一种圆管切管系统的制作方法

1.本实用新型涉及管材切割技术领域，尤其涉及一种圆管切管系统。


背景技术：

2.目前，机械行业采用切割机对物料进行切割，以批量生产特定长度、形状的成品。随着激光切割技术的不断提高，尤其是管件切割行业的迅速发展，激光加工给生产制造业带来了方便和效益，市场对激光切管机的需求也越来越大。
3.中国实用新型专利cn201810520524.1公开了圆管专用切管机，包括机架和激光切割头，机架的一侧设有向机架放置圆管的上料机构；在机架上依次设置推送机构、压紧机构和下料机构，其中推送机构和压紧机构之间设有若干个间隔分布的支撑装置；推送机构包括设置在机架上的推送轨道、用于夹紧圆管的夹紧装置以及驱使夹紧装置在推送轨道上移动的推送驱动装置；当圆管通过上料机构置于机架时，支撑装置将圆管向上支撑移动至夹紧装置处，当夹紧装置夹紧圆管后，推送驱动装置驱使夹紧装置靠近或者远离压紧机构，将圆管向前推送并且置于激光切割头下方进行切割，切割后的圆管通过下料机构进行收纳。
4.然而现有技术方案中，管材的上下料需要人工进行干预，自动化程度低，或者需要单独设置上料机构和下料机构来分别完成上下料操作，设备结构比较复杂，生产动作连续性差，效率低。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的是针对现有技术的不足之处，提供一种圆管切管系统，通过在两卡爪组件之间滑动分布设置多组兼具顶升上料和侧倾下料功能的上下料装置，其可配合卡爪组件对不同管径的管材进行夹持限位，配合切割机构对切割过程进行多段支撑，而后可通过侧倾直接将切割成品转移至下料工位，上下料装置与各工序之间的动作配合度好，衔接紧凑，提高生产自动化水平和效率，解决了现有技术中存在的上下料结构分离、生产连续性差等技术问题。
6.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
7.一种圆管切管系统，包括切割基座以及设置于所述切割基座上的切割机构和夹持机构，还包括至少一组设置于所述切割基座上的上下料装置；
8.上料时，所述上下料装置承托管材做升降调整以配合夹持机构将管材夹紧；下料时，所述上下料装置携带切割完成的管材侧向倾斜以自动下料。
9.作为优选，所述上下料装置沿所述管材夹持固定的长度方向分布设置有多组。
10.作为优选，所述上下料装置和切割机构分别沿所述管材夹持固定的长度方向滑动设置。
11.作为优选，所述上下料装置包括用于支撑管材的托举组件、驱动所述托举组件竖直升降的上料驱动组件以及驱动所述托举组件水平翻转的下料驱动组件，还包括安装于所述切割基座上的上下料底座。
12.作为优选，所述上下料装置还包括固定安装于所述上料驱动组件上且可在所述上下料底座上竖直限位滑动的导向杆。
13.作为优选，所述上料驱动组件包括安装于所述上下料底座上的上料驱动部以及与所述上料驱动部的顶部驱动端固定连接的托架底座；所述托举组件水平转动安装于所述托架底座上，所述下料驱动组件的底部铰接于所述托架底座上，其伸缩端部与所述托举组件的水平转轴偏心铰接。
14.作为优选，所述托举组件设置为v型结构，其包括水平转轴以及两组对称安装于所述水平转轴上的托举部。
15.作为优选，还包括位于所述切割基座侧部的存料架，所述上下料装置位于所述切割基座和存料架之间。
16.作为优选，所述夹持机构包括相对设置于所述切割基座上的前卡爪组件以及后卡爪组件；所述上下料装置位于所述前卡爪组件和后卡爪组件之间。
17.作为优选，所述前卡爪组件对管材的一端进行夹紧，所述后卡爪组件配合对管材的另一端进行周向限位；所述前卡爪组件滑动安装于所述切割基座上；所述后卡爪组件相对于所述前卡爪组件一侧还设置有接料台机构。
18.本实用新型的有益效果在于：
19.1、本实用新型通过在两卡爪组件之间滑动分布设置多组上下料装置，该上下料装置兼具顶升上料和侧倾下料的功能，在上料阶段，其可配合卡爪组件对不同管径的管材进行夹持限位，在切割阶段，其可配合切割机构对切割过程进行多段支撑，在下料阶段，其可直接将切割成品侧倾转移至下料工位上，上下料装置与各工序之间的动作配合度好，衔接紧凑，提高生产自动化水平和效率；
20.2、本实用新型的上下料装置，通过设置托举组件，再配合设置上料驱动组件以驱动托举组件竖直升降进行上料，在托架底座上铰接设置下料驱动组件以驱动托举组件水平转动进行下料，将上下料结构和功能集成化，结构紧凑；
21.3、本实用新型通过托架底座四角设置导向杆，托架底座进行竖直升降时，导向杆在上下料底座上限位滑动，起到导向限位作用，使得托架底座的升降动作更加平稳和精准。
附图说明
22.图1为本实用新型整体结构示意图；
23.图2为图1中a处放大图；
24.图3为本实用新型上下料装置侧倾下料状态示意图；
25.图4为本实用新型上下料装置水平承托上料状态示意图；
26.图5为本实用新型上下料装置局部结构示意图；
27.图6为本实用新型主体结构示意图；
28.图7为图6中b处放大图；
29.图8为图6中c处放大图；
30.图9为图6中d处放大图。
具体实施方式
31.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
32.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
33.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
34.实施例一
35.如图1所示，一种圆管切管系统，包括切割基座1以及设置于所述切割基座 1上的切割机构2和夹持机构3，还包括至少一组设置于所述切割基座1上的上下料装置4；
36.上料时，所述上下料装置4承托管材做升降调整以配合夹持机构3将管材夹紧；下料时，所述上下料装置4携带切割完成的管材侧向倾斜以自动下料。
37.在本实施例中，通过在夹持机构3的两卡爪组件之间滑动分布设置多组上下料装置4，该上下料装置4兼具顶升上料和侧倾下料的功能，在上料阶段，其可配合卡爪组件对不同管径的管材进行夹持限位，在切割阶段，其可配合切割机构 2对切割过程进行多段支撑，在下料阶段，其可直接将切割成品侧倾转移至下料工位上，上下料装置与各工序之间的动作配合度好，衔接紧凑，提高生产自动化水平和效率。
38.作为优选，如图1所示，所述上下料装置4沿所述管材夹持固定的长度方向分布设置有多组。
39.作为优选，所述上下料装置4和切割机构2分别沿所述管材夹持固定的长度方向滑动设置。
40.作为优选，如图2所示，所述上下料底座44正对切割基座1的一侧设置有滑块，所述切割基座1上对应设置有滑动卡设所述滑块的线性滑轨。
41.作为优选，如图9所示，所述切割机构2包括线性滑动设置于所述切割基座 1上的x轴滑座21、垂直于所述x轴滑座21的滑动方向滑动设置于所述x轴滑座21上的y轴滑座22、竖直滑动设置于所述y轴滑座22上的z轴滑座23，z 轴滑座23的底部设置有激光切割部。
42.需要说明的是，所述x轴滑座21的滑动结构包括：在切割基座1上设置滑轨以及与滑轨平行的齿条，在x轴滑座21上设置电机，电机的转动端部设置于切割基座1上的齿条相啮合的齿轮。所述y轴滑座22的滑动结构与x轴滑座21 的滑动结构类似，在此不做赘述。
43.作为优选，如图2
‑
3所示，所述上下料装置4包括用于支撑管材的托举组件 41、驱动所述托举组件41竖直升降的上料驱动组件42以及驱动所述托举组件 41水平翻转的下料驱动组件43，还包括安装于所述切割基座1上的上下料底座 44。
44.作为优选，所述上料驱动组件42包括安装于所述上下料底座44上的上料驱动部421以及与所述上料驱动部421的顶部驱动端固定连接的托架底座422；如图4所示，所述托举组件41水平转动安装于所述托架底座422上，所述下料驱动组件43的底部铰接于所述托架底座422上，其伸缩端部与所述托举组件41 的水平转轴偏心铰接。
45.在本实施例中，通过设置托举组件41，再配合设置上料驱动组件42以驱动托举组件41竖直升降进行上料，在托架底座422上铰接设置下料驱动组件43 以驱动托举组件41水平转动进行下料，将上下料结构和功能集成化，结构更加紧凑，前后道工序间动作衔接度好。
46.作为优选，如图3所示，所述托举组件41设置为v型结构，其包括水平转轴411以及两组对称安装于所述水平转轴411上的托举部412。
47.如图5所示，所述托举部412与管材接触的内侧面上均布转动设置有万向球 410。
48.在本实施例中，所述下料驱动组件43位于所述托举组件41的侧下方，所述下料驱动组件43设置为伸缩气缸，所述水平转轴411的一端同轴固定有凸轮结构，凸轮结构上与水平转轴411相平行设置有连接轴，所述下料驱动组件43的伸缩端铰接在连接轴上，其伸缩端伸出时将凸轮结构顶起，从而将托举组件41 转动至水平托举状态；所述下料驱动组件43伸缩端缩回时将凸轮结构拉回，从而托举组件41向着远离切割机主体结构的一端转动倾斜，切割弯沉的管件自动掉落收集。
49.作为一种优选的实施方式，两个所述托举部412可转动安装于所述水平转轴 411上，从而两个所述托举部412之间形成的夹角可调节，能够适配不同直径的管材。
50.作为优选，如图3及图5所示，所述上料驱动部421包括水平安装于所述上下料底座44上的上料驱动部4211以及由所述上料驱动部4211驱动进行竖直动作的丝杆升降组件4212，所述丝杆升降组件4212的丝杆伸缩端与所述托架底座 422固定连接。
51.在本实施例中，所述丝杆升降组件4212的结构采用现有技术所公知的结构，在此不做赘述。
52.作为优选，如图1所示，还包括位于所述切割基座1侧部的存料架5，所述上下料装置4位于所述切割基座1和存料架5之间。
53.作为优选，如图6
‑
8所示，所述夹持机构3包括相对设置于所述切割基座1 上的前卡爪组件31以及后卡爪组件32；所述上下料装置4位于所述前卡爪组件 31和后卡爪组件32之间。
54.作为优选，所述前卡爪组件31对管材的一端进行夹紧，所述后卡爪组件32 配合对管材的另一端进行周向限位；所述前卡爪组件31滑动安装于所述切割基座1上；所述后卡爪组件32相对于所述前卡爪组件31一侧还设置有接料台机构 6。
55.实施例二
56.本实施例中与实施例一中相同或相应的部件采用与实施例一相应的附图标记，为简便起见，下文仅描述与实施例一的区别点。该实施例二与实施例一的不同之处在于：
57.作为优选，如图2
‑
3所示，所述上下料装置4还包括固定安装于所述上料驱动组件42上且可在所述上下料底座44上竖直限位滑动的导向杆46。
58.作为一种优选的实施方式，所述托架底座422的四角分别设置有一根导向杆46，通过在托架底座422四角设置导向杆46，托架底座422进行竖直升降时，导向杆46在上下料底
座44上限位滑动，起到导向限位作用，使得托架底座422的升降动作更加平稳和精准。
59.实施例二
60.本实施例中与实施例一中相同或相应的部件采用与实施例一相应的附图标记，为简便起见，下文仅描述与实施例一的区别点。该实施例二与实施例一的不同之处在于：
61.作为优选，如图3
‑
4所示，还包括设置于所述托架底座422上的限位组件45，所述限位组件45位于所述托举组件41的一侧并可对所述托举组件41进行转动限位。
62.作为优选，所述限位组件45包括固定安装于所述托架底座422上的安装板 451、水平设置于所述安装板451上的限位驱动部452、水平滑动贯穿所述安装板451设置且与所述限位驱动部452的伸缩端固定连接的限位扣453以及设置于与限位组件45同侧的一个所述托举部412外侧面上的限位槽454，所述托举组件41处于水平承托状态时，所述限位驱动部452驱动限位扣453水平滑动并卡设于所述限位槽454内。
63.在本实施例中，通过在托举组件41的一侧设置限位组件45，当托举组件41 处于水平托举状态，即托举着管材进行上料或切割加工的过程中，限位组件45 的限位扣453匹配卡扣在托举部412的限位槽454内，用以对托举组件41进行转动限位，从而防止突然断气或断电时托举组件41发生转动导致管材掉落的情况，保证生产安全。
64.进行转动翻转下料前，限位扣453由限位驱动部452驱动向着托举部412 的方向移动以脱离限位槽454；托举组件41处于水平托举状态时，限位扣453 背离托举部412的方向移动以卡入限位槽454。
65.此外，所述安装板451的顶部设置为与托举部412的倾斜角度相适配的倾斜坡结构，由此，当托举组件41处于水平托举状态时，安装板451可以对托举部 412进行支撑，提高整体支撑强度。
66.实施例四
67.一种圆管切管方法，包括以下步骤：
68.步骤一，顶升上料：所述上下料装置4水平承托管材做升降移动，配合夹持机构3将管材的两端夹紧限位；
69.步骤二，切割：切割机构2动作对管材进行切割；
70.步骤三，翻转下料：所述夹持机构3松开对管材的夹持后，所述上下料装置 4携带切割完成的管材侧向倾斜，以自动转移至下料工位。
71.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。