本技术涉及金属管件加工领域,具体地说是一种一体式相贯线切割系统。
背景技术:
1、像发电等很多领域在设备安装时需要采用大量的钢结构,而在制作钢结构的过程中,经常出现需要将圆管与圆管相贯焊接或圆管与板相贯焊接的情况,为实现相贯焊接,需要沿预设的相贯线路径对圆管进行激光切割,从而在圆管上获得用于相贯焊接的坡口。
2、现有技术中的相贯线切割装置主要针对直管设计,如授权公告号为cn201792126u的中国实用新型专利中就公开了一种五轴钢管相贯线切割机,该装置工作时,待加工直管一端通过回转卡盘夹持固定,另一端通过支撑架支撑,加工时激光切割头移动并配合钢管转动实现相贯线坡口切割。
3、而钢结构工程中也会大量使用到弯管,但由于弯管无法像直管那样配合回转,其相贯线加工存在难度,为了解决上述问题,授权公告号为cn103042325b的中国发明专利中公开了一种弯管相贯线切割装置,其在弯管固定不动的情况下,利用回转机头、偏向回转臂等结构实现弯管相贯线切割,而授权公告号为cn103240508b的中国发明专利中公开了一种切割钢构中型弯管相贯线的装置,其利用割炬纵向驱动机构驱动割炬沿着弯管长度方向运动,弯管一端设于圆环导轨中,并且圆环导轨上的回转滑块带动割炬绕弯管的轴向方向回转,割炬竖直向驱动机构驱动割炬沿着弯管的半径方向运动,割炬绕纵向回转机构拖动割炬绕平行弯管轴线方向摆动,该装置通过上述运动组合实现在弯管不动的情况进行相贯线切割作业。
4、但现有技术中的直管相贯线切割装置和弯管相贯线切割装置分别为独立设置的设备,其功能较为单一,使用不够灵活,且设备占地面积较大。
技术实现思路
1、本实用新型的目的在于提供一体式相贯线切割系统,其将弯管相贯线加工和直管相贯线加工集成于同一个设备上,既提高了加工灵活性,也可以节省设备占地面积。
2、本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的:
3、一种一体式相贯线切割系统,包括移动小车、架体、纵向相贯线切割机构和横向相贯线切割机构,其中所述架体一端的地面下方设有安装凹口,并且所述纵向相贯线切割机构设于所述安装凹口中,所述架体另一端的地面上方设有横向相贯线切割机构,所述架体靠近所述纵向相贯线切割机构的一端设有固定梁和可移动的固定夹块,所述架体靠近所述横向相贯线切割机构的一端设有支撑座,所述移动小车包括移动座和旋转座,其中所述移动座可移动地设于所述架体上侧,并且所述移动座内部设有旋转驱动组件,旋转座设于所述移动座上方,并且所述旋转座通过所述旋转驱动组件驱动转动,所述旋转座上设有卡盘和卡盘驱动装置,所述纵向相贯线切割机构设有中部带加工通孔的升降座,并且待加工的弯管竖直管段下端穿过所述加工通孔,所述加工通孔边缘设有圆环导轨,并且所述圆环导轨上设有加工组件。
4、所述旋转驱动组件包括旋转驱动电机、丝杠、连接座、驱动齿条和驱动齿轮,其中所述丝杠通过所述旋转驱动电机驱动旋转,所述连接座一端设有丝母套装于所述丝杠上,另一端与所述驱动齿条中部固连,所述驱动齿轮与驱动齿条啮合,并且所述驱动齿条两端均设有限位挡板,所述驱动齿轮两侧均设有限位元件,所述旋转座通过所述驱动齿轮驱动转动。
5、所述限位元件为限位挡块,并且所述限位挡块上设有触发传感器。
6、所述限位元件为限位测距传感器。
7、所述驱动齿条下侧设有齿条滑块,所述移动座的底板上设有与所述齿条滑块配合的齿条滑轨;所述旋转座下侧设有回转支承,并且所述回转支承中部与所述驱动齿轮同轴固连,所述移动座上侧设有回转支承座体,并且所述回转支承设于所述回转支承座体中。
8、所述移动座下侧两端均设有移动滑座、行走齿轮和行走驱动电机,其中所述移动滑座与设于所述架体上侧的移动滑轨配合,所述架体外侧设有行走齿条,并且所述行走齿轮分别与对应侧的行走齿条啮合,行走驱动电机设于架体外侧并固设于所述移动座上,并且所述行走齿轮通过对应的行走驱动电机驱动转动。
9、所述架体上设有安装梁,并且所述安装梁上设有固定块驱动装置,所述固定夹块通过所述固定块驱动装置驱动移动,当利用纵向相贯线切割机构对弯管进行加工时,弯管的竖直管段通过所述固定夹块与架体上的固定梁配合夹持固定。
10、所述纵向相贯线切割机构包括支撑架,并且所述支撑架包括两侧的侧板和后侧的后板,所述侧板外侧设有升降驱动组件,所述升降驱动组件包括升降电机、升降丝杠、连接架和升降丝母,其中升降电机和升降丝杠均设于支撑架对应侧侧板的外侧,并且升降丝杠通过所述升降电机驱动转动,连接架与支撑架对应侧侧板的边沿滑动连接,并且连接架外侧设有升降丝母套装于所述升降丝杠上,连接架内侧与所述升降座固连,所述支撑架的后板上设有升降导向滑槽,所述升降座后侧设有升降导向滑块与所述升降导向滑槽配合。
11、所述升降导向滑槽的横截面为t型滑槽,所述升降导向滑块为t型滑块。
12、所述连接架包括第一连接板、第二连接板和第三连接板,其中第一连接板下端通过第二连接板与第三连接板上端相连,第一连接板与所述升降座固连,第二连接板下侧设有升降滑块,所述支撑架的侧板边沿设有升降导轨,并且所述升降滑块与对应侧的升降导轨配合,第三连接板外侧设有丝母座,所述升降丝杠穿过所述丝母座,并且所述丝母座内设有升降丝母套装在所述升降丝杠上。
13、本实用新型的优点与积极效果为:
14、1、本实用新型将弯管相贯线加工和直管相贯线加工集成于同一个设备上,既提高了加工灵活性,也可以满足更多规格形状管件的加工需要,其中本实用新型利用移动小车上的旋转座转向分别配合架体两端的纵向相贯线切割机构和横向相贯线切割机构完成不同类型规格的金属管件加工,并且驱动所述旋转座转动的旋转驱动组件利用限位挡板与对应侧的限位元件配合限定驱动齿条位移,进而确保旋转座旋转转向后卡盘依然能够准确夹持金属管件端部,而不会使卡盘中心发生偏移,从而保证加工的准确性。
15、2、本实用新型的旋转驱动组件利用丝杠与驱动齿条平行设置实现旋转座的旋转驱动,在保证驱动的同时,也可以缩短旋转驱动组件的整体长度以配合移动座长度完成安装,同时也使本实用新型的移动小车结构更加紧凑。
16、3、本实用新型无论进行弯管加工还是直管加工时,移动小车均可以移动以配合不同长度的管件夹持需要,并且移动小车可以越过架体上的固定夹块,从而保证移动小车无论加工何种工件时均具有足够的调节移动距离,相比于现有技术中直管相贯线切割装置和弯管相贯线切割装置分别独立设置导致设备占地面积较大,本实用新型在满足加工需要的同时可以节省设备占地面积。
1.一种一体式相贯线切割系统,其特征在于:包括移动小车(1)、架体(4)、纵向相贯线切割机构(6)和横向相贯线切割机构(9),其中所述架体(4)一端的地面下方设有安装凹口,并且所述纵向相贯线切割机构(6)设于所述安装凹口中,所述架体(4)另一端的地面上方设有横向相贯线切割机构(9),所述架体(4)靠近所述纵向相贯线切割机构(6)的一端设有固定梁(402)和可移动的固定夹块(5),所述架体(4)靠近所述横向相贯线切割机构(9)的一端设有支撑座(7),所述移动小车(1)包括移动座(102)和旋转座(101),其中所述移动座(102)可移动地设于所述架体(4)上侧,并且所述移动座(102)内部设有旋转驱动组件(103),旋转座(101)设于所述移动座(102)上方,并且所述旋转座(101)通过所述旋转驱动组件(103)驱动转动,所述旋转座(101)上设有卡盘(2)和卡盘驱动装置,所述纵向相贯线切割机构(6)设有中部带加工通孔(604)的升降座(603),并且待加工的弯管(3)竖直管段下端穿过所述加工通孔(604),所述加工通孔(604)边缘设有圆环导轨(6031),并且所述圆环导轨(6031)上设有加工组件(605)。
2.根据权利要求1所述的一体式相贯线切割系统,其特征在于:所述旋转驱动组件(103)包括旋转驱动电机(1031)、丝杠(1032)、连接座(1033)、驱动齿条(1034)和驱动齿轮(1037),其中所述丝杠(1032)通过所述旋转驱动电机(1031)驱动旋转,所述连接座(1033)一端设有丝母套装于所述丝杠(1032)上,另一端与所述驱动齿条(1034)中部固连,所述驱动齿轮(1037)与驱动齿条(1034)啮合,并且所述驱动齿条(1034)两端均设有限位挡板(1035),所述驱动齿轮(1037)两侧均设有限位元件(1036),所述旋转座(101)通过所述驱动齿轮(1037)驱动转动。
3.根据权利要求2所述的一体式相贯线切割系统,其特征在于:所述限位元件(1036)为限位挡块,并且所述限位挡块上设有触发传感器。
4.根据权利要求2所述的一体式相贯线切割系统,其特征在于:所述限位元件(1036)为限位测距传感器。
5.根据权利要求2所述的一体式相贯线切割系统,其特征在于:所述驱动齿条(1034)下侧设有齿条滑块(10341),所述移动座(102)的底板上设有与所述齿条滑块(10341)配合的齿条滑轨;所述旋转座(101)下侧设有回转支承(1011),并且所述回转支承(1011)中部与所述驱动齿轮(1037)同轴固连,所述移动座(102)上侧设有回转支承座体(1021),并且所述回转支承(1011)设于所述回转支承座体(1021)中。
6.根据权利要求1所述的一体式相贯线切割系统,其特征在于:所述移动座(102)下侧两端均设有移动滑座(1022)、行走齿轮(104)和行走驱动电机(105),其中所述移动滑座(1022)与设于所述架体(4)上侧的移动滑轨配合,所述架体(4)外侧设有行走齿条(401),并且所述行走齿轮(104)分别与对应侧的行走齿条(401)啮合,行走驱动电机(105)设于架体(4)外侧并固设于所述移动座(102)上,并且所述行走齿轮(104)通过对应的行走驱动电机(105)驱动转动。
7.根据权利要求1所述的一体式相贯线切割系统,其特征在于:所述架体(4)上设有安装梁(403),并且所述安装梁(403)上设有固定块驱动装置,所述固定夹块(5)通过所述固定块驱动装置驱动移动,当利用纵向相贯线切割机构(6)对弯管(3)进行加工时,弯管(3)的竖直管段通过所述固定夹块(5)与架体(4)上的固定梁(402)配合夹持固定。
8.根据权利要求1所述的一体式相贯线切割系统,其特征在于:所述纵向相贯线切割机构(6)包括支撑架(602),并且所述支撑架(602)包括两侧的侧板和后侧的后板,所述侧板外侧设有升降驱动组件(601),所述升降驱动组件(601)包括升降电机(6011)、升降丝杠(6012)、连接架(6015)和升降丝母,其中升降电机(6011)和升降丝杠(6012)均设于支撑架(602)对应侧侧板的外侧,并且升降丝杠(6012)通过所述升降电机(6011)驱动转动,连接架(6015)与支撑架(602)对应侧侧板的边沿滑动连接,并且连接架(6015)外侧设有升降丝母套装于所述升降丝杠(6012)上,连接架(6015)内侧与所述升降座(603)固连,所述支撑架(602)的后板上设有升降导向滑槽(6021),所述升降座(603)后侧设有升降导向滑块与所述升降导向滑槽(6021)配合。
9.根据权利要求8所述的一体式相贯线切割系统,其特征在于:所述升降导向滑槽(6021)的横截面为t型滑槽,所述升降导向滑块为t型滑块。
10.根据权利要求8所述的一体式相贯线切割系统,其特征在于:所述连接架(6015)包括第一连接板(60151)、第二连接板和第三连接板,其中第一连接板(60151)下端通过第二连接板与第三连接板上端相连,第一连接板(60151)与所述升降座(603)固连,第二连接板下侧设有升降滑块(6014),所述支撑架(602)的侧板边沿设有升降导轨(6013),并且所述升降滑块(6014)与对应侧的升降导轨(6013)配合,第三连接板外侧设有丝母座(60152),所述升降丝杠(6012)穿过所述丝母座(60152),并且所述丝母座(60152)内设有升降丝母套装在所述升降丝杠(6012)上。