專利名稱：全自動管子切斷機的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種管材切割設備，尤其是一種全自動金屬管子切斷機。
背景技術：
目前，各種管子切斷機中，通常采用的是鋼管旋轉，刀具只作進給運動，由于鋼管原料長度較長，其旋轉發(fā)出的振動和噪聲很大，且易造成鋼管的外表面損傷；另一類鋼管不轉，刀具旋轉并進給，能切割長鋼管，如發(fā)明200520133730. 5，其進刀步進電機的電信號是通過電刷導進的，會出現失步，進而出現累積誤差，需用數控系統(tǒng)，造價較高。

發(fā)明內容
本發(fā)明提供一種全自動管子切斷機，效率高，切割質量好，結構簡單，精度高，控制電器可由數控，可編程控制器，單片機，造價低。所述的全自動管子切斷機，由機身、切割系統(tǒng)、送料夾緊系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)組成，其特征在于切割系統(tǒng)由機箱、主軸組合，刀盤組合、進刀軸組合，退刀軸組合構成，主軸組合有主軸(20)，其上固定有主軸傳動齒輪(19)，空套控刀齒輪(18)，控刀齒輪(18)上固定有控刀凸輪(6)，刀盤組合有刀盤(12)，刀架(7)，切刀(10)，刀架(7)上有滾輪(9)， 滾輪(9)沿控刀凸輪(6)運動，刀架(7)可相對刀盤(1 作徑向運動，進刀軸組合有進刀軸(14)，其上固定有進刀傳動齒輪(16)，固定有進刀電磁離合器(15)，進刀電磁離合器 (15)上安裝有進刀齒輪(13)，退刀軸組合有退刀軸(5)，其上固定有退刀傳動齒輪O)，固定有退刀電磁離合器(3)，退刀電磁離合器(3)上安裝有退刀齒輪G)，刀盤組合固定在主軸00)上與主軸00)同步轉動，主軸傳動齒輪(19)與進刀傳動齒輪(16)嚙合，主軸傳動齒輪(19)與退刀傳動齒輪(2)嚙合，控刀齒輪(18)與進刀齒輪(13)嚙合，控刀齒輪(18) 與退刀齒輪(4)嚙合，動力通過進刀軸(14)傳入，動力也可通過退刀軸(5)傳入，動力也可通過主軸00)傳入；機身、切割系統(tǒng)、送料夾緊系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)是現有技術，不展開說明；動力由某軸傳入后，主軸(20)、主軸傳動齒輪(19)、刀盤組合、進刀軸(14)、進刀傳動齒輪(16)、進刀電磁離合器(15)、退刀軸(5)、退刀傳動齒輪(2)、退刀電磁離合器(3)、開始聯動旋轉，而空套的空套控刀齒輪(18)、進刀齒輪(13)退刀齒輪G)、空轉，機器處于空轉狀態(tài)，這時開啟進刀電磁離合器(15)，進刀齒輪(13)與進刀軸(14)聯動并帶動控刀齒輪 (18)，由于主軸傳動齒輪(19)/進刀傳動齒輪(16)大于控刀齒輪(18)/進刀齒輪(13)，使控刀齒輪(18)快于主軸00)旋轉，控刀凸輪(6)迫使刀架(7)帶動切刀(10)進行軸向進給運動，開始切割鋼管，完成切割工作后，關閉進刀電磁離合器(15)，開啟退刀電磁離合器 (15)，退刀齒輪(4)與退刀軸(5)聯動并帶動控刀齒輪(18)，由于主軸傳動齒輪(19)/退刀傳動齒輪O)小于控刀齒輪(18)/退刀齒輪G)，使控刀齒輪(18)慢于主軸00)旋轉，控刀凸輪(6)迫使刀架(7)帶動切刀(10)進行軸向退刀運動，完成退刀工作后，關閉退刀電磁離合器(15)，完成一個切割工作周期，機器處于空轉狀態(tài)，電器控制只要控制兩只電磁離合器，可由數控，可編程控制器，單片機來實現。
上述的全自動管子切斷機，其特征在于刀架有若干件，圓周均勻分布在刀盤上，配有相應的控刀凸輪，可以多刀進行同時切割。上述的全自動管子切斷機，其特征在于控刀凸輪的滾輪中心軌跡為阿基米德螺旋線，使進刀作勻速運動。上述的全自動管子切斷機，其特征在于控刀凸輪的滾輪中心軌跡為阿基米德螺旋線，分成快慢不同的三段阿基米德螺旋線(22) (23)，使空行程快進，工進較慢，快穿透時更慢，有利于保護刀具。上述的全自動管子切斷機，其特征在于控刀凸輪的滾輪中心軌跡為阿基米德螺旋線，分成快慢不同的三段阿基米德螺旋線，中間段阿基米德螺旋線02)由若干圓弧線打斷，圓弧線不進刀，鐵屑中斷，有利于排屑。上述的全自動管子切斷機，其特征在于主軸傳動齒輪(19)，進刀傳動齒輪(16)， 控刀齒輪(18)，退刀齒輪G)，退刀傳動齒輪O)，進刀齒輪(1 為斜齒輪，一來可以達成很小的傳動比差，二來可以增加齒輪的強度。上述的全自動管子切斷機，其特征在于主軸傳動齒輪(19)，進刀傳動齒輪(16)， 控刀齒輪(18)，退刀齒輪G)，退刀傳動齒輪O)，進刀齒輪(1 為變位齒輪可以達成很小的傳動比差。綜上所述，本發(fā)明全自動管子切斷機，效率高，切割質量好，結構簡單，精度高，控制電器可由數控，可編程控制器，單片機，造價低。


圖1為本發(fā)明的結構示意圖。圖2，圖3為本發(fā)明的控刀凸輪(6)與刀架(7)配合運動示意圖。圖4為本發(fā)明的控刀凸輪(6)示意圖。
具體實施例方式本發(fā)明通過下面實施例用進一步說明。本實施例全自動管子切斷機，由機身、切割系統(tǒng)、送料夾緊系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)組成，見圖1、圖2、圖3、其特征在于切割系統(tǒng)由機箱、主軸組合，刀盤組合、進刀軸組合，退刀軸組合構成，主軸組合有主軸(20)，其上固定有主軸傳動齒輪(19)，空套控刀齒輪 (18)，控刀齒輪(18)上固定有控刀凸輪(6)，刀盤組合有刀盤(12)，刀架(7)，切刀(10)， 刀架(7)上有滾輪(9)，滾輪(9)沿控刀凸輪(6)運動，刀架(7)可相對刀盤(12)作徑向運動，進刀軸組合有進刀軸(14)，其上固定有進刀傳動齒輪(16)，固定有進刀電磁離合器 (15)，進刀電磁離合器(15)上安裝有進刀齒輪(13)，退刀軸組合有退刀軸(5)，其上固定有退刀傳動齒輪O)，固定有退刀電磁離合器(3)，退刀電磁離合器(3)上安裝有退刀齒輪 G)，刀盤組合固定在主軸00)上與主軸00)同步轉動，主軸傳動齒輪(19)與進刀傳動齒輪(16)嚙合，主軸傳動齒輪(19)與退刀傳動齒輪(2)嚙合，控刀齒輪(18)與進刀齒輪 (13)嚙合，控刀齒輪(18)與退刀齒輪(4)嚙合；機身、切割系統(tǒng)、送料夾緊系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、 冷卻系統(tǒng)是現有技術，不展開說明；上述齒輪的參數如下主軸傳動齒輪(19)圓柱螺旋齒輪，模數2. 75，齒數125，螺旋角23. 556度，右旋；進刀傳動齒輪(16)圓柱螺旋齒輪，模數2. 75，齒數22，螺旋角23. 556度，左旋；退刀傳動齒輪O):圓柱螺旋齒輪，模數2. 75，齒數125，螺旋角23. 556度，左旋；進刀齒輪(1 :圓柱螺旋齒輪，模數1. 75，齒數34，螺旋角 25. 74度，右旋；退刀齒輪圓柱螺旋齒輪，模數1. 75，齒數33，螺旋角25. 74度，右旋； 控刀齒輪(18):圓柱螺旋齒輪，模數1.75，齒數193，螺旋角25. 74度，左旋；動力通過帶輪 (17)從進刀軸(14)傳入后，主軸(20)、主軸傳動齒輪(19)、刀盤組合、進刀軸(14)、進刀傳動齒輪(16)、進刀電磁離合器(15)、退刀軸(5)、退刀傳動齒輪(2)、退刀電磁離合器(3)、開始聯動旋轉，而空套的空套控刀齒輪(18)、進刀齒輪(13)退刀齒輪G)、空轉，機器處于空轉狀態(tài)，送入并夾緊鋼管，這時開啟進刀電磁離合器(15)，進刀齒輪(13)與進刀軸(14)聯動并帶動控刀齒輪(18)，由于主軸傳動齒輪(19)/進刀傳動齒輪(16)是5. 68181，大于控刀齒輪(18)/進刀齒輪(13)是5. 67647，使控刀齒輪(18)快于主軸(20)旋轉，主軸(20) 每轉一轉，控刀齒輪(18)超越0.00094轉，控刀凸輪(6)為阿基米德螺旋線，極坐標方程 P = 159. 5+1 X ( θ -45)，迫使刀架(7)帶動切刀(10)進行軸向進給運動0. 33mm,開始切割鋼管，完成切割工作后，關閉進刀電磁離合器(15)，開啟退刀電磁離合器(15)，退刀齒輪 (4)與退刀軸(5)聯動并帶動控刀齒輪(18)，由于主軸傳動齒輪(19)/退刀傳動齒輪(2) 是5. 68181，小于控刀齒輪(18)/退刀齒輪(4)是5. 84848，使控刀齒輪(18)慢于主軸(20) 旋轉，主軸00)每轉一轉，控刀齒輪(18)滯后0. 0883轉，控刀凸輪(6)迫使刀架(7)帶動切刀(10)進行軸向退刀運動31. 78mm，快速完成退刀工作后，關閉退刀電磁離合器(15)，完成一個切割工作周期，機器處于空轉狀態(tài)，電器控制只要控制由單片機來實現。本實施例全自動管子切斷機，其特征在于刀架有2件，圓周均勻分布在刀盤上，配有相應的控刀凸輪，可以雙刀進行同時切割。本發(fā)明全自動管子切斷機，效率高，切割質量好，結構簡單，精度高，控制電器可由數控，可編程控制器，單片機，造價低。
權利要求
1.一種全自動管子切斷機，由機身、切割系統(tǒng)、送料夾緊系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)組成，其特征在于切割系統(tǒng)由機箱、主軸組合，刀盤組合、進刀軸組合，退刀軸組合構成，主軸組合有主軸(20)，其上固定有主軸傳動齒輪(19)，空套控刀齒輪(18)，控刀齒輪(18)上固定有控刀凸輪(6)，刀盤組合有刀盤(12)，刀架(7)，切刀(10)，刀架(7)上有滾輪(9)，滾輪(9)沿控刀凸輪(6)運動，刀架(7)可相對刀盤(12)作徑向運動，進刀軸組合有進刀軸 (14)，其上固定有進刀傳動齒輪(16)，固定有進刀電磁離合器(15)，進刀電磁離合器(15) 上安裝有進刀齒輪(13)，退刀軸組合有退刀軸(5)，其上固定有退刀傳動齒輪0)，固定有退刀電磁離合器(3)，退刀電磁離合器(3)上安裝有退刀齒輪G)，刀盤組合固定在主軸 (20)上與主軸00)同步轉動，主軸傳動齒輪(19)與進刀傳動齒輪(16)嚙合，主軸傳動齒輪(19)與退刀傳動齒輪(2)嚙合，控刀齒輪(18)與進刀齒輪(13)嚙合，控刀齒輪(18)與退刀齒輪(4)嚙合，動力通過進刀軸(14)傳入，動力也可通過退刀軸( 傳入，動力也可通過主軸OO)傳入。
2.如權利要求1所述的全自動管子切斷機，其特征在于刀架有若干件，圓周均勻分布在刀盤上，配有相應的控刀凸輪。
3.如權利要求1所述的全自動管子切斷機，其特征在于控刀凸輪的滾輪中心軌跡為阿基米德螺旋線。
4.如權利要求1所述的全自動管子切斷機，其特征在于控刀凸輪的滾輪中心軌跡為阿基米德螺旋線，分成快慢不同的三段阿基米德螺旋線(22) (23)。
5.如權利要求1所述的全自動管子切斷機，其特征在于控刀凸輪的滾輪中心軌跡為阿基米德螺旋線，分成快慢不同的三段阿基米德螺旋線，中間段阿基米德螺旋線02)由若干圓弧線打斷。
6.如權利要求1所述的全自動管子切斷機，其特征在于主軸傳動齒輪(19)，進刀傳動齒輪(16)，控刀齒輪(18)，退刀齒輪G)，退刀傳動齒輪O)，進刀齒輪(13)為斜齒輪。
7.如權利要求1所述的全自動管子切斷機，其特征在于主軸傳動齒輪(19)，進刀傳動齒輪(16)，控刀齒輪(18)，退刀齒輪G)，退刀傳動齒輪O)，進刀齒輪(13)為變位齒輪。
全文摘要
一種全自動管子切斷機，由機身、切割系統(tǒng)、送料夾緊系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)組成，其特征在于切割系統(tǒng)由機箱、主軸組合，刀盤組合、進刀軸組合，退刀軸組合構成，刀盤組合固定在主軸(20)上與主軸(20)同步轉動，主軸傳動齒輪(19)與進刀傳動齒輪(16)嚙合，主軸傳動齒輪(19)與退刀傳動齒輪(2)嚙合，控刀齒輪(18)與進刀齒輪(13)嚙合，控刀齒輪(18)與退刀齒輪(4)嚙合，本全自動管子切斷機，效率高，切割質量好，結構簡單，精度高，控制電器可由數控，可編程控制器，單片機，造價低。
文檔編號B23D21/00GK102211223SQ201010162678
公開日2011年10月12日 申請日期2010年4月11日 優(yōu)先權日2010年4月11日
發(fā)明者呂文輝 申請人:呂文輝