一種鋼管自動切割機鋸片裝夾及自動進給裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種鋼管自動切割機鋸片裝夾及自動進給裝置，所述鋸片通過換向減速器連接在第一電機的輸出軸上，換向減速器固定在移動塊的側面，導軌位于機頭的側面，移動塊的一側通過滑塊安裝在導軌上，第一螺母套在第一滾珠絲杠上，第一滾珠絲杠的下端通過軸承安裝在機頭上，第一滾珠絲杠的上端通過聯軸器連接在第二減速電機的輸出軸上；第一夾緊裝置組件安裝于機架上并位于鋸片的正下方，第二夾緊裝置通過第二螺母套在第二滾珠絲杠上，第二滾珠絲杠的一端通過軸承安裝在第一夾緊裝置組件上，第二滾珠絲杠另一端通過聯軸器連接在第三減速電機的輸出軸上。本實用新型能實現鋼管切割機鋸片切割時的自動化，并使得鋸片的沖擊較小。
【專利說明】一種鋼管自動切割機鋸片裝夾及自動進給裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種用于鋼管切割的機械，尤其涉及一種鋼管自動切割機鋸片裝夾及自動進給裝置。
【背景技術】
[0002]鋼管是一種應用廣泛的基礎類產品，它可以用于輸送流體和粉狀固體、制造機械零件及容器，也可以作為各種零件的支架，如辦公桌椅的支撐桿、機械式千斤頂等產品。
[0003]在生產某型產品時，都需要對鋼管進行定長切割，是生產過程中必需的一道重要工序，然而當前鋼管切割機以手工切割設備和半自動切割設備為主，特別是切割時基本都靠人工按壓手柄操作進行切割，很少有能夠實現鋼管自動上料的切割設備，這也導致了以鋼管作為原材料的零件生產企業自動化水平低，制約了企業的發展；且人工按壓手柄切割時無法準確控制進給速度，鋸片接觸鋼管時往往速度較快，因此對鋸齒的沖擊較大，導致鋸齒磨損較快也比較容易崩斷；隨著鋼管切割的深入，鋼管切割量增加，阻力增大，進給速度降低，降低了切割效率。
[0004]這些原因導致了以鋼管作為原材料的零件生產企業自動化水平低，嚴重制約了企業的發展。所以，在實際的加工切割過程中，非常需要一套完全自動化特別是自動切割且對鋸片有一定保護作用的切割設備。
[0005]現有鋼管切割機使用人工切割的主要缺點如下:
[0006]1、人工切割影響整體的加工效率；
[0007]2、無法準確控制進給速度，鋸片接觸鋼管時往往速度較快，對鋸齒的沖擊較大；
[0008]3、隨著鋼管切割的深入，切割量增加，阻力增大，進給速度降低，降低了切割效率。
實用新型內容
[0009]為了克服現有鋼管切割機的不足，特別是切割時基本都靠人工按壓手柄進行操作的缺點，本實用新型提供了一種鋼管自動切割機鋸片裝夾及自動進給裝置。
[0010]為達到上述目的，本實用新型是通過以下技術方案實現的:
[0011]一種鋼管自動切割機鋸片裝夾及自動進給裝置，包括有機頭、第一夾緊裝置組件、第一電機、第二減速電機、鋸片、移動塊、機架、換向減速器、第一滾珠絲杠、導軌、滑塊、第二夾緊裝置、第二螺母、第二滾珠絲杠、第三減速電機；所述鋸片通過換向減速器連接在第一電機的輸出軸上，所述的換向減速器固定在移動塊的側面，所述的導軌位于機頭的側面，所述移動塊的一側通過滑塊安裝在導軌上，移動塊上還安裝有第一螺母，所述第一螺母套在第一滾珠絲杠上，第一滾珠絲杠的下端通過軸承安裝在機頭上，所述第二減速電機安裝在機頭上，第一滾珠絲杠的上端通過聯軸器連接在第二減速電機的輸出軸上；所述第一夾緊裝置組件安裝于機架上并位于鋸片的正下方，第一夾緊裝置組件沿著鋼管的進給方向有一個結構與第一夾緊裝置組件完全相同的第二夾緊裝置，第二夾緊裝置通過第二螺母套在第二滾珠絲杠上，第二滾珠絲杠的一端通過軸承安裝在第一夾緊裝置組件上，第二滾珠絲杠另一端通過聯軸器連接在第三減速電機的輸出軸上，第三減速電機通過底座安裝在機架上；所述第二夾緊裝置上安裝有滑尺，所述機架上安裝有靜尺，所述靜尺與滑尺相對應。
[0012]所述的第一夾緊裝置組件包括固定支座和滑座，所述的固定支座固定于機架上，固定支座的一側安裝有第四減速電機，所述第四減速電機的輸出軸通過聯軸器連接有第三滾珠絲杠，所述第三滾珠絲杠的另一端通過軸承安裝在機架上，第三滾珠絲杠的中部套有第三螺母，所述第三螺母連接在滑座上。
[0013]所述的機頭從上往下依次安裝有第一擋塊和第二擋塊，所述第一擋塊上安裝有第一位置傳感器，所述第二擋塊上安裝有第四位置傳感器，所述第一擋塊與第二擋塊之間從上往下依次安裝有高低位置可調的第二位置傳感器和第三位置傳感器。
[0014]本實用新型鋼管自動切割機鋸片裝夾及移動裝置能實現鋼管切割機鋸片切割時的自動化，并使得鋸片的沖擊較小。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]圖1是本實用新型的側視結構示意圖；
[0016]圖2是本實用新型的主視結構示意圖；
[0017]圖3是本實用新型第一夾緊裝置組件的結構示意圖；
[0018]圖中:1為機頭、2為第一夾緊裝置組件、3為第一電機、4為第二減速電機、5為鋸片、6為第一擋塊、7為第二擋塊、8為移動塊、9為機架、10為換向減速器、11為鋼管、12為第一滾珠絲杠、13為第一螺母、14為導軌、15為滑塊、16為第一位置傳感器、17為第二位置傳感器、18為第三位置傳感器、19為第四位置傳感器、20為第二夾緊裝置、21為第二螺母、22為第二滾珠絲杠、23為底座、24為第三減速電機、25為滑尺、26為靜尺、27為第四減速電機、28為固定支座、29為第三滾珠絲杠、30為滑座、31為第三螺母。
【具體實施方式】
[0019]下面結合具體實施例對本實用新型作進一步的說明，但本實用新型的保護范圍并不限于此。
[0020]如圖1和2所示，本實用新型包括有機頭1、第一夾緊裝置組件2、第一電機3、第二減速電機4、鋸片5、第一擋塊6、第二擋塊7、移動塊8、機架9、換向減速器10、第一滾珠絲杠12、第一螺母13、導軌14、滑塊15、第二夾緊裝置20、第二螺母21、第二滾珠絲杠22、底座23、第三減速電機24、滑尺25、靜尺26 ;鋸片5通過換向減速器10連接于第一電機3的輸出軸上，因此第一電機3的輸出軸轉動即可帶動鋸片5旋轉。
[0021]換向減速器10固定于移動塊8的側面，移動塊8的另一側通過滑塊15安裝于機頭I側面的導軌14上，因此，移動塊8可帶動第一電機3在機頭I的導軌14上做上下的直線運動。
[0022]移動塊8上還安裝有第一螺母13，第一螺母13套在第一滾珠絲杠12上，第一滾珠絲杠12的下端通過軸承安裝在機頭I上，上端通過聯軸器連接在固定于機頭I上的第二減速電機4的輸出軸上，因此，第二減速電機4轉動帶動第一滾珠絲杠12旋轉，第一螺母13套在第一滾珠絲杠12上，第一螺母13實現了上下移動，第一螺母13又通過移動塊8連接至換向減速器10，因此，第二減速電機4輸出軸的旋轉可帶動換向減速器10、第一電機3及鋸片5在機頭I的導軌14上運動。
[0023]機頭I靠近移動塊8 一側的上下兩個位置分別還裝有高低位置可調的第一擋塊6及第二擋塊7，當第一螺母13碰到位于上面的第一擋塊6時，即表明鋸片5運動到最高位置處，第一螺母13停止向上運動；當第一螺母13碰到位于下面的第二擋塊7時，即表明鋸片5運動到最低位置處，第一螺母13停止向下運動。
[0024]第一夾緊裝置組件2安裝于機架9上并位于鋸片5的正下方，第一夾緊裝置組件2夾緊鋼管11并位于鋸片5的正下方，則鋸片5切割鋼管11不會產生附加應力，切割更加輕松容易。
[0025]第一夾緊裝置組件2沿著鋼管11的進給方向有一個結構與第一夾緊裝置組件2完全相同的第二夾緊裝置20，則第二夾緊裝置20也可將鋼管11夾緊。
[0026]第二夾緊裝置20通過第二螺母21套在第二滾珠絲杠22上，第二滾珠絲杠22的一端通過軸承安裝在第一夾緊裝置組件2上，另一端通過聯軸器連接在第三減速電機24的輸出軸上，第三減速電機24通過底座23安裝在機架9上，因此，第三減速電機24輸出軸的旋轉可帶動第二夾緊裝置21及第二夾緊裝置20移動。
[0027]第二夾緊裝置20上安裝有滑尺25，相對應的靜尺26安裝于機架9上，當第二夾緊裝置20移動的同時，滑尺25相對于靜尺26做相對運動，可測量出第二夾緊裝置20的移動距離。
[0028]如圖3所示，第二夾緊裝置20與第一夾緊裝置組件2的結構完全相同，第一夾緊裝置組件2包括第四減速電機27、固定支座28、第三滾珠絲杠29、滑座30、第三螺母31 ;固定支座28固定于機架9上，固定支座28的一側安裝有第四減速電機27，第四減速電機27的輸出軸通過聯軸器連接第三滾珠絲杠29，第三滾珠絲杠29的另一端通過軸承安裝在機架9上，第三滾珠絲杠29的中部套有第三螺母31，第三螺母31連接于滑座30上，因此，固定支座28固定不動，當第四減速電機27的輸出軸旋轉時，帶動滑座30移動；當滑座30靠近固定支座28，并將鋼管11夾緊；當滑座30遠離固定支座28，并將鋼管11松開。
[0029]第二減速電機4采用伺服電機，因此其旋轉速度可調，即第一螺母13的運動速度也即鋸片5的進給速度可調，當鋸片5在最高處往下運動至還未接觸到鋼管11時，由于是空行程，可以讓鋸片5快速往下運動；當鋸片5馬上接觸到鋼管11時，為減小沖擊，控制鋸片5的進給速度宜較小；當切割穩定后，為了提高切割效率，宜再次提高鋸片5的進給速度；切割完畢之后，鋸片5需要回到最高點位，這時也是空行程，也可采用快速向上運動。
[0030]本實用新型中，第一擋塊6上安裝有第一位置傳感器16，第二擋塊7安裝有第四位置傳感器19，機頭I上還在第一擋塊6及第二擋塊7之間依次安裝有高低位置可調的第二位置傳感器17、第三位置傳感器18 ;鋸片5的進給方向與速度，可以程序中設定，也可在機頭I上安裝幾個位置可調的位置傳感器，第一位置傳感器16、第二位置傳感器17、第三位置傳感器18、第四位置傳感器19，第一擋塊6、第二擋塊7上分別安裝第一位置傳感器16和第四位置傳感器19，第一擋塊6與第二擋塊7之間安裝第二位置傳感器17、第三位置傳感器18，當機頭I向上運動至第一擋塊6時，第一位置傳感器16檢測到鋸片5已運動至最高點，第二減速電機4停止旋轉，鋸片5停止向上運動；當機頭I剛開始向下運動時，由于是空行程，可以讓鋸片5快速往下運動；當運動至第二位置傳感器17處時，第二位置傳感器17檢測到即鋸片5馬上接觸到鋼管11，控制鋸片5的進給速度宜較小；鋸片5繼續向下運動，當運動至第三位置傳感器18時，即表明切割進入穩定階段，為了提高切割效率，再次提高鋸片5的進給速度；鋸片5繼續向下切割，直到運動至第二擋塊7，第四位置傳感器19檢測到即鋼管11切割完畢，第二減速電機4快速旋轉讓鋸片5快速退回直到第一擋塊6處。
[0031]第一擋塊6、第二擋塊7及第二位置傳感器17、第三位置傳感器18的高低位置可調，當鋼管11的直徑不同時，調整四個位置傳感器的位置即可以適應不同直徑的鋼管11的切割。
[0032]當鋼管需要切割時，其工作流程如下:
[0033](I)送料機構將鋼管11送進來，第一夾緊裝置組件2將鋼管11夾緊；
[0034]( 2 )第一電機3帶動鋸片5旋轉；
[0035](3)第二減速電機4快速旋轉帶動鋸片5快速運動至鋼管11的上方；
[0036](4)第二減速電機4旋轉降低帶動鋸片5的進給速度降低，鋸片5開始切割鋼管11;
[0037](5)切割穩定后，第二減速電機4旋轉速度提高使得鋸片5的進給速度再次提高，以提高切割速度與效率；
[0038](6)當移動塊8碰到第二擋塊7時，即表明鋼管切割完畢，第二減速電機4停止旋轉則鋸片5停止進給，并反向快速縮短向上運動，當移動塊8碰到第一擋塊6時，即表明鋸片5運動到最高位置處，第二減速電機4停止反向旋轉；
[0039](7)上述完成鋼管11 一段的切割，送料機構再將鋼管11送進來，重復(I) — (6)的步驟，直至最后一段；
[0040](8)最后一段需要切割的鋼管11由送料機構送進來后，第三減速電機24旋轉，帶動第二夾緊裝置20移至靠近第一夾緊裝置組件2的旁邊，第二夾緊裝置20上的滑尺25記錄移至最左邊的位置；
[0041](9)第二夾緊裝置20將鋼管11夾緊，第一夾緊裝置組件2將鋼管11松開，第三減速電機24反向旋轉，帶動第二夾緊裝置20、鋼管11遠離第一夾緊裝置組件2，第三減速電機24上的滑尺25在靜尺26上移動，當滑尺25測量到移動的距離達到要求時，第三減速電機24停止旋轉，第二夾緊裝置20停止移動；
[0042](10)第一夾緊裝置組件2將鋼管11夾緊，重復(2) - (6)的動作，即完成最后一段的切割。
[0043]本實用新型鋼管自動切割機鋸片裝夾及移動裝置能實現鋼管切割機鋸片切割時的自動化，并使得鋸片的沖擊較小。
[0044]上述實施例僅用于解釋說明本實用新型的發明構思，而非對本實用新型權利保護的限定，凡利用此構思對本實用新型進行非實質性的改動，均應落入本實用新型的保護范圍。
【權利要求】
1.一種鋼管自動切割機鋸片裝夾及自動進給裝置，其特征在于:包括有機頭、第一夾緊裝置組件、第一電機、第二減速電機、鋸片、移動塊、機架、換向減速器、第一滾珠絲杠、導軌、滑塊、第二夾緊裝置、第二螺母、第二滾珠絲杠、第三減速電機；所述鋸片通過換向減速器連接在第一電機的輸出軸上，所述的換向減速器固定在移動塊的側面，所述的導軌位于機頭的側面，所述移動塊的一側通過滑塊安裝在導軌上，移動塊上還安裝有第一螺母，所述第一螺母套在第一滾珠絲杠上，第一滾珠絲杠的下端通過軸承安裝在機頭上，所述第二減速電機安裝在機頭上，第一滾珠絲杠的上端通過聯軸器連接在第二減速電機的輸出軸上；所述第一夾緊裝置組件安裝于機架上并位于鋸片的正下方，第一夾緊裝置組件沿著鋼管的進給方向有一個結構與第一夾緊裝置組件完全相同的第二夾緊裝置，第二夾緊裝置通過第二螺母套在第二滾珠絲杠上，第二滾珠絲杠的一端通過軸承安裝在第一夾緊裝置組件上，第二滾珠絲杠另一端通過聯軸器連接在第三減速電機的輸出軸上，第三減速電機通過底座安裝在機架上；所述第二夾緊裝置上安裝有滑尺，所述機架上安裝有靜尺，所述靜尺與滑尺相對應。
2.如權利要求1所述的鋼管自動切割機鋸片裝夾及自動進給裝置，其特征在于:所述的第一夾緊裝置組件包括固定支座和滑座，所述的固定支座固定于機架上，固定支座的一側安裝有第四減速電機，所述第四減速電機的輸出軸通過聯軸器連接有第三滾珠絲杠，所述第三滾珠絲杠的另一端通過軸承安裝在機架上，第三滾珠絲杠的中部套有第三螺母，所述第三螺母連接在滑座上。
3.如權利要求1所述的鋼管自動切割機鋸片裝夾及自動進給裝置，其特征在于:所述的機頭從上往下依次安裝有第一擋塊和第二擋塊，所述第一擋塊上安裝有第一位置傳感器，所述第二擋塊上安裝有第四位置傳感器，所述第一擋塊與第二擋塊之間從上往下依次安裝有高低位置可調的第二位置傳感器和第三位置傳感器。
【文檔編號】B23D47/08GK203711995SQ201420022715
【公開日】2014年7月16日 申請日期:2014年1月15日 優先權日:2014年1月15日
【發明者】林勇, 錢少明, 楊友東, 宋士剛, 丁述勇 申請人:浙江工業大學之江學院工業研究院