一种气动切管机构及波纹管切管机的制作方法

本实用新型涉及管件切割设备领域，具体涉及一种气动切管机构及波纹管切管机。

背景技术：

在波纹管加工过程中，传统的波纹管切割方式是由电机驱动切刀对管件进行切断，切割速度慢，且在切割过程中容易出现波纹管变形、切断面凹凸不平等现象，在使用时容易刮擦或磨损其内层所保护的线缆表皮，损坏线缆绝缘层，甚至造成设备漏电、短路、通信不畅等安全隐患。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种气动切管机构及波纹管切管机，以通过气缸推动切刀对波纹管进行切割，具有切割速度快，切口不变形的特点。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种气动切管机构，包括：固定支架，位于该固定支架顶部的气缸，以及由气缸活塞杆带动作竖直上下动作的切刀；所述固定支架设有一引导口；在波纹管水平穿入该引导口后，所述气缸带动切刀作竖直向下运动，即从波纹管的上方进行切割。

进一步，所述切刀的刀刃为等腰三角形且向外凸出，其刃角在90°~180°之内。

进一步，所述引导口内套设有一引导机构；所述引导机构包括引进管和引出管；在所述引出管上设有与所述切刀正对的切刀缺口，以使切刀从切刀缺口处伸入，对波纹管进行切割；所述引进管、引出管分别由互相适配的一对半月管组成，且在一对所述半月管的外侧分别设有相应的夹紧装置，以调节引进管、引出管的管径大小。

进一步，所述固定支架的底部还设有定位叉驱动电机，和位于切刀缺口的正下方设有定位叉，以及在所述定位叉驱动电机的输出轴上设有与定位叉固定连接的定位叉丝杆；所述定位叉包括两层U型板，且两U型板之间形成一引导缝，以使切刀进行切割时沿引导缝上下运动；在所述U型板的U型部的两端面上设有倒角，以引导切刀进入所述引导缝内。

进一步，所述定位叉的U型部与波纹管的波峰适配，以在进行切割时，所述定位叉驱动电机驱动定位叉向上运动，从波纹管的底部卡紧波纹管。

又一方面，本实用新型还提供一种波纹管切管机，包括：控制模块，以及由控制模块分别控制的传送机构、波峰波谷检测机构和如前所述的气动切管机构；其中所述控制模块适于设定波纹管的传送距离，且所述波峰波谷检测机构检测波纹管的波峰处于切刀的正下方时，所述控制模块控制传送机构停止传送，并使所述切刀从波纹管的波峰处进行切割。

进一步，所述传送机构包括：上下对称设置的两个齿轮组，以及相应的传送驱动电机；所述两齿轮组周缘啮合有同步齿轮带，以形成上下同步齿轮带，即在上下同步齿轮带中形成一传送通道，且由传送驱动电机带动同步齿轮带转动；所述传送驱动电机上分别还安装有相应的光电编码器，以记录波纹管2的传送距离；所述控制模块与光电编码器相连以控制传送驱动电机转动；所述传送机构还设有传送带升降装置，所述传送带升降装置包括：升降伺服电机，竖直设置的传送丝杆，以及分别位于两齿轮组上的升降齿轮；所述控制模块控制升降伺服电机驱动升降齿轮沿传送丝杆进行升降动作，以分别带动两齿轮组进行上下运动，即调节所述传送通道的内径和水平高度。

进一步，所述引进管、引出管分别位于传送通道的两端，即引进端和引出端，以引导波纹管由传送通道至所述气动切管机构。

进一步，所述波峰波谷检测机构包括：分别位于引出管两侧的光纤放大器和光纤传感器；在引出管的侧壁开设有光纤缺口，所述光纤放大器和光纤传感器位于该光纤缺口的底部两侧且相对设置；当光纤放大器发出的光信号水平穿过该光纤缺口，并由光纤传感器接收时，所述控制模块判定光纤缺口位于波纹管的波谷处，并控制传送机构停止传送；所述光纤缺口与切刀缺口间隔固定距离设置，以使所述光纤缺口正对波纹管的波谷时，所述切刀缺口正对波纹管的波峰，即所述切刀从波纹管的波峰处进行切割。

进一步，所述控制模块还适于控制纵剖机构对波纹管的侧壁进行切割；所述纵剖机构包括：与引出管正对的纵剖引管，沿波纹管轴向设置的纵剖刀，以及还包括纵剖刀驱动电机。

本实用新型的有益效果是，本实用新型的气动切管机构通过气缸带动切刀对波纹管进行切割，以提高切割速度和断口质量，具有切割速度快、切口不变形的特点。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1是本实用新型的气动切管机构的结构图；

图2是本实用新型的切刀的结构图；

图3是本实用新型的波纹管切管机的结构图；

图中：气动切管机构1，固定支架11，气缸12，气缸活塞杆121，切刀13，刀刃131，刃角132，定位叉驱动电机141，定位叉14，引导缝142，倒角143，波纹管2，引出管21，切刀缺口211，夹紧装置212，光纤缺口213，引进管22，传送机构3，齿轮组31，波峰波谷检测机构4，纵剖机构5，纵剖刀51，纵剖刀驱动电机511，纵剖引管52。

具体实施方式

现在结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本实用新型的基本结构，因此其仅显示与本实用新型有关的构成。

图1是本实用新型的气动切管机构的结构图。

图2是本实用新型的切刀的结构图。

如图1和图2所示，本实施例1提供了一种气动切管机构，包括：固定支架11，位于该固定支架11顶部的气缸12，以及由气缸活塞杆121带动作竖直上下动作的切刀13；所述固定支架11设有一引导口。具体的，所述引导口适于根据切刀13与固定支架11的相对位置进行设置。在波纹管2水平穿入该引导口后，所述气缸12带动切刀13作竖直向下运动，即从波纹管2的上方进行切割，提高了切割速度和断口质量，具有切割速度快，切口不变形的特点。

优选的，见图2，所述切刀13的刀刃131形状例如但不限于等腰三角形，且向外凸出，其刃角132(如图2中α角所示)在90°~180°之内，优选为135°~150°。在切刀13向下运动时，所述刃角132顶部首先刺破波纹管2，然后在下降过程中通过两侧的刀刃131对波纹管的管壁进行向下切割，有效提高了断口的平整性，同时也不会因为刀刃太长，导致切割不彻底或增加切刀的切割行程。

进一步，所述引导口内套设有一引导机构；所述引导机构包括引进管和引出管21；在所述引出管21上设有与所述切刀13正对的切刀缺口211，以使切刀13从切刀缺口211处伸入，对波纹管2进行切割。

优选的，所述引进管、引出管21分别由互相适配的一对半月管组成，且在一对所述半月管的外侧分别设有相应的夹紧装置212，以调节引进管、引出管21的管径大小。

所述夹紧装置23包括：分别安装于引进管和引出管21外侧的管夹和位于管夹两端的螺纹紧固件。

本实施例的引导机构适于调节引进管、引出管的管径大小，既可以引导波纹管水平移动，又保证了切割过程中波纹管的稳定性，减小波纹管的切割变形。

作为定位叉的一种可选的实施方式。

见图1，所述固定支架11的底部还设有定位叉驱动电机141，和位于切刀缺口211的正下方设有定位叉14，以及在所述定位叉驱动电机141的输出轴上设有与定位叉14固定连接的定位叉丝杆，以使定位叉驱动电机141的输出轴转动时带动定位叉丝杆进行上下运动，从而使定位叉42进行上升或下降动作。所述定位叉14包括两层U型板，且两U型板之间形成一引导缝142，以使切刀13进行切割时沿引导缝142上下运动，在所述U型板的U型部的两端面上设有倒角143，以引导切刀13进入所述引导缝142内，从而避免切刀13在切割过程中偏斜，出现断口出现毛刺或豁口的现象，保证断口竖直平整。

优选的，所述定位叉14的U型部与波纹管2的波峰适配，以在进行切割时，所述定位叉驱动电机141带动定位叉14向上运动，从波纹管2的底部卡紧波纹管2，防止波纹管12在切割过程移动，既避免了断口出现毛刺或豁口，又减小了波纹管的断口变形量。

在实施例1的基础上，本实施例2还提供了一种波纹管切管机，包括：控制模块，以及由控制模块分别控制的传送机构3、波峰波谷检测机构4和如前所述的气动切管机构1；其中所述控制模块适于设定波纹管2的传送距离，且所述波峰波谷检测机构4检测波纹管2的波峰处于切刀13的正下方时，所述控制模块控制传送机构3停止传送，并使所述切刀13从波纹管2的波峰处进行切割。

在本实施例2中，所述控制模块可以通过相应驱动电路驱动传送机构、波峰波谷检测机构和气动切管机构工作；所述控制模块可以采用工控板，或者也可以采用PLC。

可选的，所述波纹管切管机的下方设有工作台，以安装所述波纹管切管机。

关于气动切管机构的具体结构及实施过程参见实施例1的相关论述，此处不再赘述。

本实施例的波纹管切管机通过波峰波谷检测机构检测波纹管的波峰处于切刀的正下方时，并使所述切刀从波纹管的波峰处进行切割，以保证波纹管的横断面处于波峰处，精确了横切位置，提高了切割效率。

作为传送机构的一种可选对的实施方式。

图3是本实用新型的波纹管切管机的结构图。

见图3，所述传送机构3包括：上下对称设置的两个齿轮组31，以及相应的传送驱动电机；所述两齿轮组周缘啮合有同步齿轮带，以形成上下同步齿轮带，即在上下同步齿轮带中形成一传送通道，且由传送驱动电机带动同步齿轮带转动；所述传送驱动电机上分别还安装有相应的光电编码器，以记录波纹管2的传送距离；所述控制模块与光电编码器相连以控制传送驱动电机转动；所述传送机构还设有传送带升降装置。

可选的，所述传送驱动电机例如但不限于步进电机，以保证波纹管传送和切割定位的精确度，具有传送稳定、长度精确的特点。

优选的，所述传送带升降装置包括：升降伺服电机，竖直设置的传送丝杆，以及分别位于两齿轮组上的升降齿轮；所述控制模块控制升降伺服电机驱动升降齿轮沿传送丝杆进行升降动作，以分别带动两齿轮组进行上下运动，即调节所述传送通道的内径和水平高度，以实现对不同大小管径的波纹管进行传送。具体的，当波纹管直径较小时，所述两齿轮组31沿传送丝杆同步相向运动，以减小传送通道，使波纹管2的表面抵于两同步齿轮带，提高传送稳定性。

作为引导机构的一种可选的实施方式。

见图3，所述引进管22、引出管21分别位于传送通道的两端，即引进端和引出端，以引导波纹管2由传送通道至气动切管机构1。

优选的，所述两齿轮组,31还适于沿传送丝杆同步同向运动，使传送通道与引进管21、引出管22位于同一水平面，以使波纹管2处于水平状态，形成竖直横断面。

为实现精确定位波峰位置，作为波峰波谷检测机构的一种优选的实施方式。

见图3，所述波峰波谷检测机构4包括：分别位于引出管两侧的光纤放大器和光纤传感器；在引出管21的侧壁开设有光纤缺口213，所述光纤放大器和光纤传感器位于该光纤缺口213的底部两侧且相对设置；当光纤放大器发出的光信号水平穿过该光纤缺口213，并由光纤传感器接收时，所述控制模块判定光纤缺口213位于波纹管2的波谷处，并控制传送机构3停止传送；所述光纤缺口213与切刀缺口211间隔固定距离设置，以使所述光纤缺口213正对波纹管2的波谷时，所述切刀缺口211正对波纹管2的波峰，即所述切刀13从波纹管2的波峰处进行切割。

为实现波纹管2的波峰处位于切刀13的正下方，所述光纤缺口213与切刀缺口211间隔固定距离设置，且所述固定距离为波纹管2的波峰或波谷长的奇数倍，以使所述光纤缺口213正对波纹管2的波谷时，所述切刀缺口211正对波纹管2的波峰，即所述切刀13的切断处位于波纹管2的波峰处。具有操作简单，波峰定位准确的特点。

进一步，所述控制模块还适于控制纵剖机构5对波纹管2的侧壁进行切割；所述纵剖机构5包括：与引出管21正对的纵剖引管52，沿波纹管2轴向设置的纵剖刀51，以及还包括纵剖刀驱动电机511。具体的，所述控制模块适于控制纵剖刀驱动电机511驱动纵剖刀51对波纹管2的侧壁进行切割。

以上述依据本实用新型的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项实用新型技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项实用新型的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。