挤压式管材切割机床制造技术

本实用新型专利技术属于机床技术领域，是一种采用冷挤压方式切割管材的机床。包括固定台架，左端并列平行设置两个轴承座并在右侧轴承座的右侧面固定连接大锥齿环，轴承座内嵌有连接套；用于驱动连接套旋转的动力单元，设置在固定台架上并与连接套的左端相连接；具有底座和壳体的切削头，底座与连接套的右端相连接并随着连接套旋转，壳体上对称设置若干个用于卡接蜗旋齿条的卡槽，蜗旋齿条的内端通过支撑轴设置圆形切刀；设置在切削头上的齿轮组，并在切削头旋转时与大锥齿环相对运动而驱动蜗旋齿条在切削头上沿径向移动。本实用新型专利技术是一种全自动的、无屑型、挤压式金属管材切割加工机床，杜绝了粉尘污染、烟雾污染、废液污染、噪声污染等，更有利于环境保护。

Extrusion Tube Cutting Machine Tool

【技术实现步骤摘要】
挤压式管材切割机床
本技术属于机床
，尤其涉及用于切割管材的机床，特别是一种采用冷挤压方式切割管材的机床。
技术介绍
管材切割机是一种机械设备。广泛应用于石油、化工、电力、天然气、冶金、造船、锅炉、制药、水处理等行业以及新建项目的管道安装工程、管道检修等。目前市场上的管材切割机有两种基本形式：一种为手动砂轮片式管材切割机；一种是车床形式的管材切割机。当今世界，地球环境的恶化引起了越来越多的广泛关注，环境保护日渐得到国家的重视，然而现有技术的两种管材切割机分别存在着与环境保护和工人健康不相适应的地方。手动砂轮片式管材切割机，在切削时，会造成严重的声污染、粉尘污染，长时间作业，会给操作工人带来很严重的身体伤害。砂轮片式切刀在接触金属管材时，会产生尖锐的啸叫，对环境造成严重的噪音污染；砂轮片式切刀在切削过程中，磨削下来的微小的金属颗粒，与砂轮片式切刀脱落下来的细小的沙尘，还有伴随着磨削过程产生的烟雾一起，会长时间的漂浮在大气中，对大气环境带来严重的危害。切口也会产生硬化不易于后续加工。车床形式的管材切割机，在切削时，也会产生较严重的声污染。因为加工是用车床用的切割刀片，切割过程中，必须用切削液，用过的切削液，在处理过程中，对环境会造成较严重的污染。车床形式的管材切割机，在切削时，会产生铁屑飞溅，对操作人员会带来伤害。市场上的车床形式的管材切割机，都存在着生产劳动强度大，效率低下，不能满足快节奏的生产需要。
技术实现思路
有鉴于此，本技术实施例提供了挤压式管材切割机床，旨在解决现有技术中切割管材时工人劳动强度大、效率低下、切口易硬化、易产生各种污染等问题。为达到上述目的，本技术所采用的技术方案是：挤压式管材切割机床，包括：固定台架，左端并列平行设置两个轴承座并在右侧轴承座的右侧面固定连接大锥齿环，所述大锥齿环与轴承座同轴线，所述轴承座内嵌有连接套；动力单元，设置在固定台架上并与连接套的左端相连接，用于驱动连接套旋转；切削头，具有底座和壳体，所述底座与连接套的右端相连接并随着连接套旋转，所述壳体上对称设置若干个用于卡接蜗旋齿条的卡槽；所述蜗旋齿条的内端通过支撑轴设置圆形切刀；齿轮组，设置在切削头上，并在切削头旋转时与所述大锥齿环相对运动而驱动蜗旋齿条在切削头上沿径向移动。进一步的，所述齿轮组包括驱动齿轮组和传动齿轮组；所述驱动齿轮组设置在切削头的外部，并在切削头旋转时与所述大锥齿环相对运动而自转；所述传动齿轮组设置在切削头的内部，将驱动齿轮组的自转传递到切削头内部，并在切削头旋转时驱动蜗旋齿条在切削头上沿径向移动。进一步的，所述传动齿轮组包括蜗旋锥齿环、蜗旋小锥齿轮；所述蜗旋锥齿环嵌在所述壳体内并与壳体同轴线，所述蜗旋锥齿环的右侧面为平面并设置用于驱动蜗旋齿条径向移动的蜗旋直齿，所述蜗旋锥齿环的左侧面为锥面并设置锥齿；所述蜗旋小锥齿轮设置在壳体上并与蜗旋锥齿环左侧面的锥齿相啮合，在切削头旋转时，所述蜗旋小锥齿轮由驱动齿轮组驱动旋转。进一步的，所述驱动齿轮组包括小锥齿轮、小斜齿轮和大斜齿轮；所述小锥齿轮与大锥齿环相啮合并在切削头旋转时绕着大锥齿环旋转；所述小斜齿轮与小锥齿轮相连接并通过第一齿轮轴安装在底座的齿轮轴支架上；所述大斜齿轮与小斜齿轮相啮合并通过第二齿轮轴与传动齿轮组内的蜗旋小锥齿轮相连接，所述第二齿轮轴穿接在壳体上的轴座内。进一步的，所述传动齿轮组还包括设置在壳体上的若干个从动蜗旋小锥齿轮；所述从动蜗旋小锥齿轮与蜗旋锥齿环左侧面的锥齿相啮合，所述从动蜗旋小锥齿轮的齿轮轴嵌在壳体上的轴座内；所述蜗旋小锥齿轮及从动蜗旋小锥齿轮对称设置在壳体上。进一步的，所述动力单元包括大带轮、小带轮、电机；所述大带轮与连接套的左端相连接；所述小带轮与电机的动力输出轴相连接并通过三角带与大带轮相连接。进一步的，所述切削头的右侧设置夹紧机构，包括夹紧气缸支架、夹紧气缸；所述夹紧气缸支架的下端通过第一垫块与固定台架固定连接；所述夹紧气缸竖向设置在夹紧气缸支架上，所述夹紧气缸活塞杆向下运动且在端部设置与第一垫块相配合的第一夹紧头。进一步的，所述夹紧机构的右侧设置由夹持装置和进料装置构成的进给机构，所述夹持装置用于夹持管材并在进料装置的驱动下将管材输送至切割工位；所述夹持装置包括夹持气缸支架、夹持气缸；所述夹持气缸支架的下端通过第二垫块与进料装置相连接；所述夹持气缸竖向设置在夹紧气缸支架上，所述夹持气缸活塞杆向下运动且在端部设置与第二垫块相配合的第二夹紧头。进一步的，所述进料装置包括直线导轨、进给气缸；所述直线导轨设置在夹紧机构右侧的固定台架上且直线导轨的轴向与连接套的轴向相平行，所述直线导轨上设置与夹持气缸支架的第二垫块相连接的滑块；所述进给气缸通过进给气缸支架固定在直线导轨右侧的固定台架上，所述进给气缸的进给气缸活塞杆与滑块相连接并驱动滑块在直线导轨上运动。进一步的，所述夹紧机构和进给机构由压缩空气系统提供动力，所述机床还包括PLC控制系统。由于采用了上述技术方案，本技术取得的技术进步是：本技术提供的挤压式管材切割机床，是一种全自动的、无屑型、挤压式金属管材切割加工机床。突出的技术效果主要有以下几点：第一，机床的最大优点为无屑切削，不使用传统的砂轮锯片切削刀具，不会产生因砂轮锯片脱落而产生的粉尘，也没有磨削下来的金属微型颗粒等切屑，杜绝了砂片切割机所产生的粉尘污染、烟雾污染。第二，在切割过程中不使用切削液，没有了对使用过的切削废液的后期处理过程，杜绝了废液污染。第三，圆形切刀的切割过程为冷挤压过程，切割过程噪音小，杜绝了噪声污染。由于杜绝了粉尘污染、烟雾污染、废液污染、噪声污染等机械加工行业常见的污染源，本技术提供的切割机床更有利于环境保护，有利于工人健康的保护，完全满足环保要求，能够适应当前日益严重的环保形势。同时，本技术机床所切出管材的切口平整，冷挤压过程的切口温度不会升高，切口材质不变硬，容易对管材进行二次加工，解决了传统切割工艺切割刀口硬化问题。上述技术效果主要是由以下详细的技术改进所实现的：本技术的切割过程为：将管材穿过切削头及连接套，在切削时，管材不动，切割头旋转，同时带动蜗旋齿条做径向移动，圆形切刀通过冷挤压切断管材。具体切割过程包括进刀过程和退刀过程，一次进刀过程和一次退刀过程为一个完整的切割过程。对于进刀过程，主要完成以下进刀操作/动作环节：1）PLC控制系统控制电机顺时针转动，驱动小带轮转动，小带轮通过三角带，驱动大带轮；2）大带轮通过连接套驱动切削头做顺时针旋转；3）小锥齿轮与小斜齿轮一起随着切削头顺时针旋转；4）小锥齿轮做为行星轮沿着顺时针方向，绕着做为太阳轮的大锥齿环旋转；5）小斜齿轮在小锥齿轮的驱动下旋转；6）小斜齿轮驱动与之啮合的大斜齿轮旋转；7）大斜齿轮驱动蜗旋小锥齿轮旋转；8）蜗旋小锥齿轮驱动蜗旋锥齿环旋转，并带动从动蜗旋小锥齿轮旋转；9）蜗旋锥齿环驱动与其啮合的蜗旋齿条沿着切削头的径向方向向里移动，带动切刀，对需切断的圆管进行挤压切断。对于以上进刀过程的环节中，环节3）至6）为驱动齿轮组的动作过程；环节7）至9）为传动齿轮组的动作过程。以上说明仅是为了详述进刀过程，不是对驱动齿轮组、传动齿轮组结构的具体限定，任何能够实现齿轮组功能的结构，均在本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.挤压式管材切割机床，其特征在于，包括：固定台架，左端并列平行设置两个轴承座并在右侧轴承座的右侧面固定连接大锥齿环，所述大锥齿环与轴承座同轴线，所述轴承座内嵌有连接套；动力单元，设置在固定台架上并与连接套的左端相连接，用于驱动连接套旋转；切削头，具有底座和壳体，所述底座与连接套的右端相连接并随着连接套旋转，所述壳体上对称设置若干个用于卡接蜗旋齿条的卡槽；所述蜗旋齿条的内端通过支撑轴设置圆形切刀；齿轮组，设置在切削头上，并在切削头旋转时与所述大锥齿环相对运动而驱动蜗旋齿条在切削头上沿径向移动。

【技术特征摘要】
1.挤压式管材切割机床，其特征在于，包括：固定台架，左端并列平行设置两个轴承座并在右侧轴承座的右侧面固定连接大锥齿环，所述大锥齿环与轴承座同轴线，所述轴承座内嵌有连接套；动力单元，设置在固定台架上并与连接套的左端相连接，用于驱动连接套旋转；切削头，具有底座和壳体，所述底座与连接套的右端相连接并随着连接套旋转，所述壳体上对称设置若干个用于卡接蜗旋齿条的卡槽；所述蜗旋齿条的内端通过支撑轴设置圆形切刀；齿轮组，设置在切削头上，并在切削头旋转时与所述大锥齿环相对运动而驱动蜗旋齿条在切削头上沿径向移动。2.根据权利要求1所述的挤压式管材切割机床，其特征在于，所述齿轮组包括驱动齿轮组和传动齿轮组；所述驱动齿轮组设置在切削头的外部，并在切削头旋转时与所述大锥齿环相对运动而自转；所述传动齿轮组设置在切削头的内部，将驱动齿轮组的自转传递到切削头内部，并在切削头旋转时驱动蜗旋齿条在切削头上沿径向移动。3.根据权利要求2所述的挤压式管材切割机床，其特征在于，所述传动齿轮组包括蜗旋锥齿环、蜗旋小锥齿轮；所述蜗旋锥齿环嵌在所述壳体内并与壳体同轴线，所述蜗旋锥齿环的右侧面为平面并设置用于驱动蜗旋齿条径向移动的蜗旋直齿，所述蜗旋锥齿环的左侧面为锥面并设置锥齿；所述蜗旋小锥齿轮设置在壳体上并与蜗旋锥齿环左侧面的锥齿相啮合，在切削头旋转时，所述蜗旋小锥齿轮由驱动齿轮组驱动旋转。4.根据权利要求3所述的挤压式管材切割机床，其特征在于，所述驱动齿轮组包括小锥齿轮、小斜齿轮和大斜齿轮；所述小锥齿轮与大锥齿环相啮合并在切削头旋转时绕着大锥齿环旋转；所述小斜齿轮与小锥齿轮相连接并通过第一齿轮轴安装在底座的齿轮轴支架上；所述大斜齿轮与小斜齿轮相啮合并通过第二齿轮轴与传动齿轮组内的蜗旋小锥齿轮相连接，所述第二齿轮轴穿接在壳体上的轴座内。5.根据权利要求3或4任一项所述的挤压式管材切割机...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩晓策，
申请(专利权)人：辛集市宇泰机械有限公司，
类型：新型
国别省市：河北,13