一种自动管道切角机及其管道切角方法
文献发布时间:2024-04-18 20:01:23
技术领域
本发明属于管道加工领域,具体涉及一种自动管道切角机及其管道切角方法。
背景技术
管道的主要作用是输送各种介质,如液体、气体、蒸汽等。管道长度需要根据实际情况进行修改,因此需要切角机对管道进行裁剪切割。
现有技术通过人工用美工刀切割,存下如下不足:
1、存在安全隐患,美工刀容易割伤手。
2、生产效率低。
3、产品尺寸不一致,不能为后续工作提供优良产品。
发明内容
本发明的目的在于提供一种自动管道切角机及其管道切角方法,根据设定的管道长度将管道进行切割,操作简单。
为了达到上述目的,本发明采用如下技术方案:
进一步,切割模具包括外模具和内模具,外模具连接有升降机构,升降机构带动外模具在竖直方向的移动,内模具与管道内壁相匹配,外模具对管道进行切割。
内模具位于管道内,切割时对管道进行限位,外模具位于管道外,对管道进行切割。升降机构带动外模具移动使外模具贴近管道。
进一步,外模具为切割刀,内模具设有开口,开口与外模具相匹配,外模具下降至内模具时位于开口内。
外模具可下降至开口内,防止外模具切割时伤害内模具。
进一步,升降机构包括切割电机、丝杆和导向轴,切割电机带动丝杆转动,丝杆贯穿有螺母固定块,导向轴贯穿有滑块,螺母固定块固定于滑块,外模具固定于螺母固定块。
切割电机带动丝杆转动,从而带动螺母固定块上下移动,滑块和导向轴的设置增强螺母固定块的稳定性,从而增强外模具的稳定性。
进一步,升降机构还包括固定板,导向轴固定于固定板,固定板设有限位槽,外模具位于限位槽内。
固定板用于固定导向轴的位置,外模具通过限位槽伸出。
进一步,台面设有滑轨,滑轨设有滑块,滑块固定有转动组件固定座,转动组件固定座固定有电动三爪卡盘,电动三爪卡盘连接有转动电机,转动电机带动电动三爪卡盘旋转。
转动组件固定座通过滑块在滑轨上移动,从而调整转动组件固定座的位置,转动组件固定座设有的电动三爪卡盘用于夹紧管道,转动电机带动电动三爪卡盘旋转,从而带动管道转动。
进一步,转动组件固定座固定有伺服电机,伺服电机连接有齿轮,台面设有齿条,伺服电机带动齿轮转动,齿轮与齿条啮合带动转动组件沿着滑轨前后移动。
伺服电机、齿轮和齿条带动转动组件沿着滑轨前后移动,便于电动三爪卡盘伸入和伸出管道内。
进一步,支撑架至少设置两个,其中一个支撑架固定于转动组件固定座,另一个支撑架靠近切割模具,支撑架包括支撑架本体和蜗轮蜗杆结构,支撑架本体通过蜗轮蜗杆结构进行上下移动。
手动调整蜗轮蜗杆结构从而调整支撑架本体的高度,使支撑架本体上的管道对准内模具和电动三爪卡盘。
进一步,蜗轮蜗杆结构包括蜗杆、蜗轮和控制杆,蜗轮与蜗杆啮合,蜗杆旋转带动蜗轮旋转,蜗轮带动控制杆上下移动,控制杆固定于支撑架本体。
手动转动蜗杆使支撑架本体在竖直方向上移动,从而调整支撑架的高度。
一种使用自动管道切角机的管道切角方法,包括如下步骤:
(1)在机床触摸屏中输入管道尺寸,启动伺服电机,通过齿轮和齿条啮合移动转动组件固定座,使两端的支撑架间距小于管道长度时停止移动;
(2)将管道放置在机床的支撑架上,通过蜗轮蜗杆结构调整支撑架本体的高度,使管道一端靠近切割组件;
(3)继续移动转动组件固定座,使电动三爪卡盘和内模具分别进入管道两端的内部,伺服电机停止,电动三爪卡盘向外移动抵住管道内壁从而卡紧管道;
(4)切割电机启动并带动外模具移动至设定位置,转动电机启动,通过电动三爪卡盘带动管道旋转,当电动三爪卡盘旋转一次,外模具对管道切割一次;
(5)待切割至设定数量后,启动伺服电机使转动组件固定座后退,电动三爪卡盘向内移动松开管道,从而取出切角后的管道。
由于采用上述技术方案,本发明具有以下有益效果:
转动组件带动管道转动,同时切割组件对管道进行切割,转动组件旋转一圈,管道切割一圈,操作简单。管道端面经过切割后,梅花头角度均匀,长度一致,为下一道工序提供有力技术支持。大大节约人力支出,降低生产成本,提高生产效率。
内模具位于管道内,切割时对管道进行限位,外模具位于管道外,对管道进行切割。升降机构带动外模具移动使外模具贴近管道。外模具可下降至开口内,防止外模具切割时伤害内模具。
切割电机带动丝杆转动,从而带动螺母固定块上下移动,滑块和导向轴的设置增强螺母固定块的稳定性,从而增强外模具的稳定性。固定板用于固定导向轴的位置,外模具通过限位槽伸出。
转动组件固定座通过滑块在滑轨上移动,从而调整转动组件固定座的位置,转动组件固定座设有的电动三爪卡盘用于夹紧管道,转动电机带动电动三爪卡盘旋转,从而带动管道转动。伺服电机、齿轮和齿条带动转动组件沿着滑轨前后移动,便于电动三爪卡盘伸入和伸出管道内。
手动调整蜗轮蜗杆结构从而调整支撑架本体的高度,使支撑架本体上的管道对准内模具和电动三爪卡盘。
附图说明
下面根据附图对本发明作进一步说明。
图1为自动管道切角机的结构示意图。
图2为图1另一方向的结构示意图。
图3为图1的左视图。
图4为图1中A处放大示意图。
图5为图2中B处放大示意图。
具体实施方式
如图1和图2所示的自动管道切角机,包括机床1、切割组件和转动组件,切割组件和转动组件安装在机床1的台面2,台面2设置有支撑架,切割组件设有可替换的切割模具,支撑架用于支撑管道(图中未画出),转动组件使管道转动,切割模具对管道进行切角。
切割模具包括外模具4和内模具5,外模具4连接有升降机构,升降机构带动外模具4在竖直方向的移动,内模具5与管道内壁相匹配,外模具4对管道进行切割。内模具5位于管道内,切割时对管道进行限位,外模具4位于管道外,对管道进行切割。升降机构带动外模具4移动使外模具4贴近管道。内模具5设有开口6,开口6与外模具4相匹配,外模具4下降至内模具5时位于开口6内。外模具4可下降至开口6内,防止外模具4切割时伤害内模具5。
如图1和图4所示,升降机构包括切割电机7、丝杆8和导向轴9,切割电机7带动丝杆8转动,丝杆8贯穿有螺母固定块10,导向轴9贯穿有滑块11,螺母固定块10固定于滑块11,外模具4固定于螺母固定块10。切割电机7带动丝杆8转动,从而带动螺母固定块10上下移动,滑块11和导向轴9的设置增强螺母固定块10的稳定性,从而增强外模具4的稳定性。升降机构还包括固定板12,导向轴9固定于固定板12,固定板12设有限位槽13,外模具4位于限位槽13内。固定板12用于固定导向轴9的位置,外模具4通过限位槽13伸出。
如图2和图5所示,台面2设有滑轨14,滑轨14设有滑块22,滑块22固定有转动组件固定座15,转动组件固定座15固定有电动三爪卡盘16,电动三爪卡盘16连接有转动电机17,转动电机17带动电动三爪卡盘16旋转。转动组件固定座15通过滑块22在滑轨14上移动,从而调整转动组件固定座15的位置,转动组件固定座15设有的电动三爪卡盘16用于夹紧管道,转动电机17带动电动三爪卡盘16旋转,从而带动管道转动。转动组件固定座15固定有伺服电机18,伺服电机18连接有齿轮19,台面2设有齿条20,伺服电机18带动齿轮19转动,齿轮19与齿条20啮合带动转动组件沿着滑轨14前后移动,便于电动三爪卡盘16伸入和伸出管道内。
支撑架设置两个,其中一个支撑架31固定于转动组件固定座15,另一个支撑架32靠近切割模具,支撑架31包括支撑架本体311和蜗轮蜗杆结构,支撑架本体通过蜗轮蜗杆结构进行上下移动。
蜗轮蜗杆结构包括蜗杆312、蜗轮(图中未画出)和控制杆313,蜗轮与蜗杆312啮合,蜗杆312旋转带动蜗轮旋转,蜗轮带动控制杆313上下移动,控制杆313固定于支撑架本体311。
手动转动蜗杆312使支撑架本体311在竖直方向上移动,从而调整支撑架的高度,使支撑架本体上的管道对准内模具5和电动三爪卡盘16。
一种使用自动管道切角机的管道切角方法,包括如下步骤:
(1)在机床1触摸屏21中输入管道尺寸,启动伺服电机18,通过齿轮19和齿条20啮合移动转动组件固定座15,使两端的支撑架间距小于管道长度时停止移动;
(2)将管道放置在机床1的支撑架31和支撑架32上,通过蜗轮蜗杆结构调整支撑架本体的高度,使管道一端靠近切割组件;
(3)继续移动转动组件固定座15,使电动三爪卡盘16和内模具5分别进入管道两端的内部,伺服电机18停止,电动三爪卡盘16向外移动抵住管道内壁从而卡紧管道;
(4)切割电机7启动并带动外模具4移动至设定位置,转动电机17启动,通过电动三爪卡盘16带动管道旋转,当电动三爪卡盘16旋转一次,外模具4对管道切割一次;
(5)待切割至设定数量后,启动伺服电机18使转动组件固定座15后退,电动三爪卡盘16向内移动松开管道,从而取出切角后的管道。
以上仅为本发明的具体实施例,但本发明的技术特征并不局限于此。任何以本发明为基础,为解决基本相同的技术问题,实现基本相同的技术效果,所作出地简单变化、等同替换或者修饰等,皆涵盖于本发明的保护范围之中。
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