一种可均匀切割金属管的机械装置

技术领域

本发明涉及工业生产加工领域，具体是一种可均匀切割金属管的机械装置。

背景技术

金属管不仅用于输送流体和粉状固体、交换热能、制造机械零件和容器，它还是一种经济钢材。用金属管制造建筑结构网架、支柱和机械支架，可以减 轻重量，节省金属20～40%，而且可实现工厂化机械化施工。用金属管制造公路桥梁不但可节省材料、简化施工，而且可大大减少涂保护层的面积，节约投资和维护费用。

现有工业切割金属管的过程中，均采用固定金属管，用切割机单侧深入切割的方法，导致切割大尺寸的金属管时对树脂切割片要求高，切割中需要不断调整切割角度的问题，同时也会导致切割位置固定且时间长，切割位置温度过高金属管变软而发生形变的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种可均匀切割金属管的机械装置，以解决现有工业切割金属管的过程中，由于采用固定金属管用切割机单侧深入切割的方法，导致切割大尺寸的金属管时对树脂切割片要求高，切割时需要不断调整切割角度的问题，同时也会导致切割位置固定且切割时间长，切割位置温度高金属管变软发生形变的问题。

为实现上述目的，本发明提供一种可均匀切割金属管的机械装置，包括：

切割机械手，所述切割机械手包括切割机械臂和切割结构；

其中，所述切割机械臂调节所述切割结构至切割位置，控制切割结构的进深速度；

夹紧装置，所述夹紧装置包括夹紧机械手和夹紧环；

其中，所述夹紧机械手包括夹紧机械臂和夹紧爪，夹紧爪安装在夹紧机械臂上，通过夹紧机械臂调整夹紧爪的位置作用在金属管上；

所述夹紧环包括夹紧圆环，支撑结构和转动结构，夹紧圆环作用在金属管上；

其中，所述由夹紧爪将金属管一端夹紧，另一端由夹紧圆环夹紧，夹紧机械爪沿金属管中轴线方向圆周转动，带动夹紧环中转动结构匀速转动；

平台，所述平台作用在切割机械手和/或夹紧装置。

作为本发明进一步的方案：所述平台包括平台Ⅰ、滑动导轨Ⅰ和活动导轨Ⅱ。

作为本发明进一步的方案：所述切割机械手包括切割机械臂和切割结构，所述切割机械臂包括滑动底座Ⅰ、机械臂Ⅳ、机械关节Ⅲ和机械臂Ⅴ；所述切割结构包括树脂切割片，机械臂Ⅵ和机械臂Ⅴ通过机械关节Ⅲ转动连接，切割结构固定在机械臂Ⅴ上。

作为本发明进一步的方案：所述夹紧机械手包括夹紧机械臂和夹紧爪，所述夹紧机械臂包括底座Ⅰ，多个机械臂和多个机械关节，其中机械臂包括机械臂Ⅰ、机械臂Ⅱ和机械臂Ⅲ；机械关节包括机械关节Ⅰ和机械关节Ⅱ；所述夹紧爪固定在机械臂Ⅲ上，机械臂Ⅰ与底座Ⅰ固定连接；所述机械臂Ⅰ与机械关节Ⅰ轴承连接；所述机械臂Ⅱ与机械关节Ⅰ固定连接；所述机械关节Ⅱ与机械臂Ⅱ轴承连接，所述机械臂Ⅲ和机械关节Ⅱ固定连接。

作为本发明进一步的方案：所述切割机械手与平台Ⅰ通过滑动导轨Ⅱ滑动连接，通过切割机械臂进行纵向位置调整，通过滑动导轨Ⅱ进行横向位置调整。

作为本发明进一步的方案：所述夹紧环包括滑动底座Ⅱ、伸缩杆Ⅰ和固定环，滑动底座Ⅱ与伸缩杆Ⅰ固定连接，伸缩杆Ⅰ与固定环固定连接，所述夹紧环的高度由伸缩杆Ⅰ调节；所述固定环包括固定圆环、伸缩杆Ⅱ和滚动轴承，伸缩杆Ⅱ与固定圆环固定连接，滚动轴承与伸缩杆Ⅱ转动连接，在夹紧金属管的另一端时，通过调整伸缩杆Ⅱ的长度，使所述滚动轴承压紧金属管，完成固定。

作为本发明进一步的方案：所述夹紧环与平台通过滑动导轨Ⅰ滑动连接，通过滑动轨道Ⅰ进行横向位置的调整，以满足不同长度的金属管切割。

作为本发明进一步的方案：在切割不同规格的金属管时，可通过更换不同尺寸的树脂切割片，避免因为使用树脂切割片的不当导致危险和浪费。

作为本发明进一步的方案：在切割金属管的过程中，可通过控制切割机械臂的来控制树脂切割片切割的进深速度均匀，避免切割速度变化导致金属管形变。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：一种可均匀切割金属管的机械装置，包括：切割机械手，所述切割机械手包括切割机械臂和切割结构，切割机械臂调节切割结构至切割位置，同时控制切割过程中切割结构的进深速度；夹紧装置，所述夹紧装置包括夹紧机械手和夹紧环，夹紧机械手包括夹紧机械臂和夹紧爪，夹紧爪安装在夹紧机械臂上，通过夹紧机械臂调整夹紧爪的位置，夹紧爪夹紧金属管；所述夹紧环包括夹紧圆环、支撑结构和转动结构，夹紧圆环夹紧金属管；其中，所述由夹紧爪将金属管一端夹紧，另一端由夹紧圆环夹紧，夹紧机械爪沿金属管中轴线方向圆周转动，带动夹紧环中转动结构匀速转动；平台1，所述平台作用在切割机械手和/或夹紧装置，本发明在使用过程中，金属管一端由夹紧爪夹紧固定，另一端由夹紧结构固定，同时夹紧结构内有转动结构，夹紧爪沿金属管中轴线方向圆周转动，配合转动结构使金属管匀速转动，调整切割机械手至切割位置切割金属管，同时控制切割结构的进深速度，完成金属管的切割，避免现有工业切割金属管过程中，大尺寸金属管切割时树脂切割片尺寸要求高且需要多次调整切割位置的问题，同时也避免由于切割处温度高使金属管发生形变的问题。

附图说明

图1为一种可均匀切割金属管的机械装置的主视图。

图2为图1的俯视图。

图3为图1的A-A向剖视图。

图4为为图3的B处结构示意图。

图中：1-平台Ⅰ；2-底座Ⅰ；3-机械臂1；4-机械关节Ⅰ；5-机械臂Ⅱ；6-机械关节Ⅱ；7-机械臂Ⅲ；8-夹紧爪；9-滑动底座Ⅰ；10-机械臂Ⅳ；11-机械关节Ⅲ；12-机械臂Ⅴ；13-树脂切割片；14-滑动底座Ⅱ；15-伸缩杆Ⅰ；16-固定环；17-滑动导轨Ⅰ；18-滑动导轨Ⅱ；161-固定圆环；162-伸缩杆Ⅱ；163-滚动轴承。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明的技术方案作进一步详细地说明：

本发明的目的在于提供一种可均匀切割金属管的机械装置，以解决现有工业切割金属管的过程中，由于采用固定金属管用切割机单侧深入切割的方法，导致当切割大尺寸的金属管时需要树脂切割片的尺寸较大，切割时需要不断调整切割角度的问题，同时也会导致切割位置固定且时间长，金属管因为温度过高而发生形变的问题。

如图1所示，本发明实施例中，一种可切割金属管的机械装置包括：

切割机械手，所述切割机械手包括切割机械臂和切割结构，切割机械臂调节所述切割结构至所需要的切割位置，同时控制切割时候切割结构的进深速度；夹紧装置，所述夹紧装置包括夹紧机械手和夹紧环；所述夹紧机械手包括夹紧机械臂和夹紧爪，所述夹紧爪安装在所述夹紧机械臂上，通过夹紧机械臂调整夹紧爪的位置，夹紧爪夹紧金属管；所述夹紧环包括夹紧圆环，支撑结构和转动结构，所述夹紧圆环夹紧金属管；其中，所述由夹紧爪将金属管一端夹紧，另一端由夹紧圆环夹紧，夹紧机械爪沿金属管中轴线方向圆周转动，带动夹紧环中转动结构匀速转动；平台Ⅰ1，所述切割机械手和夹紧装置均放置在所述平台上。

本发明在使用过程中，金属管一端由夹紧爪夹紧固定，另一端由夹紧结构固定，同时夹紧结构内有转动结构，夹紧爪沿金属管中轴线方向圆周转动，配合转动结构夹紧金属管匀速转动，调整切割机械手贴近金属管切割位置环形切割金属管，同时控制树脂切割片部分的进深深度，完成金属管的切割，避免现有工业切割金属管过程中，大尺寸金属管切割时树脂切割片尺寸要求高且需要多次调整切割位置的问题，同时也避免由于切割处长时间过热使得金属管发生形变的问题。

如图1所示，本发明实施例中，所述切割机械手包括切割机械臂和切割结构，所述切割机械臂包括滑动底座Ⅰ9、机械臂Ⅳ10、机械关节Ⅲ11和机械臂Ⅴ12，所述切割机构包括树脂切割片13，机械臂Ⅳ10和机械臂Ⅴ12通过机械关节Ⅲ11转动连接，切割结构固定在机械臂Ⅴ12上，在实际使用的过程中通过多个机械臂和机械关节的转动配合，将切割结构送至切割位置。

如图1所示，本发明实施例中，切割结构为拆卸式安装，在切割不同规格的金属管时，可以更换不同规格的树脂切割片，在实际使用过程中也可选用不同材质的切割片，包括金刚石材质和合金钢材质的切割片等等，具体使用哪种并不作限制，只要能满足切割金属管的硬度和耐磨性即可，优选的所述为树脂切割片，同时具体使用中根据不同规格的金属管硬度，选择合适的硬度规格的树脂切割片。

如图1所示，本发明实施例中，在切割金属管的过程中，可通过控制切割机械臂，通过多个机械臂和机械关节的转动配合，来控制树脂切割片切割的进深速度均匀，避免金属管发生形变。

如图1所示，本发明实施例中，所述夹紧机械手包括夹紧机械臂和夹紧爪8，所述夹紧机械臂包括底座Ⅰ2，多个机械臂和多个机械关节，其中，所述机械臂包括机械臂Ⅰ3、机械臂Ⅱ5和机械臂Ⅲ7；所机械关节包括机械关节Ⅰ4和机械关节Ⅱ6；所述夹紧爪8固定在机械臂Ⅲ7上，机械臂Ⅰ3与底座Ⅰ2固定连接；所述机械臂Ⅰ3与机械关节Ⅰ4轴承连接；所述机械臂Ⅱ5与机械关节Ⅰ4固定连接；所述机械关节Ⅱ6与机械臂Ⅱ5轴承连接，所述机械臂Ⅲ7和机械关节Ⅱ6固定连接，多个机械臂和机械关节通过转动配合，将夹紧爪8运动至工作位置。

如图2所示，本发明实施例中，所述切割机械手与平台1通过滑动导轨Ⅱ18滑动连接，在工作过程中，切割机械臂通过机械臂和机械关节的转动配合，将切割结构运动至工作位置，同时通过滑动导轨Ⅱ18进行横向位置的调整，在实际使用过程中也可使用其他具有调节能力的机构，例如链条滑动和轴承滑动等等，优选所述滑动导轨连接。

如图2所示，本发明实施例中，所述夹紧环与平台1通过滑动导轨Ⅰ17滑动连接；通过滑动轨道Ⅰ17进行横向位置的调整，以满足不同长度的金属管夹紧固定。

如图3和图4所示，本发明实施例中，所述夹紧环包括滑动底座Ⅱ14、伸缩杆Ⅰ15和固定环16，滑动底座Ⅱ14与伸缩杆Ⅰ15固定连接，伸缩杆Ⅰ15与固定环固定16连接，所述夹紧环的高度由伸缩杆Ⅰ15调节，满足不同长度金属管位置的调整；所述固定环包括固定圆环161、伸缩杆Ⅱ162和滚动轴承163，伸缩杆Ⅱ162与固定圆环161固定连接，滚动轴承163与伸缩杆Ⅱ162转动连接，在夹紧不同规格金属管时，通过调整伸缩杆Ⅱ162的长度，使所述滚动轴承163压紧金属管，完成固定。

本发明的优点是：一种可切割金属管的机械装置，包括：切割机械手，所述切割机械手包括切割机械臂和切割结构，切割机械臂调节切割结构至工作位置，同时控制切割时候切割结构的进深速度；夹紧装置，所述夹紧装置包括夹紧机械手和夹紧环；夹紧机械手包括夹紧机械臂和夹紧爪，夹紧爪安装在夹紧机械臂上，通过夹紧机械臂多个机械臂和机械关节转动配合，调整固定在机械臂上的夹紧爪的位置；所述夹紧环包括夹紧圆环、支撑结构和转动结构，夹紧圆环夹紧金属管；平台Ⅰ，所述切割机械手和夹紧装置均放置在所述平台Ⅰ上。本发明在使用过程中，金属管一端由夹紧爪夹紧固定，另一端由夹紧结构固定，同时夹紧结构内有转动结构，夹紧爪沿金属管中轴线方向圆周转动，配合转动结构使金属管匀速转动，调整切割机械手至切割位置切割金属管，同时控制树脂切割片的进深速度，完成金属管的切割，避免现有工业切割金属管过程中，大尺寸金属管切割时树脂切割片规格要求高且需要多次调整切割位置的问题，同时也避免由于切割处长时间过热使金属管发生形变的问题，避免因为形变导致金属管无法使用，降低加工成本，提高加工效率。

在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

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，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，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，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

上面对本发明的较佳实施方式作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施方式，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。