專利名稱：數控矩形鋼管機械坡口切割設備的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種切割設備，尤其是涉及一種對數控矩形鋼管機械坡口切割設備結構的改良。
背景技術：
各類不同規格的管道在鋪設和維修過程中，需要將管道切斷并坡口后進行焊接，以使焊接處牢固可靠。目前所采用的先用氧氣切割，再用手提式砂輪機或手持式打磨機打磨修整的加工方法，存在著效率低，質量差的缺點。特別是在更換維修輸油和可燃氣的管道時，由于手提砂輪機和打磨機打磨修整時及氧氣切割時的高溫火焰和飛濺的火花，極易使管道內殘留的油及可燃氣發生火災和爆炸事故。
為此，人們進行了長期的探索，提出了各種各樣的解決方案，例如中國專利文獻公布了一種管道切割坡口機(申請號95213572.8)，該管道加工設備，能夠對安裝、維修過程中的各種管道進行切斷、坡口的加工。由弧形組合件連接構成可拆裝式環繞型機身。機身上設有鎖緊裝置和滾導輪，齒圈與滾導輪活動連接。動力經變速器使主動齒輪帶動齒圈環繞管子轉動，裝在齒圈上的刀架及其刀具隨之轉動并做進刀運動，完成對管子的切割及坡口加工。該專利雖然實現了切割以及坡口成型的功能，但是其僅僅能加工圓形的鋼管，而對于矩形的管道卻無法實現上述功能，因而其應用范圍較為狹隘。
在生產實踐中，對矩形鋼管的加工往往是切割和坡口分開操作的，即先切割鋼管，再采用砂輪機打磨磨出坡口，因而其工序復雜，工作效率低，消耗大量的人力、物力。而且加工而成的鋼管外觀粗糙，坡口質量差，從而嚴重影響了焊接質量。
發明內容
本實用新型主要是解決現有技術所存在的對矩形鋼管的加工往往是切割和坡口分開操作的，工序復雜，工作效率低，坡口質量差等的技術問題；提供了一種工序簡單，加工質量高，使用成本低的數控矩形鋼管機械坡口切割設備本實用新型還解決了現有技術所存在的結構不甚合理，穩定性不高，精度難以符合要求等的技術問題本實用新型的上述技術問題主要是通過下述技術方案得以解決的數控矩形鋼管機械坡口切割設備，包括由橫梁和立柱組成的龍門架，設于龍門架內的輸送系統和設于輸送系統上的定長控制系統，其特征是在所述的龍門架上至少設有兩個由動力頭進給系統控制的銑削動力頭，所述的各個銑削動力頭上的成型銑刀的旋轉軸線與龍門架的橫梁及立柱中心線所形成的平面相垂直，且各成型銑刀位于同一平面上。本實用新型將成型的刀頭設置在機架上，并使得若干個刀頭同時進行工作；不僅實現了在切斷的基礎上將坡口形成，簡化了工序，同時也有效地提高了生產效率。這里銑削動力頭的個數可以根據需要設置，但一般不少于兩個。
為了進一步提高工作效率，作為優選，所述龍門架的上橫梁和下橫梁上分別設有一個銑削動力頭；所述龍門架的兩側立柱上分別設有一個銑削動力頭。而且采用本方案時，由于工件位于中心，而各個銑削動力頭又呈對稱設置，這樣在切削時，工件受力就較為平穩，有利于提高工作精度。
為了便于輸送，減小輸送過程的摩擦力，作為優選，所述的輸送系統系由支架，設于支架上的若干平行設置的支撐輸送輥組成；所述支撐輸送輥的中軸線與物料的送進方向垂直。
作為優選，所述的輸送系統的一側至少設有一個側向夾緊機構，在其另一側至少設有兩個側向導輥；所述輸送系統與定長控制系統相連，控制柜設于支架的一側。在工作時，夾緊機構將工件加緊，進行切割；在輸送時，夾緊機構松開。因而使工件能夠在一定范圍內，沿著輸送滾道向前運行，保證工件軸線同運行方向具有一定的平行度要求，并在切割時進行夾緊定位，以保證工件截面相對于工件軸線的垂直度要求。定長控制系統可以按照生產要求，預先確定切割長度，并依次將工件定長移向切割位進行加工。
夾緊機構可以采用彈簧、絲桿，伸縮桿等機構，為了便于操作，作為優選，所述的側向夾緊機構系由氣缸以及與氣缸頭相配接的側向夾緊輥組成。
為了在切割的時候同時在斷口形成坡口，作為優選，所述成型銑刀的邊緣呈V型，成型銑刀的兩邊緣平面成80°～110°的夾角；所述的成型銑刀設于偏離銑削動力頭中軸線的一側。將成型銑刀偏心設置便于對鋼管的弧形面進行加工，同時避免動力頭與鋼管相干涉。
此外，為了提高工作精度，作為優選，所述的銑削動力頭通過傳動機構與數控伺服系統相連；所述的銑削動力頭通過進給溜板與設于龍門架上的銑削進給傳動副相配接。通過數控伺服系統對銑削動力頭的動作進行控制。
因此，本實用新型具有如下優點1、設計合理，結構簡單，易于實施；2、有效地提高了工作效率，將切斷和坡口在同一工序中實現；3、使用安全，加工質量好，且操作方便；4、能耗小、工作平穩，適用范圍廣。
附圖1是本實用新型的一種主視結構示意圖；附圖2是本實用新型的一種側視結構示意圖；附圖3是本實用新型的一種俯視結構示意圖。
具體實施方式
下面通過實施例，并結合附圖，對本實用新型的技術方案作進一步具體的說明。
實施例如圖1、圖2、圖3所示，數控矩形鋼管機械坡口切割設備，包括由橫梁和立柱組成的龍門架1，設于龍門架1內的輸送系統17和設于輸送系統17上的定長控制系統12。龍門架1的上橫梁14和下橫梁15上分別設有一個銑削動力頭4；所述龍門架1的兩側立柱16上分別設有一個銑削動力頭4。各個銑削動力頭4上的成型銑刀6的旋轉軸線與龍門架1的橫梁及立柱16中心線所形成的平面相垂直，且各成型銑刀6位于同一平面上，并由動力頭進給系統8控制其動作。成型銑刀6的邊緣呈V型，成型銑刀6的兩邊緣平面成90°的夾角；所述的成型銑刀6設于偏離銑削動力頭4中軸線的一側。
所述的輸送系統17系由支架18，設于支架18上的若干平行設置的支撐輸送輥19組成；所述支撐輸送輥19的中軸線與物料的送進方向垂直。輸送系統17的一側至少設有兩個側向夾緊機構20，在其另一側至少設有一個側向導輥2；所述輸送系統17與定長控制系統12相連，控制柜13設于支架18的一側。所述的側向夾緊機構20系由氣缸9以及與氣缸頭相配接的側向夾緊輥10組成。銑削動力頭4通過絲桿機構與數控伺服系統相連，并由數控伺服系統控制其動作；所述的銑削動力頭4通過進給溜板7與龍門架1上的銑削進給傳動副5相配接。
使用時，將工件3置于輸送系統17上，定長控制系統12將其輸送至切割部位，設于龍門架1上的四個銑削動力頭4同時動作，分別在水平方向和垂直方向運動，形成插補運動，進行切割。由于成型銑刀6的邊緣呈V型，因而在切割的同時斷面形成坡口。工作時，每個動力頭加工一個平面和一個圓弧。銑刀的起點位于第一個半圓弧的圓心，終點位于下一個半圓的中心。
完成一段切割后，定長控制系統12工作，將工件3向前輸送，繼續進行切割。
權利要求1.一種數控矩形鋼管機械坡口切割設備，包括由橫梁和立柱組成的龍門架，設于龍門架內的輸送系統和設于輸送系統上的定長控制系統，其特征是在所述的龍門架(1)上至少設有兩個由動力頭進給系統(8)控制的銑削動力頭(4)，所述的各個銑削動力頭(4)上的成型銑刀(6)的旋轉軸線與龍門架(1)的橫梁及立柱(16)中心線所形成的平面相垂直，且各成型銑刀(6)位于同一平面上。
2.根據權利要求1所述的數控矩形鋼管機械坡口切割設備，其特征是在所述龍門架(1)的上橫梁(14)和下橫梁(15)上分別設有一個銑削動力頭(4)；所述龍門架(1)的兩側立柱(16)上分別設有一個銑削動力頭(4)。
3.根據權利要求1所述的數控矩形鋼管機械坡口切割設備，其特征是在所述的輸送系統(17)系由支架(18)，設于支架上的若干平行設置的支撐輸送輥(19)組成；所述支撐輸送輥(19)的中軸線與物料的送進方向垂直。
4.根據權利要求3所述的數控矩形鋼管機械坡口切割設備，其特征是在所述的輸送系統(17)的一側至少設有一個側向夾緊機構(20)，在其另一側至少設有兩個側向導輥(2)；所述輸送系統(17)與定長控制系統(12)相連，控制柜(13)設于支架(18)的一側。
5.根據權利要求1或2或3或4所述的數控矩形鋼管機械坡口切割設備，其特征是在所述的側向夾緊機構(20)系由氣缸(9)以及與氣缸頭相配接的側向夾緊輥(10)組成。
6.根據權利要求1或2或3或4所述的數控矩形鋼管機械坡口切割設備，其特征是在所述成型銑刀(6)的邊緣呈V型，成型銑刀(6)的兩邊緣平面成80°～110°的夾角；所述的成型銑刀(6)設于偏離銑削動力頭(4)中軸線的一側。
7.根據權利要求5所述的數控矩形鋼管機械坡口切割設備，其特征是在所述成型銑刀(6)的邊緣呈V型，成型銑刀(6)的兩邊緣平面成80°～110°的夾角；所述的成型銑刀(6)設于偏離銑削動力頭(4)中軸線的一側。
8.根據權利要求1或2或3或4所述的數控矩形鋼管機械坡口切割設備，其特征是在所述的銑削動力頭(4)通過傳動機構與數控伺服系統相連；所述的銑削動力頭(4)通過進給溜板(7)與設于龍門架(1)上的銑削進給傳動副(5)相配接。
9.根據權利要求5所述的數控矩形鋼管機械坡口切割設備，其特征是在所述的銑削動力頭(4)通過傳動機構與數控伺服系統相連；所述的銑削動力頭(4)通過進給溜板(7)與設于龍門架(1)上的銑削進給傳動副(5)相配接。
10.根據權利要求7所述的數控矩形鋼管機械坡口切割設備，其特征是在所述的銑削動力頭(4)通過傳動機構與數控伺服系統相連；所述的銑削動力頭(4)通過進給溜板(7)與設于龍門架(1)上的銑削進給傳動副(5)相配接。
專利摘要本實用新型涉及一種對數控矩形鋼管機械坡口切割設備結構的改良。包括由橫梁和立柱組成的龍門架，設于龍門架內的輸送系統和設于輸送系統上的定長控制系統，其特征是在所述的龍門架上至少設有兩個由動力頭進給系統控制的銑削動力頭，所述的各個銑削動力頭上的成型銑刀的旋轉軸線與龍門架的橫梁及立柱中心線所形成的平面相垂直，且各成型銑刀位于同一平面上。因此，本實用新型具有如下優點1.設計合理，結構簡單，易于實施；2.有效地提高了工作效率，將切斷和坡口在同一工序中實現；3.使用安全，加工質量好，且操作方便；4.能耗小、工作平穩，適用范圍廣。
文檔編號B23K37/00GK2715899SQ20042008112
公開日2005年8月10日 申請日期2004年7月19日 優先權日2004年7月19日
發明者賈寶英, 程凱 申請人:浙江杭蕭鋼構股份有限公司