專利名稱：三軸鋼管相貫線切割機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及鋼管加工設(shè)備領(lǐng)域，尤其是鋼管相貫線切割機(jī)。
背景技術(shù)：
復(fù)雜的管路中需要多道管路相貫連通，目前鋼管的相貫線切割基本由人工放樣 后，手工進(jìn)行火焰槍或等離子槍切割，這種手工切割的最大缺點(diǎn)是切割精度難以保證，切割 面粗糙，而且勞動(dòng)強(qiáng)度大，生產(chǎn)效率極其低下?，F(xiàn)有的鋼管相貫線切割機(jī)可以高效優(yōu)質(zhì)的完 成鋼管相貫線的切割，但是其安裝有火焰或者等離子切割槍的移動(dòng)平臺(tái)直接在切割機(jī)的底 座軌道上移動(dòng)，其懸臂長(zhǎng)度較長(zhǎng)，導(dǎo)致剛性較弱，影響定位精度。

發(fā)明內(nèi)容
本申請(qǐng)人針對(duì)上述現(xiàn)有鋼管的相貫線切割機(jī)移動(dòng)平臺(tái)直接在底座軌道移動(dòng)，剛性 較弱影響精度等缺點(diǎn)，提供一種結(jié)構(gòu)合理、剛性較強(qiáng)的三軸鋼管相貫線切割機(jī)，可以大大提 高定位精度與切割質(zhì)量。本發(fā)明所采用的技術(shù)方案如下
一種三軸鋼管相貫線切割機(jī)，包括位于切割機(jī)一端的主軸箱，主軸箱連接回轉(zhuǎn)卡盤，切 割機(jī)底座軌道上設(shè)置有若干鋼管支撐架，在底座上部、位于回轉(zhuǎn)卡盤的高度，平行于底座軌 道設(shè)置有橫梁，所述橫梁通過(guò)支架支撐在底座上，切割頭運(yùn)動(dòng)組件可滑移的設(shè)置在橫梁的 導(dǎo)軌上，通過(guò)管線與動(dòng)力部分和控制部分實(shí)現(xiàn)動(dòng)力和電氣連接；所述切割頭運(yùn)動(dòng)組件包括 切割頭縱向移動(dòng)部件、切割頭升降部件、切割頭擺動(dòng)部件。其進(jìn)一步特征在于。所述切割頭縱向移動(dòng)部件的前板通過(guò)后側(cè)上下部的直角連接板勾掛在所述橫梁 的導(dǎo)軌上，所述直角連接板的水平直角面上開(kāi)設(shè)有若干安裝孔，外側(cè)安裝孔安裝固定軸，內(nèi) 側(cè)安裝孔安裝偏心軸，所述固定軸與偏心軸上安裝橫向軸承；水平直角面內(nèi)部孔裝橫軸，所 述橫軸安裝豎向偏心軸承；橫向軸承與豎向軸承的外套圈分別與橫梁的導(dǎo)軌的側(cè)面與上下 底面相接觸；連接板上固定有順序連接的電機(jī)、減速箱與齒輪，所述齒輪與橫梁上的齒條嚙
I=I O所述切割頭升降部件通過(guò)直角側(cè)板安裝在所述切割頭縱向移動(dòng)部件上，直角側(cè)板 的另一個(gè)直角面上豎直安裝有直線導(dǎo)軌，電機(jī)固定在直角側(cè)板上，輸出軸連接絲桿；升降塊 上設(shè)置有絲母與所述絲桿嚙合，設(shè)置有滑塊與所述直線導(dǎo)軌配合，升降塊的限位塊與安裝 在直角側(cè)板上的限位開(kāi)關(guān)配合。所述切割頭擺動(dòng)部件利用固定座連接在切割頭升降部件上，在固定座上水平安裝 有減速機(jī)，減速機(jī)的輸入端連接伺服電機(jī)，輸出軸通過(guò)聯(lián)接盤連接割槍擺動(dòng)臂。本發(fā)明所述的三軸鋼管相貫線切割機(jī)采用CNC進(jìn)行數(shù)控控制，可以對(duì)不同管徑、 不同長(zhǎng)度的管料進(jìn)行相貫線的高精度切割，并且能切割出單一方向的簡(jiǎn)單焊接坡口 ；將切 割頭運(yùn)動(dòng)組件可滑移的設(shè)置在橫梁的導(dǎo)軌上，避免了現(xiàn)有移動(dòng)平臺(tái)懸臂長(zhǎng)度長(zhǎng)、剛性弱、影 響定位精度的缺陷，剛性更好，精度更高。


圖1為本發(fā)明的主視圖。圖2為本發(fā)明的左視圖，略去主軸箱組件。圖3為本發(fā)明的切割頭縱向移動(dòng)部件的主視圖。圖4為圖3的左視圖。圖5為本發(fā)明的切割頭升降部件的主視圖。圖6為圖5的俯視圖。圖7為本發(fā)明的切割頭擺動(dòng)部件的主視圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖，說(shuō)明本發(fā)明的具體實(shí)施方式
。如圖1、圖2所示，本發(fā)明所述的三軸鋼管相貫線切割機(jī)包括位于切割機(jī)一端的主 軸箱1，主軸箱1連接回轉(zhuǎn)卡盤2，對(duì)鋼管9端部進(jìn)行夾持并提供回轉(zhuǎn)主動(dòng)力，切割機(jī)底座軌 道6上設(shè)置有若干鋼管支撐架5，用于對(duì)鋼管9進(jìn)行支撐，其頭部軸承可以使鋼管回轉(zhuǎn)平穩(wěn) 阻力小；在底座上部、位于回轉(zhuǎn)卡盤2的高度，平行于底座軌道6設(shè)置有與機(jī)身長(zhǎng)度相近的 橫梁4，通過(guò)支架8支撐在底座上，切割頭運(yùn)動(dòng)組件3可以在橫梁4的導(dǎo)軌上水平滑移，通過(guò) 滾鏈7內(nèi)部保護(hù)的管線與動(dòng)力部分和控制部分實(shí)現(xiàn)動(dòng)力和電氣連接，切割頭運(yùn)動(dòng)組件3包 括切割頭縱向移動(dòng)部件100、切割頭升降部件200、切割頭擺動(dòng)部件300，可以?shī)A持火焰或等 離子切割槍10，對(duì)鋼管進(jìn)行切割加工。工作時(shí)首先將鋼管9放置在鋼管支撐架5之上，將切 割頭升降部件200升降至正確工作位置，由回轉(zhuǎn)卡盤2夾緊鋼管一端并旋轉(zhuǎn)，通過(guò)控制系統(tǒng) 對(duì)主軸箱1的回轉(zhuǎn)卡盤2、切割頭縱向移動(dòng)部件100與切割頭擺動(dòng)部件300這三軸的聯(lián)合控 制，達(dá)到對(duì)不同管徑，不同直線、弧線、相貫線等切割要求的高精度切割。如圖3、圖4所示，本發(fā)明的切割頭縱向移動(dòng)部件100采用勾掛式裝于橫梁4的導(dǎo) 軌401上。前板103的正面用于安裝切割頭升降部件200，后面上下部與直角頂板104與 底板109的豎直直角面連接，頂板104與底板109的水平直角面上開(kāi)設(shè)有若干安裝孔，頂板 104的四個(gè)安裝孔外側(cè)安裝兩個(gè)固定軸105、內(nèi)側(cè)安裝兩個(gè)偏心軸107，頂板104直角面內(nèi)部 兩個(gè)孔安裝兩個(gè)軸106 ；固定軸105、偏心軸107上分別安裝橫向軸承108，軸106上安裝豎 向軸承114 ；同樣底板109水平面有三個(gè)安裝孔，外側(cè)安裝一個(gè)固定軸105，內(nèi)側(cè)安裝兩個(gè)偏 心軸107，分別安裝橫向軸承108，內(nèi)部?jī)蓚€(gè)孔安裝兩個(gè)軸106，安裝豎向偏心軸承114。橫 向軸承108與豎向軸承114的外套圈分別與橫梁4的導(dǎo)軌401的側(cè)面與上下底面相接觸， 使切割頭運(yùn)動(dòng)組件3有效支撐在橫梁4上并可以沿著導(dǎo)軌平穩(wěn)滑動(dòng)。伺服驅(qū)動(dòng)電機(jī)101、減 速箱102與齒輪112順序連接，通過(guò)支架111豎向安裝頂板104上，支架111上的減速箱安 裝孔為偏心孔，因此可以通過(guò)調(diào)節(jié)使齒輪112與橫梁4上的齒條402精密嚙合。前板103 上下裝有上罩殼110和下罩殼113。實(shí)際制造與工作中，通過(guò)調(diào)節(jié)頂板104和底板109內(nèi)側(cè)的偏心軸107和豎向偏心 軸承114，與導(dǎo)軌401之間的間隙夾緊定位，以防止運(yùn)行中抖動(dòng)；通過(guò)支架111的偏心調(diào)節(jié)， 可以使齒輪112和橫梁上的齒條402精密嚙合，實(shí)現(xiàn)縱向平穩(wěn)移動(dòng)。如圖5、圖6所示，本發(fā)明的切割頭升降部件200通過(guò)直角側(cè)板207安裝在切割頭縱向移動(dòng)部件100的前板103上，直角側(cè)板207的另一個(gè)直角面上豎直安裝有兩支精密直 線導(dǎo)軌208-1，直流減速電機(jī)201固定在直角側(cè)板207上，直流減速電機(jī)1的輸出軸通過(guò)連 接套202、軸承203、擋圈204連接向下的絲桿205并驅(qū)動(dòng)絲桿205旋轉(zhuǎn)；升降塊206上設(shè)置 有絲母209與絲桿205嚙合，并通過(guò)兩側(cè)的直線導(dǎo)軌滑塊208-2與兩支精密直線導(dǎo)軌208-1 相配合，每側(cè)設(shè)置有兩個(gè)直線導(dǎo)軌滑塊208-2，總共四個(gè)滑塊可以有效防止升降塊206移動(dòng) 過(guò)程中歪斜，限位塊210安裝在升降塊206上，通過(guò)與安裝在直角側(cè)板207上的限位開(kāi)關(guān) 211的配合來(lái)控制滑塊行程。在直線導(dǎo)軌副208和絲桿205外部的上下有彈性的防塵罩 212。實(shí)際制造與工作中，直流減速電機(jī)201驅(qū)動(dòng)絲桿205旋轉(zhuǎn)，驅(qū)動(dòng)升降塊206的絲母 209上下運(yùn)動(dòng)，升降塊206通過(guò)四個(gè)直線導(dǎo)軌滑塊208-2在兩支精密直線導(dǎo)軌208-1上平穩(wěn) 滑動(dòng)，并通過(guò)上下限位開(kāi)關(guān)211與限位塊210進(jìn)行限位。如圖7所示，本發(fā)明的切割頭擺動(dòng)部件300利用固定座303連接在切割頭升降部 件200的升降塊206側(cè)面，在固定座303上水平安裝有減速機(jī)302，減速機(jī)302的輸入端連 接伺服電機(jī)301，輸出軸通過(guò)聯(lián)接盤304連接割槍擺動(dòng)臂305。實(shí)際工作時(shí)，伺服電機(jī)301 輸出通過(guò)減速機(jī)302帶動(dòng)聯(lián)接盤304和割槍擺動(dòng)臂305做高精度擺動(dòng)，滿足調(diào)節(jié)切割角度 的需要。以上描述是對(duì)本發(fā)明的解釋，不是對(duì)發(fā)明的限定，本發(fā)明所限定的范圍參見(jiàn)權(quán)利 要求，在不違背本發(fā)明精神的情況下，本發(fā)明可以作任何形式的修改。
權(quán)利要求
一種三軸鋼管相貫線切割機(jī)，包括位于切割機(jī)一端的主軸箱，主軸箱連接回轉(zhuǎn)卡盤，切割機(jī)底座軌道上設(shè)置有若干鋼管支撐架，其特征在于在底座上部、位于回轉(zhuǎn)卡盤的高度，平行于底座軌道設(shè)置有橫梁，所述橫梁通過(guò)支架支撐在底座上，切割頭運(yùn)動(dòng)組件可滑移的設(shè)置在橫梁的導(dǎo)軌上，通過(guò)管線與動(dòng)力部分和控制部分實(shí)現(xiàn)動(dòng)力和電氣連接；所述切割頭運(yùn)動(dòng)組件包括切割頭縱向移動(dòng)部件、切割頭升降部件、切割頭擺動(dòng)部件。
2.按照權(quán)利要求1所述的三軸鋼管相貫線切割機(jī)，其特征在于所述切割頭縱向移動(dòng) 部件的前板通過(guò)后側(cè)上下部的直角連接板勾掛在所述橫梁的導(dǎo)軌上，所述直角連接板的水 平直角面上開(kāi)設(shè)有若干安裝孔，外側(cè)安裝孔安裝固定軸，內(nèi)側(cè)安裝孔安裝偏心軸，所述固定 軸與偏心軸上安裝橫向軸承；水平直角面內(nèi)部孔裝橫軸，所述橫軸安裝豎向偏心軸承；橫 向軸承與豎向軸承的外套圈分別與橫梁的導(dǎo)軌的側(cè)面與上下底面相接觸；連接板上固定有 順序連接的電機(jī)、減速箱與齒輪，所述齒輪與橫梁上的齒條嚙合。
3.按照權(quán)利要求1所述的三軸鋼管相貫線切割機(jī)，其特征在于所述切割頭升降部件 通過(guò)直角側(cè)板安裝在所述切割頭縱向移動(dòng)部件上，直角側(cè)板的另一個(gè)直角面上豎直安裝有 直線導(dǎo)軌，電機(jī)固定在直角側(cè)板上，輸出軸連接絲桿；升降塊上設(shè)置有絲母與所述絲桿嚙 合，設(shè)置有滑塊與所述直線導(dǎo)軌配合，升降塊的限位塊與安裝在直角側(cè)板上的限位開(kāi)關(guān)配
4.按照權(quán)利要求1所述的三軸鋼管相貫線切割機(jī)，其特征在于所述切割頭擺動(dòng)部件 利用固定座連接在切割頭升降部件上，在固定座上水平安裝有減速機(jī)，減速機(jī)的輸入端連 接伺服電機(jī)，輸出軸通過(guò)聯(lián)接盤連接割槍擺動(dòng)臂。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種三軸鋼管相貫線切割機(jī)，包括位于切割機(jī)一端的主軸箱，主軸箱連接回轉(zhuǎn)卡盤，切割機(jī)底座軌道上設(shè)置有若干鋼管支撐架，在底座上部、位于回轉(zhuǎn)卡盤的高度，平行于底座軌道設(shè)置有橫梁，所述橫梁通過(guò)支架支撐在底座上，切割頭運(yùn)動(dòng)組件可滑移的設(shè)置在橫梁的導(dǎo)軌上，通過(guò)管線與動(dòng)力部分和控制部分實(shí)現(xiàn)動(dòng)力和電氣連接；所述切割頭運(yùn)動(dòng)組件包括切割頭縱向移動(dòng)部件、切割頭升降部件、切割頭擺動(dòng)部件。本發(fā)明所述的三軸鋼管相貫線切割機(jī)采用CNC進(jìn)行數(shù)控控制，可以對(duì)不同管徑、不同長(zhǎng)度的管料進(jìn)行相貫線的高精度切割，并且能切割出單一方向的簡(jiǎn)單焊接坡口；將切割頭運(yùn)動(dòng)組件可滑移的設(shè)置在橫梁的導(dǎo)軌上，剛性更好，精度更高。
文檔編號(hào)B23K10/00GK101920370SQ20101029325
公開(kāi)日2010年12月22日 申請(qǐng)日期2010年9月27日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月27日
發(fā)明者周冰峰, 岳偉, 楊飛, 范彬, 許馳, 邵燕瑛 申請(qǐng)人:無(wú)錫華聯(lián)精工機(jī)械有限公司