用于端面坡口机的进退刀机构的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种管子加工技术领域，尤其涉及一种用于端面坡口机的进退刀机构。
【背景技术】
[0002]管子在加工过程中，为适应碳钢、不锈钢、合金钢、铸铁等不同材质管子焊接时所需的坡口，现在一般采用车床车削加工或氧割及手轮磨砂磨削加工作业。但是，车床车削加工设备体积庞大、重量大，仅适合在固定场地加工，对大直径的钢管来说，运输及装夹等都很不方便。氧割及手动砂轮磨削加工虽说能在现场加工，但其加工的表面质量较差、效率低，而且被加工工件在受热后金属晶格容易发生变化，相应材质内部质量发生变化，如此引起被加工工件耐温、耐压性能降低。
[0003]此外，于2013年10月9日公开的中国发明专利申请第CN103341773A号公开了一种用于坡口机的进退刀机构，其主要通过凸轮盘上的凸轮机构来实现坡刀的进退移动。因为该种凸轮结构的进退刀方式的行程限制，使得该种进退刀机构仅适用于管壁相对较薄的管子坡口，不能适用在管壁较厚的管子坡口工作上。
[0004]因此，有必要提供一种可适用于进行较厚管壁的管子坡口操作的进退刀机构以克服上述问题。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型的目的在于提供一种可适用于具有较厚管壁的管子坡口操作且操作精度较高的用于端面坡口机的进退刀机构。
[0006]为实现上述实用新型目的，本实用新型提供了一种用于端面坡口机的进退刀机构，所述进退刀机构包括基座和与基座配合设置的刀盘组件；所述基座内设置有驱动电机、固定在驱动电机输出端的丝杠、与丝杠相配合并可沿丝杠轴向方向滑动的轴向传动机构、设置在轴向传动机构输出端的轴向齿条，所述轴向齿条突伸入刀盘组件内；所述刀盘组件具有沿丝杠轴向方向相互固定的刀盘连接座和刀盘、固定在刀盘连接座内且一侧与轴向齿条啮合设置的共轭齿轮、与共轭齿轮另一侧相啮合且垂直轴向齿条设置的径向齿条、滑动设置在刀盘上并与径向齿条相固定的滑座、固定连接径向齿条和滑座的连接件及固定在滑座上的坡刀组件，所述刀盘设有供连接件穿过的开槽。
[0007]作为本实用新型的进一步改进，所述刀盘连接座沿丝杠轴向贯穿设置有一穿孔，所述刀盘组件还设有固定在穿孔内的齿轮固定座，所述共轭齿轮固定在所述齿轮固定座内，所述轴向齿条伸入并穿过所述齿轮固定座而与所述共轭齿轮相配合，所述径向齿条设有供轴向齿条伸入的让位槽。
[0008]作为本实用新型的进一步改进，所述齿轮固定座在轴向齿条背离共轭齿轮的一侧还固定有一滚轮，所述滚轮抵持轴向齿条。
[0009]作为本实用新型的进一步改进，所述刀盘连接座上固定有与径向齿条平行设置的导轨，所述径向齿条上固定有与所述导轨滑动配合的滑块。
[0010]作为本实用新型的进一步改进，所述径向齿条呈矩形框体状设计，其中间形成为供轴向齿条伸入的让位槽，两条长边形成为与共轭齿轮啮合设置的齿条部，所述滑块设置在两条短边上。
[0011]作为本实用新型的进一步改进，所述刀盘组件还包括有一拉簧，所述拉簧与径向齿条和滑座平行设置，且拉簧的一端固定在所述刀盘上，另一端固定在所述滑座上。
[0012]作为本实用新型的进一步改进，所述基座包括箱体、可旋转地固定在箱体中的中空型主轴、设置在箱体与主轴之间的滚子轴承以及与主轴相固定的导套，所述轴向传动机构穿入所述导套与主轴内，所述轴向齿条在主轴内与所述轴向传动机构相连接。
[0013]作为本实用新型的进一步改进，所述刀盘连接座与所述主轴相固定。
[0014]作为本实用新型的进一步改进，所述基座还包括设置在丝杠外侧的筒体和沿丝杠轴向固定在筒体内的导向轴，所述筒体与箱体相固定，所述轴向传动机构包括与丝杠相配合的滑块、固定在滑块内的轴承、固定在轴承内的连接套和套在丝杠外侧并与连接套相固定的导柱，所述轴向齿条与导柱相连接。
[0015]作为本实用新型的进一步改进，所述导柱呈方形柱状设计，所述导套设有与导柱相配合的方孔。
[0016]本实用新型的有益效果是:本实用新型，所述驱动电机通过所述丝杠、轴向传动机构、轴向齿条、共轭齿轮和径向齿条将驱动电机的旋转运动转化为坡刀组件的径向直线运动，并且采用轴向齿条和径向齿条的传动设计可有效增加坡刀组件的移动行程，进而使得本实用新型进退刀机构可适应管壁较厚的管子的坡口操作；另外，采用轴向齿条、共轭齿轮和径向齿条的配合传动，可使得移动行程得以更加精确地控制，进而提高管子坡口精度及质量；此外，本实用新型进退刀整体结构设计简单、安装方便。
【附图说明】
[0017]图1是本实用新型中进退刀机构的立体图；
[0018]图2是图1中进退刀机构的剖视图；
[0019]图3是图2中画圈部分的部分放大图；
[0020]图4是图1中进退刀机构的刀盘组件和径向齿条的立体分解图；
[0021]图5是图1中进退刀机构的刀盘组件和径向齿条的剖视图。
【具体实施方式】
[0022]以下将结合附图所示的各实施方式对本实用新型进行详细描述。但这些实施方式并不限制本实用新型，本领域的普通技术人员根据这些实施方式所做出的结构、方法、或功能上的变换均包含在本实用新型的保护范围内。
[0023]请参照图1至图5所示为本实用新型用于端面坡口机的进退刀机构100的较佳实施方式。所述进退刀机构100主要适用于一端面坡口机(未图示)的机架中，以对管子(未图示)进行坡口操作。在本实施方式中，所述进退刀机构100还可对管子内壁面进行矫正操作。
[0024]结合图1至图5所示，所述进退刀机构100主要包括有轴向传动部分和径向传动部分。所述轴向传动部分包括有驱动电机(未图示);所述径向传动部分为一刀盘组件500，其中包括有坡刀组件50 ;所述进退刀机构100则是通过轴向传动部分将驱动电机的圆周旋转运动转化为轴向直线运动，然后经所述径向传动部分将轴向直线运动转化为径向直线运动传递给坡刀组件，使得坡刀组件能够在径向方向直线进退。
[0025]请参阅图1至图3所示，其中，所述轴向传动部分包括有基座1、设置于基座I内的所述驱动电机、固定在驱动电机输出端的丝杠2、与丝杠2相配合并可沿丝杠2轴向方向滑动的轴向传动机构3、设置在轴向传动机构3输出端的轴向齿条4。
[0026]所述基座I设置有一固定筒体16和沿丝杠2轴向固定在筒体16内的导向轴161。所述驱动电机固定在筒体16的一端。所述丝杠2和轴向传动机构3设置在筒体16内侧，所述轴向传动机构3延伸超出筒体16远离驱动电机的一端。所述轴向传动机构3与所述导向轴161滑动配合，使得驱动电机带动丝杠2旋转时，在丝杠2的驱动下，所述轴向传动机构3在导向轴161上沿丝杠2轴向直线运动，进而带动轴向齿条4沿轴向直线运动，由此将驱动电机的圆周旋转运动转化为轴向直线运动。
[0027]请参照图1、图3及图4、图5所示，所述轴向齿条4突伸入刀盘组件500内。所述刀盘组件500具有沿丝杠2轴向方向相互固定的刀盘连接座51和刀盘52、固定在刀盘连接座51内且一侧与轴向齿条4嗤合设置的共轭齿轮53、与共轭齿轮53另一侧相嗤合且垂直轴向齿条4设置的径向齿条54、滑动设置在刀盘52上并与径向齿条54相固定的滑座55、固定连接径向齿条54和滑座55的连接件56及固定在滑座55上的所述坡刀组件50。所述刀盘52设有供连接件56穿过的开槽521。所述开槽521呈长条状，以供径向齿条54移动时带动连接件56在开槽521内移动。所述坡刀组件50具有固定在滑座55上的刀座501和固定在刀座501两侧的两个坡刀502，其中一坡刀502用于对管子外侧进行坡口操作，另一坡刀502可设置为用于对管子内壁面进行矫正圆弧度操作。
[0028]具体地，所述刀盘连接座51上设有一沿丝杠2轴向贯穿的穿孔511、沿垂直丝杠2方向延伸以与径向齿条54相配合设置的滑槽512、固定在滑槽512内的长条状导轨513。所述导轨513在穿孔511中间断开呈两段式设置，且与所述径向齿条54平行设置。
[0029]所述刀盘组件500还具有固定在穿孔511内的齿轮固定座57，所述共轭齿轮53旋转性地固定在所述齿轮固定座57内，所述轴向齿条4伸入并穿过所述齿轮固定座57而与所述共轭齿轮53相配合。所述齿轮固定座57在轴向齿条4背离共轭齿轮53的一侧还固定有一滚轮58，所述滚轮58抵持轴向齿条4，以使得轴向齿条4与共轭齿轮53紧密配合。
[0030]所述径向齿条54呈矩形框体状设计，其中间形成为供轴向齿条4伸入的让位槽541，两条长边形成为与滚轮58啮合设置的齿条部542，两条短边上则固定设置有用以与所述导轨513滑动配合的滑块543。所述让位槽541与所述刀盘连接座51上的穿孔511和滑槽512相连通。所述共轭齿轮53伸入滑槽512内而与径向齿条54的齿条部542啮合传动。
[0031]所述刀盘52上设置有收容所述滑座55的长槽521，所述长槽521两侧固定有固定块522，固定块522上形成有