一種彎頭切割裝置的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種彎頭切割裝置,它包括旋轉(zhuǎn)式激光切割機(jī)構(gòu)和坯料送進(jìn)機(jī)構(gòu),坯料送進(jìn)機(jī)構(gòu)位于旋轉(zhuǎn)式激光切割機(jī)構(gòu)的一側(cè),其送進(jìn)方向與旋轉(zhuǎn)式激光切割機(jī)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)軸線傾斜設(shè)置,所述旋轉(zhuǎn)式激光切割機(jī)構(gòu)為2個(gè),并在兩旋轉(zhuǎn)式激光切割機(jī)構(gòu)底部設(shè)置雙滑軌移動(dòng)機(jī)構(gòu);或采用一個(gè)旋轉(zhuǎn)式激光切割機(jī)構(gòu),其底部設(shè)置旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)。本發(fā)明解決了彎管形體不規(guī)則、切口傾斜等激光切割的難題,實(shí)現(xiàn)了彎管的高質(zhì)量、高效切割,切口誤差可控制在0.05mm以內(nèi),切口無(wú)需切后再行平齊修整,與現(xiàn)有技術(shù)相比,生產(chǎn)效率可提高20倍以上。
【專利說(shuō)明】
一種彎頭切割裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及管件加工技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種彎頭切割裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著社會(huì)的進(jìn)步和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,流體管道廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域,已成為用量最大的基礎(chǔ)件之一,作為流體管道連接部件的彎頭用量也越來(lái)越大,提高生產(chǎn)效率成為業(yè)界亟待解決的問(wèn)題。管道連接彎頭的結(jié)構(gòu)一般分為焊接彎頭和壓制成型彎頭,焊接彎頭通常是先按彎頭的夾角將直管材料切成斜口短節(jié),然后將兩個(gè)或多個(gè)短節(jié)對(duì)接焊接成型;而成型彎頭一般是將直管或直管短節(jié)在壓力機(jī)上壓彎、或在彎管機(jī)上機(jī)械彎曲,然后將兩端切割成型。傳統(tǒng)的彎頭制作方法普遍是單件彎曲、單件切割,且大多在車(chē)床或?qū)S们懈钤O(shè)備上采用鋸片切割,切割速度慢,切割質(zhì)量較差,切割后對(duì)切口還需進(jìn)行平齊修整,故而生產(chǎn)效率很低,不能適應(yīng)大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)需要。特別是針對(duì)目前出現(xiàn)了多連體彎頭一次壓制成型技術(shù),即用一根管材一次壓制成七連體、九連體、十三連體或更多個(gè)彎頭連為一體的彎管,然后將彎管逐個(gè)切割成單件彎頭。這種彎管由于坯料較長(zhǎng),而且切口相對(duì)于彎管軸線不同角度交替傾斜,因此給夾持、送進(jìn)和切割都帶來(lái)較大難度,迄今為止,彎頭的高效切割分離技術(shù)尚未得到較為滿意的解決。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明所要解決的問(wèn)題是克服現(xiàn)有技術(shù)的上述不足,提供一種彎頭切割裝置,該裝置能夠滿足多連體彎頭的切割,而且切割效率高、切割質(zhì)量可靠,無(wú)需再對(duì)切口進(jìn)行修整。
[0004]為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明所采取的技術(shù)方案是:一種彎頭切割裝置,包括旋轉(zhuǎn)式激光切割機(jī)構(gòu)和坯料送進(jìn)機(jī)構(gòu),坯料送進(jìn)機(jī)構(gòu)位于旋轉(zhuǎn)式激光切割機(jī)構(gòu)的一側(cè),其送進(jìn)方向與旋轉(zhuǎn)式激光切割機(jī)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)軸線傾斜設(shè)置。
[0005]所述旋轉(zhuǎn)式激光切割機(jī)構(gòu)為2個(gè),兩旋轉(zhuǎn)式激光切割機(jī)構(gòu)底部設(shè)置雙滑軌移動(dòng)機(jī)構(gòu)。
[0006]所述雙滑軌移動(dòng)機(jī)構(gòu)包括與旋轉(zhuǎn)式激光切割機(jī)構(gòu)滑動(dòng)連接的雙滑軌底座和伸縮氣缸,所述雙滑軌底座頂端面交叉設(shè)置2個(gè)滑軌,雙滑軌底座上設(shè)置移動(dòng)限位件。
[0007]所述旋轉(zhuǎn)式激光切割機(jī)構(gòu)底部設(shè)置旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)。
[0008]所述旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)包括底座和推拉氣缸,該底座通過(guò)止推軸承與所述旋轉(zhuǎn)式激光切割機(jī)構(gòu)連接,所述推拉氣缸與底座固定連接,其伸縮端通過(guò)撥叉-撥桿機(jī)構(gòu)與旋轉(zhuǎn)式激光切割機(jī)構(gòu)連接,底座上設(shè)置旋轉(zhuǎn)限位件。
[0009]所述旋轉(zhuǎn)式激光切割機(jī)構(gòu)包括底座、殼體、齒圈、激光切割頭和伸縮機(jī)構(gòu),所述殼體兩側(cè)壁設(shè)置軸向通孔,所述齒圈通過(guò)滑動(dòng)連接機(jī)構(gòu)與殼體活動(dòng)連接,伸縮機(jī)構(gòu)通過(guò)支架與齒圈固定連接,激光切割頭連接在伸縮機(jī)構(gòu)的伸縮端,齒圈通過(guò)與之嚙合的主動(dòng)齒輪連接旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)與座體固定連接,所述激光切割頭設(shè)置移動(dòng)限位機(jī)構(gòu)。所述滑動(dòng)連接機(jī)構(gòu)包括與所述殼體兩側(cè)內(nèi)壁固定連接的環(huán)形彈子盤(pán),彈子盤(pán)和所述齒圈上對(duì)應(yīng)設(shè)置環(huán)形彈子槽,彈子槽內(nèi)設(shè)置多個(gè)滾珠。
[0010]所述齒圈嚙合有至少I(mǎi)個(gè)平衡齒輪,并通過(guò)齒輪軸安裝在所述殼體上,所述主動(dòng)齒輪和驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)通過(guò)心軸與所述殼體連接。
[0011]所述坯料送進(jìn)機(jī)構(gòu)具有工作臺(tái)架,工作臺(tái)架頂部設(shè)置坯料推進(jìn)機(jī)構(gòu)和坯料定位機(jī)構(gòu),所述坯料推進(jìn)機(jī)構(gòu)包括聯(lián)動(dòng)支架及與所述工作臺(tái)架連接的導(dǎo)向桿和絲杠,聯(lián)動(dòng)支架與導(dǎo)向桿和絲杠依次穿裝連接,其自由端連接有坯料夾持機(jī)構(gòu),絲杠的一端連接有伺服電機(jī)。
[0012]所述坯料夾持機(jī)構(gòu)采用脹芯結(jié)構(gòu),包括座套,座套的前端鉸接有活瓣,座套的軸心部位穿裝有T形芯軸,芯軸上設(shè)有彈簧,芯軸的后端鉸接有自鎖式扳手,所述活瓣外圓周側(cè)設(shè)置環(huán)形拉簧。
[0013]所述坯料定位機(jī)構(gòu)包括順次連接的底座、升降機(jī)構(gòu)、橫向移動(dòng)機(jī)構(gòu)和夾緊定位機(jī)構(gòu),升降機(jī)構(gòu)具有通過(guò)導(dǎo)向柱與底座連接的升降平臺(tái),升降平臺(tái)與底座之間設(shè)置升降氣缸,所述升降平臺(tái)設(shè)置升降限位組件,其包括與升降平臺(tái)穿裝連接的限位桿,該限位桿下端與所述底座固定連接,其上分別設(shè)置上、下限位螺母,所述橫向移動(dòng)機(jī)構(gòu)包括可在所述升降平臺(tái)上橫向移動(dòng)的滑動(dòng)座和與升降平臺(tái)固定連接的支座,支座上固定安裝有氣缸,氣缸的伸縮端與滑動(dòng)座連接;所述夾緊定位機(jī)構(gòu)包括鉗形夾爪、菱形伸縮架、伸縮氣缸和支板,鉗形夾爪位于伸縮架的頂端,伸縮氣缸通過(guò)上、下鉸軸與伸縮架鉸接連接,支板下端與所述滑動(dòng)座連接,其上分別設(shè)置用于固定所述上鉸軸位置的固定連接孔和與下鉸軸滑動(dòng)連接的滑動(dòng)長(zhǎng)槽。
[0014]所述旋轉(zhuǎn)式激光切割機(jī)構(gòu)和坯料送進(jìn)機(jī)構(gòu)信號(hào)連接控制器。
[0015]本發(fā)明的有益效果是:
I)本發(fā)明的彎頭切割裝置采用旋轉(zhuǎn)式激光切割機(jī)構(gòu),解決了彎管形體不規(guī)則、切口傾斜等激光切割的難題,實(shí)現(xiàn)了彎管的高質(zhì)量、高效切割,切口誤差可控制在0.05mm以內(nèi),切口無(wú)需切后再行平齊修整,與現(xiàn)有技術(shù)相比,生產(chǎn)效率可提高20倍以上。
[0016]2)采用脹心式夾持結(jié)構(gòu),待切割彎管裝夾端端面以聯(lián)動(dòng)支架的座板為裝夾定位,不僅裝夾快捷,而且能夠保證送進(jìn)初始軸向定位基準(zhǔn)的精確性,進(jìn)而能夠可靠地保證彎管切口與刀具切割面的一致性。
[0017]3)采用采用鉗形夾爪、菱形伸縮架和伸縮氣缸以及升降、橫向移動(dòng)調(diào)整機(jī)構(gòu)構(gòu)成的夾緊定位系統(tǒng)實(shí)施待切割彎管臨近切割的弓部軸心定位,更加精準(zhǔn)可靠,而且操動(dòng)方便快捷。
[0018]4)本發(fā)明采用帶有旋轉(zhuǎn)底座的激光切割機(jī)構(gòu),可以較好地滿足彎管不同角度切口交替切割的需要,而且切換方便快捷,能可靠地保證彎管切割質(zhì)量,切換效率高。
[0019]5)本發(fā)明的彎頭拋光裝置具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,操作、維護(hù)方便、性能可靠、制作成本低廉等優(yōu)點(diǎn)。
【附圖說(shuō)明】
[0020]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述:
圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是圖1中旋轉(zhuǎn)式激光切割機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖; 圖3是圖2的左視圖;
圖4是圖1中坯料送進(jìn)機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5是圖4中坯料定位機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖6是本發(fā)明實(shí)施例二的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0021]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明。
[0022]實(shí)施例一
如圖1所示,本發(fā)明的彎頭切割裝置,包括旋轉(zhuǎn)式激光切割機(jī)構(gòu)2和坯料送進(jìn)機(jī)構(gòu)I,坯料送進(jìn)機(jī)構(gòu)I位于旋轉(zhuǎn)式激光切割機(jī)構(gòu)2的一側(cè)。坯料送進(jìn)機(jī)構(gòu)I的送進(jìn)方向與旋轉(zhuǎn)式激光切割機(jī)構(gòu)2的旋轉(zhuǎn)軸線傾斜設(shè)置,以適應(yīng)多連體彎頭的切口相對(duì)于彎管軸線傾斜的切割需要。鑒于彎管切割切口相對(duì)于彎管軸線為兩種角度相互交替,本發(fā)明的彎頭切割裝置設(shè)置2個(gè)旋轉(zhuǎn)式激光切割機(jī)構(gòu)2,并采用不同的角度設(shè)置,交替對(duì)彎管進(jìn)行切割。兩旋轉(zhuǎn)式激光切割機(jī)構(gòu)2可共用一個(gè)底座3,該底座3的頂面上交叉設(shè)置2個(gè)滑軌3-1,分別與兩旋轉(zhuǎn)式激光切割機(jī)構(gòu)2滑動(dòng)連接。兩旋轉(zhuǎn)式激光切割機(jī)構(gòu)2分別設(shè)置移動(dòng)機(jī)構(gòu),所述移動(dòng)機(jī)構(gòu)可采用伸縮氣缸4,可通過(guò)支撐連接件與底座3固定連接,伸縮氣缸4的伸縮端與旋轉(zhuǎn)式激光切割機(jī)構(gòu)2連接,由兩伸縮氣缸4分別帶動(dòng)兩旋轉(zhuǎn)式激光切割機(jī)構(gòu)2交替進(jìn)入或退出切割工位。在底座3上兩滑軌3-1的一側(cè)可分別設(shè)置2個(gè)移動(dòng)限位塊,用于旋轉(zhuǎn)式激光切割機(jī)構(gòu)2進(jìn)退位置的限止,保證對(duì)彎管切口的切割精度。
[0023]結(jié)合圖1參看圖2、圖3,所述旋轉(zhuǎn)式激光切割機(jī)構(gòu)可采用
【申請(qǐng)人】另案申請(qǐng)的激光切割機(jī)構(gòu)(申請(qǐng)名稱為一種彎管激光切割裝置),該機(jī)構(gòu)包括底座10、殼體、齒圈12、激光切割頭22和伸縮機(jī)構(gòu)19,殼體底部可通過(guò)連接件25與底座10連接,為便于安裝和維修,所述殼體可設(shè)置為本體11與一側(cè)蓋板I 1-ι連接的兩體結(jié)構(gòu)。本體11的側(cè)壁及蓋板11-1的軸心部位設(shè)置大孔,用于待切割管件穿過(guò)。所述齒圈12通過(guò)滑動(dòng)連接機(jī)構(gòu)與殼體活動(dòng)連接,保證齒圈12自由地轉(zhuǎn)動(dòng)。所述滑動(dòng)連接機(jī)構(gòu)包括與所述殼體兩側(cè)內(nèi)壁固定連接的兩個(gè)環(huán)形彈子盤(pán)17,彈子盤(pán)17和所述齒圈12上的環(huán)形滑槽12-1對(duì)應(yīng)設(shè)置環(huán)形彈子槽17-1,彈子槽17-1內(nèi)設(shè)置多個(gè)滾珠18。此種結(jié)構(gòu)在彈子盤(pán)17和齒圈12上形成閉環(huán)的滾珠軸承結(jié)構(gòu),利于克服齒圈12旋轉(zhuǎn)過(guò)程中的軸向擺動(dòng);同時(shí),當(dāng)彈子盤(pán)17的環(huán)形彈子槽17-1磨損失效時(shí),只需更換彈子盤(pán)17,利于降低維修費(fèi)用。齒圈12通過(guò)與之嚙合的主動(dòng)齒輪14實(shí)現(xiàn)其旋轉(zhuǎn),主動(dòng)齒輪14連接旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)24,旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)24可采用伺服電機(jī)??紤]到本發(fā)明的彎管激光切割裝置中,齒圈12處于不定心狀態(tài)下運(yùn)行,由于關(guān)聯(lián)結(jié)構(gòu)的加工誤差及配合間隙,無(wú)可避免齒圈12旋轉(zhuǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的徑向和軸向偏擺,對(duì)彎管切口的質(zhì)量會(huì)帶來(lái)較大的影響。故而,與齒圈12嚙合設(shè)置有至少I(mǎi)個(gè)平衡齒輪15,平衡齒輪15的數(shù)量可以是I個(gè),與主動(dòng)齒輪14同直徑對(duì)稱設(shè)置;但最好是設(shè)置2個(gè)平衡齒輪15,與主動(dòng)齒輪14在齒圈12上呈正三角形布置,其定心效果最佳。平衡齒輪15可通過(guò)齒輪軸15-1安裝在所述殼體上,主動(dòng)齒輪14和驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)24也可通過(guò)心軸16與所述殼體連接,由此構(gòu)成封閉式殼體,使得激光切割裝置結(jié)構(gòu)緊湊、簡(jiǎn)單。所述伸縮機(jī)構(gòu)19通過(guò)支架20固定連接在齒圈12靠近軸心的內(nèi)圈部位,激光切割頭22連接在伸縮機(jī)構(gòu)19的伸縮端,伸縮機(jī)構(gòu)19可采用液缸或氣缸,便于激光切割頭22快速進(jìn)退。所述激光切割頭22可設(shè)置移動(dòng)限位機(jī)構(gòu),便于激光切割頭22的進(jìn)退限位,其結(jié)構(gòu)可由安裝在支架20上的限位連接板21和穿裝在激光切割頭22與伸縮機(jī)構(gòu)19之間連接桿上的上、下限位螺母23構(gòu)成。
[0024]該激光切割機(jī)構(gòu)在使用時(shí),可將待切割彎管6按照需要的角度穿入切割裝置的中心通孔中,并使切口與激光切割頭22的旋轉(zhuǎn)平面相一致,然后調(diào)節(jié)所述上、下限位螺母23的位置,其中下限位螺母23控制切割時(shí)激光切割頭22與彎管切口的距離,以保證切割質(zhì)量;上限位螺母控制23待切割彎管6送進(jìn)時(shí)激光切割頭22與待切割彎管6之間的距離,既要保證送進(jìn)時(shí)待切割彎管6不得碰撞損壞激光切割頭22,又要盡量減少激光切割頭22后退的行程,以節(jié)省切割輔助時(shí)間,提高切割效率。上述調(diào)整工作完成后,即可啟動(dòng)伸縮機(jī)構(gòu)19,使激光切割頭22后退至上限位處,再通過(guò)彎管送進(jìn)機(jī)構(gòu)將待切割彎管6送至切割工位,使設(shè)定切口與激光切割頭22的旋轉(zhuǎn)平面一致,而后即可啟動(dòng)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)24和激光切割頭22的激光傳輸開(kāi)關(guān),使激光切割頭22圍繞切口旋轉(zhuǎn)一周,便完成一個(gè)切口的切割。此后,通過(guò)伸縮機(jī)構(gòu)19將激光切割頭22后退,送進(jìn)待切割彎管6使次一個(gè)切口與激光切割頭22的旋轉(zhuǎn)平面一致,進(jìn)行次一個(gè)切口的切割。如此循環(huán),即可高效地完成彎管的切割作業(yè)。
[0025]參看圖4、圖5,所述坯料送進(jìn)機(jī)構(gòu)可采用
【申請(qǐng)人】另案申請(qǐng)的送進(jìn)機(jī)構(gòu)(申請(qǐng)專利名稱為一種彎頭切割坯料進(jìn)給裝置),該機(jī)構(gòu)具有工作臺(tái)架26,工作臺(tái)架26頂部設(shè)置坯料推進(jìn)機(jī)構(gòu)和坯料定位機(jī)構(gòu)。所述坯料推進(jìn)機(jī)構(gòu)包括聯(lián)動(dòng)支架及與所述工作臺(tái)架26連接的導(dǎo)向桿28和絲杠27,導(dǎo)向桿28和絲杠27通過(guò)兩端的連接件31安裝在工作臺(tái)架26的側(cè)部,聯(lián)動(dòng)支架與導(dǎo)向桿28和絲杠27依次穿裝連接,絲杠27的一端連接有伺服電機(jī)32。通過(guò)伺服電機(jī)32帶動(dòng)絲杠27旋轉(zhuǎn),由此帶動(dòng)聯(lián)動(dòng)支架沿導(dǎo)向桿28前后移動(dòng)。聯(lián)動(dòng)支架的自由端連接有坯料夾持機(jī)構(gòu),該坯料夾持機(jī)構(gòu)可采用脹芯式結(jié)構(gòu),其包括座套39,座套39的前端可開(kāi)設(shè)若干個(gè)(以3個(gè)為佳)軸向凹槽,各凹槽內(nèi)分別通過(guò)軸銷鉸接有活瓣40,活瓣40的芯部為喇叭狀結(jié)構(gòu),座套39的軸心部位通過(guò)螺紋穿裝有T形芯軸37,芯軸37的后端連接有用于操動(dòng)芯軸旋轉(zhuǎn)的扳手38,所述活瓣40外圓周側(cè)通過(guò)凹槽設(shè)置環(huán)形拉簧43?;畎?0的軸向截面外側(cè)宜設(shè)置為弧形結(jié)構(gòu),裝夾時(shí)與待切割彎管6內(nèi)壁呈線接觸狀態(tài),這樣可保持待切割彎管6裝夾后前部有一定的擺動(dòng)量,便于定位扶正,保證切口的精確。在操動(dòng)芯軸37旋轉(zhuǎn)并前后移動(dòng)時(shí),活瓣40在環(huán)形拉簧43的作用下實(shí)現(xiàn)脹縮,可從孔內(nèi)將待切割彎管6端部撐緊,實(shí)現(xiàn)牢固裝夾的目的。而且,在對(duì)同一規(guī)格待切割彎管6進(jìn)行切割時(shí),只需操動(dòng)扳手38扳磚45°?90°,即可實(shí)現(xiàn)活瓣40的脹縮,方便地裝夾待切割彎管6和卸下切割后的彎管料頭,因此操作十分快捷。
[0026]所述聯(lián)動(dòng)支架可采用組合式結(jié)構(gòu),其包括依次連接的聯(lián)動(dòng)座30、連接板41和座板42,聯(lián)動(dòng)座30與所述絲杠27和導(dǎo)向桿28穿裝連接,聯(lián)動(dòng)座30與所述座套39固定連接,在連接板41上設(shè)置調(diào)節(jié)長(zhǎng)孔(圖中未示)。此結(jié)構(gòu)一方面便于拆裝進(jìn)行局部維修、更換和調(diào)整,更主要的是能夠通過(guò)調(diào)整保證待切割彎管6軸心與切割系統(tǒng)相對(duì)位置的精準(zhǔn)調(diào)整,進(jìn)一步提高切割質(zhì)量。
[0027]該送進(jìn)機(jī)構(gòu)在使用時(shí),可先將待切割彎管6置于工作臺(tái)架26的上臺(tái)面上,而后將待切割彎管6的裝夾端插入所述活瓣40部位,并將其端部緊靠所述所述座板42的端面,作為送進(jìn)的初始基準(zhǔn),而后扳動(dòng)所述扳手38,T形芯軸37右移,使得活瓣40脹開(kāi)將待切割彎管6牢固的撐緊,即完成待切割彎管18的裝夾。然后即可進(jìn)行待切割彎管6的切割送進(jìn)調(diào)試,即點(diǎn)動(dòng)所述伺服電機(jī)32,使待切割彎管6的第一個(gè)切口與工位切割面對(duì)準(zhǔn),以此作為送進(jìn)操動(dòng)初始位置。當(dāng)完成第一個(gè)切口切割后,啟動(dòng)伺服電機(jī)32,使待切割彎管6向前推進(jìn)一個(gè)切口行程進(jìn)行次一切口的切割,如此次第進(jìn)行,完成一根待切割彎管6的切割后,通過(guò)伺服電機(jī)32將聯(lián)動(dòng)支架退回至送進(jìn)操動(dòng)初始位置,搬動(dòng)所述扳手38,取下彎管料頭,再依前法裝夾次一根待切割彎管繼續(xù)進(jìn)行切割即可。依上述操動(dòng)程序操作方便快捷,軸向基準(zhǔn)定位準(zhǔn)確可靠,能夠保證彎頭的切割質(zhì)量。
[0028]待切割彎管6的裝夾以其臨近切口的弓部的軸心作為定位基準(zhǔn),所述坯料定位機(jī)構(gòu)包括底座44、升降機(jī)構(gòu)、橫向移動(dòng)機(jī)構(gòu)和夾緊定位機(jī)構(gòu)。其中,升降機(jī)構(gòu)用于夾緊定位機(jī)構(gòu)進(jìn)入或脫離夾緊工位,其具有一個(gè)升降平臺(tái)47,該升降平臺(tái)47通過(guò)2?4個(gè)導(dǎo)向柱45與底座44連接,升降平臺(tái)47可沿導(dǎo)向柱45上下移動(dòng),升降平臺(tái)47與底座44之間設(shè)置升降氣缸46。為了精準(zhǔn)控制夾緊定位機(jī)構(gòu)對(duì)待切割彎管6夾緊狀態(tài)的位置,同時(shí)盡可能地縮短升降平臺(tái)47的升降行程,節(jié)省輔助操動(dòng)時(shí)間,所述升降平臺(tái)47設(shè)置升降限位組件.該升降限位組件包括一個(gè)下端與所述底座44固定連接的限位桿65,該限位桿65與升降平臺(tái)47滑動(dòng)連接,在限位桿69上升降平臺(tái)47的上方和下方分別設(shè)置上、下限位螺母66、57,上、下限位螺母66、57均通過(guò)螺紋與限位桿65連接,可根據(jù)待切割彎管6規(guī)格大小的需要分別調(diào)整上、下限位螺母66、57的限止位置。
[0029]所述橫向移動(dòng)機(jī)構(gòu)用于待切割彎管6左右臨近切割工位的兩弓部夾緊定位的切換,其包括可在所述升降平臺(tái)47上橫向移動(dòng)的滑動(dòng)座48和與升降平臺(tái)47固定連接的支座58,支座58上固定安裝有橫向移動(dòng)氣缸59,橫向移動(dòng)氣缸59的伸縮端與滑動(dòng)座48連接。在升降平臺(tái)47上可設(shè)置限止滑動(dòng)座48左右移動(dòng)的限位組件,該限位組件可由限位支件60和與之螺紋連接的限位螺釘61、62組成,通過(guò)限位螺釘61、62的調(diào)節(jié),可以精確地控制夾緊定位機(jī)構(gòu)對(duì)上述待切割彎管6左右兩弓部夾緊定位位置的嚴(yán)格對(duì)應(yīng)。
[0030]所述夾緊定位機(jī)構(gòu)包括鉗形夾爪、菱形伸縮架、伸縮氣缸54和支板49,鉗形夾爪位于伸縮架的頂端,其有2只夾爪56相互配合構(gòu)成。伸縮氣缸54通過(guò)上、下鉸軸63、51與菱形伸縮架鉸接連接,支板49下端與所述滑動(dòng)座48連接。支板49上分別設(shè)置用于固定所述上鉸軸67位置的固定連接孔和與下鉸軸51滑動(dòng)連接的滑動(dòng)長(zhǎng)槽50,滑動(dòng)長(zhǎng)槽50用于下鉸軸51的滑動(dòng)導(dǎo)向,防止鉗形夾爪偏離菱形伸縮架對(duì)稱軸線。菱形伸縮架由上、下4根連桿55、52通過(guò)上、下、左、右4個(gè)鉸軸63、51、53、64鉸接構(gòu)成菱形的可伸縮的支架,2只夾爪56安裝于上部形成交叉鉸接并延伸的2根上連桿55的頂端。當(dāng)伸縮氣缸54伸長(zhǎng)時(shí),2只夾爪56則相互扣合,實(shí)現(xiàn)待切割彎管6的夾緊;伸縮氣缸54收縮時(shí),2只夾爪56相互分離,脫離夾緊狀態(tài)。夾爪56可制成各種規(guī)格的弧形結(jié)構(gòu),并可與上連桿55活動(dòng)連接,便于使用時(shí)選擇與待切割彎管6的直徑相當(dāng)?shù)膴A爪56。夾爪56的橫截面內(nèi)側(cè)應(yīng)制成小于待切割彎管6弓部?jī)?nèi)側(cè)的弧形,或制成折角形,以便在夾持時(shí)與待切割彎管6形成線接觸夾緊,已獲的更高的定位精度。
[0031]所述坯料定位機(jī)構(gòu)在使用時(shí),可先將將待切割彎管6的裝夾端插入所述活瓣40部位,并將其端部緊靠所述聯(lián)動(dòng)支架的自由端的端面,作為送進(jìn)的初始基準(zhǔn),而后扳動(dòng)所述扳手38,T形芯軸37右移,使得活瓣40脹開(kāi)將待切割彎管6牢固的撐緊。然后,啟動(dòng)坯料定位機(jī)構(gòu)中的伸縮氣缸54使之收縮,鉗形夾爪張開(kāi)至最大開(kāi)檔,再啟動(dòng)升降氣缸46,通過(guò)升降平臺(tái)47、滑動(dòng)座48及支板49帶動(dòng)鉗形夾爪下降至最低位置;再按前述操動(dòng)將待切割彎管6裝夾在所述坯料夾持機(jī)構(gòu)上,并啟動(dòng)所述伺服電機(jī)32將待切割彎管6向前送進(jìn)之第一切口切割工位,再通過(guò)連接滑動(dòng)座48的橫向移動(dòng)氣缸59移動(dòng)菱形伸縮架,并通過(guò)鉗形夾爪的起升和夾緊動(dòng)作調(diào)試,使菱形伸縮架對(duì)稱軸心線即鉗形夾爪的中心與待切割彎管6第一切口臨近的弓頂部中心上下對(duì)應(yīng),此時(shí)調(diào)整滑動(dòng)座48在該側(cè)的限位螺釘61或62,同時(shí)調(diào)整固定升降平臺(tái)47上方的上限位螺母66,即完成了坯料定位機(jī)構(gòu)對(duì)待切割彎管6該側(cè)弓部夾緊定位的調(diào)試工作。然后張開(kāi)鉗形夾爪,并通過(guò)升降氣缸使鉗形夾爪降至待切割彎管6下方可以橫向移動(dòng)的位置,而后進(jìn)行升降下限位螺母57的調(diào)整固定。再通過(guò)伺服電機(jī)32的操動(dòng)使待切割彎管6向前移動(dòng)一個(gè)切口的距離,即使第二個(gè)切口處于切割工位,再通過(guò)連接滑動(dòng)座48的橫向移動(dòng)氣缸59移動(dòng)菱形伸縮架,并通過(guò)鉗形夾爪的起升和夾緊動(dòng)作調(diào)試,使菱形伸縮架對(duì)稱軸心線即鉗形夾爪的中心與待切割彎管6第二切口臨近的弓頂部中心上下對(duì)應(yīng),此時(shí)調(diào)整滑動(dòng)座48另一側(cè)的限位螺釘66或65,再?gòu)堥_(kāi)鉗形夾爪,并通過(guò)升降氣缸46使鉗形夾爪降至待切割彎管6下方可以橫向移動(dòng)的位置,至此即完成了坯料定位機(jī)構(gòu)全部調(diào)試工作。之后,即可進(jìn)行待切割彎管6的正常切割,在鉗形夾爪處于張開(kāi)狀態(tài)并處于最低位置時(shí),通過(guò)伺服電機(jī)32將待切割彎管6的待切切口送進(jìn)至切割工位時(shí),通過(guò)橫向移動(dòng)氣缸59將滑動(dòng)座48移至該定位側(cè)的限制位置,通過(guò)升降氣缸46將菱形伸縮架升至最高位置,可操動(dòng)伸縮氣缸54使之伸長(zhǎng),兩夾爪56扣合并捕捉待切割彎管6將其夾緊,即可進(jìn)行該切口的切割,當(dāng)完成第一個(gè)切口切割后,啟動(dòng)伺服電機(jī)32,使待切割彎管6向前推進(jìn)一個(gè)切口行程進(jìn)行次一切口的切割,如此次第進(jìn)行,完成一根待切割彎管6的切割后,通過(guò)伺服電機(jī)32將聯(lián)動(dòng)支架退回至送進(jìn)操動(dòng)初始位置,搬動(dòng)所述扳手38,取下彎管料頭,再依前法裝夾次一根待切割彎管6繼續(xù)進(jìn)行切割即可。只是在更換切割不同規(guī)格待切割彎管時(shí)需要更換相應(yīng)的夾爪56,并重復(fù)上述調(diào)試。由于裝夾定位動(dòng)作全部由氣動(dòng)元器件來(lái)完成,因此可以獲得極高的裝夾效率,特別是通過(guò)控制器的配備,所有氣動(dòng)元器件及伺服電機(jī)均可按設(shè)定的程序自動(dòng)運(yùn)行,更加緊湊、尚效。
[0032]實(shí)施例二
參看圖6,作為實(shí)施例一技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn),可在旋轉(zhuǎn)式激光切割機(jī)構(gòu)2的底部設(shè)置旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu),所述旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)包括底座3a和推拉氣缸7,該底座3a通過(guò)止推軸承與所述旋轉(zhuǎn)式激光切割機(jī)構(gòu)2連接,推拉氣缸7可通過(guò)連接件與底座3a固定連接,推拉氣缸7伸縮端通過(guò)鉸接連接件與旋轉(zhuǎn)式激光切割機(jī)構(gòu)2相鉸接,底座上設(shè)置旋轉(zhuǎn)限位件。此種結(jié)構(gòu)在完成前一個(gè)切口后,啟動(dòng)推拉氣缸7,使得旋轉(zhuǎn)式激光切割機(jī)構(gòu)2旋轉(zhuǎn)一個(gè)角度即可進(jìn)行次一個(gè)切口的切割,只需設(shè)置一個(gè)旋轉(zhuǎn)式激光切割機(jī)構(gòu)2,使彎頭切割裝置結(jié)構(gòu)更加簡(jiǎn)單,并帶來(lái)一系列的有益效果。所述彎頭切割裝置還可設(shè)置控制器(圖中未示),分別與各部的氣缸和伺服電機(jī)信號(hào)連接,并通過(guò)編制導(dǎo)入工藝程序可實(shí)現(xiàn)整個(gè)切割過(guò)程的自動(dòng)化控制,使得切割生產(chǎn)效率和切割質(zhì)量大大提高。
[0033]試驗(yàn)證明,每個(gè)切口切割并包含待切割彎管6的送進(jìn)及激光切割頭22的進(jìn)退等輔助時(shí)間只需2?4s,比之鋸片切割效率提高10倍以上。而且,激光切割的切口質(zhì)量很高,切割后無(wú)需再對(duì)切口進(jìn)行平齊修整,兩項(xiàng)疊加,生產(chǎn)效率可提高20倍以上。同時(shí),由于所述殼體和齒圈I軸心部位設(shè)有較大的通孔,所以待切割彎管6可以斜向送進(jìn),保證切口與激光切割頭22的旋轉(zhuǎn)平面一致,實(shí)施順利的切割。當(dāng)一個(gè)切口切割完成后,可以通過(guò)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)24驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn),使激光切割頭22停滯在彎管彎曲平面垂直的平面內(nèi),這樣可以進(jìn)一步縮短激光切割頭22進(jìn)退的行程,縮短切割作業(yè)時(shí)間。
[0034]以上對(duì)本發(fā)明的較佳實(shí)施例進(jìn)行了描述,以說(shuō)明本發(fā)明的原理和應(yīng)用,但應(yīng)該理解,本發(fā)明可以在不偏離這些原理的基礎(chǔ)上用其它方式來(lái)實(shí)現(xiàn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種彎頭切割裝置,其特征在于:包括旋轉(zhuǎn)式激光切割機(jī)構(gòu)和坯料送進(jìn)機(jī)構(gòu),坯料送進(jìn)機(jī)構(gòu)位于旋轉(zhuǎn)式激光切割機(jī)構(gòu)的一側(cè),其送進(jìn)方向與旋轉(zhuǎn)式激光切割機(jī)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)軸線傾斜設(shè)置。2.如權(quán)利要求1所述的彎頭切割裝置,其特征在于:所述旋轉(zhuǎn)式激光切割機(jī)構(gòu)為2個(gè),兩旋轉(zhuǎn)式激光切割機(jī)構(gòu)底部設(shè)置雙滑軌移動(dòng)機(jī)構(gòu)。3.如權(quán)利要求2所述的彎頭切割裝置,其特征在于:所述雙滑軌移動(dòng)機(jī)構(gòu)包括與旋轉(zhuǎn)式激光切割機(jī)構(gòu)滑動(dòng)連接的雙滑軌底座和伸縮氣缸,所述雙滑軌底座頂端面交叉設(shè)置2個(gè)滑軌,雙滑軌底座上設(shè)置移動(dòng)限位件。4.如權(quán)利要求1所述的彎頭切割裝置,其特征在于:所述旋轉(zhuǎn)式激光切割機(jī)構(gòu)底部設(shè)置旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)。5.如權(quán)利要求4所述的彎頭切割裝置,其特征在于:所述旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)包括底座和推拉氣缸,該底座通過(guò)止推軸承與所述旋轉(zhuǎn)式激光切割機(jī)構(gòu)連接,所述推拉氣缸與底座固定連接,其伸縮端通過(guò)撥叉-撥桿機(jī)構(gòu)與旋轉(zhuǎn)式激光切割機(jī)構(gòu)連接,底座上設(shè)置旋轉(zhuǎn)限位件。6.如權(quán)利要求1-5任一所述的彎頭切割裝置,其特征在于:所述旋轉(zhuǎn)式激光切割機(jī)構(gòu)包括底座、殼體、齒圈、激光切割頭和伸縮機(jī)構(gòu),所述殼體兩側(cè)壁設(shè)置軸向通孔,所述齒圈通過(guò)滑動(dòng)連接機(jī)構(gòu)與殼體活動(dòng)連接,伸縮機(jī)構(gòu)通過(guò)支架與齒圈固定連接,激光切割頭連接在伸縮機(jī)構(gòu)的伸縮端,齒圈通過(guò)與之嚙合的主動(dòng)齒輪連接旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)與座體固定連接,所述激光切割頭設(shè)置移動(dòng)限位機(jī)構(gòu)。7.所述滑動(dòng)連接機(jī)構(gòu)包括與所述殼體兩側(cè)內(nèi)壁固定連接的環(huán)形彈子盤(pán),彈子盤(pán)和所述齒圈上對(duì)應(yīng)設(shè)置環(huán)形彈子槽,彈子槽內(nèi)設(shè)置多個(gè)滾珠,所述齒圈嚙合有至少I(mǎi)個(gè)平衡齒輪,并通過(guò)齒輪軸安裝在所述殼體上,所述主動(dòng)齒輪和驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)通過(guò)心軸與所述殼體連接。8.如權(quán)利要求1所述的彎頭切割裝置,其特征在于:所述坯料送進(jìn)機(jī)構(gòu)具有工作臺(tái)架,工作臺(tái)架頂部設(shè)置坯料推進(jìn)機(jī)構(gòu)和坯料定位機(jī)構(gòu),所述坯料推進(jìn)機(jī)構(gòu)包括聯(lián)動(dòng)支架及與所述工作臺(tái)架連接的導(dǎo)向桿和絲杠,聯(lián)動(dòng)支架與導(dǎo)向桿和絲杠依次穿裝連接,其自由端連接有坯料夾持機(jī)構(gòu),絲杠的一端連接有伺服電機(jī)。9.如權(quán)利要求7所述的彎頭切割裝置,其特征在于:所述坯料夾持機(jī)構(gòu)采用脹芯結(jié)構(gòu),包括座套,座套的前端鉸接有活瓣,座套的軸心部位穿裝有T形芯軸,芯軸上設(shè)有彈簧,芯軸的后端鉸接有自鎖式扳手,所述活瓣外圓周側(cè)設(shè)置環(huán)形拉簧。10.如權(quán)利要求7所述的彎頭切割裝置,其特征在于:所述坯料定位機(jī)構(gòu)包括順次連接的底座、升降機(jī)構(gòu)、橫向移動(dòng)機(jī)構(gòu)和夾緊定位機(jī)構(gòu),升降機(jī)構(gòu)具有通過(guò)導(dǎo)向柱與底座連接的升降平臺(tái),升降平臺(tái)與底座之間設(shè)置升降氣缸,所述升降平臺(tái)設(shè)置升降限位組件,其包括與升降平臺(tái)穿裝連接的限位桿,該限位桿下端與所述底座固定連接,其上分別設(shè)置上、下限位螺母,所述橫向移動(dòng)機(jī)構(gòu)包括可在所述升降平臺(tái)上橫向移動(dòng)的滑動(dòng)座和與升降平臺(tái)固定連接的支座,支座上固定安裝有氣缸,氣缸的伸縮端與滑動(dòng)座連接;所述夾緊定位機(jī)構(gòu)包括鉗形夾爪、菱形伸縮架、伸縮氣缸和支板,鉗形夾爪位于伸縮架的頂端,伸縮氣缸通過(guò)上、下鉸軸與伸縮架鉸接連接,支板下端與所述滑動(dòng)座連接,其上分別設(shè)置用于固定所述上鉸軸位置的固定連接孔和與下鉸軸滑動(dòng)連接的滑動(dòng)長(zhǎng)槽。
【文檔編號(hào)】B23K26/08GK106041320SQ201610480810
【公開(kāi)日】2016年10月26日
【申請(qǐng)日】2016年6月28日
【發(fā)明人】王朝永
【申請(qǐng)人】王朝永