專(zhuān)利名稱(chēng)：全自動(dòng)三軸聯(lián)動(dòng)氣割式坡口機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及板材坡口加工設(shè)備，具體是一種全自動(dòng)三軸聯(lián)動(dòng)氣割式坡 口機(jī)。
背景技術(shù)：
加工焊接板材時(shí)，為提高焊接質(zhì)量，要在板材待焊接處加工出坡口， 一般 以人工操作氣割機(jī)直接進(jìn)行加工操作的，不但加工質(zhì)量差，而且效率低，工人 的勞動(dòng)強(qiáng)度高，不利于坡口質(zhì)量的提高，尤其是非直線(xiàn)性坡口的加工；因此， 為了滿(mǎn)足非線(xiàn)性坡口的加工，非直線(xiàn)性坡口機(jī)應(yīng)運(yùn)而生，但現(xiàn)有非直線(xiàn)性坡口 機(jī)只能加工標(biāo)準(zhǔn)化圓弧坡口，而不能加工任意曲線(xiàn)狀坡口 (如正、余弦曲線(xiàn))。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型為了解決現(xiàn)有非直線(xiàn)性坡口機(jī)不能加工任意曲線(xiàn)狀坡口的問(wèn) 題，提供一種全自動(dòng)三軸聯(lián)動(dòng)氣割式坡口機(jī)。
本實(shí)用新型是采用如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的全自動(dòng)三軸聯(lián)動(dòng)氣割式坡口機(jī)， 包括機(jī)架、火焰切割機(jī)、火焰切割機(jī)運(yùn)行軌道、設(shè)置于機(jī)架上的由傳動(dòng)軸帶動(dòng) 轉(zhuǎn)動(dòng)的工件托板，火焰切割機(jī)的噴槍頭通過(guò)割距連接桿設(shè)置于工件托板所在平 面的上方，機(jī)架兩端分別設(shè)有相互平行的縱向軌道，火焰切割機(jī)運(yùn)行軌道通過(guò) 軌道支架架設(shè)于兩縱向軌道之上，軌道支架兩端固定有驅(qū)動(dòng)其沿縱向軌道移動(dòng) 的步進(jìn)電機(jī)，火焰切割機(jī)內(nèi)置有步進(jìn)電機(jī)(該步進(jìn)電機(jī)用以驅(qū)動(dòng)火焰切割機(jī)沿 火焰切割機(jī)運(yùn)行軌道移動(dòng))，機(jī)架下方設(shè)有步進(jìn)電機(jī)，工件托板的傳動(dòng)軸端部與步進(jìn)電機(jī)的動(dòng)力輸出軸固定連接。
機(jī)架上配裝有控制箱，控制箱內(nèi)設(shè)置有步進(jìn)電機(jī)控制器和受步進(jìn)電機(jī)控制 器控制的驅(qū)動(dòng)各步進(jìn)電機(jī)工作的步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器。
以火焰切割機(jī)運(yùn)行軌道為X軸方向，縱向軌道為Y軸方向，工件托板的 傳動(dòng)軸為Z軸方向，使用時(shí)，首先將待加工工件通過(guò)卡具固定在工件托板上， 然后將工件圖紙(即加工參數(shù))通過(guò)PC機(jī)傳輸?shù)娇刂葡鋬?nèi)的步進(jìn)電機(jī)控制器 中，通過(guò)步進(jìn)電機(jī)控制器驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器，將指令發(fā)給各步進(jìn)電機(jī)，從而 控制各步進(jìn)電機(jī)運(yùn)動(dòng)，并啟動(dòng)火焰切割機(jī)對(duì)工件進(jìn)行切割；在整個(gè)切割過(guò)程中， 除切割形狀要保證與圖紙吻合一致外，工件切割出的坡口的角度必須保證一 致，因此，要求噴槍頭噴出的噴焰時(shí)刻與切割軌跡垂直，但由于噴焰方向在切 割過(guò)程中是不變的(噴焰方向決定了坡口角度，在切割開(kāi)始前設(shè)定，設(shè)定后， 整個(gè)切割過(guò)程中不變)，所以必須通過(guò)機(jī)架下方的步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)工件托板來(lái)保 證噴焰方向與切割軌跡的垂直關(guān)系。坡口加工分為直線(xiàn)性坡口加工和曲線(xiàn)性 坡口加工，直線(xiàn)性坡口加工指坡口的切割軌跡為直線(xiàn)，分為如下兩種情況a、 直線(xiàn)切割軌跡與火焰切割機(jī)運(yùn)行軌道(即X軸方向)平行，只需控制火焰切割 機(jī)本身的步進(jìn)電機(jī)工作，使火焰切割機(jī)沿其運(yùn)行軌道運(yùn)動(dòng)，由噴槍頭噴焰對(duì)工 件進(jìn)行切割；b、直線(xiàn)切割軌跡與火焰切割機(jī)運(yùn)行軌道成角度，則由機(jī)架下方 的步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)工件托板轉(zhuǎn)過(guò)相應(yīng)角度，使直線(xiàn)切割軌跡與火焰切割機(jī)運(yùn)行軌 道平行，然后控制火焰切割機(jī)本身的步進(jìn)電機(jī)工作，使火焰切割機(jī)沿其運(yùn)行軌 道運(yùn)動(dòng)對(duì)工件進(jìn)行切割即可；上述兩種切割過(guò)程中，噴焰方向一直與切割軌跡 垂直，保證了工件各處坡口角度的一致。曲線(xiàn)性坡口加工指坡口的切割軌跡呈 曲線(xiàn)狀，在實(shí)現(xiàn)其切割時(shí)，除控制火焰切割機(jī)本身的步進(jìn)電機(jī)和工件托板下方的步進(jìn)電機(jī)工作外，同時(shí)控制軌道支架兩端的步進(jìn)電機(jī)工作，進(jìn)而以火焰切割
機(jī)在X軸方向和Y軸方向運(yùn)動(dòng)、和板材工件在Z軸方向轉(zhuǎn)動(dòng)的配合下，完成 火焰切割機(jī)對(duì)板材工件上任意圖形狀坡口的切割，在整個(gè)切割過(guò)程中，工件托 板在步進(jìn)電機(jī)的帶動(dòng)下轉(zhuǎn)動(dòng)，始終保持其上工件的切割軌跡的實(shí)時(shí)切線(xiàn)與噴焰 方向垂直，以實(shí)現(xiàn)坡口切割角度的一致性。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型通過(guò)縱向軌道的設(shè)置和步進(jìn)電機(jī)的應(yīng)用，實(shí) 現(xiàn)了火焰切割機(jī)在X軸、Y軸、Z軸三軸方向上的聯(lián)動(dòng)，進(jìn)而能實(shí)現(xiàn)對(duì)板材任 意曲線(xiàn)狀坡口的加工。并且以步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制加工沒(méi)有累計(jì)誤差；在相應(yīng)軟 件控制下，控制箱內(nèi)的步進(jìn)電機(jī)控制器可以定位火焰切割機(jī)的原點(diǎn)，自動(dòng)校準(zhǔn) 原點(diǎn)，自動(dòng)控制切割起始點(diǎn)，切割前進(jìn)行預(yù)熱，自動(dòng)切割，切割完成后，火焰 切割機(jī)自動(dòng)回原點(diǎn)。具體控制細(xì)節(jié)是控制領(lǐng)域技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)的，因此本說(shuō) 明書(shū)中未對(duì)其進(jìn)行說(shuō)明。
本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)合理，適用性強(qiáng)，使用方便，操作簡(jiǎn)單，機(jī)械自動(dòng)化程度 高，工作效率高，工人勞動(dòng)強(qiáng)度低，所加工工件的坡口質(zhì)好，提高了后續(xù)焊接 的效率和質(zhì)量。


圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2為圖1的俯視圖； 圖3為圖1的左視圖中l(wèi)-機(jī)架；2-火焰切割機(jī)；3-火焰切割機(jī)運(yùn)行軌道；4-傳動(dòng)軸；5-工件 托板；6-割距連接桿；7、 8-縱向軌道；9-軌道支架；10、 11、 12-步進(jìn)電機(jī)； 13-噴槍頭。
具體實(shí)施方式

如圖l-3所示，全自動(dòng)三軸聯(lián)動(dòng)氣割式坡口機(jī)，包括機(jī)架l、火焰切割機(jī) 2、火焰切割機(jī)運(yùn)行軌道3、設(shè)置于機(jī)架1上的由傳動(dòng)軸4帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)的工件托板 5，火焰切割機(jī)2的噴槍頭13通過(guò)割距連接桿6設(shè)置于工件托板5所在平面的 上方，機(jī)架1兩端分別設(shè)有相互平行的縱向軌道7、 8，火焰切割機(jī)運(yùn)行軌道3 通過(guò)軌道支架9架設(shè)于兩縱向軌道7、 8之上，軌道支架9兩端固定有驅(qū)動(dòng)其 沿縱向軌道7、 8移動(dòng)的步進(jìn)電機(jī)10、 11，火焰切割機(jī)2內(nèi)置有驅(qū)動(dòng)其沿火焰 切割機(jī)運(yùn)行軌道3移動(dòng)的步進(jìn)電機(jī)，機(jī)架1下方設(shè)有步進(jìn)電機(jī)12，工件托板5 的傳動(dòng)軸4端部與步進(jìn)電機(jī)12的動(dòng)力輸出軸固定連接。機(jī)架上配裝有控制箱， 控制箱內(nèi)設(shè)置有步進(jìn)電機(jī)控制器和受步進(jìn)電機(jī)控制器控制的驅(qū)動(dòng)各步進(jìn)電機(jī) 10、 11、 12工作的步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器。
具體實(shí)施時(shí)，控制箱中還設(shè)有火焰切割機(jī)的火焰壓力控制器，使操作者根 據(jù)板材工件材料來(lái)控制火焰切割機(jī)的火焰噴射壓力。
權(quán)利要求1、一種全自動(dòng)三軸聯(lián)動(dòng)氣割式坡口機(jī)，包括機(jī)架(1)、火焰切割機(jī)(2)、火焰切割機(jī)運(yùn)行軌道(3)、設(shè)置于機(jī)架(1)上的由傳動(dòng)軸(4)帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)的工件托板(5)，火焰切割機(jī)(2)的噴槍頭(13)通過(guò)割距連接桿(6)設(shè)置于工件托板(5)所在平面的上方，其特征在于機(jī)架(1)兩端分別設(shè)有相互平行的縱向軌道(7、8)，火焰切割機(jī)運(yùn)行軌道(3)通過(guò)軌道支架(9)架設(shè)于兩縱向軌道(7、8)之上，軌道支架(9)兩端固定有驅(qū)動(dòng)其沿縱向軌道(7、8)移動(dòng)的步進(jìn)電機(jī)(10、11)，火焰切割機(jī)(2)內(nèi)置有驅(qū)動(dòng)其沿火焰切割機(jī)運(yùn)行軌道(3)移動(dòng)的步進(jìn)電機(jī)，機(jī)架(1)下方設(shè)有步進(jìn)電機(jī)(12)，工件托板(5)的傳動(dòng)軸(4)端部與步進(jìn)電機(jī)(12)的動(dòng)力輸出軸固定連接。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的全自動(dòng)三軸聯(lián)動(dòng)氣割式坡口機(jī)，其特征在于 機(jī)架(1)上配裝有控制箱，控制箱內(nèi)設(shè)置有步進(jìn)電機(jī)控制器和受步進(jìn)電機(jī)控 制器控制的驅(qū)動(dòng)各步進(jìn)電機(jī)(10、 11、 12)工作的步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及板材坡口加工設(shè)備，具體是一種全自動(dòng)三軸聯(lián)動(dòng)氣割式坡口機(jī)。解決了現(xiàn)有非直線(xiàn)性坡口機(jī)不能加工任意曲線(xiàn)狀坡口的問(wèn)題，該坡口機(jī)包括機(jī)架、火焰切割機(jī)運(yùn)行軌道、火焰切割機(jī)、由傳動(dòng)軸帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)的工件托板，機(jī)架兩端分別設(shè)有縱向軌道，火焰切割機(jī)運(yùn)行軌道通過(guò)軌道支架架設(shè)于兩縱向軌道之上，軌道支架兩端固定有步進(jìn)電機(jī)，火焰切割機(jī)內(nèi)置有驅(qū)動(dòng)其沿火焰切割機(jī)運(yùn)行軌道移動(dòng)的步進(jìn)電機(jī)，機(jī)架下方設(shè)有步進(jìn)電機(jī)，工件托板的傳動(dòng)軸端部與步進(jìn)電機(jī)的動(dòng)力輸出軸固定連接。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)合理，適用性強(qiáng)，使用方便，操作簡(jiǎn)單，機(jī)械自動(dòng)化程度高，工作效率高，工人勞動(dòng)強(qiáng)度低，所加工工件的坡口質(zhì)好，提高了后續(xù)焊接的效率和質(zhì)量。
文檔編號(hào)B23K7/10GK201239842SQ20082007811
公開(kāi)日2009年5月20日 申請(qǐng)日期2008年7月27日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月27日
發(fā)明者尹小莉, 朱亞冬, 李采意, 趙忠民, 閆培鋒 申請(qǐng)人:山西平陽(yáng)機(jī)電有限公司