CN213945566U - 自适应自动切管套丝一体机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及套丝机技术领域，尤其是涉及自适应自动切管套丝一体机。自适应自动切管套丝一体机，包括底板（1）、动力机构（2）、刀盘机构（3）、冷却系统（4）、前夹持移动机构（5）、后夹持移动机构（6）和控制台（7）；动力机构（2）包括机架（8）、长轴套（9）、旋转电机（10）、短轴套（11）、外齿环（12）和短轴套刹车机构（13）；刀盘机构（3）包括旋转刀具盘（31）、侧齿环（32）、伸缩环（33）、框架（34）和伸缩牵引电机（35）。本实用新型体积小、重量轻、自适应管径大小、操作简便、管件切割、套丝时自动运行、省时省力、加工效率高。

Description

自适应自动切管套丝一体机

技术领域

本实用新型涉及套丝机技术领域，尤其是涉及自适应自动切管套丝一体机。

背景技术

套丝机是一种在管道安装时，根据实际的情况，对管件进行螺纹加工的设备。对于需要裁切、套丝的管件，一般需要在套丝机上人工换用切割装置和套丝装置，才能分别完成上述两道工序。还需要考虑物料传输、初始定位等，过程繁琐，耗时较多，十分不便，导致加工效率降低。现有管件加工机械一般分为手动套丝机和电动套丝机，其中手动套丝机大多适用于单件水暖管件接头螺纹的加工，由于需要通过人力来实现螺纹的加工，存在着效率低、劳动强度高的问题，难以适应成批管棒件加工生产的需求。电动套丝机大多适用于大型加工厂里管棒件的加工，但由于其结构相当复杂，体积大笨重，给一般工程装修中管件螺纹的加工带来不便，且使用成本高。特别是在山区作业时，要根据实际情况现场决定管件的长度，大型设备不方便移动到作业现场。

现有的小型套丝机是用夹具夹住管件，然后管件旋转，人工手动进刀进行切割或套丝，导致小型套丝机的重量比较大，不方便移动，并且加工速度相对较慢。

发明内容

本实用新型针对现有技术的不足，提供了一种体积小、重量轻、自适应管径大小、操作简便、管件切割、套丝时自动运行、省时省力、加工效率高的自适应自动切管套丝一体机；有效的解决了套丝机自适应管径大小并自动切管、套丝的问题。

为实现上述目的，本实用新型所采用的技术解决方案是：

自适应自动切管套丝一体机，包括底板、动力机构、刀盘机构、冷却系统、前夹持移动机构、后夹持移动机构和控制台；

动力机构包括机架、长轴套、旋转电机、短轴套、外齿环和短轴套刹车机构；机架和旋转电机设置在底板上；机架上设有轴套孔，长轴套通过轴承固定在轴套孔内并且向前后都伸出一段，长轴套后段由旋转电机驱动；长轴套轴线与前夹持移动机构、后夹持移动机构的夹持中心线重合；短轴套通过轴承固定在长轴套前段，短轴套前端设有外齿环；

机架顶设有短轴套刹车机构，短轴套刹车机构包括刹车底座、左摆件、右摆件、复位弹簧和电动推杆；刹车底座上靠近短轴套一侧边设有摆件安装槽和凸台，槽壁上设有左摆件固定孔和右摆件固定孔；左摆件和右摆件上部为齿接部，齿接部设有旋转孔和若干个齿牙；中部为连接杆，连接杆侧设有弹簧定位凸起；下部为夹瓦，夹瓦上设有刹车片；复位弹簧两端固定在左摆件和右摆件的弹簧定位凸起上；左摆件和右摆件由定位销穿过旋转孔与左摆件固定孔和右摆件固定孔连接；左摆件和右摆件的齿牙相互啮合；凸台上设有电动推杆，电动推杆的伸缩杆与右摆件的连接杆接触；短轴套刹车机构工作时左摆件、右摆件夹住短轴套；

刀盘机构包括旋转刀具盘、侧齿环、伸缩环、框架和伸缩牵引电机；

旋转刀具盘包括旋转盘、板牙进刀机构和割刀进刀机构；

旋转盘中间设有与长轴套匹配的中孔，旋转盘后端与长轴套前端连接，旋转盘轴心与长轴套轴心重合；旋转盘前侧设有燕尾槽导轨，旋转盘外侧设有放置槽，六条燕尾槽导轨和六个放置槽沿旋转盘轴心均匀分布；燕尾槽导轨两侧设有靠近旋转盘内侧的固定弹簧支座；

板牙进刀机构包括刀架体、左螺旋推进轴、板牙和变速盒；刀架体设有向下开口的刀杆孔，刀杆孔一侧设有螺钉孔，刀杆孔内设有板牙，板牙由穿过螺钉孔的螺钉固定在刀杆孔内；刀架体另一侧设有燕尾槽滑台，燕尾槽滑台与燕尾槽导轨匹配；燕尾槽滑台两侧上方设有活动弹簧支座，活动弹簧支座与固定弹簧支座上设有压簧；左螺旋推进轴中部设有左螺旋螺纹，上部设有快进齿轮；左螺旋推进轴下端与刀架体上端面接触；变速盒内设有蜗轮、蜗杆；变速盒安放在放置槽上，蜗轮、蜗杆通过轴承固定在变速盒上，蜗轮与蜗杆匹配，蜗轮中部设有左螺纹套筒，左螺纹套筒与左螺旋推进轴匹配；蜗杆在变速盒外设有慢进齿轮，慢进齿轮在旋转盘后方；

割刀进刀机构包括刀架体、右螺旋推进轴、割刀和变速盒；刀架体、变速盒与板牙进刀机构的相同；割刀包括割刀体和割刀杆，割刀杆前端设有割刀体，割刀杆放入刀杆孔内，割刀杆由穿过螺钉孔的螺钉固定在刀杆孔内；右螺旋推进轴中部设有右螺旋螺纹，上部设有快进齿轮；右螺旋推进轴下端与刀架体上端接触；蜗轮中部设有右螺纹套筒，右螺纹套筒与右螺旋推进轴匹配；

板牙进刀机构和割刀进刀机构沿旋转盘轴心间隔分布；

外齿环的齿与慢进齿轮的齿啮合；

侧齿环与旋转盘同轴心，侧齿环的侧齿与快进齿轮的齿啮合，侧齿环设有沿轴心均匀分布的四个吊耳，侧齿环正上方设有接触柱；伸缩环与侧齿环通过旋转滑动卡圈连接，伸缩环外侧上设有斜槽，四个斜槽沿轴心均匀分布，伸缩环设有沿轴心均匀分布的四个吊耳，伸缩环后侧设有拉杆；框架四角有吊耳，框架内侧四边正中设有滑动杆，滑动杆伸入斜槽中；框架通过拉簧与侧齿环与伸缩环连接；框架上设有伸缩牵引电机，伸缩牵引电机通过牵引线与拉杆连接；框架上设有与接触柱接触的触碰开关；

冷却系统包括冷却液槽、过滤器、冷却泵、可调冷却管和喷嘴；冷却液槽在旋转刀具盘下方，冷却液槽上设有滤布，滤布四边设有自粘带毛面，自粘带毛面与冷却液槽上的自粘带勾面匹配；过滤器的进液管与冷却液槽连接，过滤器的出液管与冷却泵的进液口连接，冷却泵的出液口与可调冷却管连接，可调冷却管的顶端为喷嘴；

前夹持移动机构在旋转刀具盘的前方；前夹持移动机构包括双向螺杆移动平台、前V型夹具和后V型夹具；后夹持移动机构在动力机构的后方；后夹持移动机构包括螺杆移动平台和V型夹具；

双向螺杆移动平台包括双向螺杆轴承座、双向螺杆、前移动电机、长导轨、前移动平台和后移动平台；双向螺杆轴承座、长导轨和前移动电机设置在底板上，两个双向螺杆轴承座上通过轴承固定双向螺杆，双向螺杆一端与前移动电机主轴连接；长导轨为相互平行的两根并且与双向螺杆平行；前移动平台和后移动平台下部设有滑轮A和转向盒A，滑轮A沿长导轨滑动，转向盒A与双向螺杆匹配；前移动平台上设有前V型夹具，后移动平台上设有后V型夹具；底板上设有红外线传感器，红外线传感器在前夹持移动机构和旋转刀具盘之间；

螺杆移动平台包括螺杆轴承座、单向螺杆、后移动电机、短导轨和移动平台；螺杆轴承座、短导轨和后移动电机设置在底板上，两个螺杆轴承座上通过轴承固定单向螺杆，单向螺杆一端与后移动电机主轴连接；短导轨为相互平行的两根并且与单向螺杆平行；移动平台下部设有滑轮B和转向盒B，滑轮B沿短导轨滑动，转向盒B与单向螺杆匹配；移动平台设有V型夹具；

前V型夹具、后V型夹具和V型夹具包括底座、双向短螺杆、导杆、夹紧电机和V型滑块；底座设置在移动平台上；底座中空且上下开口，其中设有一根双向短螺杆和两根导杆，双向短螺杆和导杆水平设置且相互平行，双向短螺杆通过轴承固定在底座上，双向短螺杆一端与夹紧电机主轴连接；V型滑块上部为侧向开口的V型夹口，两个V型滑块的开口方向相反且开口方向朝向底座中垂面，V型滑块下部设有两个导孔和一个螺纹孔，螺纹孔与双向短螺杆匹配，导孔与导杆匹配；

控制台上方设有触摸屏，控制台内设有控制器，控制器使用信号线与触碰开关、红外线传感器和触摸屏连接，控制器使用控制线与旋转电机、电动推杆、伸缩牵引电机、冷却泵、前移动电机、后移动电机和夹紧电机连接。

所述旋转电机为刹车电机，长轴套与旋转电机传动方式为皮带传动或齿轮传动。

所述前移动电机、后移动电机、夹紧电机为减速电机。

工作前，员工先将板牙和割刀装入刀杆孔中，再将冷却液槽中装入冷却液，滤布通过自粘带粘在冷却液槽上，最后接通电源。

管件切割、套丝时，员工通过触摸屏控制前V型夹具夹持管件，然后前移动平台向后移动，后移动平台向前移动，一定时间后，管件伸入后V型夹具时，后V型夹具夹持管件，然后前V型夹具放松管件，然后，后移动平台向后移动，前移动平台向前移动，再一定时间后，前V型夹具夹持管件，后V型夹具放松管件，然后，前移动平台向后移动，后移动平台向前移动，如此反复，将管件经过长轴套伸入后夹持移动机构中，V型夹具夹持管件，螺杆移动平台向后移动；如此可以控制管件的移动距离，即控制管件的切割长度。当到达所需要的位置时，长管件两端被夹持，防止管件过长产生的弯曲变形。将要切割的位置移动到割刀的位置后，停止移动。

切割时，员工调节可调冷却管，将喷嘴对准切割位置。员工通过触摸屏控制旋转电机正转，旋转刀具盘一起转动，侧齿环的侧齿与快进齿轮的齿啮合，使左螺旋推进轴和右螺旋推进轴同时旋转，因右螺旋推进轴与左螺旋推进轴螺旋相反，所以割刀沿燕尾槽导轨向旋转盘轴心前进，而板牙沿燕尾槽导轨远离旋转盘轴心。当三把割刀同步接触到管件时，阻力加大，与快进齿轮啮合的侧齿环发生轻微移动，触碰开关通过信号线将信号传给控制器，控制器通过控制线停止旋转电机转动，电动推杆伸出，伸缩牵引电机运行，伸缩牵引电机通过牵引线使伸缩环旋转，斜槽沿滑动杆运动，将伸缩环向后移动，并带动侧齿环向后移动，使侧齿环的侧齿与快进齿轮的齿无接触。电动推杆伸出后短轴套刹车机构左摆件、右摆件夹住短轴套，使短轴套固定在机架上，从而使外齿环固定在机架上。然后控制器通过控制线控制旋转电机正转、冷却泵运行。慢进齿轮转动，使左螺旋推进轴和右螺旋推进轴同时旋转，因右螺旋推进轴与左螺旋推进轴螺旋相反，所以割刀沿燕尾槽导轨向旋转盘轴心前进，而板牙沿燕尾槽导轨远离旋转盘轴心。通过蜗轮、蜗杆使进刀速度减缓，力矩加大，满足切割时的力矩要求，冷却液从喷嘴喷出对切割位置进行冷却，三把割刀同时对管件进行切割，当一定时间后，管件被切断，控制器通过控制线控制旋转电机反转一定时间后停止、电动推杆缩回、伸缩牵引电机和冷却泵停止运行。割刀和板牙回复原位，侧齿环与伸缩环因拉簧回复原位。

套丝时，员工通过触摸屏控制V型夹具松开管件并使后夹持移动机构复位，取下切下的管件，前夹持移动机构使管件向前移动一定距离后，开始对管件套丝，员工通过触摸屏控制旋转电机反转，板牙沿燕尾槽导轨向旋转盘轴心前进，而割刀沿燕尾槽导轨远离旋转盘轴心。当三个板牙同步接触到管件时，阻力加大，与快进齿轮啮合的侧齿环发生轻微移动，触碰开关通过信号线将信号传给控制器，控制器通过控制线停止旋转电机转动、电动推杆伸出、伸缩牵引电机启动，伸缩牵引电机通过牵引线使伸缩环旋转，斜槽沿滑动杆运动，将伸缩环向后移动，并带动侧齿环向后移动，使侧齿环的侧齿与快进齿轮的齿无接触。电动推杆伸出后短轴套刹车机构左摆件、右摆件夹住短轴套，使短轴套固定在机架上，从而使外齿环固定在机架上。然后控制器通过控制线控制旋转电机反转、冷却泵、前移动电机运行。前夹持移动机构使管件向后缓慢移动；慢进齿轮转动，并通过蜗轮、蜗杆使进刀速度减缓，力矩加大，满足套丝时的力矩要求，冷却液从喷嘴喷出对切割位置进行冷却，三个板牙同时对管件进行套丝，当一定时间后，管件上的螺纹已加工好，控制器通过控制线控制旋转电机正转一定时间后停止、电动推杆缩回、伸缩牵引电机停止运行、冷却泵停止运行、前移动电机停止运行，割刀和板牙回复原位，侧齿环与伸缩环因拉簧回复原位。员工通过触摸屏控制前夹持移动机构复位并松开管件。

工作完成后，员工先切断电源，然后取下板牙和割刀，最后清理冷却液槽中的冷却液并将滤布从冷却液槽上取下清理滤布上的铁屑。

本实用新型的有益效果：

1.本实用新型体积小、重量轻、自适应管径大小、操作简便、管件切割、套丝时自动运行、省时省力、加工效率高。

2．本实用新型采用前夹持移动机构前V型夹具和后V型夹具的交替夹持、松开，可以控制管件的移动距离，即控制管件的切割长度。当到达所需要的位置时，长管件可以用前夹持移动机构和后夹持移动机构夹持管件，防止管件过长产生的弯曲变形。

3.本实用新型采用前V型夹具、后V型夹具和V型夹具，适用于对不同管径的管件的夹紧固定。

4.本实用新型旋转电机采用刹车电机，刹车迅速，定位准确，安全可靠。

5．本实用新型采用长轴套，适应常见规格尺寸的管件。

6.本实用新型采用板牙进刀机构和割刀进刀机构沿旋转盘轴心均匀分布，切割和套丝加工效率高。

7.本实用新型采用燕尾槽，刀架体运动精度高，稳定。

8. 本实用新型采用左螺旋推进轴和右螺旋推进轴与刀架体接触，使刀架体向心运动时活动，而离心运行时不动，从而减小了旋转刀具盘的尺寸，方便了旋转刀具盘的旋转。

9. 本实用新型采用活动弹簧支座、固定弹簧支座上和压簧，使刀架体可以向心运动并自动回位。

10.本实用新型采用左螺旋推进轴和右螺旋推进轴，旋转盘运动时使左螺旋推进轴和右螺旋推进轴同时旋转，因右螺旋推进轴与左螺旋推进轴螺旋相反，所以割刀和板牙沿燕尾槽导轨移动方向相反，现实管件只夹一次就可完成切割、套丝工作。

11.本实用新型采用侧齿环与快进齿轮配合，实现割刀和板牙的快进和快退。

12.本实用新型采用外齿环与慢进齿轮配合及蜗轮、蜗杆机构，将进刀速度减缓，力矩加大，满足切割和套丝时的力矩要求，刀具使用寿命长，工作效率高，加工效果好。

附图说明

图1是本实用新型的立体结构示意图。

图2是本实用新型所述动力机构的立体结构示意图。

图3是本实用新型所述动力机构的垂直剖示图。

图4是本实用新型所述机架的立体结构示意图。

图5是本实用新型所述短轴套刹车机构的立体示意图。

图6是本实用新型所述刹车底座的立体示意图。

图7是本实用新型所述右摆件的立体示意图。

图8是本实用新型所述刀盘机构的立体结构示意图。

图9是本实用新型所述刀盘机构另一方向的立体结构示意图。

图10是本实用新型所述旋转刀具盘的立体结构示意图。

图11是本实用新型所述旋转盘的立体结构示意图。

图12是本实用新型所述板牙进刀机构的立体结构示意图。

图13是本实用新型所述刀架体的垂直剖示图。

图14是本实用新型所述板牙的立体结构示意图。

图15是本实用新型所述刀架体的立体结构示意图。

图16是本实用新型所述旋转刀具盘的主视图。

图17是本实用新型所述左螺旋推进轴的立体结构示意图。

图18是本实用新型所述板牙进刀机构无变速盒的立体结构示意图。

图19是本实用新型所述板牙进刀机构的垂直剖示图。

图20是本实用新型所述割刀进刀机构的立体结构示意图。

图21是本实用新型所述割刀的立体结构示意图。

图22是本实用新型所述右螺旋推进轴的立体结构示意图。

图23是本实用新型所述割刀进刀机构无变速盒的立体结构示意图。

图24是本实用新型所述割刀进刀机构的垂直剖示图。

图25是本实用新型所述侧齿环与伸缩环的立体结构示意图。

图26是本实用新型所述侧齿环与伸缩环的垂直剖示图。

图27是本实用新型所述框架的立体结构示意图。

图28是本实用新型所述冷却系统的立体结构示意图。

图29是本实用新型所述前夹持移动机构的立体结构示意图。

图30是本实用新型所述后夹持移动机构的立体结构示意图。

图31是本实用新型所述双向螺杆移动平台的立体结构示意图。

图32是本实用新型所述前移动平台的立体结构示意图。

图33是本实用新型所述螺杆移动平台的立体结构示意图。

图34是本实用新型所述移动平台的立体结构示意图。

图35是本实用新型所述前V型夹具的立体结构示意图。

图36是本实用新型所述V型夹具的俯视图。

图37是本实用新型所述V型滑块的立体结构示意图。

图38是本实用新型的连线示意图。

1-底板、2-动力机构、3-刀盘机构、4-冷却系统、5-前夹持移动机构、6-后夹持移动机构、7-控制台、8-机架、9-长轴套、10-旋转电机、11-短轴套、12-外齿环、13-短轴套刹车机构、14-轴套孔、15-刹车底座、16-左摆件、17-右摆件、18-复位弹簧、19-电动推杆、20-摆件安装槽、21-凸台、22-左摆件固定孔、23-右摆件固定孔、24-齿接部、25-旋转孔、26-齿牙、27-连接杆、28-弹簧定位凸起、29-夹瓦、30-刹车片、31-旋转刀具盘、32-侧齿环、33-伸缩环、34-框架、35-伸缩牵引电机、36-旋转盘、37-板牙进刀机构、38-割刀进刀机构、39-中孔、40-燕尾槽导轨、41-放置槽、42-固定弹簧支座、43-刀架体、44-左螺旋推进轴、45-板牙、46-变速盒、47-刀杆孔、48-螺钉孔、49-燕尾槽滑台、50-活动弹簧支座、51-压簧、52-左螺旋螺纹、53-快进齿轮、54-蜗轮、55-蜗杆、56-左螺纹套筒、57-慢进齿轮、58-右螺旋推进轴、59-割刀、60-割刀体、61-割刀杆、62-右螺旋螺纹、63-右螺纹套筒、64-吊耳、65-接触柱、66-旋转滑动卡圈、67-斜槽、68-拉杆、69-滑动杆、70-拉簧、71-触碰开关、72-冷却液槽、73-过滤器、74-冷却泵、75-可调冷却管、76-喷嘴、77-滤布、78-双向螺杆移动平台、79-前V型夹具、80-后V型夹具、81-螺杆移动平台、82-V型夹具、83-双向螺杆轴承座、84-双向螺杆、85-前移动电机、86-长导轨、87-前移动平台、88-后移动平台、89-滑轮A、90-转向盒A、91-红外线传感器、92-螺杆轴承座、93-单向螺杆、94-后移动电机、95-短导轨、96-移动平台、97-滑轮B、98-转向盒B、99-夹具底座、100-双向短螺杆、101-导杆、102-夹紧电机、103-V型滑块、104-导孔、105-螺纹孔、106-触摸屏、107-控制器。

具体实施方式

实施例1

如图1至图38所示，自适应自动切管套丝一体机，包括底板1、动力机构2、刀盘机构3、冷却系统4、前夹持移动机构5、后夹持移动机构6和控制台7；

动力机构2包括机架8、长轴套9、旋转电机10、短轴套11、外齿环12和短轴套刹车机构13；机架8和旋转电机10设置在底板1上；机架8上设有轴套孔14，长轴套9通过轴承固定在轴套孔14内并且向前后都伸出一段，长轴套9后段由旋转电机10驱动；长轴套9轴线与前夹持移动机构5、后夹持移动机构6的夹持中心线重合；短轴套11通过轴承固定在长轴套9前段，短轴套11前端设有外齿环12；

机架8顶设有短轴套刹车机构13，短轴套刹车机构13包括刹车底座15、左摆件16、右摆件17、复位弹簧18和电动推杆19；刹车底座15上靠近短轴套11一侧边设有摆件安装槽20和凸台21，槽壁上设有左摆件固定孔22和右摆件固定孔23；左摆件16和右摆件17上部为齿接部24，齿接部24设有旋转孔25和若干个齿牙26；中部为连接杆27，连接杆27侧设有弹簧定位凸起28；下部为夹瓦29，夹瓦29上设有刹车片30；复位弹簧18两端固定在左摆件16和右摆件17的弹簧定位凸起28上；左摆件16和右摆件17由定位销穿过旋转孔25与左摆件固定孔22和右摆件固定孔23连接；左摆件16和右摆件17的齿牙26相互啮合；凸台21上设有电动推杆19，电动推杆19的伸缩杆与右摆件17的连接杆27接触；短轴套刹车机构13工作时左摆件16、右摆件17夹住短轴套11；

刀盘机构3包括旋转刀具盘31、侧齿环32、伸缩环33、框架34和伸缩牵引电机35；

旋转刀具盘31包括旋转盘36、板牙进刀机构37和割刀进刀机构38；

旋转盘36中间设有与长轴套9匹配的中孔39，旋转盘36后端与长轴套9前端连接，旋转盘36轴心与长轴套9轴心重合；旋转盘36前侧设有燕尾槽导轨40，旋转盘36外侧设有放置槽41，六条燕尾槽导轨40和六个放置槽41沿旋转盘36轴心均匀分布；燕尾槽导轨40两侧设有靠近旋转盘36内侧的固定弹簧支座42；

板牙进刀机构37包括刀架体43、左螺旋推进轴44、板牙45和变速盒46；刀架体43设有向下开口的刀杆孔47，刀杆孔47一侧设有螺钉孔48，刀杆孔47内设有板牙45，板牙45由穿过螺钉孔48的螺钉固定在刀杆孔47内；刀架体43另一侧设有燕尾槽滑台49，燕尾槽滑台49与燕尾槽导轨40匹配；燕尾槽滑台49两侧上方设有活动弹簧支座50，活动弹簧支座50与固定弹簧支座42上设有压簧51；左螺旋推进轴44中部设有左螺旋螺纹52，上部设有快进齿轮53；左螺旋推进轴44下端与刀架体43上端面接触；变速盒46内设有蜗轮54、蜗杆55；变速盒46安放在放置槽41上，蜗轮54、蜗杆55通过轴承固定在变速盒46上，蜗轮54与蜗杆55匹配，蜗轮54中部设有左螺纹套筒56，左螺纹套筒56与左螺旋推进轴44匹配；蜗杆55在变速盒46外设有慢进齿轮57，慢进齿轮57在旋转盘36后方；

割刀进刀机构38包括刀架体43、右螺旋推进轴58、割刀59和变速盒46；刀架体43、变速盒46与板牙进刀机构37的相同；割刀59包括割刀体60和割刀杆61，割刀杆61前端设有割刀体60，割刀杆61放入刀杆孔47内，割刀杆61由穿过螺钉孔48的螺钉固定在刀杆孔47内；右螺旋推进轴58中部设有右螺旋螺纹62，上部设有快进齿轮53；右螺旋推进轴58下端与刀架体43上端接触；蜗轮54中部设有右螺纹套筒63，右螺纹套筒63与右螺旋推进轴58匹配；

板牙进刀机构37和割刀进刀机构38沿旋转盘36轴心间隔分布；

外齿环12的齿与慢进齿轮57的齿啮合；

侧齿环32与旋转盘36同轴心，侧齿环32的侧齿与快进齿轮53的齿啮合，侧齿环32设有沿轴心均匀分布的四个吊耳64，侧齿环32正上方设有接触柱65；伸缩环33与侧齿环32通过旋转滑动卡圈66连接，伸缩环33外侧上设有斜槽67，四个斜槽67沿轴心均匀分布，伸缩环33设有沿轴心均匀分布的四个吊耳64，伸缩环33后侧设有拉杆68；框架34四角有吊耳64，框架34内侧四边正中设有滑动杆69，滑动杆69伸入斜槽67中；框架34通过拉簧70与侧齿环32与伸缩环33连接；框架34上设有伸缩牵引电机35，伸缩牵引电机35通过牵引线与拉杆68连接；框架34上设有与接触柱65接触的触碰开关71；

冷却系统4包括冷却液槽72、过滤器73、冷却泵74、可调冷却管75和喷嘴76；冷却液槽72在旋转刀具盘31下方，冷却液槽72上设有滤布77，滤布77四边设有自粘带毛面，自粘带毛面与冷却液槽72上的自粘带勾面匹配；过滤器73的进液管与冷却液槽72连接，过滤器73的出液管与冷却泵74的进液口连接，冷却泵74的出液口与可调冷却管75连接，可调冷却管75的顶端为喷嘴76；

前夹持移动机构5在旋转刀具盘31的前方；前夹持移动机构5包括双向螺杆移动平台78、前V型夹具79和后V型夹具80；后夹持移动机构6在动力机构2的后方；后夹持移动机构6包括螺杆移动平台81和V型夹具82；

双向螺杆移动平台78包括双向螺杆轴承座83、双向螺杆84、前移动电机85、长导轨86、前移动平台87和后移动平台88；双向螺杆轴承座83、长导轨86和前移动电机85设置在底板1上，两个双向螺杆轴承座83上通过轴承固定双向螺杆84，双向螺杆84一端与前移动电机85主轴连接；长导轨86为相互平行的两根并且与双向螺杆84平行；前移动平台87和后移动平台88下部设有滑轮A89和转向盒A90，滑轮A89沿长导轨86滑动，转向盒A90与双向螺杆84匹配；前移动平台87上设有前V型夹具79，后移动平台88上设有后V型夹具80；底板1上设有红外线传感器91，红外线传感器91在前夹持移动机构5和旋转刀具盘31之间；

螺杆移动平台81包括螺杆轴承座92、单向螺杆93、后移动电机94、短导轨95和移动平台96；螺杆轴承座92、短导轨95和后移动电机94设置在底板1上，两个螺杆轴承座92上通过轴承固定单向螺杆93，单向螺杆93一端与后移动电机94主轴连接；短导轨95为相互平行的两根并且与单向螺杆93平行；移动平台96下部设有滑轮B97和转向盒B98，滑轮B97沿短导轨95滑动，转向盒B98与单向螺杆93匹配；移动平台96设有V型夹具82；

前V型夹具79、后V型夹具80和V型夹具82包括底座99、双向短螺杆100、导杆101、夹紧电机102和V型滑块103；底座99设置在移动平台96上；底座99中空且上下开口，其中设有一根双向短螺杆100和两根导杆101，双向短螺杆100和导杆101水平设置且相互平行，双向短螺杆100通过轴承固定在底座99上，双向短螺杆100一端与夹紧电机102主轴连接；V型滑块103上部为侧向开口的V型夹口，两个V型滑块103的开口方向相反且开口方向朝向底座99中垂面，V型滑块103下部设有两个导孔104和一个螺纹孔105，螺纹孔105与双向短螺杆100匹配，导孔104与导杆101匹配；

控制台7上方设有触摸屏106，控制台7内设有控制器107，控制器107使用信号线与触碰开关71、红外线传感器91和触摸屏106连接，控制器107使用控制线与旋转电机10、电动推杆19、伸缩牵引电机35、冷却泵74、前移动电机85、后移动电机94和夹紧电机102连接。

所述旋转电机10为刹车电机，长轴套9与旋转电机10传动方式为皮带传动。

所述前移动电机85、后移动电机94、夹紧电机102为减速电机。

工作前，员工先将板牙45和割刀59装入刀杆孔47中，再将冷却液槽72中装入冷却液，滤布77通过自粘带粘在冷却液槽72上，最后接通电源。

管件切割、套丝时，员工通过触摸屏106控制前V型夹具79夹持管件，然后前移动平台87向后移动，后移动平台88向前移动，一定时间后，管件伸入后V型夹具80时，后V型夹具80夹持管件，然后前V型夹具79放松管件，然后，后移动平台88向后移动，前移动平台87向前移动，再一定时间后，前V型夹具79夹持管件，后V型夹具80放松管件，然后，前移动平台87向后移动，后移动平台88向前移动，如此反复，将管件经过长轴套9伸入后夹持移动机构6中，V型夹具82夹持管件，螺杆移动平台81向后移动；如此可以控制管件的移动距离，即控制管件的切割长度。当到达所需要的位置时，长管件两端被夹持，防止管件过长产生的弯曲变形。将要切割的位置移动到割刀59的位置后，停止移动。

切割时，员工调节可调冷却管75，将喷嘴76对准切割位置。员工通过触摸屏106控制旋转电机10正转，旋转刀具盘31一起转动，侧齿环32的侧齿与快进齿轮53的齿啮合，使左螺旋推进轴44和右螺旋推进轴58同时旋转，因右螺旋推进轴58与左螺旋推进轴44螺旋相反，所以割刀59沿燕尾槽导轨40向旋转盘36轴心前进，而板牙45沿燕尾槽导轨40远离旋转盘36轴心。当三把割刀59同步接触到管件时，阻力加大，与快进齿轮53啮合的侧齿环32发生轻微移动，触碰开关71通过信号线将信号传给控制器107，控制器107通过控制线停止旋转电机10转动，电动推杆19伸出，伸缩牵引电机35运行，伸缩牵引电机35通过牵引线使伸缩环33旋转，斜槽67沿滑动杆69运动，将伸缩环33向后移动，并带动侧齿环32向后移动，使侧齿环32的侧齿与快进齿轮53的齿无接触。电动推杆19伸出后短轴套刹车机构13左摆件16、右摆件17夹住短轴套11，使短轴套11固定在机架8上，从而使外齿环12固定在机架8上。然后控制器107通过控制线控制旋转电机10正转、冷却泵74运行。慢进齿轮57转动，使左螺旋推进轴44和右螺旋推进轴58同时旋转，因右螺旋推进轴58与左螺旋推进轴44螺旋相反，所以割刀59沿燕尾槽导轨40向旋转盘36轴心前进，而板牙45沿燕尾槽导轨40远离旋转盘36轴心。通过蜗轮54、蜗杆55使进刀速度减缓，力矩加大，满足切割时的力矩要求，冷却液从喷嘴76喷出对切割位置进行冷却，三把割刀59同时对管件进行切割，当一定时间后，管件被切断，控制器107通过控制线控制旋转电机10反转一定时间后停止、电动推杆19缩回、伸缩牵引电机35和冷却泵74停止运行。割刀59和板牙45回复原位，侧齿环32与伸缩环33因拉簧70回复原位。

套丝时，员工通过触摸屏106控制V型夹具82松开管件并使后夹持移动机构6复位，取下切下的管件，前夹持移动机构5使管件向前移动一定距离后，开始对管件套丝，员工通过触摸屏106控制旋转电机10反转，板牙45沿燕尾槽导轨40向旋转盘36轴心前进，而割刀59沿燕尾槽导轨40远离旋转盘36轴心。当三个板牙45同步接触到管件时，阻力加大，与快进齿轮53啮合的侧齿环32发生轻微移动，触碰开关71通过信号线将信号传给控制器107，控制器107通过控制线停止旋转电机10转动、电动推杆19伸出、伸缩牵引电机35启动，伸缩牵引电机35通过牵引线使伸缩环33旋转，斜槽67沿滑动杆69运动，将伸缩环33向后移动，并带动侧齿环32向后移动，使侧齿环32的侧齿与快进齿轮53的齿无接触。电动推杆19伸出后短轴套刹车机构13左摆件16、右摆件17夹住短轴套11，使短轴套11固定在机架8上，从而使外齿环12固定在机架8上。然后控制器107通过控制线控制旋转电机10反转、冷却泵74、前移动电机85运行。前夹持移动机构5使管件向后缓慢移动；慢进齿轮57转动，并通过蜗轮54、蜗杆55使进刀速度减缓，力矩加大，满足套丝时的力矩要求，冷却液从喷嘴76喷出对切割位置进行冷却，三个板牙45同时对管件进行套丝，当一定时间后，管件上的螺纹已加工好，控制器107通过控制线控制旋转电机10正转一定时间后停止、电动推杆19缩回、伸缩牵引电机35停止运行、冷却泵74停止运行、前移动电机85停止运行，割刀59和板牙45回复原位，侧齿环32与伸缩环33因拉簧70回复原位。员工通过触摸屏106控制前夹持移动机构5复位并松开管件。

工作完成后，员工先切断电源，然后取下板牙45和割刀59，最后清理冷却液槽72中的冷却液并将滤布77从冷却液槽72上取下清理滤布77上的铁屑。

实施例2

自适应自动切管套丝一体机，其实施方式如实施例1，不同在于所述长轴套与旋转电机传动方式为齿轮传动。

Claims (3)

1.自适应自动切管套丝一体机，其特征在于，包括底板（1）、动力机构（2）、刀盘机构（3）、冷却系统（4）、前夹持移动机构（5）、后夹持移动机构（6）和控制台（7）；

动力机构（2）包括机架（8）、长轴套（9）、旋转电机（10）、短轴套（11）、外齿环（12）和短轴套刹车机构（13）；机架（8）和旋转电机（10）设置在底板（1）上；机架（8）上设有轴套孔（14），长轴套（9）通过轴承固定在轴套孔（14）内并且向前后都伸出一段，长轴套（9）后段由旋转电机（10）驱动；长轴套（9）轴线与前夹持移动机构（5）、后夹持移动机构（6）的夹持中心线重合；短轴套（11）通过轴承固定在长轴套（9）前段，短轴套（11）前端设有外齿环（12）；

机架（8）顶设有短轴套刹车机构（13），短轴套刹车机构（13）包括刹车底座（15）、左摆件（16）、右摆件（17）、复位弹簧（18）和电动推杆（19）；刹车底座（15）上靠近短轴套（11）一侧边设有摆件安装槽（20）和凸台（21），槽壁上设有左摆件固定孔（22）和右摆件固定孔（23）；左摆件（16）和右摆件（17）上部为齿接部（24），齿接部（24）设有旋转孔（25）和若干个齿牙（26）；中部为连接杆（27），连接杆（27）侧设有弹簧定位凸起（28）；下部为夹瓦（29），夹瓦（29）上设有刹车片（30）；复位弹簧（18）两端固定在左摆件（16）和右摆件（17）的弹簧定位凸起（28）上；左摆件（16）和右摆件（17）由定位销穿过旋转孔（25）与左摆件固定孔（22）和右摆件固定孔（23）连接；左摆件（16）和右摆件（17）的齿牙（26）相互啮合；凸台（21）上设有电动推杆（19），电动推杆（19）的伸缩杆与右摆件（17）的连接杆（27）接触；短轴套刹车机构（13）工作时左摆件（16）、右摆件（17）夹住短轴套（11）；

刀盘机构（3）包括旋转刀具盘（31）、侧齿环（32）、伸缩环（33）、框架（34）和伸缩牵引电机（35）；

旋转刀具盘（31）包括旋转盘（36）、板牙进刀机构（37）和割刀进刀机构（38）；

旋转盘（36）中间设有与长轴套（9）匹配的中孔（39），旋转盘（36）后端与长轴套（9）前端连接，旋转盘（36）轴心与长轴套（9）轴心重合；旋转盘（36）前侧设有燕尾槽导轨（40），旋转盘（36）外侧设有放置槽（41），六条燕尾槽导轨（40）和六个放置槽（41）沿旋转盘（36）轴心均匀分布；燕尾槽导轨（40）两侧设有靠近旋转盘（36）内侧的固定弹簧支座（42）；

板牙进刀机构（37）包括刀架体（43）、左螺旋推进轴（44）、板牙（45）和变速盒（46）；刀架体（43）设有向下开口的刀杆孔（47），刀杆孔（47）一侧设有螺钉孔（48），刀杆孔（47）内设有板牙（45），板牙（45）由穿过螺钉孔（48）的螺钉固定在刀杆孔（47）内；刀架体（43）另一侧设有燕尾槽滑台（49），燕尾槽滑台（49）与燕尾槽导轨（40）匹配；燕尾槽滑台（49）两侧上方设有活动弹簧支座（50），活动弹簧支座（50）与固定弹簧支座（42）上设有压簧（51）；左螺旋推进轴（44）中部设有左螺旋螺纹（52），上部设有快进齿轮（53）；左螺旋推进轴（44）下端与刀架体（43）上端面接触；变速盒（46）内设有蜗轮（54）、蜗杆（55）；变速盒（46）安放在放置槽（41）上，蜗轮（54）、蜗杆（55）通过轴承固定在变速盒（46）上，蜗轮（54）与蜗杆（55）匹配，蜗轮（54）中部设有左螺纹套筒（56），左螺纹套筒（56）与左螺旋推进轴（44）匹配；蜗杆（55）在变速盒（46）外设有慢进齿轮（57），慢进齿轮（57）在旋转盘（36）后方；

割刀进刀机构（38）包括刀架体（43）、右螺旋推进轴（58）、割刀（59）和变速盒（46）；刀架体（43）、变速盒（46）与板牙进刀机构（37）的相同；割刀（59）包括割刀体（60）和割刀杆（61），割刀杆（61）前端设有割刀体（60），割刀杆（61）放入刀杆孔（47）内，割刀杆（61）由穿过螺钉孔（48）的螺钉固定在刀杆孔（47）内；右螺旋推进轴（58）中部设有右螺旋螺纹（62），上部设有快进齿轮（53）；右螺旋推进轴（58）下端与刀架体（43）上端接触；蜗轮（54）中部设有右螺纹套筒（63），右螺纹套筒（63）与右螺旋推进轴（58）匹配；

板牙进刀机构（37）和割刀进刀机构（38）沿旋转盘（36）轴心间隔分布；

外齿环（12）的齿与慢进齿轮（57）的齿啮合；

侧齿环（32）与旋转盘（36）同轴心，侧齿环（32）的侧齿与快进齿轮（53）的齿啮合，侧齿环（32）设有沿轴心均匀分布的四个吊耳（64），侧齿环（32）正上方设有接触柱（65）；伸缩环（33）与侧齿环（32）通过旋转滑动卡圈（66）连接，伸缩环（33）外侧上设有斜槽（67），四个斜槽（67）沿轴心均匀分布，伸缩环（33）设有沿轴心均匀分布的四个吊耳（64），伸缩环（33）后侧设有拉杆（68）；框架（34）四角有吊耳（64），框架（34）内侧四边正中设有滑动杆（69），滑动杆（69）伸入斜槽（67）中；框架（34）通过拉簧（70）与侧齿环（32）与伸缩环（33）连接；框架（34）上设有伸缩牵引电机（35），伸缩牵引电机（35）通过牵引线与拉杆（68）连接；框架（34）上设有与接触柱（65）接触的触碰开关（71）；

冷却系统（4）包括冷却液槽（72）、过滤器（73）、冷却泵（74）、可调冷却管（75）和喷嘴（76）；冷却液槽（72）在旋转刀具盘（31）下方，冷却液槽（72）上设有滤布（77），滤布（77）四边设有自粘带毛面，自粘带毛面与冷却液槽（72）上的自粘带勾面匹配；过滤器（73）的进液管与冷却液槽（72）连接，过滤器（73）的出液管与冷却泵（74）的进液口连接，冷却泵（74）的出液口与可调冷却管（75）连接，可调冷却管（75）的顶端为喷嘴（76）；

前夹持移动机构（5）在旋转刀具盘（31）的前方；前夹持移动机构（5）包括双向螺杆移动平台（78）、前V型夹具（79）和后V型夹具（80）；后夹持移动机构（6）在动力机构（2）的后方；后夹持移动机构（6）包括螺杆移动平台（81）和V型夹具（82）；

双向螺杆移动平台（78）包括双向螺杆轴承座（83）、双向螺杆（84）、前移动电机（85）、长导轨（86）、前移动平台（87）和后移动平台（88）；双向螺杆轴承座（83）、长导轨（86）和前移动电机（85）设置在底板（1）上，两个双向螺杆轴承座（83）上通过轴承固定双向螺杆（84），双向螺杆（84）一端与前移动电机（85）主轴连接；长导轨（86）为相互平行的两根并且与双向螺杆（84）平行；前移动平台（87）和后移动平台（88）下部设有滑轮A（89）和转向盒A（90），滑轮A（89）沿长导轨（86）滑动，转向盒A（90）与双向螺杆（84）匹配；前移动平台（87）上设有前V型夹具（79），后移动平台（88）上设有后V型夹具（80）；底板（1）上设有红外线传感器（91），红外线传感器（91）在前夹持移动机构（5）和旋转刀具盘（31）之间；

螺杆移动平台（81）包括螺杆轴承座（92）、单向螺杆（93）、后移动电机（94）、短导轨（95）和移动平台（96）；螺杆轴承座（92）、短导轨（95）和后移动电机（94）设置在底板（1）上，两个螺杆轴承座（92）上通过轴承固定单向螺杆（93），单向螺杆（93）一端与后移动电机（94）主轴连接；短导轨（95）为相互平行的两根并且与单向螺杆（93）平行；移动平台（96）下部设有滑轮B（97）和转向盒B（98），滑轮B（97）沿短导轨（95）滑动，转向盒B（98）与单向螺杆（93）匹配；移动平台（96）设有V型夹具（82）；

前V型夹具（79）、后V型夹具（80）和V型夹具（82）包括底座（99）、双向短螺杆（100）、导杆（101）、夹紧电机（102）和V型滑块（103）；底座（99）设置在移动平台（96）上；底座（99）中空且上下开口，其中设有一根双向短螺杆（100）和两根导杆（101），双向短螺杆（100）和导杆（101）水平设置且相互平行，双向短螺杆（100）通过轴承固定在底座（99）上，双向短螺杆（100）一端与夹紧电机（102）主轴连接；V型滑块（103）上部为侧向开口的V型夹口，两个V型滑块（103）的开口方向相反且开口方向朝向底座（99）中垂面，V型滑块（103）下部设有两个导孔（104）和一个螺纹孔（105），螺纹孔（105）与双向短螺杆（100）匹配，导孔（104）与导杆（101）匹配；

控制台（7）上方设有触摸屏（106），控制台（7）内设有控制器（107），控制器（107）使用信号线与触碰开关（71）、红外线传感器（91）和触摸屏（106）连接，控制器（107）使用控制线与旋转电机（10）、电动推杆（19）、伸缩牵引电机（35）、冷却泵（74）、前移动电机（85）、后移动电机（94）和夹紧电机（102）连接。

2.根据权利要求1所述的自适应自动切管套丝一体机，其特征在于，所述旋转电机（10）为刹车电机，长轴套（9）与旋转电机（10）传动方式为皮带传动或齿轮传动。

3.根据权利要求1或2所述的自适应自动切管套丝一体机，其特征在于，所述前移动电机（85）、后移动电机（94）、夹紧电机（102）为减速电机。

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