CN102133659B - 一种钢丝网骨架塑料复合管材样品切割机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种钢丝网骨架塑料复合管材样品切割机。机架上设有用于夹紧钢丝网骨架塑料复合管的夹具；大轮为空心圆筒状，通过两组轴承装置固定在机架上，位于钢丝网骨架塑料复合管的一侧，钢丝网骨架塑料复合管的中心轴与大轮的中心轴重合；连接部件与大轮通过连接法兰连接成一体；减速电机固定在大轮或者连接部件上，减速电机通过联轴器连接丝杆，丝杆与导柱固接，切割电机固定在切割电机固定板上，高速树脂锯片与切割电机连接。本发明采用高速树脂锯片为切割刀具，切割、打磨同步完成，效率高；钢丝不会被勾住导致拉断，样品中钢丝不会移位，端面光滑、平整。整套设备制造成本低，易于中小企业接受。

Description

一种钢丝网骨架塑料复合管材样品切割机

技术领域

本发明涉及一种切割机，特别涉及一种钢丝网骨架塑料复合管材样品切割机。

背景技术

钢丝网骨架聚乙烯复合管是近十年来国内兴起的一种新型高科技环保型化学管材。它是以高强度镀铜钢丝左右缠绕编织形成的网状结构为骨架，以高密度聚乙烯为基体材料(聚乙烯为PE100级管道专用料)，利用改性聚乙烯---粘接树脂，在生产线上通过连续、分次挤塑复合而形成的耐压、内外防腐新一代化学建材。该产品规格为φ63～φ630mm，广泛应用于市政给排水、石油化工、电力、煤炭及矿山等行业。

管道生产企业在销售过程中，需要制作大量的样品管进行产品推广，以供客户对产品实物进行了解，特别是在重大项目的投标过程中，不同竞标企业的产品都以样品管的实物形式进行竞争，因此，样品管的每一个细节好坏都会直接关系到产品的销售。因此，能够低成本、大量、快速地制作出端面平整且光滑、端面钢丝层分布清晰的样品管，是每一个钢丝网骨架塑料复合管材生产经营企业的期望。

目前，钢丝网骨架塑料复合管样品的制作方法主要有两种：

一种是龙门式带锯床，龙门式带锯床的优点是，自动化程度较高，并且切割面较为平整，而且能够制作大口径的钢丝网骨架塑料复合管。但是，龙门式带锯床切割钢丝网骨架塑料复合管存在几个主要缺点；第一，龙门式带锯床的锯片为齿状带锯，在切割时，难以避免会出现钢丝被锯齿勾住，导致钢丝被锯齿拉断和移位，造成切割的样品断面钢丝排布被破坏，从而所制得的样品报废；另一方面，也会出现钢丝被锯齿勾住，造成带锯条被拉断，造成设备损坏甚至是操作人员人身安全的危险。第二，虽然龙门式带锯床切割的钢丝网骨架塑料复合管端面平整，但是很不光滑，有肉眼能见的很多锯条切割痕迹，还需要进一步对端面打磨光滑。第三，龙门式带锯床为市面上较为成熟的一种机械设备，主要是用来切割钢材等金属制品的，结构复杂，体型庞大，设备制造成本高昂，对于钢丝网骨架塑料复合管材厂家用来制作样品管来说，投入产出比例不协调。

第二种是用普通手持切割机先切割出初步样品，然后靠人工对初步制得的样品进行端面打磨。这种方法的好处是不需要较大的设备投入，样品制作成本低。但是，缺点主要有，第一：主要是手工制作，效率低下；第二，制出的样品端面不平，质量低下。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种制备成本低、样品制备效率高，所制备的复合管样品端面光滑、平整的钢丝网骨架塑料复合管材样品切割机。

本发明的目的通过如下技术方案实现：

一种钢丝网骨架塑料复合管材样品切割机，机架上设有用于夹紧钢丝网骨架塑料复合管的夹具；大轮为空心圆筒状，通过两组轴承装置固定在机架上，位于钢丝网骨架塑料复合管的一侧，钢丝网骨架塑料复合管的中心轴与大轮的中心轴重合；连接部件与大轮通过连接法兰连接成一体；减速电机固定在大轮或者连接部件上，减速电机通过联轴器连接丝杆，丝杆与导柱固接，导柱与切割电机固定板连接，切割电机固定在切割电机固定板上，高速树脂锯片与切割电机连接；高速树脂锯片位于钢丝网骨架塑料复合管外周；集电环固定在大轮上，集电环上开设了多条环形的铜片导体，铜片导体分别与切割电机和减速电机的导线连接，铜片导体和外部碳刷的滑动接触，将外部电源接入切割电机和减速电机；所述大轮或连接部件上还设有驱动大轮转动的驱动机构。

为进一步实现本发明目的，所述驱动机构为手轮，手轮固定在连接部件或者大轮上。

所述驱动机构为电机驱动装置，所述电机驱动装置包括大轮驱动电机、皮带和皮带轮；大轮驱动电机安装在机架上，皮带轮固定在大轮上，皮带连接皮带轮与大轮驱动电机的输出轴。

所述夹具包括哈夫夹块和气缸或者是油缸；哈夫夹块固定在机架上，哈夫夹块与气缸或油缸连接。

所述减速电机通过减速电机固定板固定在大轮或者连接部件上。

所述导柱由导柱限位块进行限位。

所述导柱与切割电机固定板通过螺母连接。

所述高速树脂锯片为两面粗糙的圆环形。

为进一步实现本发明目的。

相对于现有技术，本发明的效果和优点是：

(1)本发明采用高速树脂锯片为切割刀具，切割、打磨同步完成，效率高；在切割的过程中，钢丝不会被勾住导致拉断，而是通过高速树脂锯片与钢丝的摩擦，将钢丝磨断，这样钢丝就不会移位，端面就会很光滑。

(2)本发明结构稳固，制作出的钢丝网骨架塑料复合管样品端面平整。本发明具有稳固的结构，切割锯片旋转一周不会偏心，切割的起点和终点可以完全重合，从而使制得的样品端面平整。

(3)设备结构简单，可进行全自动和半自动设计，整套设备制造成本低，易于中小企业接受。整个设备最核心的部分就是滚筒的传动***和切割锯片的传动***，整个结构零部件数量不多，结构简单，安装方便，所以制造成本较低。

附图说明

图1为实施例1钢丝网骨架塑料复合管材样品切割机结构示意图。

图2为图1中局部I放大图。

图3为图1中A-A向的结构右视图。

图4为实施例2钢丝网骨架塑料复合管材样品切割机结构示意图。

图5为图4中局部II放大图。

图6为图4的左视图。

具体实施方案

下面结合实施例对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。

实施例1

如图1-3所示，一种钢丝网骨架塑料复合管材样品切割机，包括高速树脂锯片4、切割电机6、切割电机固定板5、连接部件8、手轮9、连接法兰10、大轮支架11、集电环12、大轮13、定位轴14、轴承15、轴承限位块16、减速电机18、减速电机固定板17、联轴器20、丝杆19、导柱21、导柱限位块7、气缸2、机架22和哈夫夹块1。哈夫夹克1固定在机架22上，哈夫夹克1与气缸2连接，钢丝网骨架塑料复合管3夹在两哈夫夹克1中；两个哈夫夹块1在两个气缸2的推动下，将钢丝网骨架塑料复合管3夹紧；大轮13为空心圆筒状，一方面减轻重量，降低成本；另一方面，便于导线在圆筒内壁的布线，通过两组轴承装置固定在机架22上，位于钢丝网骨架塑料复合管3的一侧，哈夫夹块1固定的钢丝网骨架塑料复合管3的中心轴与大轮13的中心轴重合；连接部件8与大轮13通过连接法兰10连接成一体，手轮9固定在连接部件8上；减速电机18通过减速电机固定板17固定在大轮13上，减速电机18通过联轴器20连接丝杆19，丝杆19与导柱21固接，导柱21由导柱限位块7进行限位，导柱21与切割电机固定板5通过螺母连接，切割电机6固定在切割电机固定板5上，高速树脂锯片4与切割电机6连接；高速树脂锯片4位于钢丝网骨架塑料复合管3外周；高速树脂锯片4(法国圣戈班集团生产)，圆环形结构，具有锯片两面粗糙、无齿、耐磨的特性。集电环12固定在大轮13上，集电环12上开设了数条环形的铜片导体，铜片导体分别与切割电机6和减速电机18的导线连接，铜片导体和外部碳刷的滑动接触，将外部电源接入切割电机6和减速电机18。

大轮13为空心圆筒状，可由两部分或多部分拼接而成，也可以是一个整体。其外表面两端设置有圆环形的轨道，轨道两边设置有轴承限位块16，该轨道与沿圆周均匀分布的轴承15之间精密配合，以确保大轮转动时的同心度和整体结构的稳固性；大轮外表面的中间部位安装有集电环12，电导线与集电环的铜片连接，穿过大环壁厚，沿大环内壁布线，将外部接入的电源连接到切割电机6和减速电机18上。

轴承装置包括轴承15、定位轴14、轴承限位环16和螺钉；大轮13由前后两组轴承15支撑，轴承15前后两组优选各为6对，每对由两个轴承组成，以形成稳固的结构，轴承15由定位轴14支撑并定位，定位轴14通过内六角螺钉固定在大轮支架11上，轴承15由轴承限位环16进行限位，防止轴承的移位，使整个大轮支撑体系在长期的运转下保持结构稳固。

当减速电机18启动后，丝杆19开始作旋转运动，由于丝杆19位置固定，从而带动导柱21上下运动，导柱21由导柱限位块7进行限位，导柱21的上下运动直接带动切割电机固定板5以及切割电机6和高速树脂锯片4的上下运动，形成了高速树脂锯片4的进刀和退刀功能。切割电机6和减速电机18通过固定块和连接部件与大轮13连接在一起。这两个电机都需要通过电源线接入外部电源，而旋转体若直接与外部电源连接，则必然会扭伤或者扭断电源线。集电环12通过与外部碳刷的滑动接触进行电源的接入功能，集电环12上开设了数条环形的铜片导体，然后通过电源线与铜片导体的连接导出接入的电源，该电源与切割电机6和减速电机18连接，带动两个电机工作。

在半自动操作下，将要制作样品管的钢丝网骨架塑料复合管3置于两组哈夫夹块1之间，通过气缸2或油缸加紧固定。通过人工转动手轮9，带动切割电机6和减速电机18形成公转，又由于哈夫夹块1的中心轴与大轮的中心轴重合，从而使切割电机6和减速电机18形成环绕钢丝网骨架塑料复合管3的公转运动。先启动切割电机6，带动高度树脂锯片4的高速旋转，然后起到减速电机18，在联轴器20的带动下，丝杆17开始旋转，丝杆17的旋转带动拉杆15的上下运动，而拉杆15与切割电机6连接，从而带动切割机6的上下运动，也即控制了切割机的进刀和退刀。当切割电机6环绕钢丝网骨架复合管3公转数圈后，切割电机同时完成进刀功能，在这个过程中，高速树脂锯片4一边对钢丝网骨架塑料复合管3进行切割，同时高速树脂锯片4的两个表面也完成了对样品管材端面的打磨工作。

实施例2

如图4-6所示，一种钢丝网骨架塑料复合管材样品切割机，包括高速树脂锯片4、切割电机6、切割电机固定板5、连接部件8、连接法兰10、大轮支架11、集电环12、大轮13、定位轴14、轴承15、轴承限位块16、减速电机18、减速电机固定板17、联轴器20、丝杆19、导柱21、导柱限位块7、气缸2、大轮驱动电机25、皮带24、皮带轮23、机架22和哈夫夹块1。与实施例1相比，钢丝网骨架塑料复合管材样品切割机去掉了手轮9，增加了大轮驱动电机25、皮带24和皮带轮23；大轮驱动电机25安装在机架22上，皮带轮23固定在大轮13，皮带24连接皮带轮23与大轮驱动电机25的输出轴。其它部件与和连接方式与实施例相同。大轮驱动电机25通过皮带24带动皮带轮23，皮带轮23带动大轮13同步旋转体，进而形成与实施例相同的各项功能。由于不用人工驱动手轮9转动，本实施例的操作模式为全自动模式。

实施例3

该钢丝网骨架塑料复合管材样品切割机与实施例2不同之处在于在大轮13固定有实施例1中的手轮9。该实施例可以方便实现全自动和半自动操作模式的转换。

本发明由于高速树脂锯片4为无齿锯片，因此在进刀过程中，高速树脂锯片4与复合管的塑料部分和钢丝部分是完全通过摩擦的方式进行切割，不论钢丝粗细和疏密，钢丝都是被高速树脂锯片4的刀口面摩擦而断的，这样，避免了有齿锯片由于锯齿宽度大于钢丝直径，从而将钢丝勾住导致钢丝被拉断的现象，从而也就避免了样品管端面钢丝移位的问题。

由于高速树脂锯片的两个端面具有磨平的功能，因此，样品管在切断的同时就完成了端面的打磨功能。由于整个以大轮13为主体的旋转体通过前后两组轴承15来支撑，整个以大轮13为主体的旋转体具有稳固的结构；轴承由相应的定位轴14支撑并定位，定位轴14通过内六角螺钉固定在大轮支架11上，轴承15由轴承限位环16进行限位，防止轴承的移位，使整个以大轮13为主体的旋转体在长期的运转下保持结构稳固。

由于哈夫夹块1固定的钢丝网骨架塑料复合管3的中心轴与大轮13的中心轴重合，确保高速树脂锯片4绕钢丝网骨架塑料复合管3公转具有对称性，哈夫夹块1可确保管材在切割时不发生任何移动，以大轮13为主体的旋转体在轴承15、轴承限位环16、定位轴14和大轮支架11的支撑限位下，能确保高速树脂锯片4绕管材公转时锯片运行轨迹在一个平面上，从而使得切割出的样品管端面平整。

使用本发明制作钢丝网骨架塑料复合管材样品管，能够一次性制作出合格的样品管，不需要后续打磨工序，半自动和全自动都只需要一个人就可以完成操作。本发明设备零部件数量不多，结构简单，安装方便，整套设备制造成本低，还可方便进行全自动和半自动转换，正对不同口径的钢丝网骨架塑料复合管材样品加工只需调整夹具即可，特别适合多种规格、批量加工数量少的样品加工，尤其易于为中小企业接受。

Claims (7)

1.一种钢丝网骨架塑料复合管材样品切割机，其特征在于，机架上设有用于夹紧钢丝网骨架塑料复合管的夹具；大轮为空心圆筒状，通过两组轴承装置固定在机架上，位于钢丝网骨架塑料复合管的一侧，钢丝网骨架塑料复合管的中心轴与大轮的中心轴重合；连接部件与大轮通过连接法兰连接成一体；减速电机固定在大轮或者连接部件上，减速电机通过联轴器连接丝杆，丝杆与导柱固接，导柱与切割电机固定板连接，切割电机固定在切割电机固定板上，高速树脂锯片与切割电机连接；高速树脂锯片位于钢丝网骨架塑料复合管外周；集电环固定在大轮上，集电环上开设了多条环形的铜片导体，铜片导体分别与切割电机和减速电机的导线连接，铜片导体和外部碳刷的滑动接触，将外部电源接入切割电机和减速电机；所述大轮或连接部件上还设有驱动大轮转动的驱动机构。

2.根据权利要求1所述的钢丝网骨架塑料复合管材样品切割机，其特征在于：所述驱动机构为手轮和/或电机驱动装置；手轮固定在连接部件或者大轮上；所述电机驱动装置包括大轮驱动电机、皮带和皮带轮；大轮驱动电机安装在机架上，皮带轮固定在大轮上，皮带连接皮带轮与大轮驱动电机的输出轴。

3.根据权利要求1所述的钢丝网骨架塑料复合管材样品切割机，其特征在于：所述夹具包括哈夫夹块和气缸或者是油缸；哈夫夹块固定在机架上，哈夫夹块与气缸或油缸连接。

4.根据权利要求1所述的钢丝网骨架塑料复合管材样品切割机，其特征在于：所述减速电机通过减速电机固定板固定在大轮或者连接部件上。

5.根据权利要求1所述的钢丝网骨架塑料复合管材样品切割机，其特征在于：所述导柱由导柱限位块进行限位。

6.根据权利要求1所述的钢丝网骨架塑料复合管材样品切割机，其特征在于：所述导柱与切割电机固定板通过螺母连接。

7.根据权利要求1所述的钢丝网骨架塑料复合管材样品切割机，其特征在于：所述高速树脂锯片为两面粗糙的圆环形。

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