專利名稱：一種全自動數控鋼管切割機的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種鋼管的加工設備，尤其涉及一種全自動數控鋼管切割機。
背景技術：
軸承主要由內鋼圈、外鋼圈和滾珠組成，而在加工內鋼圈和外鋼圈之前，要先將長鋼管進行切割加工，將切割后的鋼圈作為用于加工內鋼圈和外鋼圈的毛坯料。目前主要利用車床對鋼管進行切割加工，由于車刀的厚度比較厚(在3mm左右)，造成了材料的極大浪費，而且由于車床上一次只能安裝ー根圓管，使車刀在切割吋，一次只能切割ー只鋼圈，導致其生產效率比較低。

發明內容
本發明所要解決的技術問題是ー種可提高生產效率和材料利用率的全自動數控鋼管切割機。本發明解決上述技術問題所采用的技術方案為一種全自動數控鋼管切割機，包括機架、鋼管固定部分、切割部分和冷卻部分，所述的鋼管固定部分包括移動基座和固定基座，所述的移動基座與所述的機架滑動配合，所述的機架上設置有移動基座驅動機構，所述的固定基座固定安裝在所述的機架上，所述的移動基座上設置有第一電機和至少兩個鋼管固定夾具，所述的第一電機的驅動軸上同軸固定設置有驅動鏈輪，所述的鋼管固定夾具上同軸固定設置有從動鏈輪，所述的驅動鏈輪與所述的從動鏈輪之間設置有鏈條。所述的移動基座驅動機構包括第一液壓缸、棘輪、棘爪和凸輪，所述的第一液壓缸軸接在所述的機架上，所述的第一液壓缸內密封設置有第一驅動軸，所述的第一驅動軸的端部設置有棘爪軸，所述的棘爪軸接在所述的棘爪軸上，所述的機架上軸接有棘輪軸，所述的棘輪同軸固定安裝在所述的棘輪軸上，所述的凸輪同時與所述的棘爪軸、棘輪軸相軸接， 所述的棘爪與所述的棘輪相配合，所述的棘爪與所述的棘爪軸之間設置有扭簧，所述的棘輪軸上套設有撥片，所述的凸輪上設置有兩個插銷孔，其中一個插銷孔正對所述的棘爪，所述的撥片上插接有用干與所述的插銷孔配合的插銷，所述的棘輪軸上同軸固定設置有第一傳動鏈輪，所述的機架上軸接有第二傳動鏈輪，所述的第一傳動鏈輪和第二傳動鏈輪上設置有傳動鏈條，所述的移動基座與所述的傳動鏈條固定連接，所述的機架上固定設置有導軌，所述的移動基座的底部軸接有滾輪，所述的滾輪與所述的導軌相配合。所述的固定基座上設置有與所述的鋼管固定夾具同軸且數量相等的可調夾緊組件，所述的可調夾緊組件包括固定設置在所述的固定基座上的第二液壓缸，所述的固定基座上設置有鋼管安裝孔，所述的固定基座上固定設置有兩個并列分布的軸承安裝軸，所述的軸承安裝軸的兩端固定套接有支撐軸承，所述的支撐軸承位于所述的鋼管安裝孔的下方，所述的第二液壓缸內密封設置有第二驅動軸，所述的第二驅動軸的下端部設置有兩個并列分布的壓緊軸承，所述的壓緊軸承位于所述的鋼管安裝孔的上方，當所述的鋼管安裝孔內安裝有待切割鋼管時，所述的壓緊軸承和支撐軸承分別與待切割鋼管相外切。
所述的第二驅動軸的下端部軸接有調整塊，兩個并列分布的壓緊軸承均軸接在所述的調整塊上。所述的切割部分包括銑刀安裝座、第二電機和銑刀，所述的第二電機固定安裝在所述的銑刀安裝座上，所述的第二電機的驅動軸上同軸固定設置有驅動皮帶輪，所述的銑刀安裝座內軸接有傳動軸，所述的傳動軸的一端同軸固定安裝有從動皮帶輪，所述的驅動皮帶輪與所述的從動皮帶輪之間設置有皮帯，所述的銑刀固定安裝在所述的傳動軸的另ー 端，所述的機架上設置有用于帶動銑刀沿待切割鋼管的徑向移動的銑刀徑向驅動機構。所述的銑刀徑向驅動機構包括伺服電機、滾珠絲桿和傳動螺母，所述的伺服電機固定安裝在所述的機架上，所述的滾珠絲桿軸接在所述的機架上，所述的滾珠絲桿的一端通過聯軸器與所述的伺服電機的驅動軸聯接，所述的傳動螺母固定連接在所述的銑刀安裝座的下端面上，所述的傳動螺母與所述的滾珠絲桿相螺接，所述的銑刀安裝座與所述的機架通過導軌滑動配合。所述的銑刀安裝座上設置有鋼管切割寬度調整機構，所述的鋼管切割寬度調整機構包括墊塊和設置在所述的銑刀安裝座內的第三液壓缸，所述的第三液壓缸內密封設置有第三驅動軸，所述的墊塊固定連接在所述的第三驅動軸的端部，所述的墊塊的位置與待切割鋼管的位置相適應。所述的鋼管固定夾具為三爪卡盤。所述的固定基座的下端部設置有向下傾斜的落料槽，所述的落料槽的外端面固定設置有擋板。所述的銑刀為鋸片銑刀，所述的鋸片銑刀的厚度為1. 0 1. 5mm。與現有技術相比，本發明的優點是由于移動基座上設置有至少兩個鋼管固定夾具，使鋼管固定部分可同時安裝至少兩根待切割的鋼管，使該切割機在一次安裝后可同時切割至少兩只鋼圈，大大提高了生產效率，而且采用鋸片銑刀對鋼管進行切割，其厚度大大小于傳統的車刀的厚度，也大大提高了對原材料的利用率；又由于固定基座上設置可調夾緊組件，且可調夾緊組件中第二驅動軸的下端部軸接有調整塊，當待切割的鋼管在加工過程中發生抖動而產生軸向偏差吋，該結構可實時地對鋼管的安裝中心進行自動校正，以保證加工的精確度；而銑刀安裝座上設置有鋼管切割寬度調整機構，在安裝鋼管吋，只要調整好墊塊的位置，然后將鋼管待切割的一端頂到墊塊上即可確保其切割的寬度，方便快捷而且也保證了切割尺寸的精確度；此外，整個切割機采用電機或液壓機構驅動，結合PLC控制系統，可實現設備的全自動數字化控制。


圖1為本發明的整體結構示意圖； 圖2為圖1去掉冷卻部分后的俯視圖3為本發明的移動基座驅動機構的結構示意圖； 圖4為圖3中棘輪與棘爪的配合結構俯視圖； 圖5為圖3中A處的放大示意圖； 圖6為圖4中B處的放大示意圖； 圖7為本發明的移動基座的內端面示意5圖8為本發明的固定基座的外端面示意圖9為本發明的切割部分與固定基座的配合結構示意圖10為圖9的側視圖11為本發明的切割部分的俯視圖。
具體實施例方式以下結合附圖實施例對本發明作進ー步詳細描述。如圖所示，一種全自動數控鋼管切割機，包括機架1、鋼管固定部分2、切割部分3 和冷卻部分4，鋼管固定部分2包括移動基座21和固定基座22，機架1上固定設置有導軌 11，移動基座21的底部軸接有滾輪23，滾輪23與導軌11相配合，機架1上設置有移動基座驅動機構，移動基座驅動機構包括第一液壓缸5、棘輪51、棘爪52和凸輪53，第一液壓缸5 軸接在機架1上，第一液壓缸5內密封設置有第一驅動軸M，第一驅動軸M的端部設置有棘爪軸55，棘爪52軸接在棘爪軸55上，機架1上軸接有棘輪軸12，棘輪51同軸固定安裝在棘輪軸12上，凸輪53同時與棘爪軸55、棘輪軸12相軸接，棘爪52與棘輪51相配合，棘爪52與棘爪軸55之間設置有扭簧56，棘輪軸12上套設有撥片57，凸輪53上設置有兩個插銷孔531，其中ー個插銷孔531正對棘爪52，撥片57上插接有用干與插銷孔531配合的插銷58，棘輪軸12上同軸固定設置有第一傳動鏈輪13，機架1上軸接有第二傳動鏈輪14， 第一傳動鏈輪13和第二傳動鏈輪14上設置有傳動鏈條15，移動基座21與傳動鏈條15固定連接，移動基座21上設置有第一電機211和三個并列分布的三爪卡盤212，第一電機211 的驅動軸上同軸固定設置有驅動鏈輪213，三爪卡盤212上同軸固定設置有從動鏈輪214， 驅動鏈輪213與從動鏈輪214之間設置有鏈條215，固定基座22通過螺釘固定安裝在機架 1上，固定基座22上設置有與三爪卡盤212同軸且數量相等的可調夾緊組件，可調夾緊組件包括通過螺釘固定設置在固定基座22上的第二液壓缸221，固定基座22上設置有鋼管安裝孔222，固定基座22上固定設置有兩個并列分布的軸承安裝軸223，軸承安裝軸223的兩端固定套接有支撐軸承224，支撐軸承2M位于鋼管安裝孔222的下方，第二液壓缸221內密封設置有第二驅動軸225，第二驅動軸225的下端部軸接有調整塊226，調整塊2 上軸接有兩個并列分布的壓緊軸承227，壓緊軸承227位于鋼管安裝孔222的上方，當鋼管安裝孔 222內安裝有待切割鋼管吋，壓緊軸承227和支撐軸承2M分別與待切割鋼管相外切，固定基座22的下端部設置有向下傾斜的落料槽228，落料槽228的外端面通過螺釘固定設置有擋板2 ；
切割部分包括銑刀安裝座31、第二電機32和鋸片銑刀33，第二電機32固定安裝在銑刀安裝座31上，第二電機32的驅動軸上同軸固定設置有驅動皮帶輪34，銑刀安裝座31內軸接有傳動軸35，傳動軸35的一端同軸固定安裝有從動皮帶輪36，驅動皮帶輪34與從動皮帶輪36之間設置有皮帶37，鋸片銑刀33固定安裝在傳動軸35的另一端，機架1上設置有用于帶動銑刀沿待切割鋼管的徑向移動的銑刀徑向驅動機構，銑刀徑向驅動機構包括伺服電機6、滾珠絲桿61和傳動螺母62，伺服電機6固定安裝在機架1上，滾珠絲桿61軸接在機架1上，滾珠絲桿61的一端通過聯軸器63與伺服電機6的驅動軸聯接，傳動螺母62固定連接在銑刀安裝座31的下端面上，傳動螺母62與滾珠絲桿61相螺接，銑刀安裝座31與機架1通過導軌(圖中未顯示)滑動配合，銑刀安裝座31上設置有鋼管切割寬度調整機構，鋼管切割寬度調整機構包括墊塊7和設置在銑刀安裝座31內的第三液壓缸8，第三液壓缸 8內密封設置有第三驅動軸81，墊塊7通過螺釘固定連接在第三驅動軸81的端部，墊塊7 的位置與待切割鋼管的位置相適應。上述實施例中，冷卻部分4采用機械加工領域中常用的冷卻裝置，鋸片銑刀33的厚度可根據實際加工需要在1. 0 1. 5mm的范圍內選擇。本切割機中，移動基座驅動機構的工作過程為第一液壓缸5驅動第一驅動軸M 向下移動，帶動棘爪52推動棘輪51轉動，棘輪51轉動帶動第一傳動鏈輪13轉動，從而帶動移動基座21向固定基座22的方向移動，而由于棘爪52與棘爪軸55之間設置有扭簧56， 在第一驅動軸M帶動棘爪52上下運動的過程中，扭簧56推動棘爪52與棘輪51配合；當移動基座21需要后退時，拔出撥片57上的插銷58，人工順時針轉動撥片57，直至撥片57 將棘爪52頂開，使棘爪52脫離棘輪51，然后將插銷58插在正對棘爪52的插銷孔531中， 將撥片57固定在凸輪53上，然后人工向后推動移動基座21即可。鋼管切割寬度調整機構的工作過程為當裝配待切割鋼管吋，第三液壓缸8驅動第三驅動軸81向前運動，帶動墊塊7向前移動，當墊塊7到達設定的位置吋，第三驅動軸81 停止移動，移動基座驅動機構帶動移動基座21向固定基座22方向移動，當待切割鋼管的端部頂到墊塊7吋，移動基座21停止移動，固定基座22上的可調夾緊組件夾緊待切割鋼管， 然后第三液壓缸8驅動第三驅動軸81向后運動，帶動墊塊7向后移動，然后鋸片銑刀33開始對待切割鋼管進行切割加工。
權利要求
1.一種全自動數控鋼管切割機，包括機架、鋼管固定部分、切割部分和冷卻部分，其特征在于所述的鋼管固定部分包括移動基座和固定基座，所述的移動基座與所述的機架滑動配合，所述的機架上設置有移動基座驅動機構，所述的固定基座固定安裝在所述的機架上， 所述的移動基座上設置有第一電機和至少兩個鋼管固定夾具，所述的第一電機的驅動軸上同軸固定設置有驅動鏈輪，所述的鋼管固定夾具上同軸固定設置有從動鏈輪，所述的驅動鏈輪與所述的從動鏈輪之間設置有鏈條。
2.如權利要求1所述的ー種全自動數控鋼管切割機，其特征在于所述的移動基座驅動機構包括第一液壓缸、棘輪、棘爪和凸輪，所述的第一液壓缸軸接在所述的機架上，所述的第一液壓缸內密封設置有第一驅動軸，所述的第一驅動軸的端部設置有棘爪軸，所述的棘爪軸接在所述的棘爪軸上，所述的機架上軸接有棘輪軸，所述的棘輪同軸固定安裝在所述的棘輪軸上，所述的凸輪同時與所述的棘爪軸、棘輪軸相軸接，所述的棘爪與所述的棘輪相配合，所述的棘爪與所述的棘爪軸之間設置有扭簧，所述的棘輪軸上套設有撥片，所述的凸輪上設置有兩個插銷孔，其中一個插銷孔正對所述的棘爪，所述的撥片上插接有用干與所述的插銷孔配合的插銷，所述的棘輪軸上同軸固定設置有第一傳動鏈輪，所述的機架上軸接有第二傳動鏈輪，所述的第一傳動鏈輪和第二傳動鏈輪上設置有傳動鏈條，所述的移動基座與所述的傳動鏈條固定連接，所述的機架上固定設置有導軌，所述的移動基座的底部軸接有滾輪，所述的滾輪與所述的導軌相配合。
3.如權利要求1或2所述的ー種全自動數控鋼管切割機，其特征在于所述的固定基座上設置有與所述的鋼管固定夾具同軸且數量相等的可調夾緊組件，所述的可調夾緊組件包括固定設置在所述的固定基座上的第二液壓缸，所述的固定基座上設置有鋼管安裝孔，所述的固定基座上固定設置有兩個并列分布的軸承安裝軸，所述的軸承安裝軸的兩端固定套接有支撐軸承，所述的支撐軸承位于所述的鋼管安裝孔的下方，所述的第二液壓缸內密封設置有第二驅動軸，所述的第二驅動軸的下端部設置有兩個并列分布的壓緊軸承，所述的壓緊軸承位于所述的鋼管安裝孔的上方，當所述的鋼管安裝孔內安裝有待切割鋼管吋，所述的壓緊軸承和支撐軸承分別與待切割鋼管相外切。
4.如權利要求3所述的ー種全自動數控鋼管切割機，其特征在于所述的第二驅動軸的下端部軸接有調整塊，兩個并列分布的壓緊軸承均軸接在所述的調整塊上。
5.如權利要求1所述的ー種全自動數控鋼管切割機，其特征在于所述的切割部分包括銑刀安裝座、第二電機和銑刀，所述的第二電機固定安裝在所述的銑刀安裝座上，所述的第 ニ電機的驅動軸上同軸固定設置有驅動皮帶輪，所述的銑刀安裝座內軸接有傳動軸，所述的傳動軸的一端同軸固定安裝有從動皮帶輪，所述的驅動皮帶輪與所述的從動皮帶輪之間設置有皮帯，所述的銑刀固定安裝在所述的傳動軸的另一端，所述的機架上設置有用于帶動銑刀沿待切割鋼管的徑向移動的銑刀徑向驅動機構。
6.如權利要求5所述的ー種全自動數控鋼管切割機，其特征在于所述的銑刀徑向驅動機構包括伺服電機、滾珠絲桿和傳動螺母，所述的伺服電機固定安裝在所述的機架上，所述的滾珠絲桿軸接在所述的機架上，所述的滾珠絲桿的一端通過聯軸器與所述的伺服電機的驅動軸聯接，所述的傳動螺母固定連接在所述的銑刀安裝座的下端面上，所述的傳動螺母與所述的滾珠絲桿相螺接，所述的銑刀安裝座與所述的機架通過導軌滑動配合。
7.如權利要求5所述的ー種全自動數控鋼管切割機，其特征在于所述的銑刀安裝座上設置有鋼管切割寬度調整機構，所述的鋼管切割寬度調整機構包括墊塊和設置在所述的銑刀安裝座內的第三液壓缸，所述的第三液壓缸內密封設置有第三驅動軸，所述的墊塊固定連接在所述的第三驅動軸的端部，所述的墊塊的位置與待切割鋼管的位置相適應。
8.如權利要求1所述的ー種全自動數控鋼管切割機，其特征在于所述的鋼管固定夾具為三爪卡盤。
9.如權利要求1所述的ー種全自動數控鋼管切割機，其特征在于所述的固定基座的下端部設置有向下傾斜的落料槽，所述的落料槽的外端面固定設置有擋板。
10.如權利要求1所述的ー種全自動數控鋼管切割機，其特征在于所述的銑刀為鋸片銑刀，所述的鋸片銑刀的厚度為1. 0 1. 5mm。
全文摘要
本發明公開了一種全自動數控鋼管切割機，包括機架、鋼管固定部分、切割部分和冷卻部分，特點是鋼管固定部分包括移動基座和固定基座，移動基座與機架滑動配合，機架上設置有移動基座驅動機構，固定基座固定安裝在機架上，移動基座上設置有第一電機和至少兩個鋼管固定夾具，第一電機的驅動軸上同軸固定設置有驅動鏈輪，鋼管固定夾具上同軸固定設置有從動鏈輪；優點是鋼管固定部分可同時安裝至少兩根待切割的鋼管，使該切割機在一次安裝后可同時切割至少兩只鋼圈，大大提高了生產效率，而且采用鋸片銑刀對鋼管進行切割，其厚度大大小于傳統的車刀的厚度，也大大提高了對原材料的利用率。
文檔編號B23C3/00GK102528135SQ20121001242
公開日2012年7月4日 申請日期2012年1月16日 優先權日2012年1月16日
發明者徐振威, 徐椿林, 楊紅麗, 毛吉鋒, 毛福明, 金凱岷, 黃恒強 申請人:寧波雄獅機械制造有限公司