CN201960196U - 差动式管子切断机床 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种差动式管子切断机床，包括机架，机架上设有箱体和定心夹具，箱体上设有内轴和外轴，内轴轴端设有导轨，滑板设置在导轨上并与设置于箱体内的差动装置相连，切断刀设置于滑板上。使用时，将需要切断的金属管子放在定心夹具上，加工前使进刀手柄在脱开位置，转动箱体尾部手轮可使切断刀沿径向退出，将管子穿入内轴通孔中，根据切断长度调节管子在夹具上的轴向位置并固定。启动机床电机，手动进刀手柄在啮合位置，切断刀绕管子高速转动并自动径向进刀，切断后停止电机，并使进刀手柄脱开，手动手轮使切断刀退出，进行下一次切断。本实用新型用于切断金属管子，管子轴向位置可调，刀具绕管子高速转动并径向进刀，具有切割速度大、成本低、操作简单等特点。

Description

差动式管子切断机床

技术领域

本实用新型涉及一种机床，尤其是一种差动式管子切断机床。

背景技术

目前金属管子切断一般采用锯切或车削方法。锯切或车削方法分别存在以下问题：1）锯切薄壁管容易变形且不能倒角。2）车削加工则需要管子转动，不能切断长度太长的管子，由于车床主轴通孔直径的限制，管子的直径也不能太大，且很难高速切削，加工效率低、成本高。

中国专利ZL200420039811.4公开了一种钢管切断机床，其原理是利用油缸杆沿轴向移动通过杠杆转换方向推动专用刀具沿径向移动，从而切断管子。由于油缸要随旋转刀盘转动，进油管和出油管是静止的，油缸的接口处连接比较困难。部件之间相对运动就存在间隙，泄漏会导致油路压力下降，驱动力减小；特别是油缸高速旋转时，引起油液飞溅、污染环境。

发明内容

本实用新型的目的是为克服上述现有技术的不足，提供一种切割时管子不变形，可切割长度较大、管径较大的管子，切割速度高，效率高、成本低的差动式管子切断机床。

为实现上述目的，本实用新型采用下述技术方案：

一种差动式管子切断机床，包括机架，机架上设有箱体和定心夹具，箱体内设有差动装置，差动装置前部设置滑板，滑板上设有切断刀。

所述差动装置包括套在一起的相对独立转动的内轴和外轴，内轴和外轴均通过轴承固定于箱体内，内轴为空心轴，内轴的前端设有沿径向分布的导轨，滑板设置于导轨上，外轴前端面法兰盘上分布有凸轮曲线槽，滑板上设有插入凸轮曲线槽内的圆柱销；内轴上设有联轴器，联轴器通过连杆机构与箱体外部的进刀手柄相连，内轴的后端连接有设置于箱体外部的手轮；内轴上空套有齿轮Ⅰ，齿轮Ⅰ的端面上设有与联轴器相配合的端齿，外轴上固定有齿轮Ⅱ，齿轮Ⅰ和齿轮Ⅱ均与动力输入装置相连。

所述内轴通过支承轴承后端定位。

所述外轴通过支承轴承两端定位。

所述齿轮Ⅰ和齿轮Ⅱ的齿数不相等。

所述动力输入装置包括设置于同一传动轴上的齿轮Ⅲ和齿轮Ⅳ，齿轮Ⅲ和齿轮Ⅳ具有相同的齿数，且前述两齿轮分别与齿轮Ⅰ和齿轮Ⅱ相啮合；传动轴通过轴承固定于箱体内，传动轴的动力输入端与带轮相连，带轮通过皮带传动与电机相连。

本实用新型中的机架、箱体和定心夹具为现有技术，在此不再赘述。

使用时，将需要切断的金属管子放在定心夹具上，加工前使进刀手柄在脱开位置，转动箱体尾部手轮可使切断刀沿径向退出，将管子穿入内轴通孔中，根据切断长度调节管子在夹具上的轴向位置并固定。启动机床电机，手动进刀手柄在啮合位置，切断刀绕管子高速转动并自动径向进刀，切断后停止电机，并使进刀手柄脱开，手动手轮使切断刀退出，进行下一次切断。

本实用新型具有以下特点：

1）差动机构

本实用新型巧妙利用差动机构，使两轴高速转动的同时还有缓慢相对转动。

2）转动与直线运动的转换机构

将缓慢相对转动转变为刀具的径向进刀运动。

3）主轴结构

采用两个空心轴。内轴中心通孔用于通过管子，端面有径向导轨，可使滑板沿其径向滑动，带动径向进刀或退刀；内轴通过支承轴承后端定位；外轴亦绕内轴轴线转动，轴端有凸轮曲线槽用于径向进刀，外轴通过支承轴承两端定位。

4）退刀机构

离合器脱开后，手动转动手轮可使内、外轴快速相对转动，使切断刀径向快速退出。

5）刀具运动方式

切断刀绕管子转动。

与现有技术相比，本实用新型用于切断金属管子，管子轴向位置可调，刀具绕管子高速转动并径向进刀，具有切割速度大、成本低、操作简单等特点。

附图说明

图1是本实用新型整体结构示意图；

图2是本实用新型传动系统图；

其中1.管子，2.切断刀，3.滑板，4.内轴，5.外轴，6. 齿轮Ⅱ，7. 齿轮Ⅰ，8.联轴器，9.手轮，10.带轮，11.轴承，12.齿轮Ⅲ，13.传动轴，14.齿轮Ⅳ，15. 凸轮曲线槽，16.进刀手柄，17.圆柱销，18.机架，19.箱体，20.导轨。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

如图1、2所示，一种差动式管子切断机床，包括机架18，机架18上设有箱体19和定心夹具，箱体19上设有内轴4和外轴5，内轴4轴端设有导轨，滑板3设置于导轨上，切断刀2设置于滑板3上，滑板3与设置于箱体19内的差动装置相连。

所述差动装置包括套在一起的相对独立转动的内轴4和外轴5，内轴4和外轴5均通过轴承固定于箱体19内，内轴4为空心轴，内轴4的前端设有沿径向分布的导轨20，滑板3设置于导轨20上，外轴5前端面法兰盘上分布有凸轮曲线槽15，滑板3上设有插入凸轮曲线槽15内的圆柱销17；内轴4上设有联轴器8，联轴器8通过连杆机构与箱体19外部的进刀手柄16相连，内轴4的后端连接有设置于箱体19外部的手轮9；内轴4上空套有齿轮Ⅰ7，齿轮Ⅰ7的端面上设有与联轴器8相配合的端齿，外轴5上固定有齿轮Ⅱ6，齿轮Ⅰ7和齿轮Ⅱ6均与动力输入装置相连。

内轴4通过支承轴承后端定位。外轴5通过支承轴承两端定位。

动力输入装置包括设置于同一传动轴13上的齿轮Ⅲ12和齿轮Ⅳ14，齿轮Ⅲ12和齿轮Ⅳ14具有相同的齿数，齿轮Ⅲ12与齿轮Ⅰ7相啮合，齿轮Ⅳ14与齿轮Ⅱ6相啮合；传动轴13通过轴承固定于箱体19内，传动轴13的动力输入端与带轮10相连，带轮10与电机相连。

使用时，将需要切断的金属管子1放在定心夹具上，加工前使进刀手柄16在脱开位置，转动箱体19尾部手轮9可使切断刀2沿径向退出，将管子1穿入内轴4通孔中，根据切断长度调节管子1在夹具上的轴向位置并固定。启动机床电机，手动进刀手柄16在啮合位置，切断刀2绕管子1高速转动并自动径向进刀，切断后停止电机，并使进刀手柄16脱开，手动手轮9使切断刀2退出，进行下一次切断。

如图2所示，切断刀2固定在滑板3上，动力经带轮10传至传动轴13，齿轮Ⅲ12和齿轮Ⅳ14具有相同的齿数，齿轮Ⅰ7固定在外轴5上，齿轮Ⅱ6空套在内轴4上，齿轮Ⅱ6的端齿可与联轴器8啮合或脱开，当联轴器8脱开时，由于圆柱销17与外轴5上凸轮曲线槽15之间的摩擦力，内轴4和外轴5同速旋转；当联轴器8啮合时，本实施例中由于齿轮Ⅰ6和齿轮Ⅱ7的齿数相差1齿，内轴4和外轴5会有转速差，传动轴13转动时，内轴4和外轴5同向高速转动实现刀具主运动；由于传动轴13与内轴4以及外轴5之间传动比相差很小，内轴4和外轴5还要缓慢相对转动，其相对转速大小与各齿轮齿数有关，具体的齿数相差可根据实际需要做相应的调整，本机床正是利用该相对转动转变为切断刀2的径向运动，内轴4轴端有沿径向分布的导轨20，外轴5端面法兰盘上分布凸轮曲线槽15，与滑板3相连的圆柱销17插入凸轮曲线槽15内，内轴4和外轴5相对转动时，圆柱销17推动滑板3及切断刀2沿导轨20径向移动，自动进刀切断管子1。管子1切断后电机停止，转动手轮9，圆柱销17在凸轮曲线槽15中移动，至切断刀2沿径向完全退出，准备下一次切割。

Claims (6)

1.一种差动式管子切断机床，包括机架，机架上设有箱体和定心夹具，其特征在于：箱体内设有差动装置，差动装置前部设置滑板，滑板上设有切断刀。

2.根据权利要求1所述的差动式管子切断机床，其特征在于：所述差动装置包括套在一起的相对独立转动的内轴和外轴，内轴和外轴均通过轴承固定于箱体内，内轴为空心轴，内轴的前端设有沿径向分布的导轨，滑板设置于导轨上，外轴前端面法兰盘上分布有凸轮曲线槽，滑板上设有插入凸轮曲线槽内的圆柱销；内轴上设有联轴器，联轴器通过连杆机构与箱体外部的进刀手柄相连，内轴的后端连接有设置于箱体外部的手轮；内轴上空套有齿轮Ⅰ，齿轮Ⅰ的端面上设有与联轴器相配合的端齿，外轴上固定有齿轮Ⅱ，齿轮Ⅰ和齿轮Ⅱ均与动力输入装置相连。

3.根据权利要求2所述的差动式管子切断机床，其特征在于：所述内轴通过支承轴承后端定位。

4.根据权利要求2所述的差动式管子切断机床，其特征在于：所述外轴通过支承轴承两端定位。

5.根据权利要求2所述的差动式管子切断机床，其特征在于：所述齿轮Ⅰ和齿轮Ⅱ的齿数不相等。

6.根据权利要求2所述的差动式管子切断机床，其特征在于：所述动力输入装置包括设置于同一传动轴上的齿轮Ⅲ和齿轮Ⅳ，齿轮Ⅲ和齿轮Ⅳ具有相同的齿数，且前述两齿轮分别与齿轮Ⅰ和齿轮Ⅱ相啮合；传动轴通过轴承固定于箱体内，传动轴动力输入端与带轮相连，带轮通过皮带传动与电机相连。

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