一種薄壁不銹鋼管雙刀對(duì)稱(chēng)行星式自動(dòng)切割的裝置及方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種薄壁不銹鋼管雙刀對(duì)稱(chēng)行星式自動(dòng)切割的裝置及方法，本發(fā)明的切割刀具固定在自轉(zhuǎn)電機(jī)上，自轉(zhuǎn)電機(jī)采用伺服電機(jī)，切割進(jìn)給同樣采用伺服電機(jī)，這樣可以實(shí)現(xiàn)切割轉(zhuǎn)速和進(jìn)給速度的無(wú)極調(diào)速。采用導(dǎo)軌將旋轉(zhuǎn)刀盤(pán)和控制銑刀自轉(zhuǎn)的伺服電機(jī)相連，起到進(jìn)刀導(dǎo)向和繞管旋轉(zhuǎn)切割的作用；采用雙刀對(duì)稱(chēng)布置，切削過(guò)程中雙刀不僅提高切削效率，降低刀具的磨損速度，管件受到對(duì)稱(chēng)的切削力，塑性變形相對(duì)均勻，切口垂直度得到改善；本發(fā)明采用PLC控制，根據(jù)切削材質(zhì)，管徑大小，壁厚，自動(dòng)調(diào)節(jié)刀具自轉(zhuǎn)、公轉(zhuǎn)及進(jìn)刀的切削速度，解決電線纏繞的問(wèn)題，同時(shí)避免采用碳刷這種形式引起的接觸不良，磨損、氧化、壽命短等問(wèn)題。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種薄壁不銹鋼管雙刀對(duì)稱(chēng)行星式自動(dòng)切割的裝置及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于機(jī)械設(shè)備領(lǐng)域，涉及一種薄壁不銹鋼管切斷的裝置及方法，具體說(shuō)是壁厚1_左右的薄壁不銹鋼管對(duì)稱(chēng)行星式自動(dòng)切斷的裝置及方法。
技術(shù)背景
[0002]隨著汽車(chē)、航空、航天、石油、化工和食品等工業(yè)的蓬勃發(fā)展，不銹鋼管已得到廣泛應(yīng)用。與一般鋼材相比，不銹鋼的強(qiáng)度、硬度并不高，但由于不銹鋼含有大量的C；、N1、Mn等元素，韌性較好、熱強(qiáng)度高、導(dǎo)熱系數(shù)低、切削時(shí)塑性變形大、加工硬化嚴(yán)重、切削產(chǎn)生的熱量多、散熱困難等原因，不銹鋼管在切削時(shí)，極易造成刀具刃口處切削溫度高、切屑粘附刃口嚴(yán)重、容易產(chǎn)生積屑瘤，既加劇刀具的磨損，又影響加工表面的光潔度。此外，由于切削不易卷曲和折斷，也會(huì)損傷已加工表面，影響工件的斷面質(zhì)量。針對(duì)上述不銹鋼難以切削的特點(diǎn)，業(yè)內(nèi)人士紛紛開(kāi)展相關(guān)的研究并研制了不同類(lèi)型的切管機(jī)。
[0003]美國(guó)PMC公司(PIPE MECHINE C0NPANY)在世界上首次研發(fā)成功了鋼管固定不動(dòng)、刀具旋轉(zhuǎn)進(jìn)給的管子車(chē)絲機(jī)，并使用硬質(zhì)合金刀具加工管端螺紋，使油套管加工的生產(chǎn)率和產(chǎn)品質(zhì)量都有了顯著提高。隨后美國(guó)PMC公司又進(jìn)行了技術(shù)的改進(jìn)和創(chuàng)新，將此技術(shù)應(yīng)用到切管機(jī)、接箍切斷機(jī)等管加工機(jī)床上。但由于該切管機(jī)采用強(qiáng)力切削技術(shù)，切削工件容易變形，切削情況也不理想，同時(shí)機(jī)床對(duì)管件的幾何尺寸要求較嚴(yán)格，不適合薄壁鋼管的切害!]。意大利的鋼管加工設(shè)備公司TTM (Tube Tech Machinery)設(shè)計(jì)、制造的新型切管機(jī)一SPEEDFly5采用了激光技術(shù)。由于激光束的指向性高，具有較高的功率密度和很好的聚焦特性，因此切割效率高，對(duì)管件不會(huì)產(chǎn)生機(jī)械作用力，避免工件的機(jī)械變形，而且可切割的材料范圍廣。但由于激光切割是利用聚集的能量使金屬材料局部瞬時(shí)氣化，容易產(chǎn)生飛渣，且切割斷面光潔度不高，難以滿足高精度、高表面光潔度切割斷面的要求，同時(shí)，設(shè)備的投入成本較高，一般企業(yè)難以承受。
[0004]法國(guó)AXXAIR行星式不銹鋼管切割機(jī)，利用人工或者簡(jiǎn)單電機(jī)驅(qū)動(dòng)自轉(zhuǎn)的刀片繞著管子公轉(zhuǎn)進(jìn)行切割。即管子被加緊在自定心卡盤(pán)上，手動(dòng)使進(jìn)刀手柄先進(jìn)給切透鋼管，然后固定進(jìn)刀位置，接著人工旋轉(zhuǎn)手輪，使其繞管件旋轉(zhuǎn)一周，從而切斷管件。該種方法切割的管件斷面質(zhì)量較好，但由于是人工驅(qū)動(dòng)，自動(dòng)化程度不高，勞動(dòng)強(qiáng)度大，效率低，對(duì)工人要求較高，難以實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)的要求。
[0005]國(guó)內(nèi)在薄壁不銹鋼管切割方法的研究及設(shè)備開(kāi)發(fā)方面，與國(guó)外相比還有較大差距。國(guó)內(nèi)切管機(jī)大部分為仿前蘇聯(lián)的產(chǎn)品，這些切管機(jī)主要采用高速鋼切刀、凸輪機(jī)構(gòu)進(jìn)刀、彈簧卡爪卡緊。這類(lèi)設(shè)備 切割效率低、進(jìn)刀不平衡、定心精度差、并且卡爪極易被鐵屑卡死，甚至還有些管子是在車(chē)床上進(jìn)行切割加工，80年代初，國(guó)內(nèi)研制開(kāi)發(fā)的專(zhuān)用液壓切管機(jī)雖在卡緊、進(jìn)刀技術(shù)上前進(jìn)了一步，但同樣存在著進(jìn)刀平衡差、切管效率低等弱點(diǎn)，不適宜于薄壁管件的切割。而且，目前國(guó)內(nèi)還沒(méi)有專(zhuān)門(mén)用于切割薄壁不銹鋼管的行星式全自動(dòng)切管機(jī)。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]為了解決上述的技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提出了一種薄壁不銹鋼管雙刀對(duì)稱(chēng)行星式自動(dòng)切割的裝置及方法。
[0007]本發(fā)明的裝置所采用的技術(shù)方案是:一種薄壁不銹鋼管雙刀對(duì)稱(chēng)行星式自動(dòng)切割的裝置，其特征在于，包括:導(dǎo)柱支架、床身、導(dǎo)柱、管件、送料裝置、夾具支架、夾具、第一刀盤(pán)、兩塊第一刀盤(pán)支撐板、兩塊第二刀盤(pán)支撐板、第二刀盤(pán)、兩臺(tái)第一電機(jī)、兩塊第一電機(jī)固定板、兩臺(tái)切削電機(jī)、軸承支撐座、從動(dòng)齒輪、空心軸、主動(dòng)齒輪、軸承支撐座、第一聯(lián)軸器、第二電機(jī)、第二電機(jī)固定架、支撐座、兩片鋸片銑刀、導(dǎo)軌、兩塊支撐板、兩根絲桿、兩塊切削電機(jī)固定板、兩臺(tái)第二聯(lián)軸器、軸承、導(dǎo)滑管；
[0008]所述的導(dǎo)柱固定安裝在所述的導(dǎo)柱支架上，所述的導(dǎo)柱支架固定安裝在所述的床身上，所述的送料裝置可滑動(dòng)地安裝在所述的導(dǎo)柱上；所述的夾具上部水平方向與所述送料裝置的上部水平方向?qū)R、垂直方向與送料裝置垂直方向平行地固定安裝在所述的夾具支架上，所述的夾具支架與所述的送料裝置固定安裝在所述的床身上；
[0009]所述的兩塊第一刀盤(pán)支撐板并行設(shè)置、上下分別通過(guò)所述的兩塊第一電機(jī)固定板連接在一起，所述的兩塊第二刀盤(pán)支撐板分別安裝在所述的兩塊第一刀盤(pán)支撐板中部，所述的兩塊第一刀盤(pán)支撐板、兩塊第二刀盤(pán)支撐板、兩塊第一電機(jī)固定板構(gòu)成刀盤(pán)架，所述的第一刀盤(pán)、第二刀盤(pán)分別固定安裝在所述的刀盤(pán)架左右兩邊上，兩臺(tái)第一電機(jī)分別固定安裝在所述的兩塊第一電機(jī)固定板上，所述的兩臺(tái)切削電機(jī)分別固定安裝在所述的兩塊切削電機(jī)固定板上，所述的兩塊切削電機(jī)固定板分別通過(guò)所述的兩根絲桿、兩臺(tái)第二聯(lián)軸器和兩塊支撐板與所述的兩臺(tái)第一電機(jī)的主軸連接，所述的兩塊支撐板對(duì)稱(chēng)安裝在所述的刀盤(pán)架內(nèi)壁上，所述的兩臺(tái)切削電機(jī)的轉(zhuǎn)軸分別穿過(guò)設(shè)置在所述的第一刀盤(pán)上的兩個(gè)安裝槽與所述的兩片鋸片銑刀分別固定連接，所述的第二刀盤(pán)固定安裝在所述的空心軸上；
[0010]所述的刀盤(pán)架內(nèi)壁上下左右對(duì)稱(chēng)設(shè)置有四組直線進(jìn)給導(dǎo)軌、所述的兩臺(tái)切削電機(jī)可以沿著所述的四組直線進(jìn)給導(dǎo)軌上下運(yùn)動(dòng)；
[0011]所述的軸承支撐座固定安裝在所述的床身上，所述的軸承固定安裝在所述的軸承支撐座上，所述的空心軸固定安裝在所述的軸承上，所述的從動(dòng)齒輪固定安裝在所述的空心軸上，并與所述的主動(dòng)齒輪嚙合連接，所述的主動(dòng)齒輪通過(guò)所述的第一聯(lián)軸器與所述的第二電機(jī)連接，并通過(guò)所述的軸承支撐座支撐，所述的第二電機(jī)固定安裝在所述的第二電機(jī)固定架上，所述的第二電機(jī)固定架固定安裝在所述的床身上，所述的導(dǎo)滑管固定在所述的支撐座上，所述的支撐座固定安裝在所述的床身上；
[0012]所述的管件依次穿過(guò)所述的導(dǎo)滑管、第二刀、刀盤(pán)架、第一刀盤(pán)后吻合擱置在所述的夾具和送料裝置上，便于進(jìn)行切割。
[0013]作為優(yōu)選，所述的裝置還包括:擋水箱、冷卻水管、冷卻水箱、出水槽、冷卻水收集漏斗，所述的擋水箱通過(guò)固定安裝在所述的刀盤(pán)上，隨刀盤(pán)一起轉(zhuǎn)動(dòng)；所述的冷卻水箱安裝在所述的床身側(cè)部，所述的冷卻水收集漏斗安裝在所述的擋水箱下部，所述的出水槽安裝在所述的冷卻水收集漏斗下部，并位于所述的冷卻水箱上部，所述的冷卻水管中的冷卻水通過(guò)所述的冷卻水管導(dǎo)入到所述的擋水箱中，并經(jīng)過(guò)所述的冷卻水收集漏斗和出水槽回流入所述的冷卻水箱中。
[0014]作為優(yōu)選，所述的裝置還包括:過(guò)濾網(wǎng)、切屑收集器，所述的切屑收集器安裝在所述的擋水箱下部出水口出，位于所述的冷卻水收集漏斗上部，用于收集切削過(guò)程中的切屑；所述的過(guò)濾網(wǎng)安裝在所述的冷卻水箱進(jìn)水口處，用于過(guò)濾掉冷卻水中的切屑。
[0015]利用本發(fā)明所述的薄壁不銹鋼管雙刀對(duì)稱(chēng)行星式自動(dòng)切割裝置進(jìn)行薄壁不銹鋼管切割的方法，其特征在于，包括以下步驟:
[0016]步驟1:PLC控制所述的送料裝置按照設(shè)定的長(zhǎng)度送料，利用所述的夾具夾緊；
[0017]步驟2:所述的切削電機(jī)啟動(dòng)，帶動(dòng)所述的鋸片銑刀旋轉(zhuǎn)；
[0018]步驟3:所述的第一電機(jī)啟動(dòng)，在所述的導(dǎo)軌的導(dǎo)向下，帶動(dòng)所述的切削電機(jī)進(jìn)給，切割所述的管件，直至切穿管壁；
[0019]步驟4:所述的第二電機(jī)啟動(dòng)，帶動(dòng)所述的第一刀盤(pán)和第二刀盤(pán)繞所述的管件旋轉(zhuǎn)，從而帶動(dòng)所述的切削電機(jī)和鋸片銑刀繞所述的管件旋轉(zhuǎn)切割所述的管件，旋轉(zhuǎn)180度，至所述的管件切斷；
[0020]步驟5:所述的第二電機(jī)反轉(zhuǎn)，帶動(dòng)所述的第一刀盤(pán)和第二刀盤(pán)繞所述的管件旋轉(zhuǎn)復(fù)位后停止，起到消除斷面毛刺的作用；
[0021]步驟6:所述的切削電機(jī)停止；
[0022]步驟7:所述的第一電機(jī)反轉(zhuǎn)，在所述的導(dǎo)軌的導(dǎo)向下，帶所述的動(dòng)切削電機(jī)復(fù)位，為下一個(gè)切割周期準(zhǔn)備。
[0023]本發(fā)明的主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)在于:
[0024]1.根據(jù)研究不銹鋼切割過(guò)程中產(chǎn)生金屬塑性變形的規(guī)律，提出雙刀對(duì)稱(chēng)行星式運(yùn)動(dòng)切割，使切割過(guò)程中的塑性變形力對(duì)稱(chēng)相抵消，降低斷面的變形，從而提高斷面的平面度；
[0025]2.為了規(guī)避采用碳刷導(dǎo)電易磨損、易氧化、壽命短等缺點(diǎn)，同時(shí)為了解決采用導(dǎo)線在旋轉(zhuǎn)過(guò)程中易纏繞的問(wèn)題，提出了切割刀具公轉(zhuǎn)半周的方法，提高了切割效率；
[0026]3.刀具的自轉(zhuǎn)、直線進(jìn)給運(yùn)動(dòng)和行星運(yùn)動(dòng)均采用單獨(dú)伺服電機(jī)控制，可以實(shí)現(xiàn)無(wú)極調(diào)速，從而根據(jù)鋼管的材質(zhì)、管徑大小、壁厚等調(diào)整速度，實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量管材的高效切割所需的最佳參數(shù)匹配。
[0027]本發(fā)明采用PLC控制伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)，可以實(shí)現(xiàn)切削、進(jìn)給、繞管旋轉(zhuǎn)無(wú)極調(diào)速，因而可以根據(jù)鋼管的材料、管徑、壁厚等進(jìn)行調(diào)節(jié)各速度，達(dá)到最佳切割質(zhì)量和效率，廣泛應(yīng)用于汽車(chē)、航空航天、石油化工、食品等行業(yè)。本發(fā)明中設(shè)計(jì)的刀具對(duì)稱(chēng)擺放，解決了不銹鋼在切削加工中因收縮不均，或振動(dòng)等原因?qū)е虑锌诖怪倍?、平滑度不高的?wèn)題，同時(shí)也提高了切割加工的效率。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0028]圖1:本發(fā)明實(shí)施例的裝置外部結(jié)構(gòu)圖。
[0029]圖2:本發(fā)明實(shí)施例的裝置內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖。
[0030]圖3:本發(fā)明實(shí)施例的裝置切削電機(jī)安裝結(jié)構(gòu)圖。
[0031]圖4:本發(fā)明實(shí)施例的裝置第一電機(jī)安裝結(jié)構(gòu)圖。
[0032]圖5:本發(fā)明實(shí)施例的裝置第二電機(jī)安裝結(jié)構(gòu)圖。
【具體實(shí)施方式】[0033]下面結(jié)合參考附圖進(jìn)一步描述本技術(shù)方案，所述實(shí)施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類(lèi)似的標(biāo)號(hào)表示相同或類(lèi)似的元件或具有相同或類(lèi)似功能的元件，但該描述僅用于解釋本發(fā)明，而不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。
[0034]請(qǐng)見(jiàn)圖1、圖2、圖3、圖4和圖5，本發(fā)明的裝置所采用的技術(shù)方案是:一種薄壁不銹鋼管雙刀對(duì)稱(chēng)行星式自動(dòng)切割的裝置，包括:導(dǎo)柱支架1、床身2、導(dǎo)柱3、管件4、送料裝置5、夾具支架6、夾具7、擋水箱8、冷卻水管9、第一刀盤(pán)10、兩塊第一刀盤(pán)支撐板11、兩塊第二刀盤(pán)支撐板12、第二刀盤(pán)13、兩臺(tái)第一電機(jī)14、兩塊第一電機(jī)固定板15、兩臺(tái)切削電機(jī)16、軸承支撐座17、從動(dòng)齒輪18、空心軸19、主動(dòng)齒輪20、軸承支撐座21、第一聯(lián)軸器22、第二電機(jī)23、第二電機(jī)固定架24、支撐座25、冷卻水箱26、過(guò)濾網(wǎng)27、出水槽28、冷卻水收集漏斗29、切屑收集器30、兩片鋸片銑刀31、導(dǎo)軌32、兩塊支撐板34、兩根絲桿35、兩塊切削電機(jī)固定板36、兩臺(tái)第二聯(lián)軸器37、軸承38、導(dǎo)滑管39 ;導(dǎo)柱3固定安裝在導(dǎo)柱支架I上，導(dǎo)柱支架I固定安裝在床身2上，送料裝置5可滑動(dòng)地安裝在導(dǎo)柱3上；夾具7上部水平方向與所述送料裝置5的上部水平方向?qū)R、垂直方向與送料裝置5垂直方向平行地固定安裝在夾具支架6上，夾具支架6與送料裝置5固定安裝在床身2上；兩塊第一刀盤(pán)支撐板11并行設(shè)置、上下分別通過(guò)兩塊第一電機(jī)固定板15連接在一起，兩塊第二刀盤(pán)支撐板12分別安裝在兩塊第一刀盤(pán)支撐板11中部，兩塊第一刀盤(pán)支撐板11、兩塊第二刀盤(pán)支撐板12、兩塊第一電機(jī)固定板15構(gòu)成刀盤(pán)架，第一刀盤(pán)10、第二刀盤(pán)13分別固定安裝在刀盤(pán)架左右兩邊上，兩臺(tái)第一電機(jī)14分別固定安裝在兩塊第一電機(jī)固定板15上，兩臺(tái)切削電機(jī)16分別固定安裝在兩塊切削電機(jī)固定板36上,兩塊切削電機(jī)固定板36分別通過(guò)兩根絲桿35、兩臺(tái)第二聯(lián)軸器37和兩塊支撐板34與兩臺(tái)第一電機(jī)14的主軸連接，兩塊支撐板34對(duì)稱(chēng)安裝在刀盤(pán)架內(nèi)壁上，兩臺(tái)切削電機(jī)16的轉(zhuǎn)軸分別穿過(guò)設(shè)置在第一刀盤(pán)10上的兩個(gè)安裝槽與兩片鋸片銑刀31分別固定連接，所述的第二刀盤(pán)13固定安裝在所述的空心軸19上；刀盤(pán)架內(nèi)壁上下左右對(duì)稱(chēng)設(shè)置有四組直線進(jìn)給導(dǎo)軌32、兩臺(tái)切削電機(jī)16可以沿著四組直線進(jìn)給導(dǎo)軌32上下運(yùn)動(dòng)；軸承支撐座17固定安裝在床身2上，軸承38固定安裝在軸承支撐座17上，空心軸19固定安裝在軸承38上，從動(dòng)齒輪18固定安裝在空心軸19上，并與主動(dòng)齒輪20嚙合連接，主動(dòng)齒輪20通過(guò)第一聯(lián)軸器22與第二電機(jī)23連接，并通過(guò)軸承支撐座21支撐，第二電機(jī)23固定安裝在第二電機(jī)固定架24上，第二電機(jī)固定架24固定安裝在床身2上，導(dǎo)滑管39固定在支撐座25上，支撐座25固定安裝在床身2上；擋水箱8通過(guò)固定安裝在刀盤(pán)10上，隨刀盤(pán)10 —起轉(zhuǎn)動(dòng)；冷卻水箱26安裝在床身2側(cè)部，冷卻水收集漏斗29安裝在擋水箱8下部，出水槽28安裝在冷卻水收集漏斗29下部，并位于冷卻水箱26上部，冷卻水管9中的冷卻水通過(guò)冷卻水管9導(dǎo)入到擋水箱8中，并經(jīng)過(guò)冷卻水收集漏斗29和出水槽28回流入冷卻水箱26中；切屑收集器30安裝在擋水箱8下部出水口出，位于冷卻水收集漏斗29上部，用于收集切削過(guò)程中的切屑；過(guò)濾網(wǎng)27安裝在冷卻水箱26進(jìn)水口處，用于過(guò)濾掉冷卻水中的切屑；管件4依次穿過(guò)導(dǎo)滑管39、第二刀盤(pán)13、刀盤(pán)架、第一刀盤(pán)10后吻合擱置在夾具7和送料裝置上，便于進(jìn)行切割。
[0035]本發(fā)明的方法所采用的技術(shù)方案是:利用本發(fā)明薄壁不銹鋼管雙刀對(duì)稱(chēng)行星式自動(dòng)切割裝置進(jìn)行薄壁不銹鋼管切割的方法，包括以下步驟:
[0036]步驟1:PLC控制送料裝置5按照設(shè)定的長(zhǎng)度送料，利用夾具7夾緊；
[0037]步驟2:切削電機(jī)16啟動(dòng)，帶動(dòng)鋸片銑刀31旋轉(zhuǎn)；[0038]步驟3:第一電機(jī)14啟動(dòng)，在導(dǎo)軌32的導(dǎo)向下，帶動(dòng)切削電機(jī)16進(jìn)給，切割管件
4，直至切穿管壁；
[0039]步驟4:第二電機(jī)23啟動(dòng)，帶動(dòng)第一刀盤(pán)10和第二刀盤(pán)13繞管件4旋轉(zhuǎn)，從而帶動(dòng)切削電機(jī)16和鋸片銑刀31繞管件4旋轉(zhuǎn)切割管件4，旋轉(zhuǎn)180度，至管件4切斷；
[0040]步驟5:第二電機(jī)23反轉(zhuǎn)，帶動(dòng)第一刀盤(pán)10和第二刀盤(pán)13繞管件4旋轉(zhuǎn)復(fù)位后停止，起到消除斷面毛刺的作用；
[0041 ] 步驟6:切削電機(jī)16停止；
[0042]步驟7:第一電機(jī)14反轉(zhuǎn)，在導(dǎo)軌32的導(dǎo)向下，帶動(dòng)切削電機(jī)16復(fù)位，為下一個(gè)切割周期準(zhǔn)備。
[0043]本發(fā)明的薄壁不銹鋼管雙刀對(duì)稱(chēng)行星式自動(dòng)切割的裝置:
[0044](I)第二刀盤(pán)13固定在空心軸19上，空心軸19的轉(zhuǎn)動(dòng)靠一對(duì)減速齒輪副傳動(dòng)，提供第二刀盤(pán)13公轉(zhuǎn)的第二電機(jī)23布置在電機(jī)固定架24上，電機(jī)固定架24與空心軸19間隙配合；
[0045](2)切割刀具鋸片銑刀31固定在切削電機(jī)16上，自轉(zhuǎn)電機(jī)采用伺服電機(jī)，切割進(jìn)給同樣采用伺服電機(jī)，這樣可以實(shí)現(xiàn)切割轉(zhuǎn)速和進(jìn)給速度的無(wú)極調(diào)速；
[0046](3)采用導(dǎo)軌32將旋轉(zhuǎn)刀盤(pán)10、13和控制鋸片銑刀31自轉(zhuǎn)的切削電機(jī)16相連，起到進(jìn)刀導(dǎo)向和繞管旋轉(zhuǎn)切割的作用；
[0047](4)采用雙刀對(duì)稱(chēng)布置，切削過(guò)程中雙刀不僅提高切削效率，降低刀具的磨損速度，管件受到對(duì)稱(chēng)的切削力，塑性變形相對(duì)均勻，切口垂直度得到改善；
[0048](5)刀盤(pán)10、13順時(shí)針旋轉(zhuǎn)180度，然后逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)180度復(fù)位，這樣解決電線纏繞的問(wèn)題，同時(shí)避免采用碳刷這種形式引起的接觸不良，磨損、氧化、壽命短等問(wèn)題；
[0049](6)采用PLC控制，根據(jù)切削材質(zhì)，管徑大小，壁厚，自動(dòng)調(diào)節(jié)切割刀具鋸片銑刀31自轉(zhuǎn)、公轉(zhuǎn)及進(jìn)刀的切削速度，是一種真正意義上的全自動(dòng)新型切管機(jī)。
[0050]以上僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍，因此，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種薄壁不銹鋼管雙刀對(duì)稱(chēng)行星式自動(dòng)切割的裝置，其特征在于，包括:導(dǎo)柱支架(I)、床身(2)、導(dǎo)柱(3)、管件(4)、送料裝置(5)、夾具支架(6)、夾具(7)、第一刀盤(pán)(10)、兩塊第一刀盤(pán)支撐板(11)、兩塊第二刀盤(pán)支撐板(12)、第二刀盤(pán)(13)、兩臺(tái)第一電機(jī)(14)、兩塊第一電機(jī)固定板(15)、兩臺(tái)切削電機(jī)(16)、軸承支撐座(17)、從動(dòng)齒輪(18)、空心軸(19)、主動(dòng)齒輪(20)、軸承支撐座(21)、第一聯(lián)軸器(22)、第二電機(jī)(23)、第二電機(jī)固定架(24)、支撐座(25)、兩片鋸片銑刀(31)、導(dǎo)軌(32)、兩塊支撐板(34)、兩根絲桿(35)、兩塊切削電機(jī)固定板(36 )、兩臺(tái)第二聯(lián)軸器(37 )、軸承(38 )、導(dǎo)滑管(39 ); 所述的導(dǎo)柱(3)固定安裝在所述的導(dǎo)柱支架(1)上，所述的導(dǎo)柱支架(1)固定安裝在所述的床身(2)上，所述的送料裝置(5)可滑動(dòng)地安裝在所述的導(dǎo)柱(3)上；所述的夾具(7)上部水平方向與所述送料裝置(5)的上部水平方向?qū)R、垂直方向與送料裝置(5)垂直方向平行地固定安裝在所述的夾具支架(6)上，所述的夾具支架(6)與所述的送料裝置(5)固定安裝在所述 的床身(2)上； 所述的兩塊第一刀盤(pán)支撐板(11)并行設(shè)置、上下分別通過(guò)所述的兩塊第一電機(jī)固定板(15)連接在一起，所述的兩塊第二刀盤(pán)支撐板(12)分別安裝在所述的兩塊第一刀盤(pán)支撐板(11)中部，所述的兩塊第一刀盤(pán)支撐板(11)、兩塊第二刀盤(pán)支撐板(12)、兩塊第一電機(jī)固定板(15)構(gòu)成刀盤(pán)架，所述的第一刀盤(pán)(10)、第二刀盤(pán)(13)分別固定安裝在所述的刀盤(pán)架左右兩邊上，兩臺(tái)第一電機(jī)(14)分別固定安裝在所述的兩塊第一電機(jī)固定板(15)上，所述的兩臺(tái)切削電機(jī)(16)分別固定安裝在所述的兩塊切削電機(jī)固定板(36)上，所述的兩塊切削電機(jī)固定板(36)分別通過(guò)所述的兩根絲桿(35)、兩臺(tái)第二聯(lián)軸器(37)和兩塊支撐板(34)與所述的兩臺(tái)第一電機(jī)(14)的主軸連接，所述的兩塊支撐板(34)對(duì)稱(chēng)安裝在所述的刀盤(pán)架內(nèi)壁上，所述的兩臺(tái)切削電機(jī)(16)的轉(zhuǎn)軸分別穿過(guò)設(shè)置在所述的第一刀盤(pán)(10)上的兩個(gè)安裝槽與所述的兩片鋸片銑刀(31)分別固定連接，所述的第二刀盤(pán)(13)固定安裝在所述的空心軸(19)上； 所述的刀盤(pán)架內(nèi)壁上下左右對(duì)稱(chēng)設(shè)置有四組直線進(jìn)給導(dǎo)軌(32)、所述的兩臺(tái)切削電機(jī)(16)可以沿著所述的四組直線進(jìn)給導(dǎo)軌(32)上下運(yùn)動(dòng)； 所述的軸承支撐座(17)固定安裝在所述的床身(2)上，所述的軸承(38)固定安裝在所述的軸承支撐座(17)上，所述的空心軸(19)固定安裝在所述的軸承(38)上，所述的從動(dòng)齒輪(18)固定安裝在所述的空心軸(19)上，并與所述的主動(dòng)齒輪(20)嚙合連接，所述的主動(dòng)齒輪(20)通過(guò)所述的第一聯(lián)軸器(22)與所述的第二電機(jī)(23)連接，并通過(guò)所述的軸承支撐座(21)支撐，所述的第二電機(jī)(23)固定安裝在所述的第二電機(jī)固定架(24)上，所述的第二電機(jī)固定架(24)固定安裝在所述的床身(2)上，所述的導(dǎo)滑管(39)固定在所述的支撐座(25)上，所述的支撐座(25)固定安裝在所述的床身(2)上； 所述的管件(4)依次穿過(guò)所述的導(dǎo)滑管(39)、第二刀盤(pán)(13)、刀盤(pán)架、第一刀盤(pán)(10)后吻合擱置在所述的夾具(7)和送料裝置上，便于進(jìn)行切割。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的薄壁不銹鋼管雙刀對(duì)稱(chēng)行星式自動(dòng)切割的裝置，其特征在于:所述的裝置還包括:擋水箱(8)、冷卻水管(9)、冷卻水箱(26)、出水槽(28)、冷卻水收集漏斗(29)，所述的擋水箱(8)通過(guò)固定安裝在所述的刀盤(pán)(10)上，隨刀盤(pán)(10) —起轉(zhuǎn)動(dòng)；所述的冷卻水箱(26)安裝在所述的床身(2)側(cè)部，所述的冷卻水收集漏斗(29)安裝在所述的擋水箱(8)下部，所述的出水槽(28)安裝在所述的冷卻水收集漏斗(29)下部，并位于所述的冷卻水箱(26)上部，所述的冷卻水管(9)中的冷卻水通過(guò)所述的冷卻水管(9)導(dǎo)入到所述的擋水箱(8)中，并經(jīng)過(guò)所述的冷卻水收集漏斗(29)和出水槽(28)回流入所述的冷卻水箱(26)中。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的薄壁不銹鋼管雙刀對(duì)稱(chēng)行星式自動(dòng)切割的裝置，其特征在于:所述的裝置還包括:過(guò)濾網(wǎng)(27)、切屑收集器(30)，所述的切屑收集器(30)安裝在所述的擋水箱(8)下部出水口出，位于所述的冷卻水收集漏斗(29)上部，用于收集切削過(guò)程中的切屑；所述的過(guò)濾網(wǎng)(27)安裝在所述的冷卻水箱(26)進(jìn)水口處，用于過(guò)濾掉冷卻水中的切屑。
4.一種利用權(quán)利要求1所述的薄壁不銹鋼管雙刀對(duì)稱(chēng)行星式自動(dòng)切割裝置進(jìn)行薄壁不銹鋼管切割的方法，其特征在于，包括以下步驟: 步驟1:PLC控制所述的送料裝置(5)按照設(shè)定的長(zhǎng)度送料，利用所述的夾具(7)夾緊； 步驟2:所述的切削電機(jī)(16)啟動(dòng)，帶動(dòng)所述的鋸片銑刀(31)旋轉(zhuǎn)； 步驟3:所述的第一電機(jī)(14)啟動(dòng)，在所述的導(dǎo)軌(32)的導(dǎo)向下，帶動(dòng)所述的切削電機(jī)`(16)進(jìn)給，切割所述的管件(4)，直至切穿管壁； 步驟4:所述的第二電機(jī)(23)啟動(dòng)，帶動(dòng)所述的第一刀盤(pán)(10)和第二刀盤(pán)(13)繞所述的管件(4)旋轉(zhuǎn)，從而帶動(dòng)所述的切削電機(jī)(16)和鋸片銑刀(31)繞所述的管件(4)旋轉(zhuǎn)切割所述的管件(4)，旋轉(zhuǎn)180度，至所述的管件(4)切斷； 步驟5:所述的第二電機(jī)(23)反轉(zhuǎn)，帶動(dòng)所述的第一刀盤(pán)(10)和第二刀盤(pán)(13)繞所述的管件(4)旋轉(zhuǎn)復(fù)位后停止，起到消除斷面毛刺的作用； 步驟6:所述的切削電機(jī)(16)停止； 步驟7:所述的第一電機(jī)(14)反轉(zhuǎn)，在所述的導(dǎo)軌(32)的導(dǎo)向下，帶所述的動(dòng)切削電機(jī)(16)復(fù)位，為下一個(gè)切割周期準(zhǔn)備。
【文檔編號(hào)】B23D47/12GK103639527SQ201310722395
【公開(kāi)日】2014年3月19日 申請(qǐng)日期:2013年12月24日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月24日
【發(fā)明者】錢(qián)應(yīng)平, 歐陽(yáng)知宇, 黃菊華, 郝學(xué)志, 周細(xì)枝, 王定華, 許萬(wàn), 黃旭, 劉丹, 程成, 曾巍 申請(qǐng)人:湖北工業(yè)大學(xué)