本发明属于机械加工,具体公开了一种机械加工用的管材切割装置。
背景技术:
1、激光切割是利用经聚焦的高功率密度激光束照射工件,使被照射的材料迅速熔化、汽化、烧蚀或达到燃点,同时借助与光束同轴的高速气流吹除熔融物质,从而实现将工件割开,激光切割的精度相对较高,因此对于精确度较高的管材切割加工时,通常使用激光切割对管材进行切割。
2、现有技术中多是采用吹风的形式将管道内部的切割熔渣直接吹出去,但是由于在进行激光切割时,激光切割头也会吹出保护性辅助气体对熔化或者汽化的材料吹离切缝,吹到管道内部,因此如果采用吹风的形式将管道内部的切割熔渣直接吹出去,这股气流与激光切割头吹出的保护性辅助气体就会形成对流,从而影响保护性辅助气体将熔化或者汽化的材料有效的吹离切缝,导致切割质量的严重下降。
3、因此,现有的管材切割装置,无法满足实际使用中的需求,所以迫切需要能改进的技术,以解决上述问题。
技术实现思路
1、有鉴于此,本发明的目的在于,提出一种机械加工用的管材切割装置,以解决上述提出的问题。
2、为达到以上目的,本发明提供了一种机械加工用的管材切割装置,包括底座、管材和固定杆,底座上固接有直线导轨,直线导轨上固接有两个固定块,两个固定块之间转动安装有滚珠丝杠,底座上还固接有电机,电机的输出端与滚珠丝杠固接,直线导轨的一侧设有支架,支架固接在底座上,支架上安装有激光切割头,直线导轨上滑动连接有导座,且导座与滚珠丝杠螺纹连接,导座的上端固接有固定座,固定座上安装有夹持管材的夹持机构,底座上设有两个滑槽二,滑槽二上滑动连接有滑框,滑框上安装有封堵机构。
3、优选的,夹持机构包括转筒、三爪卡盘、伺服电机,固定座上固接有支杆一和支板,伺服电机固定安装在支杆一上,转筒转动安装在支板上,伺服电机的输出端与转筒的一端固接,转动靠近开口的位置处内壁上固接有支杆三,支杆三上固接有三爪卡盘,且三爪卡盘的轴心与转筒的轴心重合,转筒的内部还设有收渣组件。
4、优选的,收渣组件包括吸尘机、滤管、滑杆和套管,套管套接在管材一端的外壁上,转筒的内壁上开设有两个导槽,滑杆的上下两端分别滑动连接在导槽内,且滑杆的下端为圆弧形,吸尘机固接在滑杆的左侧,滑杆的右侧固接有收集管,收集管靠近管材的一端与套管固接,收集管的另一端与滤管固接,滤管远离收集管的一端与吸尘机连通,收集管与套管所连接的一端的直径小于收集管与滤管所连接的一端的直径。
5、优选的,套管的内部固定安装有气囊一,且套管的管壁上开设有进气口和出气口,气囊一分别与进气口、出气口连通,气囊一为环形且与管材外壁紧密贴合,吸尘机上还安装有一根进气管,进气管的另一端与进气口连通,出气口的直径小于进气口的直径,滤管的内部活动安装有滤网,收集管的端壁上转动连接有挡杆,挡杆与滤网相贴合。
6、优选的,转筒上开设有多个螺纹孔,螺纹孔贯穿转筒延伸至靠近进气管一侧的导槽,螺纹孔安装有螺栓一,且螺栓一与滑杆的上端螺纹连接。
7、优选的,封堵机构包括外管、气囊二和液压泵,固定杆固接在滑框的中间位置,外管固定安装在固定杆上且贯穿固定杆,外管的内部固接有支杆四,支杆四上固接有内管,且内管与外管同轴设置,固定杆的侧壁上固接有泵座一和泵座二,泵座一上固定安装有液压泵、泵座二上固定安装有小型气泵,小型气泵与外管连通,液压泵与内管连通。
8、优选的,外管远离液压泵一端固接有气囊二,气囊二为圆形,气囊二与管材内壁紧密贴合,且内管延伸至气囊二内部,内管位于气囊二的管道外壁上固接有多个等角度设置的套筒,套筒与内管连通,且套筒内滑动连接有活塞杆,活塞杆远离套筒的一端设有弧形撑杆,套筒内填充有液体。
9、优选的,固定杆靠近管材的侧壁上开设有滑槽一,滑槽一的内部滑动连接有滑块,滑块上固接有测距仪,固定杆的侧壁上还固接有支杆二,支杆二与滑块之间活动安装有螺栓二,底座上固接有气缸,气缸的输出端与滑框固接。
10、与现有技术相比,本发明具有以下有益效果:
11、通过夹持机构的设置可以利用三爪卡盘对不同直径的管材提供稳定的夹持,同时伺服电机在转动时可以带动转筒转动,转筒带动管材转动,配合滚珠丝杠带动管材的直线移动从而使得激光切割头可以在管材的外壁上切割出需要的形状或者切割一定的距离。
12、2、通过吸尘机的设置,一方面可以将管材内部在切割时形成的切割熔渣收集到收集管内部,避免高温的熔渣对管材的内壁造成损坏以及避免切割熔渣在管材内部时会影响后续激光切割头对管材的切割,另一方面利用吸气的方式可以避免与激光切割头吹出的保护性辅助气体形成冲突从而造成切割质量的下降。
13、3、通过封堵机构的设置,可以对管材的一端开口进行封堵,最大程度的保证吸尘机在吸取管材内部的熔渣时有足够的吸力,从而使得吸尘机可以有效的将管材内部熔渣收集到收集管内部。
14、4、通过测距仪、滑块等结构的设置,当对管材的长度进行切割时,切割一段距离后,通过测距仪测得与切割后的管材端部的距离,然后启动气缸,通过气缸带动滑框在滑槽二内移动,从而带动外管移动,外管带动气囊二移动再次插入管材的内部,对管材进行封堵。
1.一种机械加工用的管材切割装置,包括底座(1)、管材(20)和固定杆(18),所述底座(1)上固接有直线导轨(5),所述直线导轨(5)上固接有两个固定块(3),两个固定块(3)之间转动安装有滚珠丝杠(4),所述底座(1)上还固接有电机(2),电机(2)的输出端与滚珠丝杠(4)固接,所述直线导轨(5)的一侧设有支架(13),支架(13)固接在底座(1)上,支架(13)上安装有激光切割头(23),其特征在于:所述直线导轨(5)上滑动连接有导座(6),且导座(6)与滚珠丝杠(4)螺纹连接,导座(6)的上端固接有固定座(7),固定座(7)上安装有夹持管材(20)的夹持机构,所述底座(1)上设有两个滑槽二(19),滑槽二(19)上滑动连接有滑框(21),所述滑框(21)上安装有封堵机构。
2.根据权利要求1所述的一种机械加工用的管材切割装置,其特征在于,所述夹持机构包括转筒(11)、三爪卡盘(28)、伺服电机(10),所述固定座(7)上固接有支杆一(8)和支板(9),伺服电机(10)固定安装在支杆一(8)上,转筒(11)转动安装在支板(9)上,伺服电机(10)的输出端与转筒(11)的一端固接,所述转筒(11)靠近开口的位置处内壁上固接有支杆三(33),支杆三(33)上固接有三爪卡盘(28),且三爪卡盘(28)的轴心与转筒(11)的轴心重合,所述转筒(11)的内部还设有收渣组件。
3.根据权利要求2所述的一种机械加工用的管材切割装置,其特征在于,所述收渣组件包括吸尘机(24)、滤管(25)、滑杆(32)和套管(30),所述套管(30)套接在管材(20)一端的外壁上,所述转筒(11)的内壁上开设有两个导槽(26),滑杆(32)的上下两端分别滑动连接在导槽(26)内,且滑杆(32)的下端为圆弧形,吸尘机(24)固接在滑杆(32)的左侧,滑杆(32)的右侧固接有收集管(12),所述收集管(12)靠近管材(20)的一端与套管(30)固接,收集管(12)的另一端与滤管(25)固接,滤管(25)远离收集管(12)的一端与吸尘机(24)连通,收集管(12)与套管(30)所连接的一端的直径小于收集管(12)与滤管(25)所连接的一端的直径。
4.根据权利要求3所述的一种机械加工用的管材切割装置,其特征在于,所述套管(30)的内部固定安装有气囊一(301),且套管(30)的管壁上开设有进气口(302)和出气口(303),气囊一(301)分别与进气口(302)、出气口(303)连通,气囊一(301)为环形且与管材(20)外壁紧密贴合,所述吸尘机(24)上还安装有一根进气管(34),进气管(34)的另一端与进气口(302)连通,出气口(303)的直径小于进气口(302)的直径,所述滤管(25)的内部活动安装有滤网(35),收集管(12)的端壁上转动连接有挡杆(36),挡杆(36)与滤网(35)相贴合。
5.根据权利要求4所述的一种机械加工用的管材切割装置,其特征在于, 所述转筒(11)上开设有多个螺纹孔(47),螺纹孔(47)贯穿转筒(11)延伸至靠近进气管(34)一侧的导槽(26),所述螺纹孔(47)安装有螺栓一(31),且螺栓一(31)与滑杆(32)的上端螺纹连接。
6.根据权利要求1所述的一种机械加工用的管材切割装置,其特征在于,所述封堵机构包括外管(17)、气囊二(37)和液压泵(16),所述固定杆(18)固接在滑框(21)的中间位置,外管(17)固定安装在固定杆(18)上且贯穿固定杆(18),所述外管(17)的内部固接有支杆四(41),支杆四(41)上固接有内管(40),且内管(40)与外管(17)同轴设置,所述固定杆(18)的侧壁上固接有泵座一(38)和泵座二(39),泵座一(38)上固定安装有液压泵(16)、泵座二(39)上固定安装有小型气泵(15),所述小型气泵(15)与外管(17)连通,所述液压泵(16)与内管(40)连通。
7.根据权利要求6所述的一种机械加工用的管材切割装置,其特征在于,所述外管(17)远离液压泵(16)一端固接有气囊二(37),气囊二(37)为圆形,气囊二(37)与管材(20)内壁紧密贴合,且内管(40)延伸至气囊二(37)内部,内管(40)位于气囊二(37)的管道外壁上固接有多个等角度设置的套筒(44),套筒(44)与内管(40)连通,且套筒(44)内滑动连接有活塞杆(43),活塞杆(43)远离套筒(44)的一端设有弧形撑杆(42),套筒(44)内填充有液体。
8.根据权利要求1所述的一种机械加工用的管材切割装置,其特征在于,所述固定杆(18)靠近管材(20)的侧壁上开设有滑槽一(14),滑槽一(14)的内部滑动连接有滑块(27),滑块(27)上固接有测距仪(29),固定杆(18)的侧壁上还固接有支杆二(45),支杆二(45)与滑块(27)之间活动安装有螺栓二(46),所述底座(1)上固接有气缸(22),气缸(22)的输出端与滑框(21)固接。