CN205614115U - 一种船用热交换器专用自动化管件切割机 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及管件切割设备领域，特别涉及一种船用热交换器专用自动化管件切割机，包括有横向滑台运动系统、切割头轴向调整系统、切割头升降系统、切割系统以及电源柜，切割系统安装有用于切割管件的切割头；横向滑台运动系统用于实现切割头的横向进给；切割头轴向调整系统用于实现切割头的轴向进给；切割头升降系统用以实现切割系统的上升或下降。本实用新型实现对铜管或不锈钢管进行大批量自动化切割生产，将切割手动调整和自动切割相结合，具备切割头三坐标均可调整的功能，即切割头位置轴向、横向、高度均可调整，切割精度高精度，以满足船用热交换器对铜管切割的高精度要求，并且同样适用于其他对于管件切割精度要求高设备制造领域。
Description
技术领域
本实用新型涉及管件切割设备领域，特别涉及一种船用热交换器专用自动化管件切割机。
背景技术
船舶工业是支撑国防和国民经济发展非常重要的组成部分。在中国的116个产业中，有97个产业与其有直接联系，特别是与机械、冶金、电子等行业关系最密切，船用热交换器是船舶制造环节中必不可少的专用产品，是船舶核心器件(如动力系统等)正常运行的重要部件，且内部冷凝管路多，对铜管或不锈钢管的用量大，如此就带来铜管或不锈钢管的切割工作任务繁重，而且对产品的品质要求也越来越高。
目前国内尚未出现专门用于船用热交换器的铜管切割机。现有工艺存在的缺陷和不足有：
(1)采用原始的手动操作，切割效率低下；
(2)精度差，需进行磨削以达到截平面的0.15mm的平面度误差；
(3)由于人工费用和磨削费用都较高，造成了产品造价偏高，阻碍了热交换设备的规模化生产。
因此设计出一台切割铜管或不锈钢管，生产精度、自动化程度高和生产效率高的专用设备成为发展趋势。
实用新型内容
本实用新型的目的在于针对现有技术的不足，一种船用热交换器专用自动化管件切割机，实现对铜管或不锈钢管进行大批量自动化切割生产，切割精度高精度，以满足船用热交换器对铜管切割的高精度要求，并且同样适用于其他对于管件切割精度要求高设备制造领域。
为解决上述问题，本实用新型提供以下技术方案：
一种船用热交换器专用自动化管件切割机，包括有横向滑台运动系统、切割头轴向调整系统、切割头升降系统、切割系统以及电源柜，切割系统安装有用于切割管件的切割头；横向滑台运动系统包括有轨道底座、横向轨道、横向滑台和横向驱动机构，横向滑台架设在横向轨道上，由横向驱动机构驱动横向滑台在横向轨道上水平移动实现切割头的横向进给；切割头轴向调整系统安装在横向滑台上，包括轴向轨道、轴向滑台和轴向驱动机构，由轴向驱动机构驱动轴向滑台在轴向轨道上水平移动实现切割头的轴向进给，轴向轨道垂直于横向轨道设置；切割头升降系统安装在轴向滑台上，包括有架高平台、举升平台和升降驱动机构，架高平台的顶部设有支撑平台，举升平台通过铰接架安装在支撑平台上，切割系统安装在举升平台的顶部，升降驱动机构安装在轴向滑台上，升降驱动机构设有与举升平台底部铰接的推杆，升降驱动机构通过推杆使举升平台绕铰接架旋转，进而实现切割系统的上升或下降。
进一步地，所述横向驱动机构包括立式安装在横向滑台上的横向运动驱动电机和安装在轨道底座上的齿条，齿条沿着横向轨道的延伸方向设置，横向运动驱动电机的输出端穿过横向滑台至横向滑台的下方并且安装有与齿条传动连接的齿轮。
进一步地，所述轴向驱动机构包括卧式安装在横向滑台上的轴向运动驱动电机和与轴向运动驱动电机的输出端平行设置的第一螺杆，横向滑台上还安装有轴承座，第一螺杆靠近轴向运动驱动电机的一端与该轴承座连接，在轴向滑台的底部安装有第一滑块，第一滑块套设在螺杆上，轴向运动驱动电机的输出端安装有第一带轮，第一螺杆的端部安装有通过皮带与第一带轮传动连接的第二带轮。
进一步地，所述升降驱动机构还包括有第二螺杆、第二滑块和限制导轨，第二螺杆通过轴承座安装在轴向滑台上并且与第一螺杆成垂直设置，第二滑块螺纹连接在第二螺杆上，推杆的一端与举升平台的底部铰接的同时，其另一端与第二滑块铰接，限制导轨对称设置在第二螺杆的两侧并且与其保持水平，第二导轨左右两侧下部设有向外延伸的限制块，在限制导轨的内侧设有与该限制块配合的限制槽，第二螺杆的端部穿过轴承座向外一侧安装有转轮。
进一步地，所述切割系统还包括有主轴电机、主轴和主轴安装架，主轴通过主轴安装架安装在举升平台上，并且主轴与轴向轨道平行设置，切割头安装在主轴的端部，主轴的另一端通过皮带与主轴电机的输出端传动连接。
有益效果：本实用新型的一种船用热交换器专用自动化管件切割机，实现对铜管或不锈钢管进行大批量自动化切割生产，将切割手动调整和自动切割相结合，具备切割头三坐标均可调整的功能，即切割头位置轴向、横向、高度均可调整，切割精度高精度，以满足船用热交换器对铜管切割的高精度要求，并且同样适用于其他对于管件切割精度要求高设备制造领域。
附图说明
图1为本实用新型的使用状态示意图；
图2为本实用新型的立体结构示意图一；
图3为本实用新型的立体结构示意图二；
图4为本实用新型中横向滑台运动系统的立体结构示意图；
图5为本实用新型中切割头轴向调整系统的立体结构示意图；
图6为本实用新型中切割头升降系统的立体结构示意图；
图6a为图6中A处的放大示意图；
图7为本实用新型中切割系统的立体结构示意图；
附图标记说明：横向滑台运动系统1，轨道底座1a，横向轨道1b，横向滑台1c，横向运动驱动电机1d，齿条1e，齿轮1f，切割头轴向调整系统2，轴向轨道2a，轴向滑台2b，轴向运动驱动电机2c，第一螺杆2d，第一滑块2e，第一带轮2f，第二带轮2g，切割头升降系统3，架高平台3a，支撑平台3a1，举升平台3b，第二螺杆3c，第二滑块3d，限制导轨3e，限制槽3e1，推杆3f，转轮3g，切割系统4，主轴电机4a，主轴4b，主轴安装架4c，切割头4d，电源柜5，热交换器6，铜管7，轴承座8，铰接架9。
具体实施方式
下面结合说明书附图和实施例，对本实用新型的具体实施例做进一步详细描述：
参见图1、图2和图3所示，本实用新型包括有横向滑台1c运动系统1、切割头轴向调整系统2、切割头升降系统3、切割系统4以及电源柜5，切割系统4安装有用于切割管件的切割头4d；其中，横向滑台1c运动系统1包括有轨道底座1a、横向轨道1b、横向滑台1c和横向驱动机构，横向滑台1c架设在横向轨道1b上，由横向驱动机构驱动横向滑台1c在横向轨道1b上水平移动实现切割头4d的横向进给；切割头轴向调整系统2安装在横向滑台1c上，包括轴向轨道2a、轴向滑台2b和轴向驱动机构，由轴向驱动机构驱动轴向滑台2b在轴向轨道2a上水平移动实现切割头4d的轴向进给，轴向轨道2a垂直于横向轨道1b设置；切割头升降系统3安装在轴向滑台2b上，包括有架高平台3a、举升平台3b和升降驱动机构，架高平台3a的顶部设有支撑平台3a1，举升平台3b通过铰接架9安装在支撑平台3a1上，切割系统4安装在举升平台3b的顶部，升降驱动机构安装在轴向滑台2b上，升降驱动机构设有与举升平台3b底部铰接的推杆3f，升降驱动机构通过推杆3f使举升平台3b绕铰接架9旋转，进而实现切割系统4的上升和下降，切割头升降系统3驱动切割系统4上升或下降以实现切割头4d在垂直方向上的进给。
参照图4所示，横向驱动机构包括立式安装在横向滑台1c上的横向运动驱动电机1d和安装在轨道底座1a上的齿条1e，该齿条1e沿着横向轨道1b的延伸方向设置，横向运动驱动电机1d的输出端穿过横向滑台1c至横向滑台1c的下方并且安装有与齿条1e传动连接的齿轮1f，由横向运动驱动电机1d驱动齿轮1f转动，齿轮1f与齿条1e之间通过齿轮传动方式驱动横向滑台1c在横向轨道1b上水平移动，最终实现切割头4d的横向进给。
参照图5所示，轴向驱动机构包括卧式安装在横向滑台1c上的轴向运动驱动电机2c和与轴向运动驱动电机2c的输出端平行设置的第一螺杆2d，横向滑台1c上还安装有轴承座8，第一螺杆2d靠近轴向运动驱动电机2c的一端通过轴承与该轴承座8连接，在轴向滑台2b的底部安装有第一滑块2e，第一滑块2e套设在螺杆上，轴向运动驱动电机2c的输出端安装有第一带轮2f，第一螺杆2d的端部安装有通过皮带与第一带轮2f传动连接的第二带轮2g，由轴向运动驱动电机2c驱动第一螺杆2d旋转，即通过螺杆传动的方式驱动轴向滑台2b在轴向导轨上水平移动，最终实现切割头4d的轴向进给。
参照图6和图6a所示，升降驱动机构还包括有第二螺杆3c、第二滑块3d和限制导轨3e，第二螺杆3c通过轴承座8安装在轴向滑台2b上并且与第一螺杆2d成垂直设置，第二滑块3d螺纹连接在第二螺杆3c上，推杆3f的一端与举升平台3b的底部铰接的同时，其另一端与第二滑块3d铰接，限制导轨3e对称设置在第二螺杆3c的两侧并且与其保持水平，第二导轨左右两侧下部设有向外延伸的限制块，在限制导轨3e的内侧设有与该限制块配合的限制槽3e1，第二螺杆3c的端部穿过轴承座8向外一侧安装有转轮3g，通过转动转轮3g使第二螺杆3c转动，由于限制导轨3e对滑块的限制使滑块不能随第二螺杆3c一同转动，进而是第二滑块3d在第二螺杆3c上沿着第二螺杆3c的长度方向水平移动，由于推杆3f的两端分别于第二滑块3d和举升平台3b铰接，当第二滑块3d向远离转轮3g的方向移动时，推杆3f将举升平台3b顶起，即举升平台3b绕铰接架9向上旋转，以实现切割头4d在垂直方向的上升运动，当第二滑块3d向靠近转轮3g的方向移动时，推杆3f带动举升平台3b下降，即举升平台3b绕铰接架9向下旋转，以实现切割头4d在垂直方向的下降运动。
参照图7所示，切割系统4还包括有主轴电机4a、主轴4b和主轴安装架4c，主轴4b通过主轴安装架4c安装在举升平台3b上，并且主轴4b与轴向轨道2a平行设置，切割头4d安装在主轴4b的端部，主轴4b的另一端通过皮带与主轴电机4a的输出端传动连接。
本实用新型实现对铜管7或不锈钢管进行大批量自动化切割生产，将切割头4d手动调整和自动切割相结合，具备切割头4d三坐标均可调整的功能，即切割头4d位置轴向、横向、高度均可调整，切割精度高精度，以满足船用热交换器6对铜管7切割的高精度要求，并且同样适用于其他对于管件切割精度要求高设备制造领域。
以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型的技术范围作出任何限制，故凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型的技术方案的范围内。
Claims (5)
1.一种船用热交换器专用自动化管件切割机，其特征在于：包括有横向滑台(1c)运动系统(1)、切割头(4d)轴向调整系统(2)、切割头(4d)升降系统(3)、切割系统(4)以及电源柜(5)，切割系统(4)安装有用于切割管件的切割头(4d)；横向滑台(1c)运动系统(1)包括有轨道底座(1a)、横向轨道(1b)、横向滑台(1c)和横向驱动机构，横向滑台(1c)架设在横向轨道(1b)上，由横向驱动机构驱动横向滑台(1c)在横向轨道(1b)上水平移动实现切割头(4d)的横向进给；切割头(4d)轴向调整系统(2)安装在横向滑台(1c)上，包括轴向轨道(2a)、轴向滑台(2b)和轴向驱动机构，由轴向驱动机构驱动轴向滑台(2b)在轴向轨道(2a)上水平移动实现切割头(4d)的轴向进给，轴向轨道(2a)垂直于横向轨道(1b)设置；切割头(4d)升降系统(3)安装在轴向滑台(2b)上，包括有架高平台(3a)、举升平台(3b)和升降驱动机构，架高平台(3a)的顶部设有支撑平台(3a1)，举升平台(3b)通过铰接架(9)安装在支撑平台(3a1)上，切割系统(4)安装在举升平台(3b)的顶部，升降驱动机构安装在轴向滑台(2b)上，升降驱动机构设有与举升平台(3b)底部铰接的推杆(3f)，升降驱动机构通过推杆(3f)使举升平台(3b)绕铰接架(9)旋转，进而实现切割系统(4)的上升或下降。
2.根据权利要求1所述的一种船用热交换器专用自动化管件切割机，其特征在于：所述横向驱动机构包括立式安装在横向滑台(1c)上的横向运动驱动电机(1d)和安装在轨道底座(1a)上的齿条(1e)，齿条(1e)沿着横向轨道(1b)的延伸方向设置，横向运动驱动电机(1d)的输出端穿过横向滑台(1c)至横向滑台(1c)的下方并且安装有与齿条(1e)传动连接的齿轮(1f)。
3.根据权利要求2所述的一种船用热交换器专用自动化管件切割机，其特征在于：所述轴向驱动机构包括卧式安装在横向滑台(1c)上的轴向运动驱动电机(2c)和与轴向运动驱动电机(2c)的输出端平行设置的第一螺杆(2d)，横向滑台(1c)上还安装有轴承座(8)，第一螺杆(2d)靠近轴向运动驱动电机(2c)的一端与该轴承座(8)连接，在轴向滑台(2b)的底部安装有第一滑块(2e)，第一滑块(2e)套设在螺杆上，轴向运动驱动电机(2c)的输出端安装有第一带轮(2f)，第一螺杆(2d)的端部安装有通过皮带与第一带轮(2f)传动连接的第二带轮(2g)。
4.根据权利要求3所述的一种船用热交换器专用自动化管件切割机，其特征在于：所述升降驱动机构还包括有第二螺杆(3c)、第二滑块(3d)和限制导轨(3e)，第二螺杆(3c)通过轴承座(8)安装在轴向滑台(2b)上并且与第一螺杆(2d)成垂直设置，第二滑块(3d)螺纹连接在第二螺杆(3c)上，推杆(3f)的一端与举升平台(3b)的底部铰接的同时，其另一端与第二滑块(3d)铰接，限制导轨(3e)对称设置在第二螺杆(3c)的两侧并且与其保持水平，第二导轨左右两侧下部设有向外延伸的限制块，在限制导轨(3e)的内侧设有与该限制块配合的限制槽(3e1)，第二螺杆(3c)的端部穿过轴承座(8)向外一侧安装有转轮(3g)。
5.根据权利要求4所述的一种船用热交换器专用自动化管件切割机，其特征在于：所述切割系统(4)还包括有主轴电机(4a)、主轴(4b)和主轴安装架(4c)，主轴(4b)通过主轴安装架(4c)安装在举升平台(3b)上，并且主轴(4b)与轴向轨道(2a)平行设置，切割头(4d)安装在主轴(4b)的端部，主轴(4b)的另一端通过皮带与主轴电机(4a)的输出端传动连接。
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Cited By (2)
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| CN107932102A (zh) * | 2017-11-16 | 2018-04-20 | 佛山市宏石激光技术有限公司 | 一种切割机工作台升降机构及交换装置 |
| CN108465873A (zh) * | 2018-06-04 | 2018-08-31 | 山东泰格斯精密机器有限公司 | 一种用于锅炉换热器的锯床 |
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