CN85102879A - 全自动液压切管机 - Google Patents

Abstract

一种切割各种管径的全自动切管机，其属于机械切管装置。该切管机用液压系统控制一个夹紧机构和一个进给机构，旋转刀盘上安装有二把刀具。夹具的位移量直接控制刀具的进给量。并设置了快速进刀，慢速进刀，快速退刀器件，它还能对工件自动定长”，自动夹紧，自动切削，自动化程度较高。该切管机能广泛应用于管子加工流水线和大批量切割管件的生产中。

Description

一种用于不同管径的全自动液压切管机，属于机械切管装置。

在现有技术中，采用砂片机和锯齿机切割管子。这些设备，切管时噪声大，灰尘多，自动化程度低，不适宜用于管子加工流水线中，且加工质量差，切口毛刺不易去除。

本发明的目的在于，制作一台既可以提供单独切割管子，又可以适用于管子加工流水线中切割管子，自动化程度高，加工质量好的切管机。

本发明的构思在于，一种全自动液压切管机，可以切割不同直径的管子，该切管机有一个工件夹紧装置，一个切削进给装置和一个旋转刀盘。上述的夹紧装置包括一个夹具和一个动力缸，夹具能自动对中，它具有一个带爪的V形结构，並由动力缸控制夹紧工件或松开工件，动力缸可以是液压的，也可以是气动的。上述的进给装置，包括齿条、齿轮、摇臂、拨动套筒和滑动齿条等部件，还包括一个液压的或气动的动力缸。该进给装置上还有四个可调触点自动控制刀具的快速进刀，慢速进刀，快速退刀。当夹具正在夹工件时，与其相连的齿轮，齿条机结就改变可调触点的相对位置，经电器控制，动力缸开始工作，摇臂机构使拨动套筒产生轴向移动，滑动齿轮使旋转刀盘内的齿轮齿条机构驱动刀具进刀。上述旋转刀盘的外部至少有一把刀具。因此，其内部至少有一组驱动刀具的齿轮和齿条。

在夹具正在夹紧不同直径的管子时，该夹具的位移量是靠进给装置各部件的动作确定刀具的进给量的，夹具的位移量△S与刀具的进给量△R的比值用u表示，则u＝ (△S)/(△R) ＝ 1/(sinφ) 。式中φ是夹具的顶角之半。这说明：不管管径怎样变化，u值是个常量，这就简化了切削进给量的控制，采用四个进给量传动齿轮，其齿轮数分别为Z₃₁，Z₃₂，Z₈₁，Z₈₂为满足上述要求，其传动比应符合下列数学关系式：

(Z₃₁·Z₈₁)/(Z₃₂·Z₈₂) ＝ 1/(sinφ)

附图说明：

附图是切管机传动系统的原理图。

图中：

〔1〕-夹具，    〔2〕-齿条，    〔3〕-齿轮，

〔4〕-齿条，    〔5〕-杆件，    〔6〕-摇臂，

〔7〕-滑动齿条，    〔8〕-齿轮，

〔9〕-齿条，    〔10〕-刀具，    〔11〕-主轴，

〔12〕-夹具的动力缸，    〔13〕-动力缸，

〔14〕-滑动套筒，    〔15〕-可调触点，

〔16〕-旋转刀盘，    〔17〕-传动皮带，

〔18〕-传动小齿轮，    〔19〕-传动大齿轮，

〔20〕-电动机。

下面是本发明的最佳实施例，通过该实施例的描述和附图给出本发明的细节。

如附图所示，夹具〔1〕由连杆机构与动力缸〔12〕的活塞相连，该活塞是由液压控制的。当活塞向左移动时，夹具〔1〕张开，活塞向右移动时，夹具〔1〕夹紧。齿轮〔3〕是二个齿轮，其中一个齿轮与固定在夹具〔1〕上的齿条〔2〕相啮合，该齿轮的模数m＝2，齿数Z₃₁＝30。另一个齿轮与固定在动力缸〔13〕上的齿条〔4〕相啮合，该齿轮的模数m＝2，齿数Z₃₂＝17。杆件〔5〕和齿条〔4〕上共有四个可调触点〔15〕，分别以a、b、c、d表示。固定在滑动套筒〔14〕上的滑动齿条〔7〕有二个，齿轮〔8〕，齿条〔9〕和刀具〔10〕也有二组，每组的齿轮〔8〕包括二个齿轮，其中一个齿轮与滑动齿条〔7〕相啮合，该齿轮的模数m＝2，齿数Z₈₁＝20，另一个齿轮与齿条〔9〕相啮合，该齿轮的模数m＝2，齿数Z₈₂＝25。

该切割机在切管时，管子是固定不动的，旋转刀盘〔16〕由主轴〔11〕带动旋转，传动大齿轮〔19〕安装在主轴〔11〕上，电动机〔20〕经皮带〔17〕带动传动小齿轮〔18〕，传动小齿轮〔18〕通过传动大齿轮〔19〕驱动主轴〔11〕旋转。

在杆件〔5〕和齿条〔4〕上有四个可调触点〔15〕，当触点〔a〕位于触点〔c〕的左边时，刀具〔10〕位于快速进给位置。在杆件〔5〕右移的情况下，从触点〔a〕与触点〔c〕相接触开始，刀具〔10〕位于慢速进给位置。当触点〔b〕与触点〔d〕接触时，刀具〔10〕位于快速退刀位置。

该切割机进给装置的整个动作过程如下：

在夹具〔1〕正在夹紧管子时，齿条〔2〕经齿轮〔3〕使齿条〔4〕右移，触点〔c〕远离触点〔a〕，这时，液压系统向动力缸〔13〕的活塞左侧充油，活塞右移，并经摇臂〔6〕驱动滑动套筒〔14〕左移，同时，由滑动齿条〔7〕经齿轮〔8〕，齿条〔9〕驱动刀具〔10〕快速进刀。由于摇臂〔6〕也使杆件〔5〕右移，直到触点〔a〕与触点〔c〕相接触开始，液压系统减慢了向动力缸〔13〕的进油。因此，刀具〔10〕位于慢速进刀位置，即处于切削工况。直到触点〔b〕触到触点〔d〕时，切削已完成，液压系统供油方向改变，使动力缸〔13〕的活塞左移，刀具〔10〕处于快速退刀位置。与此同时，液压系统经动力缸〔12〕松开夹具〔1〕，切好的管子由其它的自动系统送走。

上述的夹具〔1〕能自动对中，並具有一个带爪的V形结构。夹具〔1〕的顶角之半φ＝45°，因夹具〔1〕的位移量与刀具〔10〕的进给量之比

u＝ 1/(sinφ) ＝ 1/(sin45) ＝ $\sqrt{2}$ ，四个传动齿轮的齿数比

(Z₃₁·Z₈₁)/(Z₃₂·Z₈₂) ＝ (30×20)/(17×25) ≈ $\sqrt{2}$ ，则， (Z₃₁·Z₈₁)/(Z₃₂·Z₈₂) ＝ 1/(sinφ)

本发明的效果在于，这种全自动液压切管机，能够切割各种直径的管子，结构简单，噪音小，不污染环境，加工质量好，用数控方法对管子进料进行“定长”，用液压系统操作控制，自动化程度较高。这种切管机能广泛地应用于管子加工流水线中，和需要大量切管的工业生产中。该切管机经多年试用，安全可靠，生产效率高，已是管子加工生产线中不可缺少的设备。

Claims (5)

1、属于机械切管装置，一种切管机，它包括一个工件夹紧装置。一个切削进给装置。本发明的特征在于，它还包括一个旋转刀盘[16]。该旋转刀盘[16]外部有刀具[10]，内部有驱动刀具[10]进给的齿轮[8]和齿条[9]。上述的夹紧装置包括一个夹具[1]和一个动力缸[12]。上述的进给装置包括齿条[2]、[4]、齿轮[3]、杆件[5]、摇臂[6]、滑动套筒[14]、滑动齿条[7]和一个动力缸[13]。上述夹具[1]的位移量是靠进给装置各部件的动作确定刀具[10]的进给量。

2、据权利要求1所述的切管机，其中，上述的进给装置上有四个可调触点〔15〕自动控制刀具〔10〕的快速进刀、慢速进刀、快速退刀。

3、据权利要求1所述的切管机，其中，上述的旋转刀盘〔16〕至少安装一把刀具〔10〕。

4、据权利要求1所述的切管机，其中，上述的夹具〔1〕能自动对中，它具有一个带爪的V形结构，并由动力缸〔12〕控制。

5、据权利要求1或4所述的切管机，其中，上述夹具的顶角之半为φ，四个进给量传递齿轮的齿数分别为Z₃₁，Z₃₂，Z₈₁，Z₈₂，则必须保证下列数学关系式： (Z₈₁·Z₃₁)/(Z₈₂·Z₃₂) ＝ 1/(sinφ)

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