一种管材切割机

摘要

本发明涉及管材切割技术领域，尤其是指一种管材切割机，包括机台，机台上设置有用于储放管材的储料组件、用于传送管材的转移组件、用于对管材进行夹紧送料的送料组件、用于卡紧管材转动切割的卡盘夹具及设置在卡盘夹具一侧的管材切割器。本发明能够实现储存管料，适用于不同尺寸管材并连续自动上料，同时其卡盘夹具能够实现自动夹紧，从而实现自动化切割，有效地代替人工上料和人工卡盘调节工序，提高了生产效率，降低人工成本。

权利要求

1.一种管材切割机，其特征在于：包括机台，机台上设置有用于储放管材的储料组件、用于传送管材的转移组件、用于对管材进行夹紧送料的送料组件、用于卡紧管材转动切割的卡盘夹具及设置在卡盘夹具一侧的管材切割器；所述储料组件包括储料漏斗和倾斜设置于储料漏斗的出料口下方的导料架，所述导料架的一端设有用于阻挡管材的倒钩；所述拔料机构包括第一转轴、用于安装第一转轴的第一转轴支撑座、安装于第一转轴的拔料块及用于驱动拔料块转动的第一驱动机构；所述转移机构包括转移板、第二转轴支撑座、穿设于第二转轴支撑座的第二转轴、用于驱动第二转轴转动的第二驱动机构和设置在第二转轴支撑座一侧的托料板，所述第二转轴的端部设置有曲柄块，所述曲柄块连接有连杆，所述转移板与连杆的端部连接；所述转移组件包括用于从储料组件拔料的拔料机构和用于将管材从拔料机构送至送料组件的转移机构；所述送料组件包括用于将转移机构送来的管材进行承托的托料机构和用于将托料机构上的管材送至管材切割器处进行切割的夹紧送料机构。

2.根据权利要求1所述的一种管材切割机，其特征在于：所述托料机构包括支撑座、设置于支撑座的变径托盘及用于锁紧变径托盘的顶紧块；所述变径托盘圆周设置有若干不同尺寸的用于承托管材的托料槽。

3.根据权利要求1所述的一种管材切割机，其特征在于：所述夹紧送料机构包括夹紧台、活动设置于夹紧台的移动座及用于驱动移动座移动的第三驱动机构，所述夹紧台设置有主动滚轮和用于驱动主动滚轮转动的第四驱动机构，所述移动座上设置有与主动滚轮相对应的从动滚轮。

4.根据权利要求1所述的一种管材切割机，其特征在于：所述卡盘夹具包括有壳体，所述壳体内设置有转动主轴，所述转动主轴前端连接有前盖，带卡爪的滑块与前盖滑动连接，所述转动主轴内活动设置有推拉管，所述推拉管后端设置有用于驱动推拉管位移的第五驱动机构，所述驱动机构与壳体连接，所述推拉管前端设置有用于与滑块滑动配合的推动套，所述滑块设置有斜楔，所述推动套设置有与斜楔滑动配合的斜槽。

5.根据权利要求4所述的一种管材切割机，其特征在于：所述前盖设置有径向滑槽，所述滑块两侧通过滑槽压块设置于滑槽内。

说明书

一种管材切割机

技术领域

[0001] 本发明涉及管材切割技术领域，尤其是指一种管材切割机。

背景技术

[0002] 随着钢材在工业界日益增大的需求，管材的快速高效切割是促进钢材应用的重要手段。然而现有的管材上料机构，大多实为人工一根一根地上料，缺少储料装置和自动化连续上料的机构；少数自动化程度较高的机构对管材类型、尺寸等包容性不够，同时一次上料能够处理的管材数量偏小，存在结构复杂，可靠性不高，效率低下等问题，已经无法满足切割管材的使用需要。

[0003] 因此，有必要提供新的一种管材切割机来解决上面问题。

发明内容

[0004] 本发明针对现有技术的问题提供一种管材切割机，其能够实现自动连续上料，管材能穿于卡盘夹具，并且卡盘夹具能够自动夹紧管材以及进行旋转。

[0005] 为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

[0006] 本发明提供的一种管材切割机，包括机台，机台上设置有管材切割器、用于储放管材的储料组件、用于传送管材的转移组件、用于对管材进行夹紧送料的送料组件和用于卡紧管材转动切割的卡盘夹具。

[0007] 其中的，所述储料组件包括储料漏斗和倾斜设置于储料漏斗的出料口下方的导料架，所述导料架的一端设有用于阻挡管材的倒钩。

[0008] 其中的，所述转移组件包括用于从储料组件拔料的拔料机构和用于将管材从拔料机构送至送料组件的转移机构。

[0009] 作为优先的，所述拔料机构包括第一转轴、用于安装第一转轴的第一转轴支撑座、安装于第一转轴的拔料块及用于驱动拔料块转动的第一驱动机构。

[0010] 作为优先的，所述转移机构包括转移板、第二转轴支撑座、穿设于第二转轴支撑座的第二转轴、用于驱动第二转轴转动的第二驱动机构和设置在第二转轴支撑座一侧的托料板，所述第二转轴的端部设置有曲柄块，所述曲柄块连接有连杆，所述转移板与连杆的端部连接。

[0011] 其中的，所述送料组件包括用于将转移机构送来的管材进行承托的托料机构和及用于将托料机构上的管材送至管材切割器处进行切割的夹紧送料机构。

[0012] 作为优先的，所述托料机构包括支撑座、设置于支撑座的变径托盘及用于锁紧变径托盘的顶紧块；所述变径托盘圆周设置有若干不同尺寸的用于承托管材的托料槽。

[0013] 作为优先的，所述夹紧送料机构包括夹紧台、活动设置于夹紧台的移动座及用于驱动移动座移动的第三驱动机构，所述夹紧台设置有主动滚轮和用于驱动主动滚轮转动的第四驱动机构，所述移动座上设置有与主动滚轮相对应的从动滚轮。

[0014] 其中的，所述卡盘夹具包括有壳体，所述壳体内设置有转动主轴，所述转动主轴前端连接有前盖，带卡爪的滑块与前盖滑动连接，所述转动主轴内活动设置有推拉管，所述推拉管后端设置有用于驱动推拉管位移的第五驱动机构，所述驱动机构与壳体连接，所述推拉管前端设置有用于与滑块滑动配合的推动套，所述滑块设置有斜楔，所述推动套设置有与斜楔滑动配合的斜槽。

[0015] 作为优先的，所述前盖设置有径向滑槽，所述滑块两侧通过滑槽压块设置于滑槽内。

[0016] 本发明的有益效果：

[0017] 本发明提供的一种管材切割机，通过储料组件进行储料，再通过转移组件将管材从储料组件转移到送料组件，进而通过送料组件把管材送进卡盘夹具进行卡紧切割，其能够实现储存管料，适用于不同尺寸管材并连续自动化上料，从而实现自动化切割，有效地代替人工上料和人工卡盘调节工序，提高了生产效率，降低人工成本。

附图说明

[0018] 图1为本发明的结构示意图。

[0019] 图2为本发明的正视图。

[0020] 图3为转移组件和送料组件的俯视图。

[0021] 图4为夹紧送料机构的正视图。

[0022] 图5为卡盘夹具的剖面视图。

[0023] 图6为卡盘夹具前盖的结构示意图。

[0024] 图7为推动套的结构示意图。

[0025] 图8为滑槽压块的结构示意图。

[0026] 附图标记说明

[0027] 1-储料组件；101-储料漏斗；102-导料架；103-倒钩；23-转移组件；2-拔料机构； 201-拔料块；202-第一转轴支撑座；203-第一转轴；204-第一驱动机构；3-转移机构；301-托料板；302-转移板；303-第二转轴支撑座；304-第二转轴；305-曲柄块；306-连杆；308-第二驱动机构；4-送料组件；401-托料机构；4011-变径托盘；4101-托料槽；412-顶紧块；413-支撑座；402-夹紧送料机构；422-夹紧台；428-移动座；425-主动滚轮；424-从动滚轮；429-第三驱动机构；426-第四驱动机构；5-卡盘夹具；501-壳体；502-转动主轴；503-前盖；5031-径向滑槽；5032-滑槽压块；504-滑块；5041-斜楔；505-卡爪；506-推拉管；507-第五驱动机构；
5071-推动气缸；5072-拔叉；5073-活塞杆；508-推动套；5081-斜槽；6-管材切割器；7-机台。

具体实施方式

[0028] 为了便于本领域技术人员的理解，下面结合实施例与附图对本发明作进一步的说明，实施方式提及的内容并非对本发明的限定。以下结合附图对本发明进行详细的描述。

[0029] 如图1、图2所示，本发明提供的一种管材切割机，包括机台7，机台7上设置有用于储放管材的储料组件1、用于传送管材的转移组件23、用于对管材进行夹紧送料的送料组件4、用于卡紧管材转动切割的卡盘夹具5及设置在卡盘夹具5一侧的管材切割器6。本实施新型优先选用激光切割机，因为激光切割机其具有加工效率高、加工成本低、工件质量有保障等优点。工作时，将管材放进储料组件1，通过转移组件23把存放在储料组件1的管材移送到送料组件4，送料组件4再对管材夹紧送进卡盘夹具5进行卡紧，让管材固定于激光切割机下方，卡盘夹具5旋转带动管材在激光下旋转切割。

[0030] 如图2所示，本实施例中，所述储料组件1包括储料漏斗101和倾斜设置于储料漏斗101的出料口下方的导料架102，所述导料架102的一端设有用于阻挡管材的倒钩103。该导料架102具有一定斜度，让管材在自重的惯性下沿导料架102滑下，而导料架102的倒钩103有效阻挡管材滑出导料架102；同时对管材有定位的作用，以便于转移组件23能够对管材进行转移。此结构简单、紧凑，能有效地降低本发明的制造成本。

[0031] 如图2所示，本实施例中，所述转移组件23包括用于从储料组件1拔料的拔料机构2和用于将管材从拔料机构2送至送料组件4的转移机构3。所述拔料机构2包括第一转轴203、用于安装第一转轴203的第一转轴支撑座202、安装于第一转轴203的拔料块201及用于驱动拔料块201转动的第一驱动机构204。所述拔料块201设置有用于承载管材的承载凹槽。该承载凹槽优先采用V型凹槽，因为V型凹槽能适用于不同直径的管材，承载稳定性好。该第一驱动机构204可以采用气缸或者油缸驱动，本发明优先采用气缸驱动。气缸的活塞杆与拔料快固定连接，气缸连接杆的伸缩运动从而带动拔料管以第一转轴203为圆心转动。在转动的过程中，V型凹槽带动管材离开导料架102转动到送料组件4。

[0032] 如图2、图3所示，本实施例中，所述转移机构3包括转移板203、第二转轴支撑座303、穿设于第二转轴支撑座303的第二转轴304、用于驱动第二转轴304转动的第二驱动机构308和设置在第二转轴支撑座303一侧的托料板301，所述第二转轴304的端部设置有曲柄块305，所述曲柄块305连接有连杆306，所述转移板203与连杆306的端部连接。该第二驱动机构308可以采用步进电机或者伺服电机，本发明优先采用步进电机。该步进电机通过齿轮带动第二转轴304转动，从而带动曲柄块305转动。曲柄块305转动一圈，带动转移板203做弧形运动。其中，所述第二转轴支撑座303上平行设置有两根第二转轴304。所述转移板203和所述托料板301均设置有若干用于承载管材的送料凹槽。本发明根据管材的长度、重量和尺寸，机构运作的效率和功率等数据，优先设计为该送料凹槽采用三个V型凹槽，选用V型凹槽的原因前面已有讲述，这里不再追述。由于所述转移板203和所述托料板301均设置有三个送料凹槽，因此为了实现转移板203能做弧形运动，该第二转轴支撑座303上平行设置有两根第二转轴304。

[0033] 如图2、图3和图4所示，本实施例中，所述送料组件4包括托料机构401和夹紧送料机构402。所述托料机构401包括支撑座413、设置于支撑座413的变径托盘4011及用于锁紧变径托盘4011的顶紧块412；所述变径托盘4011圆周设置有若干不同尺寸的用于承托管材的托料槽4101。工作时，所述顶紧块412卡接于其中一个托料槽4101设置有若干个尺寸不同的托料槽4101对应不同直径的管材，使管材的中心点都在同一圆周，以此保证不同直径的管材能在同一个中心点进料。该顶紧块412连接有用于给予顶紧块412推力的压缩弹簧，使顶紧块412卡接于变径托盘4011的托料槽4101，以此锁紧变径托盘4011防止变径托盘4011转动。当管材变换直径时，将顶紧块412压下，转动变径托盘4011来调节与管材直径相对应的托料槽4101。

[0034] 本实施例中，所述夹紧送料机构402包括夹紧台422、活动设置于夹紧台422的移动座428及用于驱动移动座428移动的第三驱动机构429，所述夹紧台422设置有主动滚轮425和用于驱动主动滚轮425转动的第四驱动机构426，所述移动座428上设置有与主动滚轮425相对应的从动滚轮424。主动滚轮425和从动滚轮424均设置有用于夹紧管材进料的凹槽。该第三驱动机构429以采用气缸或者油缸，本发明优先采用推动气缸驱动。该第四驱动机构426可以采用步进电机或者伺服电机，本发明优先采用步进电机。在气缸的驱动下，移动座
428带动从动滚轮424移动与主动滚轮425夹紧管材，然后在步进电机的驱动下，通过齿轮带动主动滚轮425转动，从而带动管材移动。

[0035] 如图5至图8所示，本实施例中，所述卡盘夹具5设置有壳体501，所述壳体501内设置有转动主轴502，所述转动主轴502前端连接有前盖503，带卡爪505的滑块504与前盖503滑动连接，所述转动主轴502内活动设置有推拉管506，所述推拉管506后端设置有用于驱动推拉管506位移的第五驱动机构507，所述第五驱动机构507与壳体501连接，所述推拉管506前端设置有用于与滑块504滑动配合的推动套508，所述滑块504设置有斜楔5041，所述推动套508设置有与斜楔5041滑动配合的斜槽5081。所述第五驱动机构507包括连接在壳体501后端的推动气缸5071和与推动气缸5071的活塞杆5073连接的拔叉5072，所述拔叉5072下端的U形槽与推拉管506连接。推动气缸5071驱动活塞杆5073伸缩运动，拔叉5072同时跟活塞杆5073与推拉管506连接，从而带动推拉管506作往复移动。当推拉管506往前盖503方向移动，使推动套508的斜槽5081推动滑块504的斜楔5041往斜槽5081底部滑动，从而带动滑块504和卡爪505向卡盘中心移动，实现夹紧工件；当推动气缸5071过拔叉5072驱动推拉管506往前盖503反方向移动，使推动套508的斜槽5081推动滑块504的斜楔5041往斜槽5081顶部滑动，从而带动滑块504和卡爪505远离卡盘中心移动，实现快速松开工件。

[0036] 如图6、图8所示，本实施例中，所述前盖503设置有径向滑槽5031，所述滑块504两侧通过滑槽压块5032设置于滑槽内。所述前盖503设置有三个径向滑槽5031，工作时，所述带卡爪505的滑块504在径向滑槽5031内滑动。

[0037] 综上所述，本发明的工作原理为：将管材放进储料组件1，管材通过储料漏斗101进入导料架102下滑到倒钩103处，第一驱动机构204驱动拔料块201转动，使拔料块201的承载槽带动管材离开导料架102转动到转移组件23的托料板301的送料凹槽里，步进电机带动曲柄块305动一圈，从而带动转移组件23的转移板203做弧形运动，将管材从送料凹槽内托起，并运送至相邻的另一个送料凹槽内。直到托料板301的若干个送料凹槽内都装有管材时，送料板再做一次弧形运动，会将一根管材送到托料组件的变径托盘4011的托料槽4101内，同时会托起另外几根管材往空的送料凹槽内移动。此时，拔料块201继续从上料盘拔出管材送到托料板301的送料凹槽内。管材到达松料组件上时，夹紧送料组件4的移动座428在第三驱动机构429的驱动下将管材夹紧于主动滚轮425与从动滚轮424的凹槽内，然后电机带动主动滚轮425转动从而带动管材移动进入卡盘夹具5。当位于卡盘夹具5一侧的传感器感应到管材时，卡盘夹具5启动推动气缸5071驱动推拉管506移动，使滑块504的斜楔5041在推动套508的滑槽内滑动，从而使滑块504卡爪505向卡盘中心移动卡紧管材。卡盘夹具5的转动主轴502转动，带动管材在激光切割器下转动切割。

[0038] 以上所述，仅是本发明较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明以较佳实施例公开如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当利用上述揭示的技术内容作出些许变更或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明技术是指对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均属于本发明技术方案的范围内。