CN2900056Y - 薄壁管件自动切割机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种薄壁管件自动切割机，包括管件旋转驱动装置、管件轴向进给装置和自动进料装置，管件旋转驱动装置由三个圆轮装夹，至少有一个圆轮为驱动轮，有一个压紧轮，驱动轮与驱动装置相连，压紧轮与控制装置相连；管件轴向进给装置的弹片固定在与管件轴向平行的皮带上；自动进料装置的送料轮与步进电机或伺服电机驱动相连，料斗安装在送料轮的正上方；在管件旋转驱动装置夹管件的轴向方向安装管件轴向进给装置，自动进料装置的送料轮与管件旋转驱动装置之间通过导向板相连，进料轮上设计与管件直径略大的方槽。本实用新型适用于水刀、砂轮及激光进行薄壁管件的切割，不仅能够大大提高切割效率，而且实现完全自动化切割。

Description

薄壁管件自动切割机

                       技术领域

本实用新型涉及薄壁管件的横向切断加工装置，特别涉及薄壁管件自动切割机，适用于利用水刀切割各种薄壁管件，也适用于利用砂轮和激光切割。

                       背景技术

现有管件的切割，一般都利用砂轮作为切削刀具，管件旋转或固定不动。现有设备中，为了提高效率，在对断面精度要求不高的条件下，管件固定不动，砂轮进给直到将管件切断，其断面不仅毛刺需要进行二次加工，而且，断面都会因砂轮的形状而产生一定的斜面。显然这种切割方式质量很差。对断面质量要求较高的情况下，都必须将管件进行旋转，刀具在管件的圆周上产生相对运动，从而将管件切断，如同车床车削切割一样。然而，每次装夹又特别费时，一般都是利用三爪卡盘方式来进行装夹。这种装夹方式很难实现高速切割的要求。不仅效率低，而且很难实现自动完成进料。

                       发明内容

本实用新型的目的为了克服上述现有技术存在的缺陷和问题，提供一种薄壁管件自动切割机，本实用新型的装夹管件装置，利用三点定位原理，设计出一种装夹管件并驱动管件旋转的工作装置，同时能够有效地轴向进给，使多次切割能够连续进行，通过控制装置，还能够精确设置被切割的每段管件的长度，为了解决多根管件的自动加工，设计了自动进料装置，能够在一根管件加工完成后，连续自动装入另一根管件。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种薄壁管件自动切割机，包括管件旋转驱动装置、管件轴向进给装置和自动进料装置，其特征是：管件旋转驱动装置由三个圆轮装夹，其中至少有一个圆轮为驱动轮，有一个压紧轮，驱动轮与驱动装置相连，压紧轮与控制装置相连，且压紧轮能够上下移动；管件轴向进给装置由与皮带弹片构成，弹片固定在与管件轴向平行的皮带上；自动进料装置由送料轮及料斗构成，送料轮与步进电机或伺服电机驱动相连，料斗安装在送料轮上方；在管件旋转驱动装置夹管件的轴向方向安装管件轴向进给装置，自动进料装置的送料轮与管件旋转驱动装置之间通过导向板相连，送料轮上开有与管件直径略大的凹槽。

在管件旋转驱动装置的夹管件的轴向方向设计限位开关。

本实用新型的具有以下优点：管件的旋转装夹是通过三点确定圆心，其中两点是固定的，这两点同向同速旋转驱动管件旋转，另外一点可随时压紧或松开，压紧时可使管件精确定位并随主动轮旋转，松开时管件可自由轴向移动。管件的进给装置简单可靠，轴向进给速度快，进给长度可随时调节，不受驱动机构及皮带打滑等干扰因素的影响，定位精度高。自动送料机构也不受驱动电机误差的影响，送料精确可靠。

                       附图说明

图1是本实用新型的管件旋转驱动装置的轴向横断面示意图。

图2是本实用新型的管件轴向进给装置的示意图。

图3是本实用新型的管料自动送料机构轴向横断面示意图。

图4是本实用新型自动送料过程示意图。

图5为本实用新型整个结构示意图。

                     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。

本实用新型包括管件旋转驱动装置、管件轴向进给装置和自动进料装置。

管件的旋转驱动装置：为了使管件能够可靠地绕轴线自转，利用三点定圆心的原理，在管件的圆周上分布三个轮子，其中有两个轮子同向同速旋转，称为主动轮，另外一个轮子能够被动地转动，这个轮子称为压紧轮，但对管件有一定的压紧力，使管件能够紧靠在两个主动轮上，这样就能够可靠地带动管件绕其轴线旋转，而且，通过被动轮的松开和压紧，很方便地实现管件的装卸；其旋转转速也可通过调节驱动轮的转速来完成。见图1及其说明。

管件轴向自动进给装置：当切割刀具相对于管件轴向位置固定时，每加工完成一个管件，剩余管件就要向刀具方向进给一定的距离，这个距离就是被切割管件的长度。本实用新型采用皮带传送方式来完成。在沿管件轴线方向上，放置着一个皮带传动机构，见图2及其说明。在皮带上分布着两个有一定弹性的弹片，皮带传动时，通过弹片带动管件轴向移动。当管件到达设置的位置后，要求被切割管件的长度，管件的顶端接触到一个限位开关，此限位开关就发出信号，来控制驱动皮带轮的离合器开启，从而，电动机空转，此时皮带静止不动，管件轴向运动停止，压紧轮压紧在管件上，管件随主动轮一起转动，开始切割。

管件自动进料装置：待切割的管料一次性平铺在一个倾斜一定角度的送料斗上，斜面的出口为一个略大管件的直径口，在出口的正下方，有一个圆盘，圆盘上开有一个宽度为管件直径的方槽，如图3及其说明，当一根管件正在被切割时，此圆盘静止不动，当管件加工完成时，即轴向传送皮带上的弹片运动到终点，准备向下运动时，此处设有一个光电传感器，传感器感受到弹片后，发出指令给圆盘驱动装置，圆盘驱动装置采用步进电机或伺服电机，使圆盘开始运动一周，从而将落在圆盘方槽内的管件送到待加工的工位上。

在图1中，主动轮1是分布在轴线平行的两根轴上的轮子，其直径大小根据被加工管件的直径情况来确定，每根轴上分布轮子的数量应根据被加工管料的长度来确定。这两根轴分别由同一个电机驱动旋转，通过皮带轮带动或链轮带动。这样它们就严格按照同一转速和转向旋转，从而保证了管件可靠地在三个轮子确定的圆心上自转。压紧轮2能够灵活地自转，并通过一定的结构方便地抬起或压下，当它压紧在管件3上时，管件3就被两个主动轮1带动旋转，这时刀具开始切削。

在图2中，当管件被切断后，压紧轮2抬起，抬起的同时发送信号给管件轴向自动进给装置，本图中的皮带轮4与电机之间通过一个离合器连接，当离合器接收到信号后，开始闭合，从而带动皮带轮转动，皮带上的弹片8驱动管件3轴向进给，当管件3的右端接触到限位开关5时，即发送信号给离合器实现断开，电机空转，皮带轮停止。此信号同时发送到图1中的压紧轮2的驱动机构，命令压紧轮压紧管件，开始下一次的切割。

在图3中，当上一根管料加工完成时，皮带上的弹片走到终点，传感器接收到信号后，即发送信号给图3中的送料电机，采用步进电机或伺服电机，开始转动一周，送料盘9将落入到其凹槽内的管料带动旋转，当凹槽转过进料口后，送料盘的边缘将其他管料堵塞在原来的位置，确保每次只能有一根管料被送入。

在图4中，当送料盘9转动到图示位置后，由于管料的自重而滚动到导向板6上，从而进入待加工位置。为了保证管料到达导向板6后能够继续进入加工位置，主动轮的旋转应该按图示方向，这样有利于管料可靠进入位置。

图5为本实用新型整个结构示意图。序号11为切割刀。

Claims (3)

1、一种薄壁管件自动切割机，包括管件旋转驱动装置、管件轴向进给装置和自动进料装置，其特征是：管件旋转驱动装置由三个圆轮装夹，其中至少有一个圆轮为驱动轮，有一个压紧轮，驱动轮与驱动装置相连，压紧轮与控制装置相连；管件轴向进给装置由与皮带弹片构成，弹片固定在与管件轴向平行的皮带上；自动进料装置由送料轮及料斗构成，送料轮与步进电机或伺服电机驱动相连，料斗安装在送料轮的正上方；在管件旋转驱动装置夹管件的轴向方向安装管件轴向进给装置，自动进料装置的送料轮与管件旋转驱动装置之间通过导向板相连。

2、根据权利要求1所述的薄壁管件自动切割机，其特征是：送料轮上开有与管件直径略大的凹槽。

3、根据权利要求1所述的薄壁管件自动切割机，其特征是：在管件旋转驱动装置的夹管件的轴向方向设计限位开关。

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