CN212070751U - 一种圆管相贯线临摹切割装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种圆管相贯线临摹切割装置，用于在操作管件上切割出与原管件尺寸相对应的相贯线，其包括基板、临摹模块、传动模块和切割模块；基板一端设置有原管件，另一端设置有操作管件，所述临摹模块设置于原管件上方，所述切割模块设置于操作管件上方，临摹模块与切割模块通过传动模块传动连接；圆管相贯线切割装置采用基于锥齿轮组的特殊复合型传动机构实现轨迹传递，摆脱了市面上使用数控机床的复杂编程实现轨迹传递的方法，简化了操作流程，降低了对操作人员的要求，并通过做好定位关系，使锥齿轮组两端进行同步转动啮合来实现相贯线的输出角度转换进而输出切割轨迹，保证其精确性以符合实际装配要求。

Description

一种圆管相贯线临摹切割装置

技术领域

本实用新型应用于相贯线切割领域，具体是一种圆管相贯线临摹切割装置。

背景技术

近年来，随着我国基础设施建设的发展，中国已经发展成为世界钢材消费的第一大国，在造船、桥梁、输变电铁塔、场馆建设、机械制造、化工、网架框式结构等行业领域，对各种管件之间的切割焊接技术提出了更高的要求，同时对管切割机的需求量也大大增加，特别是针对各类工业管道须进行切割相贯线与焊接以实现相应管道的特殊功能。

传统的手工管件相贯线切割工艺工人通过相贯线模板手工划线然后手持割炬进行切割，工艺过程繁琐，加工效率低精度更低；虽然随着数控技术的发展，市场上逐渐出现了一系列符合加工需要数控相贯线切割机，加工范围也从简单的不带坡口的圆管间正交相贯产生的管端相贯线发展到带坡口的异型管间偏心相贯产生的相贯线等各种复杂切割要求，但是如果要一次性加工出带坡口的相贯线，至少需要五轴联动数控切割机才能实现，且加工轨迹计算过程复杂，程序编制困难，所需成本较难控制。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种圆管相贯线临摹切割装置。

为解决上述技术问题，本实用新型的一种圆管相贯线临摹切割装置，用于在操作管件上切割出与原管件尺寸相对应的相贯线，其包括基板、临摹模块、传动模块和切割模块；

所述基板一端设置有原管件，另一端设置有操作管件，所述临摹模块设置于原管件上方，所述切割模块设置于操作管件上方，临摹模块与切割模块通过传动模块传动连接；

所述临摹模块包括一组纵向滑轨，所述纵向滑轨之间滑动连接有由步进电机控制的滚珠丝杆，所述滚珠丝杆上螺纹连接有螺块，螺块一端设置有临摹折杆，所述临摹折杆一端与原管件表面抵触连接，且临摹折杆能在螺块的一端孔内上下滑动，滑动方向与滚珠丝杆垂直；

所述传动模块包括子滑块，所述子滑块一侧通过轴承与临摹折杆另一端转动连接，其另一侧扣合滑动连接有母滑块，所述母滑块另一侧偏心固定连接有竖直设置的主动锥齿轮，且主动锥齿轮一侧啮合有与其相垂直的从动锥齿轮，且从动锥齿轮与基板转动连接，所述从动锥齿轮下方固定连接有扇形转块，且扇形转块底部转动连接有推杆；

所述切割模块包括横向滑轨，横向滑轨上滑动连接有横向滑块，所述推杆穿设于横向滑块并可相对其垂直滑动，且推杆另一端安装有离子切割机，所述离子切割机位于操作管件正上方；

所述步进电机带动滚珠丝杆转动使得螺块横向移动推动临摹折杆一端从原管件表面一侧移动至另一侧进行临摹，过程中临摹折杆进行横向和纵向移动推动子滑块在母滑块上滑动的同时旋转带动主动锥齿轮转动推动从动锥齿轮和扇形转块转动，以带动推杆伸缩同时配合横向滑块在横向滑轨上滑动使得离子切割机在操作管件上进行相贯线切割。

进一步的，所述原管件和操作管件均通过V型夹具固定于基板上。

进一步的，所述从动锥齿轮通过转轴和轴承座配合与基板转动连接。

进一步的，所述扇形转块底部固定连接有滑动轨道，所述滑动轨道上可锁定连接有半径调节滑块，所述半径调节滑块上通过轴承座转动连接有推杆。

进一步的，所述主动锥齿轮与从动锥齿轮的转轴通过直角联轴器连接。

本实用新型采用以上技术方案，具有以下有益效果：圆管相贯线切割装置采用基于锥齿轮组的特殊复合型传动机构实现轨迹传递，摆脱了市面上使用数控机床的复杂编程实现轨迹传递的方法，简化了操作流程，降低了对操作人员的要求，并通过做好定位关系，使锥齿轮组两端进行同步转动啮合来实现相贯线的输出角度转换进而输出切割轨迹，保证其精确性以符合实际装配要求。采用了基于锥齿轮组的特殊复合传动机构用以实现切割轨迹的传递，在保证精度符合焊接要求的情况下大大降低了机器操作难度。同时利用系统编程实现智能判断圆管相贯线的实际形状和位置，依靠定位滑轨和丝杆使切割轨迹保持稳定，避免了手动临摹出现错误。该装置可以适用于不同的类型尺寸的圆管工件，具有较强适用范围。装置整体结构较小、方便移动运输，可适应不同场所。

附图说明

下面结合附图与具体实施方式对本实用新型做进一步详细的说明：

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型切割端结构示意图；

图3为本实用新型扇形转块底部结构局部放大示意图。

具体实施方式

为使本实用新型实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施方式中的附图，对本实用新型实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述。

如图1-3所示，本实用新型提供了一种圆管相贯线临摹切割装置，用于在操作管件1上切割出与原管件2尺寸相对应的相贯线，其包括基板3、临摹模块4、传动模块5和切割模块6；

所述基板3一端设置有原管件2，另一端设置有操作管件1，原管件2和操作管件1均通过V型夹具固定于基板3上。可拆式V型夹具使得大小工件可在切割机上稳定运转。所述临摹模块4设置于原管件2上方，所述切割模块6设置于操作管件1上方，临摹模块4与切割模块6通过传动模块5传动连接；

所述临摹模块4包括一组纵向滑轨401，所述纵向滑轨401之间滑动连接有由步进电机402控制的滚珠丝杆403，所述滚珠丝杆403上螺纹连接有螺块404，螺块404一端设置有临摹折杆405，所述临摹折杆405一端与原管件2表面抵触连接，且临摹折杆405能在螺块404的一端孔内上下滑动，滑动方向与滚珠丝杆403垂直；

所述传动模块5包括子滑块501，所述子滑块501一侧通过轴承与临摹折杆405另一端转动连接，其另一侧扣合滑动连接有母滑块502，所述母滑块502另一侧偏心固定连接有竖直设置的主动锥齿轮503，且主动锥齿轮503一侧啮合有与其相垂直的从动锥齿轮504，主动锥齿轮503与从动锥齿轮504的转轴通过直角联轴器连接。且从动锥齿轮504通过转轴和轴承座配合与基板3转动连接。所述从动锥齿轮504下方固定连接有扇形转块505，且扇形转块505底部转动连接有推杆506；

所述切割模块6包括横向滑轨601，横向滑轨601上滑动连接有横向滑块602，所述推杆506穿设于横向滑块602并可相对其垂直滑动，且推杆506另一端安装有离子切割机603，所述离子切割机603位于操作管件1正上方；

所述步进电机402带动滚珠丝杆403转动使得螺块404横向移动推动临摹折杆405一端从原管件2表面一侧移动至另一侧进行临摹，过程中临摹折杆405进行横向和纵向移动推动子滑块501在母滑块502上滑动的同时旋转带动主动锥齿轮503转动推动从动锥齿轮504和扇形转块505转动，以带动推杆506伸缩同时配合横向滑块602在横向滑轨601上滑动使得离子切割机603在操作管件1上进行相贯线切割。

扇形转块505底部固定连接有滑动轨道507，所述滑动轨道507上可锁定连接有半径调节滑块508，所述半径调节滑块508上通过轴承座转动连接有推杆506。

使用时，步进电机402带动滚珠丝杆403转动使得螺块404横向移动推动临摹折杆405一端从原管件2表面一侧移动至另一侧进行临摹，过程中临摹折杆405进行横向和纵向移动推动子滑块501在母滑块502上滑动的同时旋转带动主动锥齿轮503转动推动从动锥齿轮504和扇形转块505转动，以带动推杆506伸缩同时配合横向滑块602在横向滑轨601上滑动使得离子切割机603在操作管件1上进行相贯线切割。操作前使用者先将原管件2和操作管件1均通过V型夹具固定于基板3上再测量原管件2的半径，根据原管件2的半径将半径调节滑块508与扇形转块505圆心的距离调节为原管件2的半径再开始整体操作。装置可根据实际切割圆管工件的半径大小调整切割端输出相贯线的半径大小，实现同步临摹与精确切割，可适用于不同类型不同尺寸的圆管工件，具有较强的适应性。相贯线切割装置采用基于锥齿轮组的特殊复合型传动机构实现轨迹传递，摆脱了市面上使用数控机床的复杂编程实现轨迹传递的方法，简化了操作流程，降低了对操作人员的要求，并通过做好定位关系，使锥齿轮组两端进行同步转动啮合来实现相贯线的输出角度转换进而输出切割轨迹，保证其精确性以符合实际装配要求。

以上所述为本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，根据本实用新型的教导，在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下凡依本实用新型申请专利范围所做的均等变化、修改、替换和变型，皆应属本实用新型的涵盖范围。

Claims (5)

1.一种圆管相贯线临摹切割装置，用于在操作管件上切割出与原管件尺寸相对应的相贯线，其特征在于：其包括基板、临摹模块、传动模块和切割模块；

所述基板一端设置有原管件，另一端设置有操作管件，所述临摹模块设置于原管件上方，所述切割模块设置于操作管件上方，临摹模块与切割模块通过传动模块传动连接；

所述临摹模块包括一组纵向滑轨，所述纵向滑轨之间滑动连接有由步进电机控制的滚珠丝杆，所述滚珠丝杆上螺纹连接有螺块，螺块一端设置有临摹折杆，所述临摹折杆一端与原管件表面抵触连接，且临摹折杆在螺块的一端孔内上下滑动，滑动方向与滚珠丝杆垂直；

所述传动模块包括子滑块，所述子滑块一侧通过轴承与临摹折杆另一端转动连接，其另一侧扣合滑动连接有母滑块，所述母滑块另一侧偏心固定连接有竖直设置的主动锥齿轮，且主动锥齿轮一侧啮合有与其相垂直的从动锥齿轮，且从动锥齿轮与基板转动连接，所述从动锥齿轮下方固定连接有扇形转块，且扇形转块底部转动连接有推杆；

所述切割模块包括横向滑轨，横向滑轨上滑动连接有横向滑块，所述推杆穿设于横向滑块并可相对其垂直滑动，且推杆另一端安装有离子切割机，所述离子切割机位于操作管件正上方；

所述步进电机带动滚珠丝杆转动使得螺块横向移动推动临摹折杆一端从原管件表面一侧移动至另一侧进行临摹，过程中临摹折杆进行横向和纵向移动推动子滑块在母滑块上滑动的同时旋转带动主动锥齿轮转动推动从动锥齿轮和扇形转块转动，以带动推杆伸缩同时配合横向滑块在横向滑轨上滑动使得离子切割机在操作管件上进行相贯线切割。

2.根据权利要求1所述的一种圆管相贯线临摹切割装置，其特征在于：所述原管件和操作管件均通过V型夹具固定于基板上。

3.根据权利要求1所述的一种圆管相贯线临摹切割装置，其特征在于：所述从动锥齿轮通过转轴和轴承座配合与基板转动连接。

4.根据权利要求1所述的一种圆管相贯线临摹切割装置，其特征在于：所述扇形转块底部固定连接有滑动轨道，所述滑动轨道上可锁定连接有半径调节滑块，所述半径调节滑块上通过轴承座转动连接有推杆。

5.根据权利要求1所述的一种圆管相贯线临摹切割装置，其特征在于：所述主动锥齿轮与从动锥齿轮的转轴通过直角联轴器连接。

Images