CN103878393A - 线管坡口机 - Google Patents
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Abstract
本发明公布了线管坡口机，包括支承架，在支承架上设置有固定杆，在所述固定杆上安装有固定筒和挡圈，气缸固定在挡圈上，所述气缸的输出端通过滑筒与固定杆连接，滑筒设置在固定筒与挡圈之间，在滑筒的两端铰链连接有下拉杆，下拉杆端部铰链连接有摆动臂，摆动臂通过上摆杆和下摆杆与固定筒铰接，在支承架上安装有升降筒和导向杆，升降筒内设置有丝杆，丝杆上端端部套装有升降台，升降台上开有通孔，导向杆穿过通孔，还包括电机刀具，刀具安装在升降台上，所述电机的输出端连接有伞齿轮且伞齿轮穿过升降筒与螺旋齿轮配合。
Description
技术领域
本发明涉及型材切割机，具体是指线管坡口机。
背景技术
钢板坡口机使用于焊接前金属板材的去毛刺和坡口加工，该机主要是利用滚洗原理，对钢板边缘按所需角度进行洗切，以得到焊接所需的坡口，适用于钢材、铸铁、硬质塑料、有色金属等材料。坡口机是管道或平板在焊接前端面进行倒角坡口的专用工具，解决了火焰切割、磨光机磨削等操作工艺的角度不规范、坡面粗糙、工作噪音大等缺点，具有操作简便，角度标准，表面光滑等优点。坡口机具有多种规格，是为电力、石油、化工、造船、钢构等行业专业安装、检修等工作提供的一种先进工具，该工具能大大提高工效，降低成本。
但是在实际的坡口处理过程中，为提高加工效率，通常对管状工件采用夹持旋转切割的方法，然而在切割时切割刀具与管件边缘接触时，会产生较大的相互作用力，使得管件的夹持容易出现松动，严重时会导致管件的下坠，进而对坡口机或是管件边缘造成一定的损伤。
发明内容
本发明的目的在于提供线管坡口机，避免在加工管件时夹紧力骤然变化进而导致管件的下坠，增强对管件的夹紧力度。
本发明的目的通过下述技术方案实现：
线管坡口机，包括支承架，在所述支承架上设置有固定杆和驱动电机，驱动电机的输出端与固定杆的底部连接，在所述固定杆上安装有固定筒和挡圈，还包括气缸，气缸固定在挡圈上，所述气缸的输出端通过滑筒与固定杆连接，滑筒设置在固定筒与挡圈之间，在滑筒的两端铰链连接有下拉杆，下拉杆端部铰链连接有摆动臂，摆动臂通过上摆杆和下摆杆与固定筒铰接，固定杆的两端开有凹槽，在所述滑筒内安装有多个滚轮，滚轮滑动设置在凹槽内，在支承架上安装有升降筒和导向杆，升降筒内设置有丝杆，丝杆上端端部套装有升降台，丝杆下端安装有螺旋齿轮，升降台的底部设置有盲孔，盲孔内安装有丝母，丝杆上端穿过丝母，升降台上开有通孔，导向杆穿过通孔，还包括电机和刀具，刀具安装在升降台上，所述电机的输出端连接有伞齿轮且伞齿轮穿过升降筒与螺旋齿轮配合。本发明使用时，先将管件套装在固定杆外，调节气缸使其输出端向上移动带动滑筒上升，下拉杆带动摆动臂与管件内壁贴合，固定筒固定设置在固定杆的上端端部，通过上摆杆和下摆杆为摆动臂提供有力的支撑作用，驱动电机开始驱动固定杆旋转，当摆动臂对管件内壁的作用力达到最大时，由车床上的切割刀具开始对管件边缘进行旋转加工，可任意调节的摆动臂能使用与各种直径大小的管件坡口处理；切割时，切割刀具与管件之间的相互作用力会通过摆动臂传递到固定杆上，固定杆的两端开有凹槽，滑筒内的滚轮可在凹槽内自由上下移动，滚轮的材质为橡胶或是塑料，本身具有一定弹性，在将滑筒与固定杆之间的滑动摩擦变换为滚动摩擦的同时，还可将切割时产生的相互作用力通过滚轮缓冲，减小了本发明的局部应力受损的情况发生，上、下摆杆与下拉杆、固定杆构成一个三角形框架，根据三角形稳定性最高的原理，使得摆动臂能够为管件内壁提供稳定的夹紧力，保证管件坡口处理的效率；
切割刀具固定在升降台上，电机转动，电机输出端上的伞齿轮与螺旋齿轮配合，使得丝杆在升降筒内自由转动，而丝杆的上端与丝母螺纹配合，丝母固定在升降台底部，丝母带动升降台向上移动，导向杆穿过升降台，在当升降台受到作用力时，导向杆可保持整个升降台水平方向上的受力平衡，避免升降台的局部应力集中而导致升降筒内部构件受损，进而增强电机输出端与升降筒连接处的保护作用，提高升降台对切割刀具的稳定支撑作用；设置的导向杆还可对升降台起到一定的径向固定作用，当丝杆旋转，丝母在丝杆上旋转上升的时候，丝母与丝杆之间会产生相互作用力，丝母会带动升降台在水平方向产生旋转运动的趋势，会导致切割刀具在切割管件边缘上具体的一点时产生偏移，降低了加工时的精度，而导向杆贯穿升降台，导向杆与丝杆两点构成一线，防止了升降台发生旋转，保证升降台在垂直方向上对切割刀具稳定支撑的同时，提高了升降台在水平方向上对切割刀具的稳定支撑，提高了管件坡口加工的精度。
所述导向杆的顶端安装有凸台，导向杆的中部设置有限位挡板，升降台滑动设置在凸台与限位挡板之间。导向杆顶端设置的凸台与导向杆中部设置的限位挡板使得升降台在固定的区间内上下移动，防止了切割刀具在管件坡口处理时过度上升或是下降，避免切割刀具出现加工误差的同时，也减小了升降台下降后对升降筒上端端部造成冲击。
在所述限位挡板上安装有缓冲板，缓冲板通过弹簧与限位挡板连接。缓冲板可在升降台下降并与限位挡板接触之前，将升降台下降时自身所带有的惯性作用消除，以减小升降台底部对限位挡板的冲击。
所述摆动臂远离固定杆一端的端面还设置有垫板，所述垫板的表面面积大于摆动臂端面面积。设置的垫板可进一步增大与管件内壁的接触面积，保证夹持的稳定性。
在所述限位挡板上安装有行程开关且行程开关与电机连接，所述行程开关所在的水平高度与弹簧被压缩至最大限度的水平高度一致。升降台下降时与缓冲板接触，缓冲板受力向下移动，弹簧受力压缩，当压缩至最大限度时，升降台与行程开关接触，行程开关控制电机停止转动，升降台停止下移，防止升降台对弹簧造成过度损伤，提高本发明的使用寿命。
所述滚轮为橡胶轮。作为优选，橡胶轮在滑筒受到应力后可发生一定的形变，形变产生的反作用力能够将应力消除。
本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：
1、本发明线管坡口机，当摆动臂对管件内壁的作用力达到最大时，由车床上的切割刀具开始对管件边缘进行旋转加工，可任意调节的摆动臂能使用与各种直径大小的管件坡口处理；上、下摆杆与下拉杆、固定杆构成一个三角形框架，根据三角形稳定性最高的原理，使得摆动臂能够为管件内壁提供稳定的夹紧力，保证管件坡口处理的效率；导向杆贯穿升降台，导向杆与丝杆两点构成一线，防止了升降台发生旋转，保证升降台在垂直方向上对切割刀具稳定支撑的同时，提高了升降台在水平方向上对切割刀具的稳定支撑，提高了管件坡口加工的精度；
2、本发明线管坡口机，升降台下降时与缓冲板接触，缓冲板受力向下移动，弹簧受力压缩，当压缩至最大限度时，升降台与行程开关接触，行程开关控制电机停止转动，升降台停止下移，防止升降台对弹簧造成过度损伤，提高本发明的使用寿命。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。在附图中：
图1为本发明结构示意图；
附图中标记及相应的零部件名称：
1-固定杆、2-固定筒、3-气缸、4-滑筒、5-摆动臂、6-上摆杆、7-下摆杆、8-滚轮、9-凹槽、10-下拉杆、11-缓冲板、12-弹簧、13-行程开关、14-垫板、15-管件、16-底板、17-升降筒、18-丝杆、19-升降台、20-螺旋齿轮、21-盲孔、22-丝母、23-导向杆、24-电机、25-伞齿轮、26-凸台、27-支承架、28-挡圈、29-驱动电机、30-刀具、31-限位挡板。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。
实施例1
如图1所示，本发明一种管件15坡口加工装置，包括支承架27，在所述支承架27上设置有固定杆1和驱动电机29，驱动电机29的输出端与固定杆1的底部连接，在所述固定杆1上安装有固定筒2和挡圈28，还包括气缸3，气缸3固定在挡圈28上，所述气缸3的输出端通过滑筒4与固定杆1连接，滑筒4设置在固定筒2与挡圈28之间，在滑筒4的两端铰链连接有下拉杆10，下拉杆10端部铰链连接有摆动臂5，摆动臂5通过上摆杆6和下摆杆7与固定筒2铰接，固定杆1的两端开有凹槽9，在所述滑筒4内安装有多个滚轮8，滚轮8滑动设置在凹槽9内；在支承架27上安装有升降筒17和导向杆23，升降筒17内设置有丝杆18，丝杆18上端端部套装有升降台19，丝杆18下端安装有螺旋齿轮20，升降台19的底部设置有盲孔21，盲孔21内安装有丝母22，丝杆18上端穿过丝母22，升降台19上开有通孔，导向杆23穿过通孔，还包括电机24和刀具30，刀具30安装在升降台19上，所述电机24的输出端连接有伞齿轮25且伞齿轮25穿过升降筒17与螺旋齿轮20配合。
本发明使用时，先将管件15套装在固定杆1外，调节气缸3使其输出端向上移动带动滑筒4上升，下拉杆带动摆动臂5与管件15内壁贴合，固定筒2固定设置在固定杆1的上端端部，通过上摆杆6和下摆杆7为摆动臂5提供有力的支撑作用，驱动电机29开始驱动固定杆1旋转，当摆动臂5对管件15内壁的作用力达到最大时，由车床上的切割刀具30开始对管件15边缘进行旋转加工，可任意调节的摆动臂5能使用与各种直径大小的管件15坡口处理；切割时，切割刀具30与管件15之间的相互作用力会通过摆动臂5传递到固定杆1上，固定杆1的两端开有凹槽9，滑筒4内的滚轮8可在凹槽9内自由上下移动，滚轮8的材质为橡胶或是塑料，本身具有一定弹性，在将滑筒4与固定杆1之间的滑动摩擦变换为滚动摩擦的同时，还可将切割时产生的相互作用力通过滚轮8缓冲，减小了本发明的局部应力受损的情况发生；上、下摆杆6、7与下拉杆10、固定杆1构成一个三角形框架，根据三角形稳定性最高的原理，使得摆动臂5能够为管件15内壁提供稳定的夹紧力，保证管件15坡口处理的效率；
切割刀具30固定在升降台19上，电机24转动，电机24输出端上的伞齿轮25与螺旋齿轮20配合，使得丝杆18在升降筒17内自由转动，而丝杆18的上端与丝母22螺纹配合，丝母22固定在升降台19底部，丝母22带动升降台19向上移动，导向杆23穿过升降台19，在当升降台19受到作用力时，导向杆23可保持整个升降台19水平方向上的受力平衡，避免升降台19的局部应力集中而导致升降筒17内部构件受损，进而增强电机24输出端与升降筒17连接处的保护作用，提高升降台19对切割刀具30的稳定支撑作用；设置的导向杆23还可对升降台19起到一定的径向固定作用，当丝杆18旋转，丝母22在丝杆18上旋转上升的时候，导向杆23贯穿升降台19，导向杆23与丝杆18两点构成一线，防止了升降台19发生旋转，保证升降台19在垂直方向上对切割刀具30稳定支撑的同时，提高升降台19在水平方向上对切割刀具30的稳定支撑，提高了管件15坡口加工的精度。
实施例2
如图1所示，本实施例在实施例1的基础上，所述导向杆23的顶端安装有凸台26，导向杆23的中部设置有限位挡板31，升降台19滑动设置在凸台26与限位挡板31之间。导向杆23顶端设置的凸台26与导向杆23中部设置的限位挡板31使得升降台19在固定的区间内上下移动，防止了切割刀具30在管件15坡口处理时过度上升或是下降，避免切割刀具30出现加工误差的同时，也减小了升降台19下降后对升降筒17上端端部造成冲击。
实施例3
如图1所示，本实施例在实施例1的基础上，所述摆动臂5远离固定杆1一端的端面设置有垫板14，所述垫板14的表面面积大于摆动臂5的端面面积；所述滚轮8为橡胶轮。在对管件15内壁进行夹持时，摆动臂5与管件15内壁接触，圆弧面的摆动臂5能够与管件15内壁彻底贴合，提高摆动臂5对管件15的夹持力；圆弧面上设置的垫板14可进一步增大与管件15内壁的接触面积，保证夹持的稳定性。
实施例4
如图1所示，本实施例在实施例1的基础上，在所述限位挡板31上安装有缓冲板11，缓冲板11通过弹簧12与限位挡板31连接；在所述限位挡板31上安装有行程开关13且行程开关13与电机24连接，所述行程开关13所在的水平高度与弹簧12被压缩至最大限度的水平高度一致。缓冲板11可在升降台19下降并与限位挡板31接触之前，将升降台19下降时自身所带有的惯性作用消除，以减小升降台19底部对限位挡板31的冲击；升降台19下降时与缓冲板11接触，缓冲板11受力向下移动，弹簧12受力压缩，当压缩至最大限度时，升降台19与行程开关13接触，行程开关13控制电机24停止转动，升降台19停止下移，防止升降台19对弹簧12造成过度损伤，提高本发明的使用寿命。
作为优选，橡胶轮在滑筒4受到应力后可发生一定的形变，形变产生的反作用力能够将应力消除。
以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.线管坡口机，包括支承架（27），在所述支承架（27）上设置有固定杆（1）和驱动电机（29），驱动电机（29）的输出端与固定杆（1）的底部连接，其特征在于：在所述固定杆（1）上安装有固定筒（2）和挡圈（28），还包括气缸（3），气缸（3）固定在挡圈（28）上，所述气缸（3）的输出端通过滑筒（4）与固定杆（1）连接，滑筒（4）设置在固定筒（2）与挡圈之间，在滑筒（4）的两端铰链连接有下拉杆（10），下拉杆（10）端部铰链连接有摆动臂（5），摆动臂（5）通过上摆杆（6）和下摆杆（7）与固定筒（2）铰接，固定杆（1）的两端开有凹槽（9），在所述滑筒（4）内安装有多个滚轮（8），滚轮（8）滑动设置在凹槽（9）内，在支承架（27）上还安装有升降筒（17）和导向杆（23），升降筒（17）内设置有丝杆（18），丝杆（18）上端端部套装有升降台（19），丝杆（18）下端安装有螺旋齿轮（20），升降台（19）的底部设置有盲孔（21），盲孔（21）内安装有丝母（22），丝杆（18）上端穿过丝母（22），升降台（19）上开有通孔，导向杆（23）穿过通孔，还包括电机（24）和刀具（30），刀具（30）安装在升降台（19）上，所述电机（24）的输出端连接有伞齿轮（25）且伞齿轮（25）穿过升降筒（17）与螺旋齿轮（20）配合。
2.根据权利要求1所述的线管坡口机，其特征在于：所述导向杆（23）的顶端安装有凸台（26），导向杆（23）的中部设置有限位挡板（31），升降台（19）滑动设置在凸台（26）与限位挡板（31）之间。
3.根据权利要求2所述的线管坡口机，其特征在于：在所述限位挡板（31）上安装有缓冲板（11），缓冲板（11）通过弹簧（12）与限位挡板（31）连接。
4.根据权利要求1所述的线管坡口机，其特征在于：所述摆动臂（5）远离固定杆（1）一端的端面还设置有垫板（14），所述垫板（14）的表面面积大于摆动臂（5）端面面积。
5.根据权利要求3所述的线管坡口机，其特征在于：在所述限位挡板（31）上安装有行程开关（13）且行程开关（13）与电机（24）连接，所述行程开关（13）所在的水平高度与弹簧（12）被压缩至最大限度的水平高度一致。
6.根据权利要求1~5任意一项所述的线管坡口机，其特征在于：所述滚轮（8）为橡胶轮。
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