本發(fā)明涉及一種鋼管束端部切割方法及系統(tǒng)。

背景技術：

鋼管束是由多根u型鋼和少許方鋼管組拼并相互焊接而成的一種新的建材，在焊接過程中由于變形等因素會使焊接完成后的鋼管束的長度產生變化。因此為了達到鋼管束的長度要求，通常在生產過程中會適當的加長工件的長度，待焊接完成后再根據成型的鋼管束的實際長度對其端部進行切割，從而達到規(guī)定長度。在現有技術中，對鋼管束的端部切割翼板采用帶鋸或圓盤鋸進行切割，不但效率低下而且切割質量難以保證。

技術實現要素：

可克服現有鋼管束端部切割方法的上述不足，本發(fā)明提供一種切割效率高、切割質量好的鋼管束端部切割方法，并提供實現該種切割方法的鋼管束端部切割系統(tǒng)。

本發(fā)明解決其技術問題的技術方案是：一種鋼管束端部切割方法，將鋼管束側立，采用翼板割炬在鋼管束的兩側對兩側的翼板進行切割、采用腹板割炬伸入鋼管束中對腹板進行切割，從而將鋼管束的端部切除。

進一步，在鋼管束的兩側布置正對的翼板割炬對兩側的翼板同時進行切割。

一種鋼管束端部切割系統(tǒng)，包括底座，所述的底座上還設有翼板切割架，所述的翼板切割架上設有升降架，所述的升降架與用于驅動其進行升降的升降架升降驅動裝置連接；所述的升降架上設有用于對側立的鋼管束的側面的翼板進行切割的翼板割炬裝置，所述的翼板割炬裝置與用于驅動其遠離或靠近鋼管束的翼板割炬橫向驅動裝置連接；

所述的底座上設有可縱向移動的腹板切割小車，該腹板切割小車與用于驅動其縱向移動的腹板小車縱向驅動裝置連接；

所述的腹板切割小車上設有面對待切割鋼管束端面的立柱，所述的立柱上設有可沿其升降的升降體，所述的升降體與用于驅動其升降的升降體升降驅動機構連接；

所述的升降體上設有可沿其橫向移動的橫移體，所述的橫移體與用于驅動其橫向移動的橫移體橫移驅動機構連接，所述的橫移體連接有用于切割腹板的腹板割炬。

進一步，所述的升降架有兩個，兩個升降架分別位于待切割的鋼管束的兩側，每個升降架上均設有翼板割炬裝置，兩個翼板割炬裝置相正對。

進一步，所述的翼板切割架為橫跨鋼管束的龍門架，兩升降架分別設于所述龍門架的兩立柱上。

進一步，所述的兩個升降架上分別設置對位傳感器，兩個對位傳感器相正對，所述的對位傳感器與所述的翼板割炬裝置信號連接。

進一步，所述的翼板割炬裝置包括翼板割炬架，所述的翼板割炬架上設有翼板割炬以及與所述的翼板割炬平行的定位裝置，所述定位裝置的前端位于所述翼板割炬的前端的前方。

進一步，所述的升降體具有向外延伸的懸臂，所述的橫移體設于所述的懸臂上。

進一步，所述的橫移體上設有偏擺機構，所述的腹板割炬設于所述的偏擺機構上從而使該腹板割炬可偏擺。

進一步，所述的偏擺機構包括固定在所述橫移體上的導向板，所述的導向板上設有弧形導軌，所述的弧形導軌上設有可沿其運動的偏擺體，所述的偏擺體與用于驅動其運動的擺動驅動機構連接，所述的腹板割炬設于所述的偏擺體上。

進一步，所述的擺動驅動機構包括固定在所述偏擺體上的偏擺電機，所述偏擺電機的輸出端設有偏擺齒輪，所述的弧形導軌上設有弧形齒，所述的偏擺齒輪與所述的弧形齒嚙合。

進一步，所述的導向板為與所述弧形導軌具有同一圓心的扇形板，所述的偏擺體套在所述的扇形板上。

進一步，所述的腹板割炬位于所述扇形板的下方，所述的偏擺體與所述的扇形板之間設有弧形導向機構。

進一步，所述的腹板切割小車縱向驅動裝置包括固定在所述腹板切割小車上的腹板切割電機，所述腹板切割電機的輸出端連接腹板切割齒輪，所述的底座上設有縱向的腹板切割齒條，所述的腹板切割齒輪與所述的腹板切割齒條嚙合；

所述的升降架升降驅動裝置包括設于所述升降架上的升降驅動電機、設于所述翼板切割架上的豎向設置的升降齒條，所述升降驅動電機的輸出端設有升降齒輪，所述的升降齒輪與所述的升降齒條嚙合；

所述的翼板割炬橫向驅動裝置為橫向布置的橫向驅動氣缸，所述橫向驅動氣缸的輸出端與所述的翼板割炬裝置連接；

所述的升降體升降驅動機構包括固定在所述升降體上的升降體升降電機，所述升降體升降電機的輸出端設有升降體升降齒輪，所述的立柱上設有豎向設置的升降體升降齒條，所述的升降體升降齒輪與所述的升降體升降齒條嚙合；

所述的橫移體橫移驅動機構包括固定在所述橫移體上的橫移電機，所述橫移電機的輸出端設有橫移齒輪，所述的升降體上設有橫向設置的橫移齒條，所述的橫移齒輪與所述的橫移齒條嚙合。

本發(fā)明的有益效果在于：采用割炬分別對鋼管束端部的翼板、腹板進行切割，從而達到鋼管束端部切割的目的，切割效率高、切割質量好。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的翼板切割部分的結構示意圖。

圖2是底座的俯視圖。

圖3是翼板切割架的結構示意圖。

圖4是翼板切割架的俯視圖。

圖5是翼板割炬裝置的結構示意圖。

圖6是腹板切割部分的結構示意圖。

圖7是腹板切割部分的剖視圖。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施方式對本發(fā)明作進一步詳細說明。

一種鋼管束端部切割方法，將鋼管束側立，采用翼板割炬在鋼管束的兩側對兩側的翼板進行切割、采用腹板割炬伸入鋼管束中對腹板進行切割，從而將鋼管束的端部切除。推薦在鋼管束的兩側布置正對的翼板割炬對兩側的翼板同時進行切割，可達到更好的切割質量并提高切割效率，當然也可以采用一個翼板割炬分別對鋼管束兩側的翼板進行切割。

參照圖1-圖7，一種鋼管束端部切割系統(tǒng)，包括底座1，在底座1上設一列縱向排列的用于輸送側立的鋼管束的輸送輥2，所述的輸送輥2與用于驅動其轉動的送料驅動裝置連接。本實施例中，所述的送料驅動裝置包括送料驅動電機3，所述送料驅動電機3的輸出端與最前端的輸送輥之間通過鏈傳動機構4連接，相鄰的兩輸送輥2之間亦通過鏈傳動機構連接。送料驅動電機3啟動，通過鏈傳動機構帶動最前端的輸送輥旋轉，之后的輸送輥在各級鏈傳動機構的傳動作用下亦轉動，從而可將從前方焊接裝置輸送而來的側立的鋼管束5向前輸送。

所述的底座1上還設有翼板切割架6，翼板切割架6上設有兩個分別位于待切割的鋼管束5兩側（亦即輸送輥兩側）的升降架7，兩升降架7的高度相同，所述的升降架7與用于驅動其進行升降的升降架升降驅動裝置連接；兩升降架7上分別設有用于對側立的鋼管束的兩面翼板8進行切割的翼板割炬裝置9，兩翼板割炬裝置9正對，所述的翼板割炬裝置9與用于驅動其遠離或靠近鋼管束5的翼板割炬橫向驅動裝置連接；所述的翼板切割架6上設有用于對側立的鋼管束進行側立定位的側立夾緊裝置，利于鋼管束5的穩(wěn)定側立，然后通過翼板切割架上的翼板割炬裝置9對鋼管束的兩側翼板進行切割，切割時通過兩升降架7的同步升降實現自上而下切割。本實施例中，所述的側立夾緊裝置包括固定設于翼板切割架6立柱上的豎向設置的固定定位輥10、樞接于翼板切割架6上的活動拐臂11，固定定位輥10和活動拐臂11分別位于鋼管束5的兩側，活動拐臂側的翼板切割架內設有定位氣缸12，所述定位氣缸12的輸出端與所述的活動拐臂11鉸接，所述的活動拐臂11上設有豎向設置的活動定位輥13，對側立的鋼管束5進行定位時，定位氣缸12帶動活動拐臂11轉動，從而使側立的鋼管束5夾在固定定位輥10和活動定位輥13之間，從而對側立的鋼管束5進行夾緊定位。

當然也可僅設置一個升降架，此時對鋼管束的一面翼板切割完成后，需要在對另一面的翼板進行切割，可以采用將翼板切割架移位至鋼管束另一面的方式或將鋼管束翻面的方式或將鋼管束轉動180°等方式來實現對另一面翼板的切割。

本實施例中，所述的升降架升降驅動裝置包括設于所述升降架上的升降驅動電機、設于所述切割小車上的豎向設置的升降齒條，所述升降驅動電機的輸出端設有升降齒輪，所述的升降齒輪與所述的升降齒條嚙合，升降驅動電機啟動后，通過升降齒輪與升降齒條之間的傳動配合，使升降架升降。當然升降架升降驅動裝置還可以以其他結構形式來替代上述的齒輪齒條機構，例如采用絲桿、液壓裝置、氣缸裝置等。

本實施例中，所述的翼板割炬橫向驅動裝置為橫向布置的橫向驅動氣缸14，所述橫向驅動氣缸14的輸出端與所述的翼板割炬裝置9連接，通過橫向驅動氣缸14帶動翼板割炬裝置9靠近側立的鋼管束進行翼板的切割操作。當然翼板割炬橫向驅動裝置也可以采用液壓裝置、絲桿、齒輪齒條裝置等機構。

本實施例中，所述的翼板割炬裝置9包括翼板割炬架15，所述的翼板割炬架15上設有翼板割炬16以及與所述的翼板割炬16平行的定位裝置，所述定位裝置的前端位于所述翼板割炬的前端的前方，即定位裝置的前端超越翼板割炬的前端一小段距離，這種結構的意義在于：當翼板割炬裝置9在橫向驅動氣缸14的帶動下靠近側立的鋼管束5進行切割時，為了使翼板割炬16與鋼管束5之間有相對間距進行切割而不至于損害翼板割炬16，因此設置定位裝置，使定位裝置的前端與鋼管束接觸。本實施例中所述定位裝置的前端設有定位球頭17，通過定位球頭17接觸鋼管束，也可起到更好的保護作用。本實施例中定位裝置采用定位臂18的形式。

本實施例中，所述的翼板切割架6為橫跨所述輸送輥的龍門架，兩升降架7分別設于所述龍門架的兩立柱上。所述的兩個升降架7上分別設置對位傳感器19，兩個對位傳感器19相正對，所述的對位傳感器19與所述的翼板割炬裝置9信號連接。對位傳感器19的作用在于：當兩個升降架7同步升降時，一開始兩對位傳感器可相互感知對方的型號，一旦將升降架7下降至兩對位傳感器無法感知對方，意味著升降架已經下降至鋼管束5的上端面處，兩對位傳感器19由于鋼管束的阻隔而無法感知對方，此時即可開始進行切割。具體的，對位傳感器19可采用光電發(fā)射管和光電接收管，光電發(fā)射管和光電接收管分別安裝在一個升降架上，光電發(fā)射管發(fā)出的光信號可被光電接收管接收，當達到鋼管束區(qū)域時光電發(fā)射管發(fā)出的光信號被遮擋，光電接收管即接收不到光信號。

所述的底座上設有可縱向移動的腹板切割小車20，該腹板切割小車20與用于驅動其縱向移動的腹板小車縱向驅動裝置連接，所述的腹板切割小車20上設有面對待切割鋼管束端面的立柱21，所述的立柱21上設有可沿其升降的升降體22，所述的升降體22與用于驅動其升降的升降體升降驅動機構連接。

所述的升降體22上設有可沿其橫向移動的橫移體23，所述的橫移體23與用于驅動其橫向移動的升降體橫移驅動機構連接，所述的橫移體23連接有用于切割腹板的腹板割炬24。本實施例中所述的升降體23具有向外延伸的懸臂25，所述的橫移體23設于所述的懸臂25上。

在使用時，先將腹板割炬24伸入到鋼管束5中對準鋼管束的腹板26，然后在橫移驅動機構的作用下帶動橫移體23橫向移動，從而帶動腹板割炬24橫向移動，實現對腹板26的切割。通過腹板切割小車20的縱向移動實現將腹板割炬24伸入到鋼管束內，該處的腹板切割完成后再通過腹板切割小車20的移動將腹板割炬24移出鋼管束。所述的腹板割炬24可采用彎角割炬，便于其伸入到鋼管束5中。實施例中所述的腹板切割小車縱向驅動裝置包括固定在所述腹板切割小車上的腹板切割電機，所述腹板切割電機的輸出端連接腹板切割齒輪，所述的底座上設有縱向的腹板切割齒條，所述的腹板切割齒輪與所述的腹板切割齒條嚙合，啟動腹板切割電機即可帶動腹板切割小車沿腹板切割齒條縱向移動。當然腹板切割小車縱向驅動裝置還可以采用其他機構，利于氣缸、油缸、絲桿機構等。

本實施例中，所述的升降體升降驅動機構包括固定在所述升降體上的升降體升降電機27，所述升降體升降電機27的輸出端設有升降體升降齒輪，所述的立柱上設有豎向設置的升降體升降齒條30，所述的升降體升降齒輪與所述的升降體升降齒條30嚙合，通過升降體升降電機27的動作，使得升降體升降齒輪在升降體升降齒條30上行走，從而帶動升降體22升降。當然升降體升降驅動機構也可以采用絲桿、氣缸、油缸等機構形式。

本實施例中，所述的橫移體橫移驅動機構包括固定在所述橫移體上的橫移電機28，所述橫移電機28的輸出端設有橫移齒輪，所述的升降體22上設有橫向設置的橫移齒條29，所述的橫移齒輪與所述的橫移齒條29嚙合，通過橫移電機的動作，使得橫移齒輪在橫移齒條29上行走，從而實現橫移體23的橫向移動。當然升降體橫移驅動機構也可以采用絲桿、氣缸、油缸等機構形式。

本實施例中，所述的橫移體上設有偏擺機構，所述的腹板割炬24設于所述的偏擺機構上從而使該腹板割炬24可偏擺，腹板割炬24進行偏擺的意義在于：鋼管束腹板的兩端與翼板的接合處為弧形圓角31，在對這部分進行切割時，可將腹板割炬24進行偏擺，針對弧形圓角31進行切割。

本實施例中，所述的偏擺機構包括固定在所述橫移體23上的導向板32，所述的導向板32上設有弧形導軌33，所述的弧形導軌33上設有可沿其運動的偏擺體34，所述的偏擺體34與用于驅動其運動的擺動驅動機構連接，所述的腹板割炬24設于所述的偏擺體上，通過擺動驅動機構偏擺體34偏擺，從而實現腹板割炬24的偏擺。

本實施例中，所述的擺動驅動機構包括固定在所述偏擺體34上的偏擺電機35，所述偏擺電機35的輸出端設有偏擺齒輪，所述的弧形導軌33上設有弧形齒，所述的偏擺齒輪與所述的弧形齒嚙合，偏擺電機35啟動，其偏擺齒輪在弧形齒上行走，偏擺體34及腹板割炬24即可形成偏擺。

本實施例中，所述的導向板32為與所述弧形導軌33具有同一圓心的扇形板，所述的偏擺體34套在所述的扇形板上。所述的腹板割炬24位于所述扇形板的下方，所述的偏擺體34與所述的扇形板之間設有弧形導向機構。弧形導向機構可以采用弧形導軌，也可以采用其他結構，例如：所述的偏擺體34上設有上導輪36和下導輪37，所述的上導輪36與所述扇形板的上弧形邊相靠，所述的下導輪37與所述扇形板的下弧形邊相靠，在偏擺過程中，上導輪36沿扇形板的上弧形邊行走，下導輪37沿扇形板的下弧形邊行走，在偏擺體34的偏擺過程形成進一步的偏擺導向。