CN209125081U - 一种大直径圆钢管斜截面切割下料制备装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种大直径圆钢管斜截面切割下料制备装置，包括圆钢管定位与旋转系统、导向梁固定框架系统、切割导向系统和切割系统，切割导向系统包括导向槽、导向杆、割炬水平同步器、割炬定位组合件和环状导向板，导向槽水平固定于导向梁固定框架系统上，导向杆活动于导向槽中，割炬定位组合件固定连接于导向杆的端部上，割炬水平同步器保持倾斜设置，割炬水平同步器与水平面之间的夹角等于切割线与水平面之间的夹角，割炬水平同步器限位活动于环状导向板上。本实用新型对待切割圆钢管按照切割线进行自动切割斜截面工作，经济实用，能整体提高切割质量，减少了对切割成品段进行打磨修整的时间，进而提高斜截面制备效率。

Description

一种大直径圆钢管斜截面切割下料制备装置

技术领域

本实用新型属于新型高强度钢材制备应用技术领域，具体涉及一种大直径圆钢管斜截面切割下料制备装置。

背景技术

随着大型建筑结构的发展，为了体现建筑效果圆形构件时有出现。高强度圆钢管在现有建筑材料中不仅具备优异的承载性能、而且能完美展示建筑艺术效果，因而得到了建筑师和结构工程师的青睐，在大型建筑结构中应用高强度圆钢管，不仅满足了建筑设计和结构安全功能，也进一步达到了实现节约建筑用材目的。

大直径圆钢管构件是通过带斜截面的圆钢管部件焊接形成，为了完成大直径圆钢管构件的制备，首先需要对大直径圆钢管按照设计规定角度的斜截面进行切割下料。

目前小型、中型圆钢管的数控切割设备基本普遍，但是针对大直径圆钢管斜截面进行切割下料的定型切割装置一次性投入大，同时此类构件数量不多，如采用定型切割装置将导致大直径圆钢管斜截面切割下料显得非常的不经济；如采用手动切割方法进行大直径圆钢管斜截面切割下料，其切割质量差，同时手动切割下料完成后需要进行大量打磨修整才能满足加工精度，严重制约工作进度，同时工人劳动强度大。

实用新型内容

本实用新型目的在于解决现有技术中存在的上述不足，提供一种大直径圆钢管斜截面切割下料制备装置，在待切割圆钢管上点焊固定与切割线平行的环状导向板，通过导向杆活动于导向槽中能保证切割系统只能沿水平X轴方向移动，避免切割系统在水平Y轴方向移动，由于割炬水平同步器限位活动于环状导向板上，待切割圆钢管通过主动滚轮架的作用进行周向转动，进行周向转动的圆钢管带动环状导向板一同周向转动，周向转动的环状导向板带动割炬水平同步器进行水平X轴方向移动，进而带动切割系统进行水平X轴方向移动，确保切割线与设计要求匹配，通过割炬固定螺栓和割炬抱箍夹紧螺栓的松紧调整割炬、割嘴与切割线的距离以及割嘴与水平面的角度达到切割技术参数要求，对待切割圆钢管按照切割线设计要求进行自动切割斜截面工作，经济实用，能整体提高切割质量，减少了对切割成品段进行打磨修整的工作，进而大幅度提高了大直径圆钢管斜截面的切割下料制备效率。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：

一种大直径圆钢管斜截面切割下料制备装置，其特征在于：包括圆钢管定位与旋转系统、导向梁固定框架系统、切割导向系统和切割系统，切割导向系统包括导向槽、导向杆、割炬水平同步器、割炬定位组合件和环状导向板，圆钢管定位与旋转系统用于摆放待切割圆钢管，待切割圆钢管设有切割线，导向槽水平固定于导向梁固定框架系统上，导向杆活动于导向槽中，割炬定位组合件固定连接于导向杆的端部上，割炬水平同步器保持倾斜设置，割炬水平同步器与水平面之间的夹角等于切割线与水平面之间的夹角，割炬水平同步器限位活动于环状导向板上，切割系统固定连接于割炬定位组合件的端部上。本实用新型在待切割圆钢管上点焊固定与切割线平行的环状导向板，通过导向杆活动于导向槽中能保证切割系统只能沿水平X轴方向移动，避免切割系统在水平Y轴方向移动，由于割炬水平同步器限位活动于环状导向板上，待切割圆钢管通过主动滚轮架的作用进行周向转动，进行周向转动的圆钢管带动环状导向板一同周向转动，周向转动的环状导向板带动割炬水平同步器进行水平X轴方向移动，进而带动切割系统进行水平X轴方向移动，确保切割线与设计要求匹配，通过割炬固定螺栓和割炬抱箍夹紧螺栓的松紧调整割炬、割嘴与切割线的距离以及割嘴与水平面的角度达到切割技术参数要求，对待切割圆钢管按照切割线设计要求进行自动切割斜截面工作，经济实用，能整体提高切割质量，减少了对切割成品段进行打磨修整的工作，进而大幅度提高了大直径圆钢管斜截面的切割下料制备效率。

进一步，切割线的两侧分别设有一组圆钢管定位与旋转系统，一组圆钢管定位与旋转系统包括被动滚轮架和主动滚轮架。被动滚轮架和主动滚轮架均能支撑待切割圆钢管，主动滚轮架通过电机能慢速带动待切割圆钢管在被动滚轮架和主动滚轮架上周向转动进行切割。由于切割线的两侧分别设有一组圆钢管定位与旋转系统，切割过程中待切割成品段与待切割余料段均能支撑于圆钢管定位与旋转系统上，避免圆钢管自重下挠引起切割质量问题。

进一步，导向梁固定框架系统包括框架柱、框架纵梁、框架横梁和导向梁，框架纵梁和框架横梁固定连接于框架柱上，框架柱和框架纵梁之间、框架柱和框架横梁之间均固定连接有框架斜撑，导向梁固定于框架横梁上，导向梁与导向槽固定连接。通过在框架柱和框架纵梁之间、框架柱和框架横梁之间均固定连接框架斜撑，提高导向梁固定框架系统整体的牢固性。

进一步，框架横梁与导向梁之间设有导向梁垫板，框架横梁、导向梁垫板和导向梁之间设有导向梁固定螺栓。根据框架横梁的实际标高误差，选择相应厚度的导向梁垫板进行实际标高误差调整，能保证导向梁的顶面标高与水平度一致。

进一步，框架柱的底部设有框架调节螺杆组合件，框架调节螺杆组合件包括框架螺杆和框架螺杆垫板，框架螺杆垫板设于框架螺杆的底部，框架螺杆设于框架柱的底部，框架螺杆设有框架螺杆调节螺母，框架柱的底部上下表面均卡紧有框架螺杆调节螺母。通过旋转框架螺杆调节螺母可以调整框架柱基础标高偏差，确保框架横梁标高与水平度达到一致、确保导向梁固定框架系统稳固于基础上，进而有利于后续导向梁安装过程中水平度的调整方便。

进一步，割炬水平同步器包括割炬水平同步器耳板、割炬水平同步器支座板、割炬水平同步器滚轮轴和割炬水平同步器滚轮，割炬水平同步器耳板与割炬定位组合件固定连接，割炬水平同步器耳板、割炬水平同步器支座板和割炬水平同步器滚轮轴焊接组成一体，割炬水平同步器滚轮固定于割炬水平同步器滚轮轴上，环状导向板活动于割炬水平同步器滚轮之间。通过将割炬水平同步器滚轮固定于割炬水平同步器滚轮轴上，使得环状导向板沿割炬水平同步器中的割炬水平同步器滚轮之间进行灵活运行为原则，应保证环状导向板在待切割圆钢管滚动过程中与割炬水平同步器之间无卡涩现象，从而降低割炬水平同步器与环状导向板之间的摩擦力，提高了导向工作效率。

进一步，割炬定位组合件包括割炬水平定位杆和割炬竖向定位杆，割炬水平定位杆包括水平定位左端杆、水平定位调节杆、水平定位右端杆、水平定位左端固定板、水平定位右端耳板和水平定位右端杆封板，水平定位左端固定板与水平定位左端杆焊接成整体，水平定位右端杆、水平定位右端杆封板及水平定位右端耳板焊接成整体，水平定位左端固定板与导向杆固定连接，水平定位右端耳板与切割系统固定连接，水平定位调节杆和水平定位右端杆螺纹连接，水平定位调节杆和水平定位左端杆螺纹连接；割炬竖向定位杆包括竖向定位上端杆、竖向定位调节杆、竖向定位下端杆、竖向定位下端杆封板和竖向定位下端耳板，竖向定位下端杆、竖向定位下端杆封板及竖向定位下端耳板焊接成整体，竖向定位上端杆与水平定位左端杆焊接固定，竖向定位下端耳板与割炬水平同步器固定连接，竖向定位调节杆与竖向定位上端杆螺纹连接，竖向定位调节杆与竖向定位下端杆螺纹连接。割炬水平定位杆设置有水平定位调节杆，割炬竖向定位杆设置竖向定位调节杆，通过水平定位调节杆、竖向定位调节杆的调整，可以方便调整切割系统与切割线的水平与竖向的间距，从而保证切割技术参数，提高切割精度。

进一步，切割系统包括割炬、割嘴和割炬抱箍，割炬与外部切割用气体软管连接，割炬与割嘴采用螺栓连接成整体，割炬抱箍设有割炬抱箍夹紧螺栓，割炬抱箍与割炬定位组合件之间设有割炬固定螺栓。通过割炬固定螺栓和割炬抱箍夹紧螺栓的松紧调节割炬、割嘴与切割线的距离以及其角度，确保其角度与圆钢管壁切割面角度一致。

一种大直径圆钢管斜截面切割下料制备装置的制备方法，其特征在于包括如下步骤：

a、根据待切割圆钢管进行切割装置设计并完成加工；

b、环状导向板加工：先根据切割线设计环状导向板，环状导向板与割炬水平同步器相匹配；

c、按照设计位置在切割线的两侧分别摆放一组圆钢管定位与旋转系统；

d、环状导向板安装：先对待切割圆钢管进行测量，按照设计位置在待切割圆钢管上标记切割线，同时在待切割圆钢管上标记环状导向板的固定位置，切割线的平面与环状导向板平行设置，再在待切割圆钢管上环状导向板的固定位置标记处装入环状导向板，并将环状导向板与待切割圆钢管进行点焊固定；

e、组装导向梁固定框架系统；

f、组装切割导向系统：

1)通过导向槽固定螺栓将导向槽水平与导向梁固定框架系统进行固定连接；

2)先在导向杆的外表及导向槽的内部涂抹润滑油，再将导向杆放入导向槽中；

3)采用导向杆固定螺栓将割炬定位组合件固定到导向杆的端部上；

4)采用割炬水平同步器固定螺栓将割炬水平同步器与割炬定位组合件进行固定，割炬水平同步器滚轮对称位于环状导向板的两侧，割炬水平同步器滚轮与环状导向板平行，割炬水平同步器支座板与环状导向板顶部之间的间隙符合装置设计规定要求，通过旋转竖向定位调节杆调整割炬定位组合件标高到装置设计规定位置，通过割炬水平同步器固定螺栓的松紧作用，调整割炬水平同步器的倾斜角度，割炬水平同步器与水平面之间的夹角等于切割线与水平面之间的夹角；

g、组装切割系统，先把割炬与割嘴组装成一体，再组装割炬与割炬抱箍，后通过割炬固定螺栓将切割系统固定连接到割炬定位组合件的端部上；

h、切割调整：

1)通过旋转水平定位调节杆调整割炬定位组合件水平X轴方向位置到装置设计位置；

2)通过割炬固定螺栓和割炬抱箍夹紧螺栓的旋松使割炬抱箍与割炬之间便于相对移动，通过割炬相对于割炬抱箍移动精确调节割嘴与切割线的距离达到切割技术要求、并使割嘴的倾角与圆钢管壁切割面角度匹配，然后旋紧割炬固定螺栓和割炬抱箍夹紧螺栓，使切割系统工作状态始终保持设计技术规定状态；

i、切割待切割圆钢管：将切割系统与外部切割气体软管进行连接，切割气体输送并点燃切割气体，再调节切割气体压力和速度，然后开始启动圆钢管定位与旋转系统，转动待切割圆钢管进行切割；

j、待切割圆钢管切割完成后，拆除环状导向板，再对切割成品段进行局部打磨修整。

本实用新型由于采用了上述技术方案，具有以下有益效果：

1、本实用新型在圆钢管斜截面切割过程中，待切割圆钢管在圆钢管定位与旋转系统的作用下进行慢速转动，本实用新型中主动滚轮架通过电机能慢速带动待切割圆钢管在被动滚轮架和主动滚轮架上旋转进行切割。本实用新型设置与切割线平行的环状导向板，通过导向杆活动于导向槽中，能保证切割系统只能沿水平X轴方向移动，避免切割系统在水平Y轴方向移动，由于割炬水平同步器限位活动于环状导向板上，待切割圆钢管带动环状导向板进行周向转动，环状导向板在割炬水平同步器滚动轮之间进行周向转动，环状导向板周向转动对割炬水平同步器具有水平X轴方向作用力，割炬水平同步器在环状导向板的推动下进行水平X轴方向移动，通过割炬水平同步器的水平X轴方向移动带动割炬定位组合件同步同向运行，进而带动切割系统同步同向运行，最终实现待切割圆钢管的斜截面的自动切割，确保切割线与设计要求匹配，达到待切割圆钢管按照设计斜截面的切割线进行自动切割工作，经济实用，能整体提高切割质量，减少了对切割成品段进行打磨修整的工作，进而大幅度提高了大直径圆钢管斜截面制备效率。

2、本实用新型在框架横梁与导向梁之间设置导向梁垫板，框架横梁、导向梁垫板和导向梁之间设有导向梁固定螺栓。根据框架横梁的实际标高误差，选择相应厚度的导向梁垫板进行实际标高误差调整，能保证导向梁的顶面标高与水平度一致。

3、本实用新型在框架柱的底部设有框架调节螺杆组合件，框架调节螺杆组合件包括框架螺杆、框架螺杆垫板、框架螺杆调节螺母，框架螺杆垫板设于框架螺杆的底部，框架螺杆设于框架柱的底部，框架螺杆设有框架螺杆调节螺母，框架螺杆调节螺母紧固于框架柱底部的上下表面。通过旋转框架螺杆调节螺母可以调整框架柱基础标高偏差，确保框架横梁标高与水平度达到一致、确保导向梁固定框架系统稳定放置在基础上，进而有利于后续导向梁安装过程中水平度的调整方便。

4、本实用新型在割炬水平定位杆上设置有水平定位调节杆，在割炬竖向定位杆上设置竖向定位调节杆，通过水平定位调节杆、竖向定位调节杆的调整，可以方便调整切割系统与切割线的水平与竖向的间距，从而保证切割技术参数，提高切割精度。

5、本实用新型设置割炬抱箍、割炬固定螺栓、割炬抱箍夹紧螺栓，通过割炬固定螺栓和割炬抱箍夹紧螺栓的松紧可以方便调整割炬、割嘴与切割线的精确间距以及割嘴倾斜角度，使割嘴的倾角与圆钢管壁切割面角度匹配。

6、本实用新型按照设计位置在待切割圆钢管上标记切割线，同时在待切割圆钢管上标记环状导向板的固定位置，切割线平面与环状导向板平行设置，将环状导向板与待切割圆钢管通过点焊进行固定，再组装切割导向系统，环状导向板位置对割炬水平同步器的倾斜角度调整起到找正的基准作用，使得割炬水平同步器与水平面之间的夹角等于切割线与水平面之间的夹角，通过旋转竖向定位调节杆调整割炬定位组合件标高到装置设计规定位置，通过旋转水平定位调节杆调整割炬定位组合件水平X轴方向位置到装置设计位置。

7、本实用新型无需其他定型切割设备。

附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步说明：

图1为本实用新型中一种大直径圆钢管斜截面切割下料制备装置的结构立面示意图；

图2为图1的俯视图；

图3为图2中A-A向的结构示意图；

图4为本实用新型中环状导向板与待切割圆钢管点焊固定的结构立面示意图；

图5为图4中B-B向的结构示意图；

图6为图5中C-C向的结构示意图；

图7为本实用新型中导向梁固定框架系统的结构立面示意图；

图8为图7中D向的结构示意图；

图9为图8中E向的结构示意图；

图10为本实用新型中框架横梁、导向梁垫板和导向梁之间固定连接的结构示意图；

图11为本实用新型中框架柱的结构示意图；

图12为本实用新型中框架纵梁的结构示意图；

图13为本实用新型中框架横梁的结构示意图；

图14为本实用新型中框架调节螺杆组合件的结构示意图；

图15为本实用新型中导向梁的结构示意图；

图16为本实用新型中框架斜撑的结构示意图；

图17为本实用新型中导向槽的结构示意图；

图18为图17中F-F向的结构示意图；

图19为图18中G-G向的结构示意图；

图20为本实用新型中导向杆的结构示意图；

图21为本实用新型中割炬水平同步器、割炬定位组合件和切割系统连接的结构示意图；

图22为本实用新型中切割系统的结构示意图；

图23为图22中H-H向的结构示意图；

图24为本实用新型中割炬水平同步器的结构示意图；

图25为图24中I-I向的结构示意图；

图26为本实用新型中割炬竖向定位杆的结构示意图；

图27为本实用新型中割炬水平定位杆的结构示意图；

图28为待切割圆钢管切割出圆钢管壁切割面的局部结构示意图。

图中，1-导向槽；2-导向杆；3-割炬水平同步器；4-割炬定位组合件；5-环状导向板；6-被动滚轮架；7-主动滚轮架；8-框架柱；9-框架纵梁；10-框架横梁；11-导向梁；12-框架斜撑；13-导向梁垫板；14-导向梁固定螺栓；15-框架调节螺杆组合件；16-框架螺杆；17-框架螺杆调节螺母；18-割炬水平同步器耳板；19-割炬水平同步器支座板；20-割炬水平同步器滚轮轴；21-割炬水平同步器滚轮；22-割炬水平定位杆；23-割炬竖向定位杆；24-水平定位左端杆；25-水平定位调节杆；26-水平定位右端杆；27-水平定位左端固定板；28-水平定位右端耳板；29-水平定位右端杆封板；30-竖向定位上端杆；31-竖向定位调节杆；32-竖向定位下端杆；33-竖向定位下端杆封板；34-竖向定位下端耳板；35-割炬；36-割嘴；37-割炬抱箍；38-切割线；39-待切割圆钢管；40-割炬固定螺栓；41-框架螺杆垫板；42-圆钢管壁切割面；43-割炬抱箍夹紧螺栓，44-割炬水平同步器固定螺栓。

具体实施方式

如图1至图28所示，为本实用新型中一种大直径圆钢管斜截面切割下料制备装置，包括圆钢管定位与旋转系统、导向梁固定框架系统、切割导向系统和切割系统。

切割导向系统包括导向槽1、导向杆2、割炬水平同步器3、割炬定位组合件4和环状导向板5，圆钢管定位与旋转系统用于摆放待切割圆钢管39，待切割圆钢管39设有切割线38。导向槽1水平固定于导向梁固定框架系统上，导向杆2活动于导向槽1中，割炬定位组合件4固定连接于导向杆2的端部上。割炬水平同步器3保持倾斜设置，割炬水平同步器3与水平面之间的夹角等于切割线38与水平面之间的夹角α，割炬水平同步器3限位活动于环状导向板5上，切割系统固定连接于割炬定位组合件4的端部上。

切割线38的两侧分别设有一组圆钢管定位与旋转系统，一组圆钢管定位与旋转系统包括被动滚轮架6和主动滚轮架7。被动滚轮架6和主动滚轮架7均能支撑待切割圆钢管39，主动滚轮架7通过电机能慢速带动待切割圆钢管39在被动滚轮架6和主动滚轮架7上周向转动进行切割。由于切割线38的两侧分别设有一组圆钢管定位与旋转系统，切割过程中，待切割成品段与待切割余料段均能支撑于圆钢管定位与旋转系统上，避免待切割圆钢管39自重下挠引起切割质量问题。

导向梁固定框架系统包括框架柱8、框架纵梁9、框架横梁10和导向梁11，框架纵梁9和框架横梁10固定连接于框架柱8上。框架柱8和框架纵梁9之间、框架柱8和框架横梁10之间均固定连接有框架斜撑12，导向梁11固定于框架横梁10上，导向梁11与导向槽1固定连接。通过在框架柱8和框架纵梁9之间、框架柱8和框架横梁10之间均固定连接框架斜撑12，提高导向梁固定框架系统整体的牢固性。

本实用新型中，每支框架柱8由框架柱体、框架柱顶板、框架柱底板、互成90°的两块框架柱斜撑耳板、多块框架柱底加劲板、多块框架柱顶加劲板焊接成一体；每支框架纵梁9由框架纵梁梁体、框架纵梁斜撑耳板焊接组成一体；每支框架横梁10由框架横梁梁体、框架横梁斜撑耳板焊接组成一体；导向梁11包括导向梁体。

框架横梁10与导向梁11之间设有导向梁垫板13，框架横梁10、导向梁垫板13和导向梁11之间设有导向梁固定螺栓14。通过框架横梁10的实际标高误差，选择相应厚度的导向梁垫板13进行实际标高误差调整，能保证导向梁11的顶面标高与水平度一致。

框架柱8的底部设有框架调节螺杆组合件15，框架调节螺杆组合件15包括框架螺杆16和框架螺杆垫板41，框架螺杆垫板41设于框架螺杆16的底部，框架螺杆16设于框架柱8的底部，框架螺杆16设有框架螺杆调节螺母17，框架柱8的底部上下表面均卡紧有框架螺杆调节螺母17。通过旋转框架螺杆调节螺母17可以调整框架柱8基础标高偏差，确保框架横梁10标高与水平度达到一致、确保导向梁固定框架系统稳固于基础上，进而有利于后续导向梁11安装过程中水平度的调整方便。

割炬水平同步器3包括割炬水平同步器耳板18、割炬水平同步器支座板19、割炬水平同步器滚轮轴20和割炬水平同步器滚轮21，割炬水平同步器耳板18与割炬定位组合件4固定连接，割炬水平同步器耳板18、割炬水平同步器支座板19和割炬水平同步器滚轮轴20焊接组成一体，割炬水平同步器滚轮21固定于割炬水平同步器滚轮轴20上，环状导向板5活动于割炬水平同步器滚轮21之间。通过将割炬水平同步器滚轮21固定于割炬水平同步器滚轮轴20上，使得环状导向板5沿割炬水平同步器3中的割炬水平同步器滚轮21之间进行灵活运行为原则，从而降低割炬水平同步器3与环状导向板5之间的摩擦力，提高了导向工作效率。本实用新型的环状导向板5的外形根据切割线38确定，环状导向板5的宽度应与割炬水平同步器3匹配，一般在50～200mm选取，以不妨碍环状导向板5沿割炬水平同步器3中的割炬水平同步器滚轮21之间的运行为原则，应保证环状导向板5在待切割圆钢管39滚动过程中与割炬水平同步器3之间无卡涩现象。环状导向板5的厚度一般在5～12mm选取，其刚度应保证环状导向板5能通过割炬水平同步器3带动割炬定位组合件4进行水平X轴方向移动。

割炬定位组合件4包括割炬水平定位杆22和割炬竖向定位杆23，割炬水平定位杆22包括水平定位左端杆24、水平定位调节杆25、水平定位右端杆26、水平定位左端固定板27、水平定位右端耳板28和水平定位右端杆封板29。水平定位左端固定板27与水平定位左端杆24焊接成整体，水平定位右端杆26、水平定位右端杆封板29及水平定位右端耳板28焊接成整体，水平定位左端固定板27与导向杆2固定连接，水平定位右端耳板28与切割系统固定连接，水平定位调节杆25和水平定位右端杆26螺纹连接，水平定位调节杆25和水平定位左端杆24螺纹连接。割炬竖向定位杆23包括竖向定位上端杆30、竖向定位调节杆31、竖向定位下端杆32、竖向定位下端杆封板33和竖向定位下端耳板34，竖向定位下端杆32、竖向定位下端杆封板33及竖向定位下端耳板34焊接成整体，竖向定位上端杆30与水平定位左端杆24焊接固定，竖向定位下端耳板34与割炬水平同步器3固定连接，竖向定位调节杆31与竖向定位上端杆30螺纹连接，竖向定位调节杆31与竖向定位下端杆32螺纹连接。割炬水平定位杆22设置有水平定位调节杆25，割炬竖向定位杆23设置竖向定位调节杆31，通过水平定位调节杆25、竖向定位调节杆31的调整，可以方便调整切割系统与切割线38的水平与竖向的间距，从而保证切割技术参数，提高切割精度。

切割系统包括割炬35、割嘴36和割炬抱箍37，割炬35与外部切割用气体软管连接，割炬抱箍37设有割炬抱箍夹紧螺栓43，割炬抱箍37与割炬定位组合件4之间设有割炬固定螺栓40。通过割炬固定螺栓40和割炬抱箍夹紧螺栓43的松紧调节割炬35和割嘴36与切割线38的距离以及其角度，确保其角度与圆钢管壁切割面42与水平面夹角角度β一致。

一种大直径圆钢管斜截面切割下料制备装置的制备方法，包括如下步骤：

a、根据待切割圆钢管39进行切割装置设计并完成加工。

b、环状导向板5加工：先根据切割线38设计环状导向板5，环状导向板5与割炬水平同步器3相匹配。

c、按照设计位置在切割线38的两侧分别摆放一组圆钢管定位与旋转系统。

d、环状导向板5安装：先对待切割圆钢管39进行测量，按照设计位置在待切割圆钢管39上标记切割线38，同时在待切割圆钢管39上标记环状导向板5的固定位置，切割线38的平面与环状导向板5平行设置，再在待切割圆钢管39上环状导向板5的固定位置标记处装入环状导向板5，并将环状导向板5与待切割圆钢管39进行点焊固定。

e、组装导向梁固定框架系统。

f、组装切割导向系统：

1)通过导向槽固定螺栓将导向槽1水平与导向梁固定框架系统进行固定连接。

2)先在导向杆2的外表及导向槽1的内部涂抹润滑油，再将导向杆2放入导向槽1中。

3)采用导向杆固定螺栓将割炬定位组合件4固定到导向杆2的端部上。

4)采用割炬水平同步器固定螺栓44将割炬水平同步器3与割炬定位组合件4进行固定。割炬水平同步器滚轮21对称位于环状导向板5的两侧，割炬水平同步器滚轮21与环状导向板5平行，割炬水平同步器支座板19与环状导向板5顶部之间的间隙符合装置设计规定要求，再通过旋转竖向定位调节杆31调整割炬定位组合件4标高到装置设计规定位置。通过割炬水平同步器固定螺栓44的松紧作用，调整割炬水平同步器3的倾斜角度，割炬水平同步器3与水平面之间的夹角等于切割线38与水平面之间的夹角α。

g、组装切割系统，再采用割炬固定螺栓40将切割系统固定连接到割炬定位组合件4的端部上。

h、切割调整：

1)通过旋转水平定位调节杆25调整割炬定位组合件4水平X轴方向位置到装置设计位置。

2)通过割炬固定螺栓40和割炬抱箍夹紧螺栓43的旋松使割炬抱箍37与割炬35之间便于相对移动，通过割炬35相对于割炬抱箍37移动精确调节割嘴36与切割线38的距离达到切割技术要求、并使割嘴36的倾角与圆钢管壁切割面42角度匹配，然后旋紧割炬固定螺栓40和割炬抱箍夹紧螺栓43，使切割系统工作状态始终保持设计技术规定状态。

i、切割待切割圆钢管39：将切割系统与外部切割气体软管进行连接，切割气体输送并点燃切割气体，再调节切割气体压力和速度，然后开始启动圆钢管定位与旋转系统，周向转动待切割圆钢管39进行切割，得到圆钢管壁切割面42。

j、待切割圆钢管39切割完成后，拆除环状导向板5，再对切割成品段进行局部打磨修整。

本实用新型在圆钢管斜截面切割过程中，待切割圆钢管在圆钢管定位与旋转系统的作用下进行慢速转动，本实用新型中主动滚轮架通过电机能慢速带动待切割圆钢管在被动滚轮架和主动滚轮架上旋转进行切割。本实用新型设置与切割线平行的环状导向板，通过导向杆活动于导向槽中，能保证切割系统只能沿水平X轴方向移动，避免切割系统在水平Y轴方向移动，由于割炬水平同步器限位活动于环状导向板上，待切割圆钢管带动环状导向板进行周向转动，环状导向板在割炬水平同步器滚动轮之间进行周向转动，环状导向板周向转动对割炬水平同步器具有水平X轴方向作用力，割炬水平同步器在环状导向板的推动下进行水平X轴方向移动，通过割炬水平同步器的水平X轴方向移动带动割炬定位组合件同步同向运行，进而带动切割系统同步同向运行，最终实现待切割圆钢管的斜截面的自动切割，确保切割线与设计要求匹配，达到待切割圆钢管按照设计斜截面的切割线进行自动切割工作，经济实用，能整体提高切割质量，减少了对切割成品段进行打磨修整的工作，进而大幅度提高了大直径圆钢管斜截面制备效率。

以上仅为本实用新型的具体实施例，但本实用新型的技术特征并不局限于此。任何以本实用新型为基础，为解决基本相同的技术问题，实现基本相同的技术效果，所作出的简单变化、等同替换或者修饰等，皆涵盖于本实用新型的保护范围之中。

Claims (8)

1.一种大直径圆钢管斜截面切割下料制备装置，其特征在于：包括圆钢管定位与旋转系统、导向梁固定框架系统、切割导向系统和切割系统，所述切割导向系统包括导向槽、导向杆、割炬水平同步器、割炬定位组合件和环状导向板，所述圆钢管定位与旋转系统用于摆放待切割圆钢管，所述待切割圆钢管设有切割线，所述导向槽水平固定于所述导向梁固定框架系统上，所述导向杆活动于所述导向槽中，所述割炬定位组合件固定连接于所述导向杆的端部上，所述割炬水平同步器保持倾斜设置，所述割炬水平同步器与水平面之间的夹角等于切割线与水平面之间的夹角，所述割炬水平同步器限位活动于所述环状导向板上，所述切割系统固定连接于所述割炬定位组合件的端部上。

2.根据权利要求1所述的一种大直径圆钢管斜截面切割下料制备装置，其特征在于：所述切割线的两侧分别设有一组所述圆钢管定位与旋转系统，一组所述圆钢管定位与旋转系统包括被动滚轮架和主动滚轮架。

3.根据权利要求1所述的一种大直径圆钢管斜截面切割下料制备装置，其特征在于：所述导向梁固定框架系统包括框架柱、框架纵梁、框架横梁和导向梁，所述框架纵梁和所述框架横梁固定连接于所述框架柱上，所述框架柱和所述框架纵梁之间、所述框架柱和所述框架横梁之间均固定连接有框架斜撑，所述导向梁固定于所述框架横梁上，所述导向梁与所述导向槽固定连接。

4.根据权利要求3所述的一种大直径圆钢管斜截面切割下料制备装置，其特征在于：所述框架横梁与所述导向梁之间设有导向梁垫板，所述框架横梁、所述导向梁垫板和所述导向梁之间设有导向梁固定螺栓。

5.根据权利要求3所述的一种大直径圆钢管斜截面切割下料制备装置，其特征在于：所述框架柱的底部设有框架调节螺杆组合件，所述框架调节螺杆组合件包括框架螺杆和框架螺杆垫板，所述框架螺杆垫板设于所述框架螺杆的底部，所述框架螺杆设于所述框架柱的底部，所述框架螺杆设有框架螺杆调节螺母，所述框架柱的底部上下表面均卡紧有所述框架螺杆调节螺母。

6.根据权利要求1所述的一种大直径圆钢管斜截面切割下料制备装置，其特征在于：所述割炬水平同步器包括割炬水平同步器耳板、割炬水平同步器支座板、割炬水平同步器滚轮轴和割炬水平同步器滚轮，所述割炬水平同步器耳板与所述割炬定位组合件固定连接，所述割炬水平同步器耳板、所述割炬水平同步器支座板和所述割炬水平同步器滚轮轴焊接组成一体，所述割炬水平同步器滚轮固定于所述割炬水平同步器滚轮轴上，所述环状导向板活动于所述割炬水平同步器滚轮之间。

7.根据权利要求1所述的一种大直径圆钢管斜截面切割下料制备装置，其特征在于：所述割炬定位组合件包括割炬水平定位杆和割炬竖向定位杆，所述割炬水平定位杆包括水平定位左端杆、水平定位调节杆、水平定位右端杆、水平定位左端固定板、水平定位右端耳板和水平定位右端杆封板，所述水平定位左端固定板与所述水平定位左端杆焊接成整体，所述水平定位右端杆、所述水平定位右端杆封板及所述水平定位右端耳板焊接成整体，所述水平定位左端固定板与所述导向杆固定连接，所述水平定位右端耳板与所述切割系统固定连接，所述水平定位调节杆和所述水平定位右端杆螺纹连接，所述水平定位调节杆和所述水平定位左端杆螺纹连接；所述割炬竖向定位杆包括竖向定位上端杆、竖向定位调节杆、竖向定位下端杆、竖向定位下端杆封板和竖向定位下端耳板，所述竖向定位下端杆、所述竖向定位下端杆封板及所述竖向定位下端耳板焊接成整体，所述竖向定位上端杆与所述水平定位左端杆焊接固定，所述竖向定位下端耳板与所述割炬水平同步器固定连接，所述竖向定位调节杆与所述竖向定位上端杆螺纹连接，所述竖向定位调节杆与所述竖向定位下端杆螺纹连接。

8.根据权利要求1所述的一种大直径圆钢管斜截面切割下料制备装置，其特征在于：所述切割系统包括割炬、割嘴和割炬抱箍，所述割炬与外部切割用气体软管连接，所述割炬抱箍设有割炬抱箍夹紧螺栓，所述割炬抱箍与所述割炬定位组合件之间设有割炬固定螺栓。