专利名称：环形板材坡口的加工装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及板材坡口加工装置，尤其涉及一种环形板材坡口的加工装置。属于海洋石油工程及陆地钢结构加工领域。
背景技术：
目前，海洋工程导管架、组块以及陆地钢结构中，通常会用到环形或圆形板材。常用的环形或圆形板材(加强筋)的坡口加工主要采用人工切割的方法进行，该切割方法不仅效率低，操作人员的劳动强度大，而且，切割质量不理想，给后续组对，焊接等工序带来一定的难度。为了提高切割效率、降低操作人员的劳动强度，采用自动或半自动切割机对环形(圆形)板材(筋板)的坡口进行加工。但在使用现有的自动或半自动切割机时，需要安装导轨，因此，在使用此类设备进行坡口加工时，不同直径的环形(圆形)板材(筋板)就需要配置不同规格、直径的轨道，规格类型繁多的轨道不仅给现场使用和管理带来一定的难度，而且，也提高了生产成本；另外，在对一些直径较小的坡口进行加工时，还将因为曲率半径太小，而不满足自动磁力切割机行走的要求，因而，现有的切割机不能对小直径圆弧板的坡口进行切割。目前，采用上述切割方式存在以下缺点(1)切割环形板的直径大小及其曲率受限；(2)切割质量差，后续打磨工作量大，材料和人工消耗较多，且传统切割方式对操作人员的技能水平要求较高，且操作人员劳动强度大；(3)若采用切割机加工方式加工，不仅需要专门的轨道装备，且加工成本很高。
实用新型内容本实用新型的主要目的在于克服现有技术存在的上述缺点，而提供一种环形板材坡口的加工装置，其结构简单，安装方便，在割嘴总成在行走机构总成的驱动下，以立柱中心线为圆心进行旋转，割嘴通过调节卡子总成和丝杠调节可实现割嘴径向、高度和倾斜角度的调整，从而，满足不同直径的圆形板材不同角度的内外坡口加工；提高了切割效率，大大降低了操作人员的劳动强度及生产成本。本实用新型的目的是由以下技术方案实现的一种环形板材坡口的加工装置，其特征在于包括基座总成、行走机构总成、连接件总成及割嘴位置调节总成，其中，行走机构总成、连接件总成分别安装在基座总成上，割嘴位置调节总成安装在连接件总成上，且割嘴位置调节总成通过连接件总成与行走机构总成连接。所述基座总成包括一基座，一安装在基座上的立柱，立柱与基座之间安装有一滑动轴承。所述立柱的顶部安装有一气流分配器。[0013]所述行走机构总成包括连接杆、T型连接件、U型行走轮支撑及滚轮，其中，T型连接件的一垂直端套装在U型行走轮支撑的支撑立杆上，另一垂直端套装在连接杆一端，连接杆另一端安装在连接件总成上，U型行走轮支撑的U型架上分别安装有滚轮；T型连接件和U型行走轮支撑之间安装一调节螺钉。所述滚轮还与一套变速电机行走驱动装置相连，用来驱动两个滚轮勻速行走。所述连接件总成包括丝杠调节手轮、紧固螺钉和多孔连接，其中，多孔连接上开有多个孔，用于分别穿套基座总成的立柱、行走机构总成的连接杆、割嘴位置调节总成的滑动丝杆，多孔连接与立柱连接固定。所述割嘴位置调节总成包括滑动丝杠、调节卡子总成、割嘴，其中，割嘴通过调节卡子总成安装在滑动丝杠上，滑动丝杠与丝杠调节手轮之间采用丝杠连接，滑动丝杠安装在连接件总成的多孔连接上。所述调节卡子总成是由数个相互垂直并连接为一体的Ω形卡子组成，各Ω形卡子上安装有数个调节螺钉。本实用新型的有益效果是(1)切割环形板的直径大小不受限制，只需调节丝杠的长度就可实现任意大小直径环形板坡口的加工；(2)该装置结构简单，重量轻，体积小，便于携带，安装方便；(3)切割后坡口质量优于传统的切割方式，减少了传统方法后续的打磨工作量，节省了砂轮机及砂轮片的设备和人工消耗；(4)切割速度快，加工效率提高38%以上，成本节约42%以上；(5)大大降低了操作人员的劳动强度，操作人员只需简单的按钮操作即可，不需要对操作工人的技能水平提出较高的要求；(6)切割环形板的曲率不受限制，最小直径可加工到Φ 80mm。
图1为本实用新型的整体结构示意图。图2为本实用新型的立体结构示意图。图3为本实用新型U型支撑结构示意图。图4为本实用新型多孔连接的结构示意图。图5为本实用新型连接件总成的结构示意图。图6为本实用新型调节卡子总成示意图。图7为本实用新型使用状态示意图。图中主要标号说明1-基座总成、2-行走机构总成、3-连接件总成、4-割嘴位置调节总成、5-基座、6-轴承、7-滚轮、8-U型行走轮支撑、9-T型连接件、10-紧固螺钉、11-连接杆、12-紧固螺钉、13-立柱、14-气流分配器、15-紧固螺钉、16-丝杠调节手轮、17-多孔连接、18-滑动丝杠、19-调节卡子总成、20-割嘴、21-紧固螺钉、22-被切割工件。
具体实施方式
[0034]如图1-图6所示，本实用新型包括基座总成1、行走机构总成2、连接件总成3及割嘴位置调节总成4四大部分，其中，行走机构总成2、连接件总成3分别安装在基座总成1上，割嘴位置调节总成4安装在连接件总成3上，且割嘴位置调节总成4通过连接件总成3与行走机构总成2连接。如图1，图2所示，基座总成1包括一基座5，基座5用于支撑所有工作部件，该基座1可为圆形、方形等任意形状，具体的结构形式可根据不同的切割工件及其工况条件进行改变和选择；一安装在基座5上的立柱13，立柱13与基座5之间是通过一个滑动轴承6安装在基座5上，用以减少立柱13在旋转过程中与基座5之间的摩擦，该轴承6也可采用即可承受径向及轴向载荷的滚动轴承。立柱13的顶部通过紧固螺钉15连接方式安装有一气流分配器14，以保证在切割过程中随同立柱13 —同旋转。气流分配器14实现在切割过程中各种切割气体的分配工作，并根据钢板的厚度及其材质调整气流分配量，以达到最佳的切割效果。如图1，图2，图3所示，行走机构总成2包括连接杆11、T型连接件9、U型行走轮支撑8及滚轮7，其中，T型连接件9的一垂直端套装在U型行走轮支撑8的支撑立杆上，另一垂直端套装在连接杆11 一端，连接杆11另一端安装在连接件总成3上，U型行走轮支撑8的U型架上分别安装有滚轮7 ；T型连接件9和U型行走轮支撑8之间安装一紧固螺钉10，通过调整紧固螺钉10可以实现U型行走轮支撑8的高度调整，以满足对不同厚度工件的切割需要。另一实施例滚轮7可与一套变速电机行走驱动装置相连，用来驱动两个滚轮7勻速行走，从而，代替人工转动行走机构总成。如图1，图2，图4，图5所示，连接件总成3包括丝杠调节手轮16、紧固螺钉15、紧固螺钉21和多孔连接17，其中，多孔连接17上开有多个孔，用于分别穿套基座总成1的立柱13、行走机构总成3的连接杆11、割嘴位置调节总成4的滑动丝杆18，多孔连接17直接通过紧固螺钉21与立柱13连接固定。连接件总成3与立柱13之间的连接固定采用的是紧固螺钉12进行锁紧固定；松开紧固螺钉12可快捷地调整连接杆11的锁紧位置，以进行不同直径板材切割时行走轨道半径及添加配重的需要。另一实施例为在连接件总成3的背部安装一变速电机旋转驱动装置，该变速电机旋转驱动装置与滚轮7相连，用以驱动滚轮7轮勻速行走，从而，代替人工转动行走机构总成，实现以立柱13为中心进行旋转，并进行工件的切割。如图1，图2所示，割嘴位置调节总成4包括滑动丝杠18、调节卡子总成19、割嘴20，其中，割嘴20通过调节卡子总成19安装在滑动丝杠18上，滑动丝杠18与丝杠调节手轮16之间采用丝杠连接，滑动丝杠18安装在连接件总成3的多孔连接17上；旋转丝杠调节手轮16可快速实现割嘴20的径向位置调整。如图6所示，调节卡子总成19是由数个相互垂直并连接为一体的Ω形卡子组成，各Ω形卡子上安装有数个调节螺钉，通过调整各个Ω形卡子的夹持位置，就可调节割嘴20的径向位置、高度位置和倾斜角度，以满足不同尺寸工件和坡口角度的加工要求。如图7所示，将本实用新型置于被被切割工件22上，在进行环形板坡口加工时，通过调整割嘴20的角度，实现切割环形板坡口角度的设定；并通过旋转丝杠调节手轮16，由丝杠调节手轮16带动滑动丝杠18实现对环形板切割直径的调节。[0044] 以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。
权利要求1.一种环形板材坡口的加工装置，其特征在于包括基座总成、行走机构总成、连接件总成及割嘴位置调节总成，其中，行走机构总成、连接件总成分别安装在基座总成上，割嘴位置调节总成安装在连接件总成上，且割嘴位置调节总成通过连接件总成与行走机构总成连接。
2.根据权利要求1所述的环形板材坡口的加工装置，其特征在于所述基座总成包括一基座，一安装在基座上的立柱，立柱与基座之间安装有一滑动轴承。
3.根据权利要求2所述的环形板材坡口的加工装置，其特征在于所述立柱的顶部安装有一气流分配器。
4.根据权利要求1所述的环形板材坡口的加工装置，其特征在于所述行走机构总成包括连接杆、T型连接件、U型行走轮支撑及滚轮，其中，T型连接件的一垂直端套装在U型行走轮支撑的支撑立杆上，另一垂直端套装在连接杆一端，连接杆另一端安装在连接件总成上，U型行走轮支撑的U型架上分别安装有滚轮；T型连接件和U型行走轮支撑之间安装一调节螺钉。
5.根据权利要求4所述的环形板材坡口的加工装置，其特征在于所述滚轮还与一套变速电机行走驱动装置相连，用来驱动两个滚轮勻速行走。
6.根据权利要求1所述的环形板材坡口的加工装置，其特征在于所述连接件总成包括丝杠调节手轮、紧固螺钉和多孔连接，其中，多孔连接上开有多个孔，用于分别穿套基座总成的立柱、行走机构总成的连接杆、割嘴位置调节总成的滑动丝杆，多孔连接与立柱连接固定。
7.根据权利要求1所述的环形板材坡口的加工装置，其特征在于所述割嘴位置调节总成包括滑动丝杠、调节卡子总成、割嘴，其中，割嘴通过调节卡子总成安装在滑动丝杠上，滑动丝杠与丝杠调节手轮之间采用丝杠连接，滑动丝杠安装在连接件总成的多孔连接上。
8.根据权利要求7所述的环形板材坡口的加工装置，其特征在于所述调节卡子总成是由数个相互垂直并连接为一体的Ω形卡子组成，各Ω形卡子上安装有数个调节螺钉。
专利摘要一种环形板材坡口的加工装置，包括基座总成、行走机构总成、连接件总成及割嘴位置调节总成，其中，行走机构总成、连接件总成分别安装在基座总成上，割嘴位置调节总成安装在连接件总成上，且割嘴位置调节总成通过连接件总成与行走机构总成连接。本实用新型结构简单，安装方便，在割嘴总成在行走机构总成的驱动下，以立柱中心线为圆心进行旋转，割嘴通过调节卡子总成和丝杠调节可实现割嘴径向、高度和倾斜角度的调整，从而，满足不同直径的圆形板材不同角度的内外坡口加工；提高了切割效率，大大降低了操作人员的劳动强度及生产成本。
文档编号B23K7/10GK202291751SQ20112038447
公开日2012年7月4日 申请日期2011年10月11日 优先权日2011年10月11日
发明者仲继彬, 吕英创, 孙章权, 束海燕, 汤永红, 王建强, 肖易萍, 苗双喜 申请人:中国海洋石油总公司, 海洋石油工程股份有限公司