全自動鋼管倒棱機的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及鋼管制造技術領域，尤其是一種應用于大口徑直縫、螺旋埋弧焊鋼管制造的全自動鋼管倒棱機。
【背景技術】
[0002]在Φ508-Φ 1422mm的大口徑直縫、螺旋埋弧焊鋼管生產線上，倒棱機用于加工管端坡口，是生產線關鍵設備之一。多年以來倒棱機的自動化水平和生產效率低，鋼管管端加工依靠操作者手動控制完成，鋼管夾緊所用的模具需要根據鋼管的規格更換。隨著大口徑埋弧焊管的需求不斷增大，鋼管的規格范圍也在不斷擴大。目前已有鋼管壁厚超過50mm的應用需求，而倒棱機的加工能力卻不能同步滿足要求，主要表現在倒棱機切削能力不足，倒棱機的結構和動力都有待于提升。在安全保護方面，倒棱機切削管端時，鐵肩容易飛出傷人，一般情況下采用的防護網罩或防護門之類簡易防護，已不能滿足安全保護的要求。
【發明內容】
[0003]本申請人針對上述現有生產技術中的缺點，提供一種結構合理的全自動鋼管倒棱機，從而使其具有自動化水平高，加工能力強，安全可靠的特點。
[0004]本發明所采用的技術方案如下:
一種全自動鋼管倒棱機，包括底座，所述底座上安裝有大拖板，所述大拖板的兩端分別安裝有鉤板，所述鉤板鉤緊在底座上;所述大拖板上通過滑軌安裝有底座箱，所述底座箱上通過緊固件安裝床頭箱，所述床頭箱為組合式結構，分為上箱體和下箱體，所述下箱體與底座箱連接，所述上箱體安裝在下箱體之上，所述下箱體內安裝有齒輪變速機構，位于床頭箱下部的底座箱上安裝有主電機，所述主電機的輸出端通過第一聯軸器與床頭箱內齒輪傳動機構連接;位于床頭箱的外側安裝有刀盤，所述刀盤上安裝切削裝置;位于大拖板的一端還安裝有夾緊裝置;所述大拖板的一側端面通過緊固件固定安裝減速機座，所述減速機座上固定有減速機，所述減速機通過伺服電機驅動，所述減速機的輸出端安裝齒輪;位于大拖板的一端還安裝有第一層拖鏈，所述第一層拖鏈的頂部通過夾板安裝有第二層拖鏈，所述第二層拖鏈的上表面與底座箱平齊;位于大拖板的后部還安裝有驅動底座箱進給的電機減速機、第二聯軸器、前軸承座、滾珠絲杠副和后軸承座。
[0005]作為上述技術方案的進一步改進:
圓盤形結構的刀盤上對稱安裝有切削裝置和平衡塊，切削裝置的結構為:所述刀盤上固定有底板，所述底板的兩端分別安裝有直線導軌，所述底板上通過直線導軌安裝有浮動座，所述底板中部還對稱開有孔，所述孔分別內安裝碟形彈簧，所述碟形彈簧中部安裝導桿，所述導桿的頂部安裝導向塊，并位于導向塊的頂部安裝預緊螺釘;所述浮動座沿著直線導軌滑動，所述浮動座上開有T型溝槽，所述浮動座上通過鎖緊塊安裝有滑動座，位于滑動座的上部安裝有坡口刀座，所述坡口刀座上安裝坡口刀片，位于滑動座下部通過軸安裝靠輪，并通過壓緊螺釘鎖緊，所述靠輪一側的滑動座上安裝鋼絲刷，位于滑動座下部還安裝有鈍邊刀座，所述鈍邊刀座上安裝鈍邊刀片；
所述靠輪的圓周面上設置有錐面，所述鋼絲刷位于靠輪的左側；
所述坡口刀片為復合坡口刀片，其結構為:包括復合坡口刀片體，所述復合坡口刀片體成長方體結構，其中部開有第一安裝孔，所述復合坡口刀片體的對角線處分別為第一刃口，所述第一刃口通過圓角過渡有水平設置的第二刃口，所述第一刃口和第二刃口均成第一內凹圓弧結構；
所述坡口刀片為單一坡口刀片，其結構為:包括單一坡口刀片體，所述單一坡口刀片體成長方體結構，其中開有第二安裝孔，所述單一坡口刀片體的上下端分別設置有第三刃口，所述第三刃口成第二內凹圓弧結構；
位于下箱體內還安裝有擺桿，以及水平設置的氣缸，所述氣缸的輸出端與擺桿連接；所述床頭箱的外部還安裝有防護罩，并位于床頭箱的內部安裝有隔板和鐵肩推板；所述大拖板上安裝有鉤板動作的驅動裝置，其結構為:包括固定在大拖板上的驅動油缸，所述驅動油缸的輸出端連接四連桿機構，所述四連桿機構的偏心輸出桿與壓塊連接，鉤板與大拖板連接，在驅動裝置的作用下將底座鉤緊；
所述床頭箱上還安裝有潤滑窗口，其結構為:包括濾油器，所述濾油器的輸出端連接水平管路，所述水平管路上設置有流量開關，所述水平管路上通過軟管并聯安裝有三個給油指示器，所述給油指示器上均設置有接頭；
所述大拖板下方安裝有導向輪。
[0006]本發明的有益效果如下:
本發明結構緊湊、合理，操作方便，整機采用PLC全自動控制，操作臺設有人機界面，輸入鋼管的直徑、壁厚、長度、材質四個基本數據，鋼管進入倒棱機夾具的位置及夾具的夾緊力、刀盤轉速、進給量等參數系統自動從設定的菜單讀取，倒棱機的的各個執行部分的工作參數自動確定。倒棱機所需夾緊工裝只需一套，通過工裝移位即可實現所有規格鋼管夾緊。鋼管進行管端加工的各個工序實現自動化。底座箱體采用平臺式設計使得倒棱機能夠采用大功率電機驅動。倒棱機的技術水平和加工能力大大提高，同時鐵肩的收集方式方便合理，安全防護措施更為完善，杜絕了鐵肩飛出的不安全因素。
[0007]本發明切削裝置的設計，通過將兩個切削刀具設計位于同一側，調整方便;刀片安裝在刀座上而非刀桿上，切削剛性好；提供的新型浮動座浮動量大，直線導軌導向跟隨性好，可切削壁厚大于等于50.8mm的厚壁鋼管，切削質量顯著提升。
【附圖說明】
[0008]圖1為本發明的應用圖。
[0009]圖2為本發明移動切削總機的結構示意圖。
[0010]圖3為本發明床頭箱的結構示意圖。
[0011 ]圖4為本發明床頭箱潤滑窗口的結構示意圖。
[0012]圖5為本發明切削裝置的主視圖。
[0013]圖6為圖5的側視圖(全剖視圖)。
[0014]圖7為圖5中沿A-A截面的全剖視圖。
[0015]圖8為本發明復合坡口刀片體的主視圖。
[0016]圖9為圖8中沿B-B截面的全剖視圖。
[0017]圖10為本發明單一坡口刀片體的主視圖。
[0018]圖11為圖10中沿C-C截面的全剖視圖。
[0019]其中:1、移動切削總機;2、鋼管;3、支撐油缸;4、運管車;5、主電機;6、第一聯軸器；
7、底座箱;8、床頭箱;801、上箱體;802、下箱體;803、流量開關;804、濾油器;805、接頭;806、給油指示器;807、軟管;808、潤滑窗口；9、隔板；10、刀盤；11、切削裝置；12、防護罩；13、夾緊裝置;14、導向輪;15、四連桿機構；16、驅動油缸；17、鉤板;18、鐵肩推板;19、氣缸;20、擺桿；21、大拖板;22、底座;23、后軸承座;24、滾珠絲杠副;25、前軸承座;26、第二聯軸器;27、減速機座;28、減速機;29、齒輪;30、伺服電機;31、第一層拖鏈;32、第二層拖鏈;33、電機減速機；34、偏心輸出桿；35、壓塊；1102、鋼絲刷；1103、浮動座；1104、坡口刀座；1105、鈍邊刀座；1106、鈍邊刀片；1107、底板；1108、預緊螺釘；1109、導向塊；1110、導桿;1111、鎖緊塊；1112、滑動座；1113、坡口刀片；1301、復合坡口刀片體；1302、第一安裝孔；1303、第一刃口； 1304、第一內凹圓弧結構；1305、第二刃口； 1115、靠輪;1116、壓緊螺釘;1117、軸；1118、碟形彈簧；1119、平衡塊；1120、直線導軌；1121、單一坡口刀片體；1122、第三刃口； 1123、第二安裝孔；1124、第二內凹圓弧結構。
【具體實施方式】
[0020]下面結合附圖，說明本發明的【具體實施方式】。
[0021]如圖1所示，本實施例的全自動鋼管倒棱機，實際應用過程中，鋼管2通過運管車4支撐，同時通過運管車4內部的支撐油缸3調整其所在高度位置，在鋼管2的兩端分別安裝移動切削總機I。
[0022]如圖2和圖3所示，移動切削總機I的結構為:包括底座22，底座22上安裝有大拖板21，大拖板21的兩端分別安裝有鉤板17，鉤板17在油缸驅動裝置作用下將底座22鉤緊;大拖板21上通過滑軌安裝有底座箱7，底座箱7上通過緊固件安裝床頭箱8，床頭箱8為組合式結構，分為上箱體801和下箱體802，下箱體802與底座箱7連接，上箱體801安裝在下箱體802的上部，下箱體802內安裝有齒輪變速機構，位于床頭箱8下部的底座箱7上安裝有主電機5，主電機5的輸出端通過第一聯軸器6與床頭箱8內齒輪傳動機構連接;位于床頭箱8的外側安裝有刀盤10，刀盤10上安裝切削裝置11;位于大拖板21的一端還安裝有夾緊裝置13;大拖板21的一側端面通過緊固件固定減速機座27，減速機座27上固定有減速機28，減速機28通過伺服電機30驅動，減速機28的輸出端安裝齒輪29;位于大拖板21的一端還安裝有第一層拖鏈31，第一層拖鏈31的頂部通過夾板安裝有第二層拖鏈32，第二層拖鏈32的上表面與底座箱體7平齊;位于大拖板21的后部還安裝有驅動底座箱7進給的電機減速機33、第二聯軸器26、前軸承座25、滾珠絲杠副24和后軸承座23。
[0023]如圖5、圖6和圖7所示，圓盤形結構的刀盤1上對稱安裝有切削裝置11和平衡塊1119，切削裝置11的結構為:刀盤10上固定有底板1107，底板1107的兩端分別安裝有直線導軌1120，底板1107上通過直線導軌1120安裝有浮動座1103，底板1107中部還對稱開有孔，孔分別內安裝碟形彈簧1118，碟形彈簧1118中部安裝導桿1110，導桿1110的頂部安裝導向塊1109，并位于導向塊1109的頂部安裝預緊螺釘1108;浮動座1103沿著直線導軌1120滑動，浮動座1103上開有T型溝槽，浮動座1103上通過鎖緊塊1111安裝有滑動座1112，位于滑動座1112的上部安裝有坡口刀座1104，坡口刀座1104上安裝坡口刀片1113，位于滑動座1112下部通過軸1117安裝靠輪1115，并通過壓緊螺釘1116鎖緊，靠輪1115—側的滑動座1112上安裝鋼絲刷1102，位于滑動座1112下部還安裝有鈍邊刀座1105，鈍邊刀座1105上安裝鈍邊刀片 1106。
[0024]靠輪1115的圓周面上設置有錐面，鋼絲刷1102位于靠輪1115的左側。
[0025]如圖8和圖9所示，坡口刀片1113為復合坡口刀片，其結構為:包括復合坡口刀片體1301，復合坡口刀片體1301成長方體結構，其中部開有第一安裝孔1302，復合坡口刀片體1301的對角線處分別為第一刃口 1303，第一刃口 1303通過圓角過渡有水平設置的第二刃口1305，第一刃口 1303和第二刃口 1305均成第一內凹圓弧結構1304。
[0026]如圖10和圖11所示，坡口刀片1113為單一坡口刀片，其結構為:包括單一坡口刀片體1121，單一坡口刀片體1121成長方體結構，其中開有第二安裝孔1123，單一刀片體1121的上下端分別設置有第三刃口 1122，第三刃口 1122成第二內凹圓弧結構1124。
[0027]位于下箱體802內還安裝有擺桿20，以及水平設置的氣缸19，氣缸19的輸出端與擺桿20連接。
[0028]床頭箱8的外部還安裝有防護罩12，并位于床頭箱8的內部安裝有隔板9和鐵肩推板18。
[0029]大拖板21上安裝