便攜式管道坡口機的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及金屬管道焊接輔機，是管道焊接前的預處理設備，主要作用是根據不同管道焊接的要求，采用不同形狀和角度的刀片，在管道上做出不同角度與形狀坡口的管道坡口機。
【背景技術】
[0002]金屬管道在焊接前需要做焊接坡口，在一些中高要求的場合，焊接坡口一般都要求冷切割，即刀具切割。傳統的金屬管道坡口為簡單的具有斜面的坡口，而目前的大量施工經驗證明，U形端面等的坡口相比于傳統的斜面形坡口具有更好的焊接密封性，但是在大的項目施工過程中，特別是核電，電力鍋爐，及大型超大型壓力容器的高要求焊接加工項目中，由于缺少專用設備，目前很難實現大管徑管道的U型等端面的坡口切割，世界上現有的用于該項目的管道坡口機為固定式坡口機，機器過于龐大，造價高，安裝運輸成本高，向需要的地點往返運輸也進一步增加了成本，而且需要專用場地。
【發明內容】
[0003]本發明提供了一種能用于大口徑金屬管道的U型等非傳統形狀坡口切割的便攜式管道坡口機，可用于在核電，電力鍋爐，及大型超大型壓力容器的高要求焊接加工項目中對大口徑的金屬管道進行U形等坡口切割，并且還能用于將金屬管道的對接端面切削平整，從而填補了目前沒有用于大口徑、超大口徑金屬管道U形等坡口切割的便攜式管道坡口機的空白。
[0004]本發明的技術方案如下:
一種便攜式管道坡口機，包括支撐主軸，所述支撐主軸上設有液壓切削縱向給進裝置和刀盤組件，所述液壓切削縱向給進裝置與裝設有切削刀片的可旋轉的刀盤組件同軸連接，且所述液壓切削縱向給進裝置與所述可旋轉刀盤組件的軸向位置固定并同步沿軸向移動，其特征在于，所述刀盤組件上設有切削橫向給進調節裝置，所述切削橫向給進調節裝置包括:
一第一驅動裝置，其固定在所述刀盤組件的上方，并連接一設置在刀盤組件上表面的輸出齒輪；所述輸出齒輪通過一中介傳遞機構和換向機構驅動所述切削刀片橫向移動，從而實現切削橫向給進。
[0005]本發明的中介傳遞機構具有多種實現結構和方式，在本發明的一具體實施例中，所述中介傳遞機構包括一介齒輪，所述介齒輪由所述輸出齒輪帶動哨合傳動；
所述中介傳遞機構還包括兩個相對設置的從動齒輪，所述兩個從動齒輪分別由所述介齒輪帶動嚙合傳動，其中，所述兩個從動齒輪均分別通過一所述換向機構驅動所述切削刀片橫向移動，從而實現切削橫向給進。
[0006]本發明的換向機構可有多種實現方式，在本發明的一具體實施例中，所述換向機構包括蝸輪蝸桿機構，其中所述蝸輪蝸桿機構的蝸桿與所述從動齒輪固定連接且同軸同步旋轉，而帶動所述蝸輪蝸桿機構的蝸輪轉動；
所述蝸輪蝸桿機構的蝸輪與一絲桿同軸固定連接，所述絲桿分別與一套設在其上的刀片架螺紋連接，每個刀片架均滑動連接在刀盤組件的下端，所述蝸輪轉動而帶動所述絲桿轉動時，所述刀片架能橫向滑動，從而調節所述切削刀片在管道端面的橫向距離。
[0007]本發明的刀盤組件可由多種實現方式，在本發明的一具體實施例中，所述刀盤組件包括設置在上部的刀盤以及設置在下部與所述刀盤固定連接的所述刀片固定件，所述刀片固定件下部設有可供所述刀片架滑動的滑道。
[0008]本發明的刀盤實現旋轉的具體結構形式可有多種，在本發明的一具體實施例中，所述刀盤由一第二驅動裝置通過一齒輪帶動轉動，其中所述刀盤內表面設有與所述齒輪嚙合的輪齒。
[0009]本發明的便攜式管道坡口機優選通過數控技術進行橫向和縱向進給的精確調控，在本發明的一具體實施例中，還包括若干傳感器和一控制器，該些傳感器與所述控制器連接，所述控制器與各個驅動裝置連接；
所述傳感器分別設置在所述刀片架上和所述液壓切削縱向給進裝置上，用于檢測刀片所處的管道端面的橫向和縱向位置，并將所檢測到的位置信息傳送至所述控制器，所述控制器經過計算后輸出指令，并將指令傳送給各個驅動裝置，由該些驅動裝置驅動相應執行機構。
[0010]在本發明的一具體實施例中，所述第一驅動裝置為伺服電機，所述第二驅動裝置為直流電機。
[0011]本發明對所述刀片固定件的形狀不做限定，在本發明的一具體實施例中，所述刀片固定件為固定在所述刀盤下方的相對設置的兩個長方形板。
[0012]優選地，所述支撐主軸的一端還設有液壓脹緊裝置。
[0013]本發明通過上述切削橫向給進調節裝置的設置，并將其與液壓切削縱向給進裝置結合，解決了在設置有液壓脹緊裝置和液壓切削橫向給進調節裝置的不能旋轉的支撐主軸上同時實現刀盤組件的旋轉和切削刀片的橫向調節的難題，并使用數控技術對上述的橫向給進調節裝置和液壓切削給進裝置同時進行控制，從而切削出U型坡口及其它不規則形狀的坡口。
[0014]與現有技術相比，本發明的有益效果如下:
第一、本發明的便攜式管道坡口機采用橫向給進調節裝置和液壓切削給進裝置結合，并將它們與數控技術結合，完美解決了使用小型機器加工U形等不規則形狀坡口的技術難題；
第二、本發明的便攜式管道坡口機通過在轉動的刀盤上設置介齒輪帶動刀片橫向移動，有效解決了在轉動的刀盤上實現刀片運動的問題；
第三、本發明的便攜式管道坡口機體積小，現場使用方便，而且相比于固定式管道坡口機，省去了大量的運輸費用；
第四、本發明的便攜式管道坡口機還可用于切削和修整大管徑管道的焊接端面，并適用于大管徑管道安裝的多種用途。
[0015]當然，實施本發明的任一產品并不一定需要同時達到以上所述的所有優點。
【附圖說明】
[0016]圖1為本發明實施例的便攜式管道坡口機立體結構示意圖；
圖2為本發明實施例的便攜式管道坡口機剖面示意圖。
【具體實施方式】
[0017]下方結合具體實施例對本發明做進一步的描述。
實施例
[0018]參見圖1和圖2，本實施例的一種便攜式管道坡口機，包括支撐主軸1，所述支撐主軸的一端設有液壓脹緊裝置2，另一端設有液壓切削縱向給進裝置3，此外還設有刀盤組件4，其中液壓切削縱向給進裝置3與裝設有切削刀片的可旋轉的刀盤組件4同軸連接，且液壓切削縱向給進裝置3與可旋轉刀盤組件4的軸向位置固定并同步沿軸向移動，刀盤組件4上設有切削橫向給進調節裝置，該切削橫向給進調節裝置包括:
一第一驅動裝置51，其固定在刀盤組件4的上方，并連接一設置在刀盤組件4上表面的輸出齒輪52 ;輸出齒輪52通過一中介傳遞機構和換向機構驅動切削刀片橫向移動,從而實現切削橫向給進。具體在本實施例中，中介傳遞機構包括一介齒輪7,該介齒輪7由輸出齒輪52帶動嚙合傳動；上述中介傳遞機構還包括兩個相對設置的從動齒輪，記為第一從動齒輪81和第二從動齒輪82，上述兩個從動齒輪分別由介齒輪7帶動嚙合傳動，其中，上述兩個從動齒輪均分別通過一上述換向機構驅動相應位置的切削刀片橫向移動，從而實現切削橫向給進。
[0019]具體在本實施例中，上述換向機構包括蝸輪蝸桿機構，具體地在本實施例中，包括兩組蝸輪蝸桿機構，每一組蝸輪蝸桿機構分別與一個從動齒輪進行連接傳動，在本實施例中，兩相對設置的刀片進行切削橫向給進調節的結構完全相同，以下僅以其中一組與第一從動齒輪81連接傳動的蝸輪蝸桿機構為例進行說明:蝸輪蝸桿機構的蝸桿91與第一從動齒輪81固定連