一种用于金属管材切削的装置

文档序号:755241 发布日期:2021-04-06 浏览:21次 >En<

阅读说明:本技术 一种用于金属管材切削的装置 (Device for cutting metal pipe ) 是由 严志平 于 2020-12-03 设计创作,主要内容包括:本发明涉及机械零件加工领域,具体是一种用于金属管材切削的装置,包括切割器以及带动切割器转动的转动结构,其中转动结构包括转动环,转动环安装在工作台上,工作台开设有用于转动环转动的开口槽,切割器滑动连接在转动环内部,管材通过固定结构固定夹紧,本发明在使用过程中通过固定在工作台上的螺杆转动,带动通过主动齿轮与螺杆啮合的转动环转动,切割器通过其内部设置的齿轮与转动环内侧设置的齿条啮合,通过驱动件带动齿轮转动,从而带动切割器在转动环内侧围绕金属管材进行环形切割,避免了实际机械切割处理管材时,由于现有切割装置对倾斜切割面的切割方式常选择单侧长时间切割,导致由于切割面过热金属管材材质变软切割处形变的问题。(The invention relates to the field of machining of mechanical parts, in particular to a device for cutting a metal pipe, which comprises a cutter and a rotating structure for driving the cutter to rotate, wherein the rotating structure comprises a rotating ring, the rotating ring is arranged on a workbench, the workbench is provided with an open slot for the rotation of the rotating ring, the cutter is connected inside the rotating ring in a sliding manner, and the pipe is fixedly clamped through a fixing structure. The problem of deformation of the cutting position due to the softening of the material of the metal pipe material on the cutting surface is caused.)

一种用于金属管材切削的装置

技术领域

本发明涉及机械零件加工领域,具体是一种用于金属管材切削的装置。

背景技术

在机械加工中常需要对金属管材进行切割,在对管材切割的过程当需要对管材要求较高时常采用环形切割的方式完后才能切割,这种切割方式较传统单侧切割的方式避免了再切割过程中单侧长时间切割使得金属管材切割处过热是,使得材质变软切割后的管材形变,影响后续管材的加工和处理。

实际机械切割处理管材时,有时切割面设计倾斜,切割面与金属管材中轴线的角度根据设计要求需要进行灵活调整,由于现有切割装置对倾斜切割面的切割方式常选择单侧长时间切割,导致由于切割面过热金属管材材质变软,切割后的金属管材切割处形变的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于金属管材切削的装置,以解决在实际机械切割处理管材时,有时切割面设计倾斜,切割面与金属管材中轴线的角度根据设计要求需要进行灵活调整,由于现有切割装置对倾斜切割面的切割方式常选择单侧长时间切割,导致由于切割面过热金属管材材质变软,切割后的金属管材切割处形变的问题。

为实现上述目的,本发明提供一种用于金属管材切削的装置:包括切割器以及带动切割器转动的转动结构,通过转动结构调整切割器切割方向与切割平面的角度;

其中,所述转动结构包括转动环,转动环通过安装在工作台上的驱动结构带动其转动,并带动滑动连接在转动环上的切割器转动,工作台开设有用于转动环转动的开口槽,切割器滑动连接在转动环内部,通过切割器上设置的驱动件带动切割器在转动环内圆周运动,对金属管材进行环形切割,金属管材通过安装在工作台上的固定结构固定夹紧,协助切割器切割管材。

作为本发明方案的进一步解释:所述转动环内部开设有首尾相连的滑动槽,槽内设有规则排列闭合的齿条,转动环外侧两端设有连接杆,其中一端连接杆Ⅰ与主动齿轮固定连接,通过与主动齿轮螺纹啮合的螺杆在动主动齿轮转动,螺杆一侧与固定在工作台上的挡板转动连接,另一端与固定连接在工作台上的转动电机固定连接,转动环另一端连接杆Ⅱ通过连接在支撑杆上,转动杆Ⅱ与支撑杆连接处转动连接,通过螺杆的转动,带动与螺杆螺纹啮合的主动齿轮转动,从而带动转动环水平方向转动。

作为本发明方案的再进一步解释:所述切割器包括切割头,所述切割头通过固定盘固定连接在伸缩杆的一端,伸缩杆另一端与滑动块侧面固定连接,在切割过程中,通过伸缩杆的伸缩调整切割头切割过程中的切割深度,同时切割过程中伸缩杆的进深速度应设置为匀速增加,从而保证切割过程中切割面的受力均匀,避免切割得到的切割面形变。

作为本发明方案的再进一步解释:滑动块滑动连接在转动环上开设的滑动槽内,滑动块通过其内部安装的齿轮与齿条结构啮合,通过安装在滑动块外侧的驱动电机带动齿轮转动,带动切割器在转动环设置的滑动槽上滑动,通过转动环的转动带动滑动连接在转动环内的切割器转动,通过调节转动环与水平面的角度来调整切割器与切割平面的角度,完成切割面的倾斜角度。

作为本发明方案的再进一步解释:所述固定结构包括夹紧爪,夹紧爪通过气缸与滑动连接在工作台上的固定杆固定连接,通过伸缩杆的伸缩,调整夹紧爪与管材的距离至夹紧或放松位置,同时固定杆滑动连接在工作台上设置的滑动槽内,通过固定杆滑动满足不同管长管材的固定要求,固定杆固定位置应避让转动环接触,避免固定杆固定位置影响转动杆转动,影响调整切割角度。

作为本发明方案的再进一步解释:所述夹紧爪与伸缩杆为拆卸式连接,当切割管材之间规格差距较大是,应该更换合适的夹紧爪以满足管材的夹紧,夹紧爪表面固定设有防滑垫,通过防滑垫协助夹紧爪夹紧管材,同时防滑垫与夹紧爪为锁扣式连接,便于后期更换防滑垫。

与现有技术相比,一种用于金属管材切削的装置的优点在于:包括切割器以及带动切割器转动的转动结构,其中所述转动结构包括转动环,转动环通过安装在工作台上的驱动结构带动其转动,,工作台开设有用于转动环转动的开口槽,切割器滑动连接在转动环内部,对金属管材进行环形切割,金属管材通过安装在工作台上的固定结构固定夹紧,协助切割器切割管材。

本发明在使用过程中,通过固定在工作台上的螺杆转动,带动通过主动齿轮与螺杆啮合的转动环转动,切割器通过其内部设置的齿轮与转动环内侧滑动槽上设置的齿条啮合,通过驱动件带动齿轮转动,从而带动切割器在转动环内侧围绕金属管材圆周运动,通过切割器上的伸缩杆带动切割器进行环形切割。

避免了实际机械切割处理管材时,有时切割面设计倾斜,切割面与金属管材中轴线的角度根据设计要求需要进行灵活调整,由于现有切割装置对倾斜切割面的切割方式常选择单侧长时间切割,导致由于切割面过热金属管材材质变软,切割后的金属管材切割处形变的问题。

附图说明

图1为一种用于金属管材切削的装置的结构示意图。

图2为图1中A-A处的剖面图。

图3为图1的右视图。

图4为图2中B处的放大示意图。

图5为转动环的结构示意图。

图中:1、工作台;2、支撑腿;3、转动环;4、切割器;5、转动电机;6、螺杆;7、连接杆Ⅰ;8、主动齿轮;9、金属管材;10、挡板;11、连接杆Ⅱ;12、支撑杆;13、固定杆;14、气缸;15、夹紧爪;41、滑动块;42、齿轮;43、驱动电机;44、伸缩杆;45、固定盘;46、切割头。

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再进一步详细地说明。

本发明的目的在于提供一种用于金属管材切削的装置,以解决在实际机械切割处理管材时,有时切割面设计倾斜,切割面与金属管材9中轴线的角度根据设计要求需要进行灵活调整,但是现有切割装置对倾斜切割面的切割方式常选择单侧长时间切割,导致由于切割面过热金属管材9材质变软,切割后的金属管材9切割处形变的问题,同时当切割管材尺寸较大是,对切割片的要求也相应增加,提高了生产加工的成本,通过本发明,避免了单侧切割导致金属管材9过热的问题,减小因为切割导致的金属管材9形变,同时沿着切割角度环形切割金属管材9,使得切割面均匀,提高了切割处质量。

如图1所示,本发明实施例中,一种用于金属管材切削的装置:包括切割器4以及带动切割器4转动的转动结构,通过转动结构调整切割器4切割方向与切割平面的角度;其中,转动结构包括转动环3,转动环3通过安装在工作台1上的驱动结构带动其转动,并带动滑动连接在转动环3上的切割器4转动,工作台1开设有用于转动环3转动的开口槽,切割器4滑动连接在转动环3内部,通过切割器4上设置的驱动件带动切割器4在转动环3内圆周运动,对金属管材9进行环形切割,金属管材9通过安装在工作台1上的固定结构固定夹紧,协助切割器4切割管材。

如图1、图3和图5所示,本发明实施例中,所述转动环3内部开设有首尾相连的滑动槽,槽内设有规则排列闭合的齿条,转动环3外侧两端设有连接杆,其中一端连接杆Ⅰ7与主动齿轮8固定连接,通过与主动齿轮8螺纹啮合的螺杆6在动主动齿轮8转动,螺杆6一侧与固定在工作台1上的挡板10转动连接,另一端与固定连接在工作台1上的转动电机5固定连接,转动环3另一端连接杆Ⅱ11通过连接在支撑杆12上,转动杆Ⅱ与支撑杆12连接处转动连接,通过螺杆6的转动,带动与螺杆6螺纹啮合的主动齿轮8转动,从而带动转动环3水平方向转动;

本发明通过设置在工作台1上的螺杆6结构和固定安装在转动环3上的齿轮结构啮合,通过螺杆6的转动带动齿轮42转动,从而带动转动环3转动,实际设计中可以使用其他转动结构代替,如齿轮42组结构或者气缸14连杆结构,均可以作为转动结构,本发明不做硬性要求。

如图1、图2和图4所示,本发明实施例中,所述切割器4包括切割头46,所述切割头46通过固定盘45固定连接在伸缩杆44的一端,伸缩杆44另一端与滑动块41侧面固定连接,在切割过程中,通过伸缩杆44的伸缩调整切割头46切割过程中的切割深度,同时切割过程中伸缩杆44的进深速度应设置为匀速增加,从而保证切割过程中切割面的受力均匀,避免切割得到的切割面形变,同时本发明设计切割器4的数量为一个,实际设计中也可以增加切割器4的数量,如两个、三个或者四个,数量更多切割器4切割效率更高,同时也增加切割装置的成本,需要根据实际情况,合理选择切割器4的数量。

如图1、图2和图4所示,本发明实施例中,滑动块41滑动连接在转动环3上开设的滑动槽内,滑动块41通过其内部安装的齿轮42与齿条结构啮合,通过安装在滑动块41外侧的驱动电机43带动齿轮42转动,带动切割器4在转动环3设置的滑动槽上滑动,通过转动环3的转动带动滑动连接在转动环3内的切割器4转动;

本发明通过切割器4连接的滑动块41滑动连接在转动环3内部开设的滑动槽内,同时滑动块41内设置有齿轮结构,与转动块滑动槽内设置的齿条啮合,完成切割器4的连接和滑动作业,同时也可以通过其他连接驱动方式来完成切割器4的连接,如气泵推动方式或者电磁连接驱动的方式,均可以代替本发明用来驱动切割器4,本发明通过滑动块41和齿轮42齿条传动的方式具有成本低,使用维修方便的优点。

本发明通过调节转动环3与水平面的角度来调整切割器4与切割平面的角度,完成切割面的倾斜角度。

如图1所示,本发明实施例中,所述固定结构包括夹紧爪15,夹紧爪15通过气缸14与滑动连接在工作台1上的固定杆13固定连接,通过伸缩杆44的伸缩,调整夹紧爪15与管材的距离至夹紧或放松位置,本发明优选夹紧爪15来固定和夹紧管材,实际设计也可以使用机械手或者圆环配合连接在圆环内部的液压杆固定压紧等等方式来固代替本发明选择的,只要能固定圆管使其在切割过程中不滑动或滚动,均可以代替本发明的固定结构;

同时固定杆13滑动连接在工作台1上设置的滑动槽内,通过固定杆13滑动满足不同管长管材的固定要求,固定杆13固定位置应避让转动环3接触,避免固定杆13固定位置影响转动杆转动,影响调整切割角度。

如图1所示,本发明实施例中,所述夹紧爪15与伸缩杆44为拆卸式连接,当切割管材之间规格差距较大是,应该不同大小和弧度的夹紧爪15以满足管材的夹紧,当切割的金属钢管的尺寸较大是,可以选择弧度较大的夹紧爪15用于管材的夹紧,反之则选择弧度较小的夹紧爪15,同时使用过程应保证固定管材的中轴线所采的水平平面包含切割器4转动的圆心,这样才能满足切割器4围绕金属管材9环形均匀切割管材;

夹紧爪15表面固定设有防滑垫,通过防滑垫协助夹紧爪15夹紧管材,同时防滑垫与夹紧爪15为锁扣式连接,便于后期更换防滑垫,同时防滑垫的材料可以选择天然橡胶或人工橡胶等等材料,如PVC材质或者AB胶材质的等等,均可以作为防滑垫的材质。

与现有技术相比,一种用于金属管材切削的装置的优点在于:包括切割器4以及带动切割器4转动的转动结构,通过转动结构调整切割器4切割方向与切割平面的角度,其中所述转动结构包括转动环3,转动环3通过安装在工作台1上的驱动结构带动其转动,并带动滑动连接在转动环3上的切割器4转动,工作台1开设有用于转动环3转动的开口槽,切割器4滑动连接在转动环3内部,通过切割器4上设置的驱动件带动切割器4在转动环3内圆周运动,对金属管材9进行环形切割,金属管材9通过安装在工作台1上的固定结构固定夹紧,协助切割器4切割管材。本发明通过固定在工作台1上的螺杆6转动,带动通过主动齿轮8与螺杆6啮合的转动环3转动,切割器4通过其内部设置的齿轮42与转动环3内侧滑动槽上设置的齿条啮合,通过驱动件带动齿轮42转动,从而带动切割器4在转动环3内侧围绕金属管材9圆周运动,通过切割器4上的伸缩杆44带动切割器4进行环形切割。避免了实际机械切割处理管材时,有时切割面设计倾斜,切割面与金属管材9中轴线的角度根据设计要求需要进行灵活调整,由于现有切割装置对倾斜切割面的切割方式常选择单侧长时间切割,导致由于切割面过热金属管材9材质变软,切割后的金属管材9切割处形变的问题,同时由于环形切割管材使得切割器4对切割片尺寸的要求降低,可以使用尺寸较小的来切割片完成切割作业。

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。

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