高压玻璃钢管道数控磨锥切割装置制造方法
【专利摘要】本实用新型提出高压玻璃钢管道数控磨锥切割装置。承口端切割平台上横向涨紧气塞电机、进给电机和切刀电机，插口端切割平台上设有切割和磨锥两套电机和配套的进给电机和切刀电机，插口切割平台可通过切换气缸切换位置。该装置由可编程控制器控制承口端和插口端的主轴旋转电机、切刀或磨轮的旋转电机以及进给电机以配合的工作方式完成高压玻璃钢管道的磨锥和切割任务，操作方式分为自动和手动两种，可以对不同长度的高压玻璃钢管道进行磨锥和切割，该装置可以一次性完成对承口端和插口端的磨锥和切割任务，本实用新型磨锥切割效率高，精度准确，切割误差低于0.1mm，磨锥角度误差低于0.2°。
【专利说明】高压玻璃钢管道数控磨锥切割装置
【技术领域】 [0001] ：
[0002] 本实用新型涉及高压玻璃钢管道制造设备领域，具体地说是一种高压玻璃钢管道 数控磨锥切割装置。
【背景技术】 [0003] ：
[0004] 高压玻璃钢管道是利用玻璃纤维多层缠绕而成，高压玻璃钢管道被加工完后需要 对管道的承口端进行切割，对插口端进行切割和磨锥以方便管道的连接，目前的磨锥切割 装置主要采用手动方式完成，工作效率低且精度太差，虽然存在一部分自动磨锥切割装置， 但是必须要用到两台装置分别完成承口端的切割任务和插口端的磨锥切割任务，在磨锥切 割过程中来回搬运管道浪费大量的人力、物力，大大增加了生产成本。
[0005] 实用新型内容：
[0006] 本实用新型旨在克服工作效率低、测试精度低以及成本高的问题，提供一种新型 高压玻璃钢管道磨锥切割装置。
[0007] 本实用新型的技术方案是：高压玻璃钢管道数控磨锥切割装置，包括承口端切割 平台和插口端切割平台，承口端切割平台上横向设有电机A，电机A连接涨紧气塞，涨紧气 塞的侧面的承口端切割平台上设有承口端切刀，承口端切刀连接切刀电机A，切刀电机A的 底座与承口端切割平台通过轨道连接，轨道的方向与电机A的轴线垂直，切刀电机A的底座 连接伺服电机A ;
[0008] 与承口端切割平台平行设置的插口端切割平台上设置与电机A轴线同心的电机 B，与电机B相邻位置设置电机C，电机C与电机B轴线平行且中心高相等，电机B和电机C 均连接有涨紧气塞，电机B的外侧的插口端切割平台上设有插口端切刀，插口端切刀连接 切刀电机B，切刀电机B的底座与插口端切割平台通过轨道连接，轨道的方向与电机B的轴 线垂直，切刀电机B的底座连接伺服电机B ;
[0009] 电机C的外侧的插口端切割平台上设有磨轮，磨轮连接磨轮电机，磨轮电机的底 座与插口端切割平台通过轨道连接，轨道的方向与电机C的轴线垂直，磨轮电机的底座连 接伺服电机C ;
[0010] 插口端切割平台与设备底座通过轨道连接，轨道方向与电机B轴线垂直，插口端 切割平台的轨道方向一侧连接切换气缸，承口端切刀横向相邻位置设置有定尺挡板，定尺 挡板连接定尺气缸；
[0011] 电机A、电机B和电机C均通过变频器电性连接控制柜，每个变频器的模拟量输入 端子均有导线电性连接可编程控制器的模拟量输出端子，可编程控制器的其它三个模拟量 输出端子分别电性连接驱动器，每个驱动器分别电性连接伺服电机A、伺服电机B和伺服电 机C，可编程控制器的数字量输入端子电性连接操作台按钮，可编程控制器的数字量输出端 子分别电性连接两个电磁阀，两个电磁阀分别电性连接定尺气缸的切换阀和切换气缸的切 换阀，可编程控制器通过M0DBUS-RTU通讯协议与触摸屏通讯，切刀电机、切刀电机和磨轮 电机均电性连接控制柜。
[0012] 本实用新型具有如下有益效果：该装置由可编程控制器控制承口端和插口端的主 轴旋转电机、切刀或磨轮的旋转电机以及进给电机以配合的工作方式完成高压玻璃钢管道 的磨锥和切割任务，操作方式分为自动和手动两种，可以对不同长度的高压玻璃钢管道进 行磨锥和切割，该装置可以一次性完成对承口端和插口端的磨锥和切割任务，本实用新型 磨锥切割效率高，精度准确，切割误差低于0. 1_，磨锥角度误差低于0. 2°。
【专利附图】
【附图说明】 [0013] ：
[0014] 图1是本实用新型的结构示意图；
[0015] 图2是本实用新型的控制原理图。
[0016] 图中1.电机A，2.涨紧气塞，3.伺服电机A，4.切刀电机A，承口端切刀，6.定尺气 缸，7.定尺挡板，8.伺服电机B，9.切刀电机B，10.插口端切刀，11.电机B，12,承口端切割 平台，13.电机C，14.插口端切割平台，15.磨轮电机，16.伺服电机C，17.磨轮，18.切换气 缸，19.触摸屏，20.操作台按钮，21.数字输入端子，22.数字输出端子，23.电磁阀，24.可 编程控制器，25.模拟量输出端子，26.驱动器，27.变频器。
【具体实施方式】 [0017] ：
[0018] 下面结合附图对本实用新型作进一步说明：
[0019] 由图1结合图2所示，高压玻璃钢管道数控磨锥切割装置，包括承口端切割平台 12和插口端切割平台14,承口端切割平台12上横向设有电机A1，电机A1连接涨紧气塞2， 涨紧气塞2的侧面的承口端切割平台12上设有承口端切刀5,承口端切刀5连接切刀电机 A4,切刀电机A4的底座与承口端切割平台12通过轨道连接，轨道的方向与电机A1的轴线 垂直，切刀电机A4可以沿轨道方向移动，切刀电机A4的底座连接伺服电机A3，伺服电机A3 驱动切刀电机A4和承口端切刀5移动；
[0020] 与承口端切割平台12平行设置的插口端切割平台14上设置与电机A1轴线同心 的电机B11，与电机B11相邻位置设置电机C13,电机C13与电机B11轴线平行且中心高相 等，电机B11和电机C13均连接有涨紧气塞2,电机B11的外侧的插口端切割平台14上设有 插口端切刀10,插口端切刀10连接切刀电机B9,切刀电机B9的底座与插口端切割平台14 通过轨道连接，轨道的方向与电机B11的轴线垂直，切刀电机B9的底座连接伺服电机B8 ;
[0021] 电机C13的外侧的插口端切割平台14上设有磨轮17,磨轮17连接磨轮电机15， 磨轮电机15的底座与插口端切割平台14通过轨道连接，轨道的方向与电机C13的轴线垂 直，磨轮电机15的底座连接伺服电机C16 ;
[0022] 插口端切割平台14与设备底座通过轨道连接，轨道方向与电机B11轴线垂直，插 口端切割平台14的轨道方向一侧连接切换气缸18,承口端切刀5横向相邻位置设置有定尺 挡板7,定尺挡板7连接定尺气缸6 ;
[0023] 电机A1、电机B11和电机C13均通过变频器27电性连接控制柜，每个变频器27的 模拟量输入端子均有导线电性连接可编程控制器24的模拟量输出端子25,可编程控制器 24的其它三个模拟量输出端子25分别电性连接驱动器26,每个驱动器26分别电性连接伺 服电机A3、伺服电机B8和伺服电机C16,可编程控制器24的数字量输入端子21电性连接 操作台按钮20,可编程控制器24的数字量输出端子22分别电性连接两个电磁阀23,两个 电磁阀23分别电性连接定尺气缸6的切换阀和切换气缸18的切换阀，可编程控制器24通 过M0DBUS-RTU通讯协议与触摸屏19通讯；
[0024] 切刀电机A4、切刀电机B9和磨轮电机C15均电性连接控制柜。
[0025] 工作时，首先将高压玻璃钢管道承口端送入承口端主轴涨紧气塞2上固定，承口 端主轴电机A1带动高压玻璃钢管道旋转，同时承口端切刀电机A4带动承口端切刀5旋转， 由伺服电机A推动进给平台完成承口端切割动作，然后将高压玻璃钢管道送入插口端切头 主轴涨紧气塞2,定尺汽缸6推动定尺挡板7升起，将高压玻璃钢管道后移，由定尺挡板7完 成定尺，切头主轴涨紧气塞2涨紧将高压玻璃钢管道固定，由插口端切头主轴旋转电机B11 带动管道旋转，同时插口端切刀电机B9带动插口端切刀10旋转，由伺服电机B8推动切头 进给平台完成插口端切割动作，待切割动作完成后将高压玻璃钢管道移出切头主轴涨紧气 塞2,由切换汽缸18推动插口端磨锥切割平台移动，将磨头主轴涨紧气塞2移动到高压玻璃 钢管道的插口端，将管道送入磨头主轴涨紧气塞2固定，磨头主轴旋转电机C13带动高压玻 璃钢管道旋转，同时插口端磨轮电机15带动磨轮17旋转，由磨头进给伺服电机C16推动磨 头进给平台完成插口端磨锥动作，操作人员在触摸屏上设定进给行程和进给速度等参数， 可以更快更准确的完成磨锥和切割任务，在保证精度的前提下提高工作效率。
[0026] 需要说明的是，一种用于高压玻璃钢管道磨锥切割装置将承口端和插口端的磨锥 切割整合到一台设备中，利用一台设备即可完成承口端和插口端的磨锥切割任务。
[0027] 工作时，西门子触摸屏19选择操作方式，输入给西门子S7-1200 PLC可编程控制 器24,操作台按钮20输入数字信号命令给数字量输入端子21，输入模块将命令通过西门子 S7-1200 PLC传递给数字量输出端子22,数字量输出端子22发送指令给电磁阀23。模拟量 输出端子25将西门子S7-1200 PLC计算好的值以模拟量的形式发送给驱动器26,驱动器 26控制承口端进给伺服电机A3、伺服电机B8和伺服电机C16工作，模拟量输出端子25将 西门子S7-1200 PLC计算好的值以模拟量的形式发送给变频器27,变频器27分别控制承口 端主轴电机A1、电机Bl 1和电机C13工作。
[0028] 本实用新型不局限与上述具体的实施方式，本领域的普通技术人员从上述构思出 发，不经过创造性的劳动，所做出的种种变换，均落在本实用新型的保护范围之内。
【权利要求】
1. 一种高压玻璃钢管道数控磨锥切割装置，包括承口端切割平台（12)和插口端切割 平台（14)，其特征在于：承口端切割平台（12)上横向设有电机A(l)，电机A(l)连接涨紧 气塞（2)，涨紧气塞（2)的侧面的承口端切割平台（12)上设有承口端切刀（5)，承口端切刀 (5)连接切刀电机A (4)，切刀电机A (4)的底座与承口端切割平台（12)通过轨道连接，轨道 的方向与电机A (1)的轴线垂直，切刀电机A (4)的底座连接伺服电机A (3); 与承口端切割平台（12)平行设置的插口端切割平台（14)上设置与电机A(l)轴线同 心的电机B (11)，与电机B (11)相邻位置设置电机C (13)，电机C (13)与电机B (11)轴线平 行且中心高相等，电机B(ll)和电机C(13)均连接有涨紧气塞（2)，电机B(ll)的外侧的插 口端切割平台（14)上设有插口端切刀（10)，插口端切刀（10)连接切刀电机B (9)，切刀电 机B(9)的底座与插口端切割平台（14)通过轨道连接，轨道的方向与电机B(ll)的轴线垂 直，切刀电机B (9)的底座连接伺服电机B (8); 电机C(13)的外侧的插口端切割平台（14)上设有磨轮（17)，磨轮（17)连接磨轮电 机（15)，磨轮电机（15)的底座与插口端切割平台（14)通过轨道连接，轨道的方向与电机 C (13)的轴线垂直，磨轮电机（15)的底座连接伺服电机C (16); 插口端切割平台（14)与设备底座通过轨道连接，轨道方向与电机B(ll)轴线垂直，插 口端切割平台（14)的轨道方向一侧连接切换气缸（18)，承口端切刀（5)横向相邻位置设置 有定尺挡板（7)，定尺挡板（7)连接定尺气缸（6); 电机A (1)、电机B (11)和电机C (13)均通过变频器（27)电性连接控制柜，每个变频器 (27)的模拟量输入端子均有导线电性连接可编程控制器24的模拟量输出端子25,可编程 控制器24的其它三个模拟量输出端子（25)分别电性连接驱动器（26)，每个驱动器（26)分 别电性连接伺服电机A(3)、伺服电机B(8)和伺服电机C(16)，可编程控制器（24)的数字量 输入端子（21)电性连接操作台按钮（20)，可编程控制器（24)的数字量输出端子（22)分别 电性连接两个电磁阀（23)，两个电磁阀（23)分别电性连接定尺气缸（6)的切换阀和切换气 缸（18)的切换阀，可编程控制器（24)通过MODBUS-RTU通讯协议与触摸屏（19)通讯； 切刀电机A (4)、切刀电机B (9)和磨轮电机C (15)均电性连接控制柜。
【文档编号】B26D11/00GK203901407SQ201420362573
【公开日】2014年10月29日 申请日期:2014年7月2日 优先权日:2014年7月2日
【发明者】许家忠, 周铭一, 侯治国, 黄庆民, 孙涛, 杨洪涛 申请人:哈尔滨泓鑫数控机电工程有限公司