一种电塔组装用激光剪切设备

技术领域

本发明涉及切割机械的技术领域，特别是涉及一种电塔组装用激光剪切设备。

背景技术

众所周知，电塔是一种呈梯形或三角形的等边塔状建筑物，电塔通常为钢架结构，电塔主要建设在野外、发电厂、配电站附近等位置，它是电力部门的重要设施，电塔能架空电线并对电线和地面的人起到保护作用，电力铁塔的设计、制造、安装、维护及质量检测是现代电力系统运行与发展的重要保障。

电塔在组装时，经常用到一种圆管型材料，其能够加工成输线套安装在铁塔上，管件加工时需根据实际需要进行切割处理，从而使切割下的管件长度能够满足电线架设要求，现有管件切割方式通常是由工人通过切割枪进行高温切割处理，然而此种切割方式需频发转动管件，无法保证切割工作的连续性，导致切口均匀性较差，管件切割精度较低，导致管件加工质量较差，同时切割方式较为繁琐，耗时耗力，工作效率较低。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供一种电塔组装用激光剪切设备。

为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：

电塔组装用激光剪切设备，包括：

底板，所述底板顶部设置有两组固定工装，两组固定工装上夹持有管件，所述管件保持横向；

滑动机构，所述滑动机构安装在所述底板上，所述滑动机构的顶部设置有方形滑筒，所述方形滑筒内滑动套装有方向移动套，所述方向移动套的顶部伸出至所述方形滑筒的外侧；

旋转机构，所述旋转机构安装在所述方向移动套顶部，所述旋转机构朝向所述管件内部的输出端设置有激光切割器，所述旋转机构用于带动激光切割器转动；

两组定位机构，两组定位机构分别安装在所述方形滑筒的前后两侧，所述定位机构用于对激光切割器的位置进行定位。

进一步地，所述滑动机构包括导轨，所述导轨固定在所述底板上，所述导轨上滑动设置有滑块，所述方形滑筒底部固定在所述滑块上，所述滑块的侧壁上均匀设置有多张第一板簧，所述第一板簧的外端固定在所述导轨的侧壁上。

进一步地，所述定位机构包括转动安装在所述方形滑筒侧壁上的丝杠，所述丝杠方向沿所述管件的径向方向，并且所述丝杠保持水平，所述丝杠上螺装设置有螺套，所述螺套的外壁上固定设置有直角架，所述直角架保持水平，所述直角架的外端转动设置有弧形推板，所述弧形推板的两端均转动设置有滚柱；

所述弧形推板的侧壁上设置有两张第二板簧，两张第二板簧分别位于所述直角架的上下两侧，所述第二板簧的外端固定在所述直角架的外壁上；

所述直角架的底部倾斜设置于连接杆，所述连接杆的外端设置有滑套，所述滑套内滑动套设有滑杆，所述滑杆的一端固定在所述方形滑筒的外壁上，所述滑杆的另一端设置有支撑架，所述丝杠的外端转动安装在所述支撑架上，所述支撑架的底部固定在所述滑块的顶部；

所述弧形推板的侧壁上设置有安装板，并且所述安装板方向沿所述管件的轴线方向，所述安装板上设置有伸缩杆，所述伸缩杆的方向沿所述弧形推板的中部径向方向，所述伸缩杆的活动端转动安装在所述方向移动套的外壁上；

所述方向移动套上设置有动力机构，所述动力机构带动两组定位机构上的丝杠同步转动。

进一步地，所述旋转机构包括安装在所述方向移动套上的转动套，所述转动套穿过所述方向移动套并转动连接，所述转动套方向与所述管件轴线方向平行；

所述转动套的外侧套装有锥齿环，所述锥齿环位于所述方向移动套内，所述锥齿环的顶部啮合设置有第一锥齿轮，所述方向移动套的顶部设置有第一电机，所述第一电机的下侧输出端与所述第一锥齿轮传动连接；

所述转动套的内孔形状为方向，所述转动套内滑动套装有方形调整杆，所述方形调整杆朝向所述管件的一端伸入至所述管件内并与所述激光切割器连接；

所述方形调整杆的另一端设置有调节机构，所述调节机构用于调节方形调整杆与转动套之间的相对位置；

所述伸缩杆的倾斜方向与所述方形调整杆的转动轴线重合。

进一步地，所述调节机构包括移动板，所述方形调整杆远离所述管件的一端与所述移动板转动连接，所述移动板的上下两侧均设置有螺杆，所述螺杆穿过所述移动板并螺装连接，所述螺杆的一端转动安装在所述方向移动套的外壁上；

所述移动板的外侧设置有十字板，所述螺杆的另一端转动安装在所述十字板上，所述十字板的前后两侧均设置有连接板，所述连接板的外端固定在所述方向移动套的外壁上；

所述十字板上转动设置有转盘，所述移动板与所述十字板之间设置有三个直齿轮，三个直齿轮中位于外侧的两个直齿轮分别安装在两根螺杆上，中部直齿轮与转盘传动连接，中部直齿轮与外侧的两个直齿轮相互啮合连接。

进一步地，所述动力机构包括安装在两根丝杠上的第二锥齿轮和安装在方形滑筒外壁上的斜架，所述斜架上设置有第二电机，所述第二电机的输出端设置有第三锥齿轮，所述第三锥齿轮轴线方向与所述管件的轴线方向平行，所述第三锥齿轮的前后两侧分别与两个第二锥齿轮啮合连接。

进一步地，所述管件的外侧套设有隔离环，所述隔离环底部固定在所述底板上。

进一步地，还包括挡板，所述挡板安装在底板上，所述挡板的侧壁与所述管件朝向所述方形滑筒的端部外壁接触。

与现有技术相比本发明的有益效果为：管件通过两组固定工装固定在底板上，激光切割器插入管件的内部，两组定位机构对激光切割器的位置进行定位，使激光切割器的转动中心点与管件的轴线重合，旋转机构带动激光切割器沿管件圆周内部进行周向转动，激光切割器照射出激光并对管件内壁进行旋转切割处理，从而实现对管件的自动切割工作，该设备可有效简化切割方式，提高工作效率，节省人力，同时设备运行的稳定性提高，并且管件的切割工作连续进行，有效提高切口的平整度和切割的均匀性，提高切割精度和加工质量，提高实用性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明的结构示意图；

图2是图1中管件剖视结构示意图；

图3是图1中A处局部放大结构示意图；

图4是图1中B处局部放大结构示意图；

图5是图2中C处局部放大结构示意图；

附图中标记：1、底板；2、固定工装；3、管件；4、方形滑筒；5、方向移动套；6、激光切割器；7、导轨；8、滑块；9、第一板簧；10、丝杠；11、螺套；12、直角架；13、弧形推板；14、滚柱；15、第二板簧；16、连接杆；17、滑套；18、滑杆；19、支撑架；20、安装板；21、伸缩杆；22、转动套；23、锥齿环；24、第一锥齿轮；25、第一电机；26、方形调整杆；27、移动板；28、螺杆；29、十字板；30、连接板；31、转盘；32、直齿轮；33、第二锥齿轮；34、斜架；35、第二电机；36、第三锥齿轮；37、隔离环；38、挡板。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

在本发明的描述中，需要说明的是，属于“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或者位置关系为基于附图所示的方位或者位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体式连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接连接，也可以是通过中间媒介间接连接，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。本实施例采用递进的方式撰写。

如图1至图5所示，本发明的一种电塔组装用激光剪切设备，包括：

底板1，所述底板1顶部设置有两组固定工装2，两组固定工装2上夹持有管件3，所述管件3保持横向；

滑动机构，所述滑动机构安装在所述底板1上，所述滑动机构的顶部设置有方形滑筒4，所述方形滑筒4内滑动套装有方向移动套5，所述方向移动套5的顶部伸出至所述方形滑筒4的外侧；

旋转机构，所述旋转机构安装在所述方向移动套5顶部，所述旋转机构朝向所述管件3内部的输出端设置有激光切割器6，所述旋转机构用于带动激光切割器6转动；

两组定位机构，两组定位机构分别安装在所述方形滑筒4的前后两侧，所述定位机构用于对激光切割器6的位置进行定位。

本实施例中，管件3通过两组固定工装2固定在底板1上，激光切割器6插入管件3的内部，两组定位机构对激光切割器6的位置进行定位，使激光切割器6的转动中心点与管件3的轴线重合，旋转机构带动激光切割器6沿管件3圆周内部进行周向转动，激光切割器6照射出激光并对管件3内壁进行旋转切割处理，从而实现对管件3的自动切割工作，该设备可有效简化切割方式，提高工作效率，节省人力，同时设备运行的稳定性提高，并且管件3的切割工作连续进行，有效提高切口的平整度和切割的均匀性，提高切割精度和加工质量，提高实用性。

作为上述实施例的优选，所述滑动机构包括导轨7，所述导轨7固定在所述底板1上，所述导轨7上滑动设置有滑块8，所述方形滑筒4底部固定在所述滑块8上，所述滑块8的侧壁上均匀设置有多张第一板簧9，所述第一板簧9的外端固定在所述导轨7的侧壁上。

作为上述实施例的优选，所述定位机构包括转动安装在所述方形滑筒4侧壁上的丝杠10，所述丝杠10方向沿所述管件3的径向方向，并且所述丝杠10保持水平，所述丝杠10上螺装设置有螺套11，所述螺套11的外壁上固定设置有直角架12，所述直角架12保持水平，所述直角架12的外端转动设置有弧形推板13，所述弧形推板13的两端均转动设置有滚柱14；

所述弧形推板13的侧壁上设置有两张第二板簧15，两张第二板簧15分别位于所述直角架12的上下两侧，所述第二板簧15的外端固定在所述直角架12的外壁上；

所述直角架12的底部倾斜设置于连接杆16，所述连接杆16的外端设置有滑套17，所述滑套17内滑动套设有滑杆18，所述滑杆18的一端固定在所述方形滑筒4的外壁上，所述滑杆18的另一端设置有支撑架19，所述丝杠10的外端转动安装在所述支撑架19上，所述支撑架19的底部固定在所述滑块8的顶部；

所述弧形推板13的侧壁上设置有安装板20，并且所述安装板20方向沿所述管件3的轴线方向，所述安装板20上设置有伸缩杆21，所述伸缩杆21的方向沿所述弧形推板13的中部径向方向，所述伸缩杆21的活动端转动安装在所述方向移动套5的外壁上；

所述方向移动套5上设置有动力机构，所述动力机构带动两组定位机构上的丝杠10同步转动。

本实施例中，动力机构带动丝杠10转动，由于丝杠10与螺套11螺装连接，丝杠10推动螺套11移动，螺套11带动直角架12、弧形推板13和两根滚柱14同步移动，同时直角架12通过连接杆16带动滑套17在滑杆18上滑动，动力机构同步带动两组定位机构运行，两组定位机构上的滚柱14同步移动，当一组定位机构上的滚柱14与管件3外壁接触，并且另一组定位机构上的滚柱14尚未与管件3接触时，两组定位机构推动方形滑筒4偏移，方形滑筒4带动滑块8在导轨7上滑动，滑块8推动第一板簧9发生弹性变形，当两组定位机构上的滚柱14均与管件3接触时，方形滑筒4位置与管件3的轴线位置重合，此时激光切割器6与管件3的轴线处于同一竖直面上，从而实现对激光切割器6的初步定位，当弧形推板13上的两根滚柱14均与管件3的外壁接触时，弧形推板13的径向方向与管件3的径向方向重合，此时伸缩杆21的方向与管件3的径向方向重合，伸缩杆21通过方向移动套5推动激光切割器6与管件3的轴线位置重合，从而实现对激光切割器6的二次定位工作，方便使激光切割器6的旋转中心点与管件3的轴线重合，激光切割器6的定位工作完成，当激光切割器6对管件3进行旋转切割时，激光切割器6的外端与管件3的内壁之间的距离始终保持一致，方便对管件3进行均匀切割处理。

在本实施例中，当管件3的轴线与直角架12未在同一平面上时，弧形推板13上的两根滚柱14均与管件3外壁接触，此时弧形推板13处于倾斜状态，弧形推板13推动其上的两张第二板簧15产生弹性变形，弧形推板13在直角架12上转动，此时弧形推板13通过安装板20带动伸缩杆21倾斜，伸缩杆21始终保持与弧形推板13中部径线方向重合，伸缩杆21带动方向移动套5在方形滑筒4内滑动，方向移动套5带动激光切割器6在竖直方向移动，由于伸缩杆21方向与管件3径向方向始终重合，激光切割器6始终处于管件3轴线位置上，从而使激光切割器6的旋转中心点与管件3的轴线始终重合，伸缩杆21倾斜时，伸缩杆21同步进行伸缩运动。

在本实施例中，通过设置导轨7和滑块8，可方便满足方形滑筒4的初步定为的要求，通过设置滚柱14，可方便在弧形推板13倾斜时，滚柱14在管件3上滚动，降低弧形推板13与管件3之间的摩擦力，通过在弧形推板13上设置两张第二板簧15，可方便在弧形推板13闲置状态下，两张第二板簧15推动弧形推板13保持竖直状态，方便弧形推板13和其上的两根滚柱14对不同直径的管件3进行挤压，方便使弧形推板13的中心径线方向始终与管件3的径向方向重合通过设置第一板簧9，可方便在设备在闲置状态下使滑块8恢复初始位置，同时第一板簧9可对滑块8的滑动位置进行限位，通过设置伸缩杆21，可推动方向移动套5进行升降运动。

作为上述实施例的优选，所述旋转机构包括安装在所述方向移动套5上的转动套22，所述转动套22穿过所述方向移动套5并转动连接，所述转动套22方向与所述管件3轴线方向平行；

所述转动套22的外侧套装有锥齿环23，所述锥齿环23位于所述方向移动套5内，所述锥齿环23的顶部啮合设置有第一锥齿轮24，所述方向移动套5的顶部设置有第一电机25，所述第一电机25的下侧输出端与所述第一锥齿轮24传动连接；

所述转动套22的内孔形状为方向，所述转动套22内滑动套装有方形调整杆26，所述方形调整杆26朝向所述管件3的一端伸入至所述管件3内并与所述激光切割器6连接；

所述方形调整杆26的另一端设置有调节机构，所述调节机构用于调节方形调整杆26与转动套22之间的相对位置；

所述伸缩杆21的倾斜方向与所述方形调整杆26的转动轴线重合。

本实施例中，第一电机25通过第一锥齿轮24和锥齿环23带动转动套22转动，转动套22通过方形调整杆26带动激光切割器6转动，由于伸缩杆21的倾斜方向与方形调整杆26的转动轴线方向重合，从而使激光切割器6的旋转中心点与管件3的轴线保持重合状态。

作为上述实施例的优选，所述调节机构包括移动板27，所述方形调整杆26远离所述管件3的一端与所述移动板27转动连接，所述移动板27的上下两侧均设置有螺杆28，所述螺杆28穿过所述移动板27并螺装连接，所述螺杆28的一端转动安装在所述方向移动套5的外壁上；

所述移动板27的外侧设置有十字板29，所述螺杆28的另一端转动安装在所述十字板29上，所述十字板29的前后两侧均设置有连接板30，所述连接板30的外端固定在所述方向移动套5的外壁上；

所述十字板29上转动设置有转盘31，所述移动板27与所述十字板29之间设置有三个直齿轮32，三个直齿轮32中位于外侧的两个直齿轮32分别安装在两根螺杆28上，中部直齿轮32与转盘31传动连接，中部直齿轮32与外侧的两个直齿轮32相互啮合连接。

本实施例中，转动转盘31，转盘31带动三个直齿轮32同步转动，从而带动两根螺杆28同步转动，由于螺杆28与移动板27螺装连接，螺杆28推动移动板27移动，移动板27推动方形调整杆26移动，从而使方形调整杆26与转动套22相对移动，方便对方形调整杆26在转动套22上的位置进行调整，从而调整激光切割器6在管件3内的位置，方便对管件3的切割位置进行调整，同时十字板29和连接板30可对螺杆28、转盘31和直齿轮32进行支撑。

作为上述实施例的优选，所述动力机构包括安装在两根丝杠10上的第二锥齿轮33和安装在方形滑筒4外壁上的斜架34，所述斜架34上设置有第二电机35，所述第二电机35的输出端设置有第三锥齿轮36，所述第三锥齿轮36轴线方向与所述管件3的轴线方向平行，所述第三锥齿轮36的前后两侧分别与两个第二锥齿轮33啮合连接。

本实施例中，第二电机35通过第三锥齿轮36带动两个第二锥齿轮33转动，两个第二锥齿轮33同步带动两根丝杠10转动，从而带动两组定位机构同步运行。

作为上述实施例的优选，所述管件3的外侧套设有隔离环37，所述隔离环37底部固定在所述底板1上。

本实施例中，通过设置隔离环37，可方便对激光切割器6照射穿过管件3的激光进行阻挡，从而避免激光对人体和其他设备造成破坏。

作为上述实施例的优选，还包括挡板38，所述挡板38安装在底板1上，所述挡板38的侧壁与所述管件3朝向所述方形滑筒4的端部外壁接触。

本实施例中，通过设置挡板38，可方便对管件3位置进行定位，从而提高管件3切割精度，同时方便对管件3切割下的部分进行阻挡，避免其直接撞击在方形滑筒4或方向移动套5上的部件上，方便对设备进行保护。

本发明的一种电塔组装用激光剪切设备，其安装方式、连接方式或设置方式均为常见机械方式，只要能够达成其有益效果的均可进行实施；固定工装2和激光切割器6可在市场采购。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。