件（70）的吸尘连接结构（12），所述吸尘组件（70）与所述固定板（10）通过所述吸尘连接结构（12）连接。

8.如权利要求7所述的波纹管电弧切割装置，其特征在于：所述吸尘连接结构（12）包括设在所述固定板（10）上的螺孔；所述吸尘组件（70）包括罩设在所述压头外壳（20）外部的吸尘罩或设在所述压头外壳（20）一侧的吸尘管，吸尘罩或吸尘管通过紧固螺栓固定在所述螺孔上。

9.如权利要求2所述的波纹管电弧切割装置，其特征在于：所述压头外壳（20）顶部、所述压头内胆（30）的中部和上部均为锥壳结构；所述密封组件（40）与所述弹性件（50）为一体构件；所述压头外壳（20）与所述固定板（10）之间、所述吹气孔（21）与所述压头内胆（30）之间、所述滑杆螺栓（13）与所述压头外壳（20）之间均设有密封圈（23）。

10.如权利要求1所述的波纹管电弧切割装置，其特征在于，所述波纹管电弧切割装置还包括切割台、供电模块和供风组件，所述固定板（10）设在所述切割台，供电模块与所述放电针（60）连接，所述供风组件与所述压头外壳（20）的进气孔（22）连接。