火焰无限回转三割炬制造技术

火焰无限回转三割炬属于一种数控火焰切割机割炬。需要解决的技术问题是：回转密封体密封性能要绝对安全可靠。切割Ｘ、Ｖ、Ｙ、Ｋ单面形坡口钢板一次成型。主要技术特征：无限回转部分由伺服电机、减速机、联轴器、密封箱体、填料箱、密封环、轴、调整螺栓、轴承、消声器等构成。轴从上至下有通切割气、预热氧、燃气的环形槽，槽间有密封环，数量不等，密封环与轴之间的松紧度可调。此实用新型专利技术用于数控火焰切割机，也用于无限转动并通油、气、水的机器部件。（*该技术在2005年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本技术涉及一种数控火焰切割机的割炬。其特征是它能使割炬作无限回转。经检索查新，国内只有有限回转(0-360)割炬，申请号为94205984的中国技术专利申请公布了一种割枪枪嘴旋转装置，就是其中的一种。有限回转的割炬，切割钢板X、V、Y、K型坡口不能一次成形，需要反复切割，钢板易变形，还浪费能源。本技术的目的，是弥补有限回转割炬的不足之处，使割炬能作无限回转，当被切割钢板厚度为5-150mm，切割X、V、Y、K型坡口一次加工成形，且坡口角度在5-45范围内可调。本技术的目的是这样实现的，火焰无限回转三割炬装置的核心是气体回转密封体，要求密封性能绝对安全可靠，避免爆炸，要求切割氧、预热氧、燃气在通过回转密封体时不得相互通气和渗漏，实现边回转、边切割。另外在切割时，要求能够根据坡口角度的变化随时调整割炬角度。本技术由割炬无限回转部分、割炬角度调整部分、割炬位置调整部分构成。无限回转部分(如图1所示)包括伺服电机(1)、减速机(2)、联轴器(3)、密封箱体(4)、填料箱(5)、密封环(6)、轴(7)、调整螺栓(8)、轴承(9)、消声器(10)等。填料箱(5)、消声器(10)和压缩空气接头固定在密封箱体(4)上，轴(7)从上至下有分别通切割氧、预热氧、燃气等接头的三个环形槽，各环形槽之间有数量不等的密封环套在轴(7)上，且密封环(6)和轴(7)之间的松紧度可通过调整螺栓(8)来调整，保证轴(7)转动自如且不漏气，密封环是用柔性石墨或磁性流体制造的，它在填料箱(5)和轴(7)之间，各进气接头一端固定在密封箱体(4)上，另一端固定在填料箱(5)上。割炬角度调整部分(如图2、图3所示)，由伺服电机(1)、减速机(2)、联轴器(3)、丝母(4)、丝杠(5)、 球轴承(6)、齿条(7)、齿轮(8)、轴承(9)、连接座(10)、固定槽(11)等构成。伺服电机(1)与减速机(2)连接，齿轮(8)固定在减速机(2)上，齿轮(8)与齿条(7)啮合传动，齿条(7)在固定槽(11)内作滑动运动，实现割炬角度调整。割炬位置调整部分通过连接座(10)与丝母(4)连接，丝母(4)由两个轴承(9)支承，通过伺服电机(1)、减速机(2)、联轴器(3)、丝杠(5)的传动，丝母(4)带动割炬平移完成割炬位置的调整，其中丝杠(5)两端由球轴承(6)支承。割炬无限回转部分工作时(如图1所示)，要根据钢板厚度事先调整好切割氧、预热氧、燃气三种气体压力，各路气体分别从各自入口进入回转密封体各环形槽，再进入输出轴中对应各孔，然后经接头及管路输送到三把割炬。这样当伺服电机(1)拖动输出轴(7)无限回转时，各路气体进气孔始终与对应的环形槽连通，这样就实现了割炬作无限回转而割枪供气始终不断。另一方面，由于各环形槽之间通过柔性石墨或磁性流体密封环实现各路气体相互之间密封，且少量渗漏气体可由压缩空气通过消声器(10)吹除出去，这就保证了该装置能安全可靠地工作，不会发生爆炸。坡口角度的调整是通过改变割炬角度实现的(如图3所示)，伺服电机(1)接收计算机发出的控制信号，拖动谐波减速机(2)带动齿轮(8)使齿条(7)转动，带动割炬转动实现坡口角度在0-45范围内可调。调整另一把割炬角度时，通过驱动伺服电机③来实现。割炬位置调整部分(如图2所示)，伺服电机(1)接受计算机控制信号拖动谐波减速机(2)带动丝杠(5)转动，使丝母(4)作直线运动，带动割炬直线移动。调整另一把割炬位置时，通过驱动伺服电机②来实现。本技术与现有技术相比，具有如下优点①由于采用无限回转三割炬代替有限回转割炬，所以当被切割钢板厚度为5-150mm，切割X、V、Y、K形坡口可一次成形，并且坡口角度在5-45范围内可调。②由于气体回转密封体中密封环是用柔性石墨或磁性流体制成的，密封箱体(4)与填料箱(5)之间通有流动的压缩空气，各环形槽之间的密封环根据各种气体压力的不同而不等，所以其密封性能安全可靠，可实现边回转、边切割。③由于整个切割过程均由计算机编程自动控制，所以被切割件形状和坡口角度在切割过程中可自动调整，不需要人工干预。 附图说明图1是割炬无限回转部分的剖视图图2是割炬角度调整部分的主视图图3是割炬角度调整部分的左视图具体实施方案是割炬无限回转部分(如图1所示)，采用松下MDM型1KW伺服电机(1)，减速机(2)采用谐波减速机，型号为XB1-120型、减速比75，联轴器(3)采用DWL-05型，密封箱体(4)由16mm、18mm、12mmQ235钢板焊接而成，填料箱(5)由Q325制成，气体回转密封体密封环(6)的密封材料采用柔性石墨或磁性流体，通过密封环达到切割氧、预热氧、燃气之间隔离密封，密封环的基本尺寸内径为60mm，外径为84mm，宽为12mm自下而上为燃气、预热氧、切割氧、压缩空气。由于各种气体压力的不同，密封环数量也不同，其数量自下而上分别为5、6、8、5个，三种气体分别从轴(7)中各孔传出至割枪，轴中各孔孔径为12，以保证充足的供气量，轴材料为45，轴两端采用深沟球轴承(9)1000811，为保证切割绝对安全可靠，通过压缩空气将气体回转密封体中少量渗漏的气体通过型号为QXS-L6型消声器(10)吹除出去，电气连接通过滑环、电刷达到无限回转要求，转速为30r/min。控制割炬角度变化的部分(如图2、图3所示)，采用松下MSM型0.1KW伺服电机(1)，减速机(2)采用谐波减速机XB1-60型减速比160，联轴器(3)采用DML-01，角度调整采用齿轮齿条传动，齿轮(8)模数m＝2mm，齿数Z＝25，齿形角a＝20，精度等级JB179-837-GJ，齿轮材料45，齿条(7)材料45，半径长为300mm，弧长为1046mm，割炬平移调整采用丝母(4)、丝杠(5)传动，丝母(4)两侧由深沟球轴承(9)100支承，减少摩擦阻力，丝杠(5)采用梯形螺纹T32×6，有效行程80mm，两端由深沟球轴承(6)100085支承。权利要求1.火焰无限回转三割炬是一种数控火焰切割机割炬，它包括割炬无限回转部分，割炬角度调整部分，割炬位置调整部分，其特征是核心部件割炬无限回转部分由伺服电机(1)、减速机(2)、联轴器(3)、密封箱体(4)填料箱(5)、密封环(6)、轴(7)、调整螺栓(8)、轴承(9)、消声器(10)等构成，填料箱(5)、消声器(10)和压缩空气接头固定在密封箱体(4)上，轴(7)从上至下有通切割氧、预热氧、燃气的三个环形槽，分别与各自进气接头相通，各环形槽之间有密封环套在轴(7)上，数量不等，密封环在填料箱(5)和轴(7)之间，各进气接头一端固定在密封箱体(4)上，另一端固定在填料箱(5)上。2.如权利要求1所述的火焰无限回转三割炬，其特征轴(7)中各孔孔径为12mm。3.如权利要求1所述的火焰无限回转三割炬，其特征回转密封体的密封环的材料采用柔性石墨或磁性流体。4.如权利要求1所述的火焰无限回转三割炬，其特征在密封箱体(4)和填料箱(5)之间的空间通过压缩空气。专利摘要火焰无限回转三割炬属于一种数控火焰切割机割炬。需要解决的技术问题是:回转密封体密封性能要绝对安全可靠。切割X、V、Y、K单面形坡口钢板一次成型。主要技术特征:无限回转部分由伺服本文档来自技高网...

【技术保护点】
火焰无限回转三割炬是一种数控火焰切割机割炬，它包括割炬无限回转部分，割炬角度调整部分，割炬位置调整部分，其特征是：核心部件割炬无限回转部分由伺服电机（１）、减速机（２）、联轴器（３）、密封箱体（４）填料箱（５）、密封环（６）、轴（７）、调整螺栓（８）、轴承（９）、消声器（１０）等构成，填料箱（５）、消声器（１０）和压缩空气接头固定在密封箱体（４）上，轴（７）从上至下有通切割氧、预热氧、燃气的三个环形槽，分别与各自进气接头相通，各环形槽之间有密封环套在轴（７）上，数量不等，密封环在填料箱（５）和轴（７）之间，各进气接头一端固定在密封箱体（４）上，另一端固定在填料箱（５）上。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：崔，
申请(专利权)人：哈尔滨市通用机电技术研究所，
类型：实用新型
国别省市：23[中国|黑龙江]