CN117483974A - 一种防偏移的耐高压炉管智能化矫切系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种防偏移的耐高压炉管智能化矫切系统，包括工作台、装夹机构、驱动机构和激光切割机构，所述装夹机构数量设为两个，所述工作台表面两端均开设有T形滑槽，所述工作台表面中间开设有弧形限位槽，所述弧形限位槽贯穿两个所述T形滑槽设置，两个所述装夹机构分别设置于两个所述T形滑槽上方。本发明通过在工作台顶部中间开设弧形限位槽，可借助弧形限位槽将管道稳定在工作台顶部中间处，随后通过电机驱使双向丝杠带动半弧夹板从两侧向管道进行靠近，直至管道被两个半弧夹板所夹紧，两个半弧夹板在移动的过程中均无法率先与管道发生接触，避免了管道在工作台上发生滚动，不会造成管道在轴向位置上的偏移。

Description

一种防偏移的耐高压炉管智能化矫切系统

技术领域

本发明涉及管道切割技术领域，具体涉及一种防偏移的耐高压炉管智能化矫切系统。

背景技术

耐高压炉管是锅炉管的一种，属于无缝钢管类别。制造方法与无缝管相同，但对制造钢管所用的钢种有严格的要求。耐高压炉管使用时经常处于高温和高压条件，管子在高温烟气和水蒸气的作用下，会发生氧化和腐蚀。要求钢管具有高的持久强度，高的抗氧化腐蚀性能，并有良好的组织稳定性。耐高压炉管主要用来制造高压和超高压锅炉的过热器管、再热器管、导气管、主蒸汽管等。

现有的一些管道切割装置在使用时，其上设置有相匹配的两个限位机构，其中一个限位机构在移动时会率先接触到管道，并造成管道滚动，管道容易在切割之前发生轴向位置的偏移，进而影响后续的切割精度。

例如公告号为CN217096006U公开的一种市政燃气管道施工用防止偏移的切割装置，该专利通过设置控制器使控制器启动电动伸缩杆，使电动伸缩杆带动防偏移机构对管道进行固定，从而达到了切割稳定的效果，解决了在进行切割时都是手持将管道防止在工作台的表面，防止管道切割时产生偏移，再使用切割装置进行切割，手持防止偏移的话不仅不够稳定且还会对使用者造成一定安全隐患的问题，达到了防偏移稳定的效果。

但该专利的第一限位架通过螺栓固定连接于工作台顶部，第二限位架通过电动伸缩杆的推动向第一限位架进行靠近，将管道放于工作台顶部后，通过电动伸缩杆的推动第二限位架，第二限位架会率先与管道接触并推动管道向第一限位架靠近，在此过程中，管道会在工作台顶部发生滚动，管道容易在切割之前发生轴向位置的偏移，进而影响后续的切割精度。

因此，发明一种防偏移的耐高压炉管智能化矫切系统来解决上述问题很有必要。

发明内容

本发明的目的是提供一种防偏移的耐高压炉管智能化矫切系统，以解决技术中现有的一些管道切割装置在使用时，其上设置有相匹配的两个限位机构，其中一个限位机构在移动时会率先接触到管道，并造成管道滚动，管道容易在切割之前发生轴向位置的偏移，进而影响后续的切割精度的问题。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种防偏移的耐高压炉管智能化矫切系统，包括工作台、装夹机构、驱动机构和激光切割机构，所述装夹机构数量设为两个，所述工作台表面两端均开设有T形滑槽，所述工作台表面中间开设有弧形限位槽，所述弧形限位槽贯穿两个所述T形滑槽设置，两个所述装夹机构分别设置于两个所述T形滑槽上方，所述装夹机构包括两个对称设置的半弧夹板，其中一个所述半弧夹板顶部一侧安装有扣锁活动件，另一个所述半弧夹板顶部一侧固定连接有扣锁固定件，所述扣锁活动件与扣锁固定件相扣合，所述半弧夹板内侧固定连接有橡胶防滑垫，所述半弧夹板底部固定连接有连接板，所述驱动机构由一号电机、一号双向丝杠和二号双向丝杠，所述一号电机安装于工作台一侧，所述一号双向丝杠和二号双向丝杠分别设置于两个所述T形滑槽下方，所述有一号双向丝杠一端贯穿工作台底部一侧并与一号电机的输出轴传动连接，所述一号双向丝杠另一端贯穿工作台底部另一侧并固定连接有一号齿轮，所述二号双向丝杠一端与工作台底部一侧转动连接，所述二号双向丝杠另一端贯穿工作台底部另一侧并固定连接有二号齿轮，所述一号齿轮与二号齿轮通过内齿皮带传动连接，两个所述T形滑槽内部均滑动连接有一组移动块，每组移动块的数量均设为两个，其中一组所述移动块底端延伸至T形滑槽下方并与一号双向丝杠传动连接，另一组所述移动块底端延伸至T形滑槽下方并与二号双向丝杠传动连接，两组所述移动块均设置于连接板底部，所述连接板一侧表面开设有通孔，所述连接板另一侧底部固定连接有卡块，所述移动块一侧顶部固定连接有螺栓，所述螺栓顶端贯穿通孔并螺纹连接有手拧螺母，所述移动块另一侧表面开设有卡槽，所述卡块与卡槽相卡接。

优选的，所述工作台顶部固定连接有龙门支架，所述龙门支架设置于两个所述T形滑槽之间，所述龙门支架一侧安装有控制面板，所述龙门支架底部安装有电动推杆，所述激光切割机构设置于电动推杆下方，通过电动推杆可对激光切割机构进行升降调节。

优选的，所述激光切割机构由n形支架、激光切割器、二号电机、滚珠螺杆、滑杆和滑块组成，所述一号电机、电动推杆、激光切割器和二号电机均与控制面板电性连接，通过控制面板方便对各个电气元件进行控制。

优选的，所述n形支架固定连接于电动推杆底端，所述激光切割器设置于n形支架下方，所述二号电机安装于n形支架一侧，n形支架作为激光切割机构的基体，激光切割器、二号电机、滚珠螺杆、滑杆和滑块均装载于其上。

优选的，所述滚珠螺杆转动连接于n形支架底部两侧之间，所述滚珠螺杆一端贯穿n形支架一侧并与二号电机的输出轴传动连接，通过二号电机可驱使滚珠螺杆进行转动。

优选的，所述滑杆固定连接于n形支架底部两侧之间，所述滑杆设置于滚珠螺杆正下方，所述滚珠螺杆和滑杆均贯穿滑块设置，滚珠螺杆转动时可对滑块进行传动。

优选的，所述滑块与滚珠螺杆传动连接，所述滑块与滑杆滑动连接，所述激光切割器安装于滑块底部，滑块在滑杆的限位约束下可沿着滚珠螺杆进行前后移动。

优选的，所述工作台表面开设有下料口，所述下料口设置于龙门支架一侧，所述激光切割器设置于下料口一侧边缘的正上方，管道切割时产生的废料可通过下料口和导料槽落入集料车内。

优选的，所述工作台底部固定连接有导料槽，所述导料槽设置于下料口底部，所述导料槽下方设置有集料车，通过集料车对废料进行收集，方便后续进行集中处理。

优选的，所述集料车一侧固定连接有推车扶手，所述集料车底部四角均安装有自锁万向轮，通过推车扶手和自锁万向轮可对集料车进行挪动，方便对废料进行转移。

在上述技术方案中，本发明提供的技术效果和优点：

1.通过在工作台顶部中间开设弧形限位槽，可借助弧形限位槽将管道稳定在工作台顶部中间处，随后通过电机驱使双向丝杠带动半弧夹板从两侧向管道进行靠近，直至管道被两个半弧夹板所夹紧，两个半弧夹板在移动的过程中均无法率先与管道发生接触，避免了管道在工作台上发生滚动，不会造成管道在轴向位置上的偏移；

2.通过在工作台上设置两个装夹机构，通过两个双向丝杠之间的传动，驱使两个装夹机构对管道两端进行夹持固定，方便对管道中部进行截断，截断后形成的两部分管道分别被两个装夹机构所固定，可防止管道从工作台上掉落下来。

附图说明

图1为本发明的第一视角整体结构示意图；

图2为本发明的第二视角整体结构示意图；

图3为本发明进行管道端部矫切时的整体结构示意图；

图4为本发明进行管道中部截断时的整体结构示意图；

图5为本发明装夹机构和驱动机构的结构示意图；

图6为本发明的局部结构爆炸图；

图7为本发明激光切割机构的结构示意图。

附图标记说明：

1、工作台；2、激光切割机构；3、T形滑槽；4、半弧夹板；5、扣锁活动件；6、扣锁固定件；7、橡胶防滑垫；8、连接板；9、一号电机；10、一号双向丝杠；11、二号双向丝杠；12、一号齿轮；13、二号齿轮；14、移动块；15、通孔；16、卡块；17、螺栓；18、手拧螺母；19、卡槽；20、龙门支架；21、控制面板；22、电动推杆；23、n形支架；24、激光切割器；25、二号电机；26、滚珠螺杆；27、滑杆；28、滑块；29、下料口；30、导料槽；31、集料车；32、推车扶手；33、自锁万向轮；34、弧形限位槽。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面将结合附图对本发明作进一步的详细介绍。

本发明提供了如图1-7所示的一种防偏移的耐高压炉管智能化矫切系统，包括工作台1、装夹机构、驱动机构和激光切割机构2，装夹机构数量设为两个，工作台1表面两端均开设有T形滑槽3，工作台1表面中间开设有弧形限位槽34，弧形限位槽34贯穿两个T形滑槽3设置，两个装夹机构分别设置于两个T形滑槽3上方，装夹机构包括两个对称设置的半弧夹板4，其中一个半弧夹板4顶部一侧安装有扣锁活动件5，另一个半弧夹板4顶部一侧固定连接有扣锁固定件6，扣锁活动件5与扣锁固定件6相扣合，半弧夹板4内侧固定连接有橡胶防滑垫7，半弧夹板4底部固定连接有连接板8，驱动机构由一号电机9、一号双向丝杠10和二号双向丝杠11，一号电机9安装于工作台1一侧，一号双向丝杠10和二号双向丝杠11分别设置于两个T形滑槽3下方，有一号双向丝杠10一端贯穿工作台1底部一侧并与一号电机9的输出轴传动连接，一号双向丝杠10另一端贯穿工作台1底部另一侧并固定连接有一号齿轮12，二号双向丝杠11一端与工作台1底部一侧转动连接，二号双向丝杠11另一端贯穿工作台1底部另一侧并固定连接有二号齿轮13，一号齿轮12与二号齿轮13通过内齿皮带传动连接，两个T形滑槽3内部均滑动连接有一组移动块14，每组移动块14的数量均设为两个，其中一组移动块14底端延伸至T形滑槽3下方并与一号双向丝杠10传动连接，另一组移动块14底端延伸至T形滑槽3下方并与二号双向丝杠11传动连接，两组移动块14均设置于连接板8底部，连接板8一侧表面开设有通孔15，连接板8另一侧底部固定连接有卡块16，移动块14一侧顶部固定连接有螺栓17，螺栓17顶端贯穿通孔15并螺纹连接有手拧螺母18，移动块14另一侧表面开设有卡槽19，卡块16与卡槽19相卡接。

在本实施例的一个方面中，工作台1顶部固定连接有龙门支架20，龙门支架20设置于两个T形滑槽3之间，龙门支架20一侧安装有控制面板21，龙门支架20底部安装有电动推杆22，激光切割机构2设置于电动推杆22下方，激光切割机构2由n形支架23、激光切割器24、二号电机25、滚珠螺杆26、滑杆27和滑块28组成，一号电机9、电动推杆22、激光切割器24和二号电机25均与控制面板21电性连接，n形支架23固定连接于电动推杆22底端，激光切割器24设置于n形支架23下方，二号电机25安装于n形支架23一侧，滚珠螺杆26转动连接于n形支架23底部两侧之间，滚珠螺杆26一端贯穿n形支架23一侧并与二号电机25的输出轴传动连接，滑杆27固定连接于n形支架23底部两侧之间，滑杆27设置于滚珠螺杆26正下方，滚珠螺杆26和滑杆27均贯穿滑块28设置，滑块28与滚珠螺杆26传动连接，滑块28与滑杆27滑动连接，激光切割器24安装于滑块28底部，工作台1表面开设有下料口29，下料口29设置于龙门支架20一侧，激光切割器24设置于下料口29一侧边缘的正上方，工作台1底部固定连接有导料槽30，导料槽30设置于下料口29底部，导料槽30下方设置有集料车31，集料车31一侧固定连接有推车扶手32，集料车31底部四角均安装有自锁万向轮33。

本发明工作原理：

参照说明书附图3，在使用本发明对管道一端进行矫切时，首先将管道放置于工作台1顶部中间的弧形限位槽34处，并使得管道需要进行矫切的一端位于下料口29处，借助弧形限位槽34将管道稳定在工作台1顶部中间，然后通过控制面板21启动一号电机9，由一号电机9带动一号双向丝杠10进行转动，一号双向丝杠10上的两个移动块14受到一号双向丝杠10的传动而相向移动，从而带动两个半弧夹板4从两侧向管道靠近，在此过程中两个半弧夹板4均无法率先与管道发生接触，直至管道被两个半弧夹板4同时从两侧夹住，避免了管道在工作台1上发生滚动，不会造成管道在轴向位置上的偏移，当管道被装夹机构固定后，通过控制面板21启动二号电机25，二号电机25带动滚珠螺杆26进行转动，滚珠螺杆26转动的同时对滑块28进行传动，滑块28在滑杆27的约束下沿着滚珠螺杆26进行前后移动，从而带动激光切割器24进行移动，激光切割器24移动的同时向下射出激光对管道一端进行矫正切割，管道被切割下来的部分在重力作用下掉入下料口29内并经由导料槽30引导后落入集料车31内，方便后续进行集中处理。

参照说明书附图4，在使用本发明对管道中部进行截断时，首先将管道放置于工作台1顶部中间的弧形限位槽34处，并使得管道需要进行矫切的一端位于下料口29处，借助弧形限位槽34将管道稳定在工作台1顶部中间，然后通过控制面板21启动一号电机9，由一号电机9带动一号双向丝杠10进行转动，一号双向丝杠10上的两个移动块14受到一号双向丝杠10的传动而相向移动，从而带动两个半弧夹板4从两侧向管道靠近，与此同时，一号双向丝杠10一端的一号齿轮12与二号双向丝杠11一端的二号齿轮13通过内齿皮带实现传动，从而带动二号双向丝杠11进行转动，二号双向丝杠11上的两个移动块14受到二号双向丝杠11的传动而相向移动，并带动两个半弧夹板4从两侧向管道靠近，直至管道两端分别被两个装夹机构所固定，之后再通过激光切割机构2对管道中部进行激光切割，截断后形成的两部分管道分别被两个装夹机构所固定，可防止管道从工作台1上掉落下来，切割时产生的废料通过下料口29和导料槽30落入集料车31内，方便后续进行集中处理。

Claims (10)

1.一种防偏移的耐高压炉管智能化矫切系统，包括工作台（1）、装夹机构、驱动机构和激光切割机构（2），其特征在于：所述装夹机构数量设为两个，所述工作台（1）表面两端均开设有T形滑槽（3），所述工作台（1）表面中间开设有弧形限位槽（34），所述弧形限位槽（34）贯穿两个所述T形滑槽（3）设置，两个所述装夹机构分别设置于两个所述T形滑槽（3）上方，所述装夹机构包括两个对称设置的半弧夹板（4），其中一个所述半弧夹板（4）顶部一侧安装有扣锁活动件（5），另一个所述半弧夹板（4）顶部一侧固定连接有扣锁固定件（6），所述扣锁活动件（5）与扣锁固定件（6）相扣合，所述半弧夹板（4）内侧固定连接有橡胶防滑垫（7），所述半弧夹板（4）底部固定连接有连接板（8）；

所述驱动机构由一号电机（9）、一号双向丝杠（10）和二号双向丝杠（11），所述一号电机（9）安装于工作台（1）一侧，所述一号双向丝杠（10）和二号双向丝杠（11）分别设置于两个所述T形滑槽（3）下方，所述有一号双向丝杠（10）一端贯穿工作台（1）底部一侧并与一号电机（9）的输出轴传动连接，所述一号双向丝杠（10）另一端贯穿工作台（1）底部另一侧并固定连接有一号齿轮（12），所述二号双向丝杠（11）一端与工作台（1）底部一侧转动连接，所述二号双向丝杠（11）另一端贯穿工作台（1）底部另一侧并固定连接有二号齿轮（13），所述一号齿轮（12）与二号齿轮（13）通过内齿皮带传动连接，两个所述T形滑槽（3）内部均滑动连接有一组移动块（14），每组移动块（14）的数量均设为两个，其中一组所述移动块（14）底端延伸至T形滑槽（3）下方并与一号双向丝杠（10）传动连接，另一组所述移动块（14）底端延伸至T形滑槽（3）下方并与二号双向丝杠（11）传动连接；

两组所述移动块（14）均设置于连接板（8）底部，所述连接板（8）一侧表面开设有通孔（15），所述连接板（8）另一侧底部固定连接有卡块（16），所述移动块（14）一侧顶部固定连接有螺栓（17），所述螺栓（17）顶端贯穿通孔（15）并螺纹连接有手拧螺母（18），所述移动块（14）另一侧表面开设有卡槽（19），所述卡块（16）与卡槽（19）相卡接。

2.根据权利要求1所述的一种防偏移的耐高压炉管智能化矫切系统，其特征在于：所述工作台（1）顶部固定连接有龙门支架（20），所述龙门支架（20）设置于两个所述T形滑槽（3）之间，所述龙门支架（20）一侧安装有控制面板（21），所述龙门支架（20）底部安装有电动推杆（22），所述激光切割机构（2）设置于电动推杆（22）下方。

3.根据权利要求2所述的一种防偏移的耐高压炉管智能化矫切系统，其特征在于：所述激光切割机构（2）由n形支架（23）、激光切割器（24）、二号电机（25）、滚珠螺杆（26）、滑杆（27）和滑块（28）组成，所述一号电机（9）、电动推杆（22）、激光切割器（24）和二号电机（25）均与控制面板（21）电性连接。

4.根据权利要求3所述的一种防偏移的耐高压炉管智能化矫切系统，其特征在于：所述n形支架（23）固定连接于电动推杆（22）底端，所述激光切割器（24）设置于n形支架（23）下方，所述二号电机（25）安装于n形支架（23）一侧。

5.根据权利要求3所述的一种防偏移的耐高压炉管智能化矫切系统，其特征在于：所述滚珠螺杆（26）转动连接于n形支架（23）底部两侧之间，所述滚珠螺杆（26）一端贯穿n形支架（23）一侧并与二号电机（25）的输出轴传动连接。

6.根据权利要求3所述的一种防偏移的耐高压炉管智能化矫切系统，其特征在于：所述滑杆（27）固定连接于n形支架（23）底部两侧之间，所述滑杆（27）设置于滚珠螺杆（26）正下方，所述滚珠螺杆（26）和滑杆（27）均贯穿滑块（28）设置。

7.根据权利要求3所述的一种防偏移的耐高压炉管智能化矫切系统，其特征在于：所述滑块（28）与滚珠螺杆（26）传动连接，所述滑块（28）与滑杆（27）滑动连接，所述激光切割器（24）安装于滑块（28）底部。

8.根据权利要求3所述的一种防偏移的耐高压炉管智能化矫切系统，其特征在于：所述工作台（1）表面开设有下料口（29），所述下料口（29）设置于龙门支架（20）一侧，所述激光切割器（24）设置于下料口（29）一侧边缘的正上方。

9.根据权利要求8所述的一种防偏移的耐高压炉管智能化矫切系统，其特征在于：所述工作台（1）底部固定连接有导料槽（30），所述导料槽（30）设置于下料口（29）底部，所述导料槽（30）下方设置有集料车（31）。

10.根据权利要求9所述的一种防偏移的耐高压炉管智能化矫切系统，其特征在于：所述集料车（31）一侧固定连接有推车扶手（32），所述集料车（31）底部四角均安装有自锁万向轮（33）。