一种多向夹紧式钢管切割递送装置的制作方法

本发明涉及钢管递送装置技术领域，具体地说是一种多向夹紧式钢管切割递送装置。

背景技术：

在机械加工领域，较长的钢管往往涉及到需要被切成指定较短长度的小段。现有技术中常采用等离子切割机对钢管进行切断，钢管的递送往往采用人工方式进行操作，操作效率低，操作精度不易掌握。

因此，需要提供给一种技术装置，来解决现有问题中的不足。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种多向夹紧式钢管切割递送装置，解决钢管切割过程中，钢管无法被定距向前递送的技术问题。

本发明解决其技术问题所采取的技术方案是：一种多向夹紧式钢管切割递送装置包括定尺递送导轨、定尺夹紧安装框、夹紧机构、双向同步夹紧驱动连接机构、定尺夹紧顶压机构、托举机构、夹紧移动盘机构和底架；

所述的定尺夹紧安装框的中间纵向方向设有进料孔，所述定尺夹紧安装框的底端安装在所述的定尺夹紧移动盘机构上；

所述的夹紧机构对称的安装在所述定尺夹紧安装框外端的两侧，包括夹紧固定安装板、进退气缸、进退驱动座、进退座、同步齿轮、导轴座和夹钳，所述的夹紧固定安装板固定在所述定尺夹紧安装框的外端面上，所述的进退气缸固定安装在夹紧固定安装板的外端侧，所述进退驱动座的后端通过关节轴承与进退气缸的活塞杆的前端连接，所述的进退驱动座的前端与进退座连接，所述的夹钳安装在进退座的前端；

所述夹紧固定安装板外端面的上下两侧对称固定安装所述的导轴座，所述导轴座的纵向方向设有导轴孔；所述导轴座的横向方向上设有同步齿安装孔，所述的同步齿安装孔与所述的导轴孔连通；所述的同步齿轮通过底座安装在导轴座上，同步齿轮的下端位于所述的同步齿安装孔内，且同步齿轮的下端伸入所述的导轴孔以内；所述同步齿轮设有同步轴，所述的同步轴固定安装在同步齿轮的轴向方向上；

所述进退座的底部两侧设有导向轴，所述导向轴上设有导向齿条，所述的导向轴安装在所述的导轴孔内，所述的导向齿条与所述的同步齿轮啮合传动；进退座进退的过程中带动所述的导向轴在导轴孔内移动，进而带动所述的同步齿轮转动，从而实现同步轴的转动；

所述的双向同步夹紧驱动连接机构包括第一万向联轴器、第二万向联轴器、第三万向联轴器、第四万向联轴器、第一连接杆、第二连接杆、第三连接杆和连接杆安装座；所述的连接杆安装座固定安装在所述的定尺夹紧安装框的外端面上，所述的第三连接杆可转动的安装在所述的连接杆安装座上，所述的第三万向联轴器和第四万向联轴器分别与第三连接杆的两端连接；所述的第一万向联轴器和第二万向联轴器分别与定尺夹紧安装框两侧安装的夹紧机构上的同步轴连接，所述的第一万向联轴器通过第一连接杆与所述的第三万向联轴器连接，所述的第二万向联轴器通过第二连接杆与所述的第四万向联轴器连接；

所述的定尺加紧顶压机构包括顶压气缸、顶压导轴、顶压导筒、顶压板和牛眼轴承；所述的顶压导筒对称的固定安装在定尺夹紧安装框的上横板上，所述的顶压导轴可滑动的安装在所述的顶压导筒内，所述顶压导轴的底端固定连接所述的顶压板；所述的顶压气缸安装在定尺夹紧安装框的上横板上，顶压气缸的活塞杆的外端与所述的顶压板连接；所述牛眼轴承包括多个，所述牛眼轴承对称安装在所述顶压板的下端；

所述的托举机构包括涡轮升降机、托举板、V型托架、牛眼轴承、升降导轴和升降导筒；所述的涡轮升降机和升降导筒的底端分别固定安装在所述定尺夹紧安装框的底板上，所述的升降导筒对称分布在涡轮升降机的两侧，所述升降导轴分别可滑动的套装在所述的升降导筒内；所述的托举板固定在所述升降导轴的上端，所述V型托架的底端固在托举板的上端，所述的牛眼轴承包括多个，分别安装在V型托架的上端面，所述涡轮升降机的升降丝杠的顶端与托举板的底端固定连接；

所述的夹紧移动盘机构包括移动托盘、移动轮、移动盘驱动电机，所述的移动托盘安装在定尺夹紧安装框的底部，所述的移动轮安装在移动托盘的两侧的前后端部，所述的移动轮位于所述的定尺递送导轨上，所述的定尺递送导轨安装在所述的底架上；所述的移动盘驱动电机安装在定尺夹紧安装框的一侧，移动盘驱动电机通过变速箱与所述的移动轮连接。

所述的夹紧机构包括微调机构，所述的微调夹紧机构包括微调导轨、微调进退板、微调进退丝杠、微调进退丝母、微调丝杠座和微调手轮；所述进退座的外端面的两侧设有微调导轨，所述微调导轨上设有微调刻度尺，所述微调进退板上设有微调丝杠进退槽；所述微调进退板的两侧设有滑板，滑板可移动的安装在微调导轨内；所述微调进退板的前端与所述的钳夹固定连接；

所述微调进退丝杠位于所述微调丝杠进退槽内，所述微调进退丝母固定安装在微调进退板的后端；所述的微调进退丝杠与所述的微调进退丝母螺接，微调进退丝杠的后端与所述的微调手轮固定连接；所述的微调丝杠座位于所述的微调手轮与微调进退板的后端之间，所述微调丝杠座的底端固定在进退座外侧面的后端；所述微调丝杠座上设有丝杠安装孔，所述微调进退丝杠的后部可转动的安装在所述的微调丝杠座的丝杠安装孔内。

所述的夹钳采用V型卡钳口，所述夹钳的V型卡钳口的表面上设有若干锯齿。

一种多向夹紧式钢管切割递送装置包括托架装置，托架装置安装于定尺递送导轨的后方，所述的托架装置包括所述的托举机构和底托板，所述的底托板固定安装在所述的底架上，所述涡轮升降机和所述升降导筒的底端分别安装在底托板上；所述涡轮升降机的升降丝杠的顶端与所述托举板的底端固定连接，托举板的上端与V型托架的底端连接，V型托架的两端与升降导轴的上端连接。

本发明的有益效果是：

1、本发明可以实现钢管在切割过程中，对钢管进行定距递送。

2、本发明中的双向同步夹紧驱动连接机构可以实现夹紧机构对钢管对称方向上实现同步夹紧，并利用微调夹紧机构对夹紧机构实现微小程度的夹紧调节。

3、定尺夹紧顶压机构和托举机构，可分别实现对钢管在上方和底端的顶压和托举，并方便钢管在定尺夹紧安装框内的转动。

4、本发明装置的后端安装托架装置，托架装置用于在后方托举钢管，以减小钢管对定尺夹紧安装框的作用力。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为图1的正视图；

图3为图1的后视图；

图4为夹紧机构整体结构图；

图5为图4的后方视图；

图6为图4的拆分视图；

图7为双向同步夹紧驱动连接机构结构正视图；

图8为托举机构整体结构视图；

图9为图8的正视图；

图10为托架装置整体结构图；

图11为图10的正视图；

图12为安装托架装置后的整体结构图；

图中：14.夹紧机构；1401.夹紧固定安装板；1402.进退气缸；1403.进退驱动座；1404.进退座；1405.同步齿轮；1406.同步轴；1407.导轴座；1408.微调导轨；1409.微调进退板；1410.夹钳；1411.微调进退丝杠；1412.微调进退丝母；1413.微调丝杠座；1414.微调手轮；1415.导向轴；15.双向同步夹紧驱动连接机构；151.第一万向联轴器；152.第二万向联轴器；153.第三万向联轴器；154.第四万向联轴器；155.第一连接杆；156.第二连接杆；157.第三连接杆；158.连接杆安装座；16.托举机构；161.涡轮升降机；162.托举板；163.V型托架；164.牛眼轴承；165.升降导轴；166.升降导筒；21.定尺递送导轨；22.定尺夹紧安装框；23.定尺夹紧顶压机构；231.顶压气缸；232.顶压板；233.顶压导轴；234.顶压导筒；24.夹紧移动盘机构；241.移动托盘；242.移动轮；243.移动盘驱动电机；31.底托板；32.涡轮升降手动轮；5.底架。

具体实施方式

如图1至12所示，一种多向夹紧式钢管切割递送装置，安装在等离子切割机的后方，用于在钢管切割过程中，定距向前递送钢管，以实现对钢管的定距切割。一种多向夹紧式钢管切割递送装置包括定尺递送导轨21、定尺夹紧安装框22、夹紧机构14、双向同步夹紧驱动连接机构15、定尺夹紧顶压机构23、托举机构16、夹紧移动盘机构24、底架5和控制系统。所述的定尺夹紧安装框22主要用于固定和安装本发明的其它装置，所述定尺夹紧安装框22采用矩形框体结构，定尺夹紧安装框22的中间纵向方向设有进料孔，所述的进料孔为圆形通孔，进料孔用于通过需要被切割的钢管；所述定尺夹紧安装框22的底端安装在所述的定尺夹紧移动盘机构24上。

所述的夹紧机构14用于夹紧通过定尺夹紧安装框22的钢管，所述的夹紧机构14对称的安装在所述定尺夹紧安装框22外端面的两侧，在对称的两个方向上实现对钢管加持。所述的夹紧机构14包括夹紧固定安装板1401、进退气缸1402、进退驱动座1403、进退座1404、同步齿轮1405、导轴座1407和微调夹紧机构；所述的微调夹紧机构包括微调导轨1408、微调进退板1409、夹钳1410、微调进退丝杠1411、微调进退丝母1412、微调丝杠座1413和微调手轮1414；所述的夹紧固定安装板1401固定在所述定尺夹紧安装框22的外端面上，主要对夹紧机构14起到固定安装作用，所述的进退气缸1402固定安装在夹紧固定安装板1401的外端侧，所述的进退驱动座1403的后端通过关节轴承与进退气缸1402的活塞杆的前端连接，所述的进退驱动座1403的前端与进退座1404连接，所述的进退驱动座1403用于驱动进退座1404的进退。

所述夹紧固定安装板1401外端面的上下两侧对称固定安装所述的导轴座1407，所述的导轴座1407用于安装所述的进退座1404和同步齿轮1405；所述导轴座1407采用矩形块结构，所述导轴座1407的纵向方向设有导轴孔，所述的导轴孔用于安装进退座1404；所述导轴座1407的横向方向上设有同步齿安装孔，所述的同步齿安装孔与所述的导轴孔连通；所述的同步齿轮1405通过底座安装在导轴座1407上，同步齿轮1405的下端位于所述的同步齿安装孔内，且同步齿轮1405的下端伸入所述的导轴孔以内；所述同步齿轮1405设有同步轴1406，所述的同步轴1406固定安装在同步齿轮1405的轴向方向上，所述的同步轴1406用于与所述的双向同步夹紧驱动连接机构15连接。

所述的进退座1404用于推进所述的夹钳1410夹紧钢管，所述进退座1404的后端与所述进退驱动座1403的前端连接；所述进退座1404的底部两侧设有导向轴1415，所述导向轴1415上设有导向齿条，所述的导向轴1415安装在所述的导轴孔内，所述的导向齿条与所述的同步齿轮1405啮合传动；进退座1404进退的过程中带动所述的导向轴1415在导轴孔内移动，进而导向轴1415带动所述的同步齿轮1405转动，从而实现同步轴1406的转动。所述进退座1404的外端面的两侧设有微调导轨1408，所述的微调导轨1408用于安装所述的微调进退板1409，一侧所述的微调导轨1408上设有微调刻度尺，所述的微调刻度尺用于标示微调进退板1409移动的位移，以保证两侧所述的微调进退板1409进退位移大小相等。

所述的微调进退板1409用于带动所述的夹钳1410进退，所述微调进退板1409采用矩形结构，所述微调进退板1409上设有微调丝杠进退槽；所述微调进退板1409的两侧设有滑板，滑板可移动的安装在进退座1404上的微调导轨1408内，即微调进退板1409可滑动的在进退座1404上实现移动；所述的夹钳1410固定安装在微调进退板1409的前端，所述夹钳1410的外端面与微调进退板1409固定连接，进退座1404推动所述的夹钳1410向内移动，实现夹钳1410对钢管的夹紧。

所述微调进退丝杠1411位于所述微调丝杠进退槽内，所述微调进退丝母1412固定安装在微调进退板1409的后端且微调进退丝母1412穿透微调进退板1409的后端；所述的微调进退丝杠1411与所述的微调进退丝母1412螺接，微调进退丝杠1411的后端与所述的微调手轮1414固定连接；所述的微调丝杠座1413位于所述的微调手轮1414与微调进退板1409的后端之间，且与微调手轮1414和微调进退板1409的后端之间留有间隙，所述微调丝杠座1413的底端固定在进退座1404外侧面的后端；所述微调丝杠座1413上设有丝杠安装孔，所述微调进退丝杠1411的后部可转动的安装在所述的微调丝杠座1413的丝杠安装孔内，但微调进退丝杠1411不可在微调丝杠座1413内前后移动。

当需要使夹钳1410对钢管夹紧程度进行调节时，通过旋转微调手轮1414转动微调进退丝杠1411，由于微调进退丝杠1411受到微调丝杠座1413的限位作用，因此微调进退丝母1412将沿微调进退丝杠1411移动，进而带动所述的微调进退板1409移动，从而微调进退板1409带动所述的夹钳1410进退，实现对钢管夹紧程度的调节。所述的夹钳1410采用V型卡钳口，所述夹钳1410的V型卡钳口的表面上设有若干锯齿。

所述的双向同步夹紧驱动连接机构15用于实现定尺夹紧安装框22两侧夹紧机构14对钢管的同步夹紧或松弛，双向同步夹紧驱动连接机构15的两端分别与定尺夹紧安装框22两侧夹紧机构14上的同步轴1406连接。

所述的双向同步夹紧驱动连接机构15包括第一万向联轴器151、第二万向联轴器152、第三万向联轴器153、第四万向联轴器154、第一连接杆155、第二连接杆156、第三连接杆157和连接杆安装座158；所述的连接杆安装座158固定安装在所述的定尺夹紧安装框22的外端面上，所述的连接杆安装座158的对称轴与所述定尺夹紧安装框22两侧的夹紧机构14的对称轴重合，即连接杆安装座158位于定尺夹紧安装框22两侧的夹紧机构14的中间位置；所述的第三连接杆157可转动的安装在所述的连接杆安装座158上，所述的第三万向联轴器153和第四万向联轴器154分别与第三连接杆157的两端连接；所述的第一万向联轴器151和第二万向联轴器152分别与定尺夹紧安装框22两侧夹紧机构14上的同步轴1406连接，所述的第一万向联轴器151通过第一连接杆155与所述的第三万向联轴器153连接，所述的第二万向联轴器152通过第二连接杆156与所述的第四万向联轴器154连接。

由于双向同步夹紧驱动连接机构15的两端的第一万向联轴器151和第二万向联轴器152分别与两侧对称的夹紧机构14的同步轴1406连接；所以，一端夹紧机构14的进退座1404进退带动同步轴1406的转动时，可以通过双向同步夹紧驱动连接机构15驱动另一端夹紧机构14的同步轴1406的转动，从而另一端同步轴1406通过导向轴1415带动其进退座1404进退，从而实现夹紧机构14在两端同步对钢管进行夹紧或松弛。

所述的托举机构16安装在所述定尺夹紧安装框22的后端的底板上，所述的托举机构16用于托举需要被切割的钢管。所述的托举机构16包括涡轮升降机161、托举板162、V型托架163、牛眼轴承164、升降导轴165和升降导筒166，所述的涡轮升降机161和升降导筒166的底端分别固定安装在定尺夹紧安装框22的底板上，所述定尺夹紧安装框22的底板上设有通孔，能够使升降导轴165的底端和涡轮升降机161的升降丝杠的底端顺利通过；所述的升降导筒166对称分布在涡轮升降机161的两侧，所述升降导轴165分别可滑动的套装在所述的升降导筒166内；所述的托举板162固定在所述升降导轴165的上端，所述V型托架163的底端固连在托举板162的上端，所述的牛眼轴承164包括多个，分别安装在V型托架163的上端面，由于牛眼轴承164的安装可以使钢管在V型托架163上容易旋转；所述涡轮升降机161的升降丝杠的顶端与托举板162的底端固定连接，托举机构16对钢管的托举高度，可通过所述的涡轮升降机161调节。所述涡轮升降机161的动力输入轴通过变速箱与驱动电机连接。

所述的定尺夹紧顶压机构23用于在定尺夹紧安装框22的上部对钢管进行顶压，所述的定尺夹紧顶压机构23安装在所述定尺夹紧安装框22的上方，包括顶压气缸231、顶压板232、顶压导轴233、顶压导筒234和牛眼轴承164；所述顶压导筒234对称的固定安装在定尺夹紧安装框22的上横板上，并穿透定尺夹紧安装框22的上横板；所述的顶压导轴233可滑动的安装在所述的顶压导筒234内，所述顶压导轴233的底端固定连接所述的顶压板232；所述的顶压气缸231安装在定尺夹紧安装框22的上横板上，并位于所述的两个对称安装的顶压导筒234之间；所述定尺夹紧安装框22的上横板上设有通孔，顶压气缸231固定在所述的定尺夹紧安装框22的上横板上的通孔内，顶压气缸231下端穿过所述的通孔，顶压气缸231的活塞杆的外端与所述的顶压板232连接；所述牛眼轴承164包括多个，所述牛眼轴承164对称安装在所述顶压板232的下端，由于牛眼轴承164的安装，定尺夹紧顶压机构23不仅能够在上部对钢管进行顶压，而且钢管在转动的过程中与定尺夹紧顶压机构23之间的摩擦会大大减小，便于钢管的旋转。

所述的夹紧移动盘机构24是本发明装置的动力机构，用于带动本发明装置在定尺递送导轨21上移动，所述的夹紧移动盘机构24安装在所述定尺夹紧安装框22的底端。所述的夹紧移动盘机构24包括移动托盘241、移动轮242、移动盘驱动电机243，所述的移动托盘241安装在定尺夹紧安装框22的底部，所述的移动轮242安装在移动托盘241的两侧的前后端部，所述的移动轮242位于所述的定尺递送导轨21上，所述的定尺递送导轨21安装在底架5上；所述的移动盘驱动电机243安装在定尺夹紧安装框22的一侧，移动盘驱动电机243通过变速箱以及传动机构与所述的移动轮242连接，移动盘驱动电机243用于驱动所述的移动轮242在定尺递送导轨21上移动，所述的定尺递送导轨21采用T型导轨，所述移动轮242的外侧圆周面上设有凹槽，所述的凹槽用于卡在所述的T型导轨上。

本发明定尺递送导轨21的后端可安装托架装置，托架装置用于在后方托举钢管，以减小钢管对定尺夹紧安装框22的作用力。所述的托架装置包括托举机构16和底托板31，所述的底托板31固定安装在所述的底架5上，所述的底托板31采用矩形板，所述托架装置上安装的托举机构16固定在所述的底托板31上；所述托架装置安装的托举机构16包括涡轮升降机161、托举板162、V型托架163、牛眼轴承164、升降导轴165和升降导筒166，涡轮升降机161和升降导筒166的底端分别安装在底托板31上；托架装置上安装的托举机构16与定尺夹紧安装框22上安装的托举机构16的不同之处在于，托架装置上安装的涡轮升降机161的升降丝杠的顶端与托举板162的底端固定连接，托举板162的上端与V型托架163的底端连接，但托举板162不与升降导轴165的上端连接，而是将V型托架163的两端与升降导轴165的上端连接，这样的连接方式可以将钢管的压力同时分解到升降导轴165和涡轮升降机161上。另外，涡轮升降机161的动力输入轴连接涡轮升降手动轮32。

托架装置上安装的托举机构16与定尺夹紧安装框22上安装的托举机构16的不同之处，除上述描述说明外，其余技术特征的结构组成、连接关系、工作原理以及功能等均相同，请参照上述在托举机构16中的描述说明，在此不在赘述。

所述的控制系统用于实现本发明的智能化执行，所述的控制系统包括控制器、控制面板和电机驱动模块，所述的控制器采用PLC，所述控制面板上设有控制按钮，所述控制面板的信号输入端与所述控制器的信号输入端电连接，所述控制信号的输出端与所述的电机驱动模块的信号输入端电连接，所述电机驱动模块的信号输出端分别与涡轮升降机161的驱动电机、移动盘驱动电机243电连接。

本发明的工作过程为，将需要被切割的钢管安装在定尺夹紧安装框22内和托架装置3上，通过夹紧机构14对钢管进行夹紧，并通过微调夹紧机构对钢管的夹紧程度手动微调，当钢管完全夹紧后，开启移动盘驱动电机243，通过夹紧移动盘机构24带动钢管向前移动一定距离，然后停止，在夹紧机构14气缸的作用下，松开对钢管的加持。

等离子切割机将钢管切断完毕后，夹紧移动盘机构24驱动本装置沿导轨向后方移动，当移动到一定距离后，夹紧机构14对钢管夹紧，然后夹紧移动盘机构24带动钢管向前端移动，移动到一定距离后，夹紧移动盘机构24停止移动；夹紧机构14在气缸的作用下，松开对钢管的加持。如此反复工作，将一根长管定距向前递送。

除说明书所述的技术特征外，均为本专业技术人员的已知技术。

上述虽然结合附图对本发明的具体实施方式进行了描述，但并非对本发明保护范围的限制，在本发明技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性的劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围内。