本实用新型涉及管道加工技术领域，具体地，涉及一种管道自动切割机。
背景技术：
在管道加过过程中，我们常需要将长管进行切割成多段短管。一般的管道的切割，在切割之前需人工量好尺寸，然后通过人工操作半自动切割设备将长管进行切割。上述方式，需要大量人工的投入，同时生产效率低，增加企业生产成本。
技术实现要素：
针对现有技术的不足，本实用新型提供一种高效率、高精度的管道自动切割机。
本实用新型公开的一种管道自动切割机，包括：
机架，其具有相对的第一端部以及第二端部；
送管机构，其沿X轴方向设置于第一端部；
接管机构，其沿X轴方向置于第二端部；接管机构与送管机构结构相同；
切管机构，其设置于送管机构以及接管机构之间；以及
卸管机构，其沿Y轴方向设置于接管机构与切管机构之间。
根据本发明的一实施方式，送管机构包括：移动装置以及取管装置；移动装置包括：移动丝杆以及移动驱动元件；移动丝杆沿X轴方向设置于第一端部；移动驱动元件连接移动丝杆；取管装置包括：涨紧机构、涨紧驱动元件以及涨紧固定杆；涨紧固定杆的顶端设置于移动丝杆上；涨紧机构沿X轴方向设置于涨紧固定杆的底端；涨紧驱动元件与涨紧机构连接，并位于涨紧机构远离切管机构的一端。
根据本发明的一实施方式，涨紧机构包括：支撑管、连接杆、第一涨紧管、第二涨紧管、第三涨紧管、第一涨紧胶环以及第二涨紧胶环；支撑管的一端沿X轴方向穿设涨紧固定杆的底端，其具有一通孔；第一涨紧管、第二涨紧管以及第三涨紧管依次套设于支撑管的另一端；连接杆依次穿设第一涨紧管、第二涨紧管以及第三涨紧管，并且其与涨紧驱动元件连接；第一涨紧胶环设置于第一涨紧管与第二涨紧管之间；第二涨紧胶环设置于第二涨紧管与第三涨紧管之间。
根据本发明的一实施方式，第一涨紧管具有第一环形柱以及位于第一环形柱内侧的第一环形槽；第二涨紧管具有第二环形柱、第三环形柱以及位于第二环形柱外侧的第二环形槽及位于第三环形柱外侧的第三环形槽；第三涨紧管具有第四环形柱以及位于第四环形柱内侧的第四环形槽；第一环形槽与第二环形柱相匹配；第四环形槽与第三环形柱相匹配；第一环形柱与第二环形槽之间形成第一涨紧空间；第四环形柱与第三环形槽之间形成第二涨紧空间；第一涨紧胶环以及第二涨紧胶环分别对应设置于第一涨紧空间及第二涨紧空间内。
根据本发明的一实施方式，切管机构包括：切割机台、升降驱动元件、切割驱动元件以及切刀；切割机台设置于送管机构以及接管机构之间；切割机台具有分别对应送管机构以及接管机构的进料口和出料口，且两者位于同一直线上；升降驱动元件设置于切割机台内；切割驱动元件设置于升降驱动元件的一端；切刀设置于切割驱动元件的一端。
根据本发明的一实施方式，卸管机构包括：卸管位移装置以及夹紧装置；卸管位移装置沿Y轴方向设置于接管机构与切管机构之间；夹紧装置设置于卸管位移装置上。
根据本发明的一实施方式，卸管位移装置包括：卸管位移丝杆以及卸管位移驱动元件；卸管位移丝杆沿Y轴方向设置于接管机构与切管机构之间；夹紧装置设置于卸管位移丝杆上。
根据本发明的一实施方式，夹紧装置包括：夹紧连接杆、夹紧胶棒、夹紧驱动元件以及夹紧固定件；夹紧连接杆垂直设置于卸管位移丝杆；夹紧胶棒沿Y轴方向设置于夹紧连接杆的顶端；夹紧驱动元件固定于夹紧连接杆上；夹紧固定件与夹紧驱动元件的一端连接，并位于夹紧胶棒的下方。
根据本发明的一实施方式，管道自动切割机还包括：磨管机构；磨管机构具有结构相同第一磨管部及第二磨管部；第一磨管部及第二磨管部对称设置于卸管位移丝杆的两侧，并且位于机架的同一侧。
根据本发明的一实施方式，第一磨管部包括：磨管机台、磨管位移丝杆、磨管位移驱动元件、磨管驱动元件以及打磨片；磨管机台位于卸管位移丝杆的一侧；磨管位移丝杆沿X轴方向设置于磨管机台上；磨管位移驱动元件连接磨管位移丝杆；磨管驱动元件设置于磨管位移丝杆上；打磨片设置于磨管驱动元件的一端。
本实用新型区别于现有技术的有益效果是：本实用新型的管道自动切割机可实现长管的自动送管、切割以及卸管，提高生产效率，减少人工投入，降低企业成本。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：
图1为实施例中管道自动切割机的横截面示意图；
图2为实施例中管道自动切割机的纵截面示意图；
图3为图2中A部分的局部放大图；
图4为实施例中卸管机构的结构示意图；
图5为实施例中磨管机构的纵截面示意图。
附图标记说明：100、机架；200、送管机构；300、接管机构；400、切管机构；500、卸管机构；600、磨管机构；110、第一端部；120、第二端部； 210、移动装置；220、取管装置；211、移动丝杆；212、移动驱动元件；221、涨紧机构；222、涨紧驱动元件；223、涨紧固定杆；2211、支撑管；2212、连接杆；2213、第一涨紧管；2214、第二涨紧管；2215、第三涨紧管；2216、第一涨紧胶环；2217、第二涨紧胶环；22111、通孔；22131、第一环形柱；22132、第一环形槽；22141、第二环形柱；22142、第三环形柱；22143、第二环形槽； 22144、第三环形槽；22151、第四环形柱；22152、第四环形槽；22133、第一涨紧空间；22153、第二涨紧空间；410、切割机台；420、升降驱动元件；430、切割驱动元件；440、切刀；510、卸管位移装置；520、夹紧装置；511、卸管位移丝杆；512、卸管位移驱动元件；521、夹紧连接杆；522、夹紧胶棒；523、夹紧驱动元件；524、夹紧固定件；610、第一磨管部；620、第二磨管部；611、磨管机台；612、磨管位移丝杆；613、磨管位移驱动元件；614、磨管驱动元件；615、打磨片。
具体实施方式
以下将以图式揭露本实用新型的多个实施方式，为明确说明起见，许多实务上的细节将在以下叙述中一并说明。然而，应了解到，这些实务上的细节不应用以限制本实用新型。也就是说，在本实用新型的部分实施方式中，这些实务上的细节是非必要的。此外，为简化图式起见，一些习知惯用的结构与组件在图式中将以简单的示意的方式绘示之。
需要说明，本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
另外，在本实用新型中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，并非特别指称次序或顺位的意思，亦非用以限定本实用新型，其仅仅是为了区别以相同技术用语描述的组件或操作而已，而不能理解为指示或暗示其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至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。
实施例：
为了以下说明更加清楚，在图1及图2建立坐标系，在图1中，以纸面向上为Y轴正方向，以纸面向右为X轴正方向；在图2中，以纸面向上为Z轴正方向，纸面向右为X轴正方向；其中定义Z轴正方向为上方，Z轴负方向为下方。
本实施例提供一种高效率、高精度的管道自动切割机。请参考图1及2 所示，其分别为实施例中管道自动切割机的横截面示意图以及纵截面示意图图。管道自动切割机包括机架100、送管机构200、接管机构300、切管机构 400以及卸管机构500。其中机台100其具有相对的第一端部110以及第二端部120，送管机构200沿X轴方向设置于第一端部110，接管机构300沿X轴方向置于第二端部120，切管机构400设置于送管机构200以及接管机构300 之间，卸管机构500沿Y轴方向设置于接管机构300与切管机构400之间。在将长管的一端固定于送管机构200上后，送管机构200将长管沿X轴正方向运输至切管机构400内，然后接管机构300沿X负方向移动，并于切管机构400内固定长管的另一端，接着切管机构400将长管位于其内部的一端切成短管，然后接管机构300沿X正方向移动，带动短管离开切管机构400，然后卸管机构500于Y轴方向上移动，并将短管运输至指定区域。
本实用新型的管道自动切割机可实现长管的自动送管、切割以及卸管，提高生产效率，减少人工投入，降低企业成本，同时降低人工因素对切管质量的影响，提高产品质量。
进一步地，请继续参考图2所示，送管机构200包括移动装置210以及取管装置220。其中，移动装置210包括移动丝杆211以及移动驱动元件212，移动丝杆211沿X轴方向设置于端部110，移动驱动元件212连接移动丝杆 211。又，取管装置220包括涨紧机构221、涨紧驱动元件222以及涨紧固定杆223，涨紧固定杆223的顶端可通过一丝母座设置于移动丝杆211上，涨紧机构221沿X轴方向设置于涨紧固定杆223的底端，涨紧驱动元件222与涨紧机构221连接，并位于涨紧机构221远离切管机构400的一端。在进行长管送管过程中，长管套设于涨紧机构221上，涨紧机构221固定长管的一端，然后移动驱动元件212通过移动丝杆211带动涨紧机构221沿X轴正方向移动，将长管的另一端送至切管机构400。在本实施例中，移动驱动元件212采用伺服电机或者步进电机，涨紧驱动元件222采用气缸或者液压杆，但不限制于上述方式。
进一步地，请一并参考图3所示，其为图2中A部分的局部放大图，涨紧机构221包括支撑管2211、连接杆2212、第一涨紧管2213、第二涨紧管 2214、第三涨紧管2215、第一涨紧胶环2216以及第二涨紧胶环2217。支撑管2211的一端沿X轴方向穿设涨紧固定杆223的底端，其具有一通孔22111，通孔22111为圆型。第一涨紧管2213、第二涨紧管2214以及第三涨紧管2215 依次套设于支撑管2211的另一端，同时连接杆2212依次穿设第一涨紧管 2213、第二涨紧管2214以及第三涨紧管2215，并且其与涨紧驱动元件222连接。第一涨紧胶环2216设置于第一涨紧管2213与第二涨紧管2214之间，第二涨紧胶环2217设置于第二涨紧管2214与第三涨紧管2215之间。具体应用时，第一涨紧管2213具有第一环形柱22131以及位于第一环形柱22131内侧的第一环形槽22132，第二涨紧管2214具有第二环形柱22141、第三环形柱 22142以及位于第二环形柱22141外侧的第二环形槽22143及第三环形槽 22144。第三涨紧管2215具有第四环形柱22151以及位于第四环形柱22151 内侧的第四环形槽22152。第一环形槽22132与第二环形柱22141相匹配，第四环形槽22152与第三环形柱22142相匹配。第一环形柱22131与第二环形槽22143之间形成第一涨紧空间22133，第四环形柱22151与第三环形槽22144 之间形成第二涨紧空间22153，第一涨紧胶环2216以及第二涨紧胶环2217分别对应设置于第一涨紧空间22133及第二涨紧空间22153内。当送管机构200 需要通过涨紧机构221对长管进行固定时，涨紧驱动元件222驱动连接杆2212 沿X轴负方向移动，其带动第一涨紧管2213、第二涨紧管2214以及第三涨紧管2215相互压合，从而使分别设置在第一涨紧空间22133和第二涨紧空间 22153内的第一涨紧胶环2216以及第二涨紧胶环2217发生形变，此时第一涨紧胶环2216以及第二涨紧胶环2217的纵向宽度变大且抵住长管内壁，达到固定的长管的目的；当需松开固定时，涨紧驱动元件222驱动连接杆2212反向移动，第一涨紧胶环2216以及第二涨紧胶环2217恢复原状即可。上述方式，设计简单，成本低，对长管的固定效果明显。
值得注意的是，接管机构300与送管机构200结构及运作原理相同，前者同样具有移动装置210以及取管装置220。接管机构300结构及运作原理请参考前面所述内容，此处不再赘述。
进一步地，请继续参考图2所示，切管机构400包括切割机台410、升降驱动元件420、切割驱动元件430以及切刀440。切割机台410设置于送管机构200以及接管机构300之间。切割机台410具有分别对应送管机构200 以及接管机构300的进料口411和出料口412，且两者位于同一直线上，保证送管机构200以及接管机构300对管道的固定位于同一直线上，强化切割过程的稳定性。升降驱动元件420设置于切割机台410内，切割驱动元件430 设置于升降驱动元件420的一端，切刀440设置于切割驱动元件430的一端。当长管由送管机构200从进料口411送入至切刀400的上方，切割驱动元件 430驱动切刀440旋转，升降驱动元件420驱动切割驱动元件430以及切刀 440整体顶升，直至切刀440将长管的一端切成短管。在本实施例中，上述升降驱动元件420采用气缸或者液压杆中的一种，上述切割驱动元件430采用伺服电机或步进电机中的一种，但不限制于上述方式。
进一步地，请参考图4所示，其为实施例中卸管机构的结构示意图，卸管机构500包括卸管位移装置510以及夹紧装置520，卸管位移装置510沿Y 轴方向设置于接管机构300与切管机构400之间，夹紧装置520设置于卸管位移装置510上。其中，卸管位移装置510包括卸管位移丝杆511以及卸管位移驱动元件512。卸管位移丝杆511沿Y轴方向设置于接管机构300与切管机构400之间，夹紧装置520设置于卸管位移丝杆511上。又，夹紧装置 520包括夹紧连接杆521、夹紧胶棒522、夹紧驱动元件523以及夹紧固定件 524。夹紧连接杆521垂直设置于卸管位移丝杆511的丝母座上，夹紧胶棒522 沿Y轴方向设置于夹紧连接杆521的顶端，夹紧驱动元件523固定于夹紧连接杆521上，夹紧固定件524与夹紧驱动元件523的一端连接，并位于夹紧胶棒522的下方，其中夹紧固定件524与短管接触的顶面采用截面呈V型，可有效加强对管道的固定。卸管机构500用于将接管机构300上的短管运输至下料区域，其中，当接管机构300将切割好的短管从切管机构400的出料口412取出，并移动至卸管位移丝杆511的上方，然后卸管位移驱动元件512 通过卸管位移丝杆511驱动夹紧装置520整体沿Y轴方向移动，直至短管位于夹紧胶棒522与夹紧固定件524之间，接着夹紧驱动元件523驱动夹紧固定件524顶升，直至夹紧固定件524与夹紧胶棒522配合夹紧短管，此时，接管机构300松开对短管的固定并且复位，随后，卸管位移丝杆511驱动夹紧装置520整体沿Y轴反向移动，直至将短管运至下料区域。在本实施例中，上述卸管位移驱动元件512采用步进电机或伺服电机中的一种，上述夹紧驱动元件523采用气缸或者液压杆中的一种，但不限制于上述方式。
更进一步地，本实用新型的管道自动切割机还包括一磨管机构600，请参考图5所示，其为实施例中磨管机构的纵截面示意图，磨管机构600具有结构相同第一磨管部610及第二磨管部620，第一磨管部610及第二磨管部620 对称设置于卸管位移丝杆511的两侧，并且位于机架100的同一侧，第一磨管部610与第二磨管部620之间形成一磨管工作区域。其中，第一磨管部610 包括磨管机台611、磨管位移丝杆612、磨管位移驱动元件613、磨管驱动元件614以及打磨片615。磨管机台611位于卸管位移丝杆511的一侧，磨管位移丝杆612沿X轴方向设置于磨管机台611上，磨管位移驱动元件613连接磨管位移丝杆612，磨管驱动元件614设置于磨管位移丝杆612上，打磨片 615设置于磨管驱动元件614的一端。以下以第一磨管部610为例说明磨管机构600的工作做原理，当卸管机构500将接管机构300上的短管运输至第一磨管部610及第二磨管部之间的磨管工作区域，磨管驱动元件614驱动打磨片615延其中心旋转，此时磨管位移驱动元件613通过磨管位移丝杆612驱动磨管驱动元件614以及打磨片615整体沿X轴方向移动，直至打磨片615 抵住短管的一端并且对短管一端的管口进行打磨，打磨一定时间后，磨管位移驱动元件613通过磨管位移丝杆612驱动磨管驱动元件614以及打磨片615 复位。另外，第二磨管部620同样具有磨管机台611、磨管位移丝杆612、磨管位移驱动元件613、磨管驱动元件614以及打磨片615，第二磨管部620通过与第一磨管部610的相同的工作原理对短管的另一端管口进行打磨，此处不在赘述。通过磨管机构600对短管的两端管口进行打磨，有效去除管口处因切割产生的毛刺，避免人员在搬运过程中被刺伤，同时能优化短管在使用过程中与其他管道的连接。
本实用新型的工作原理如下：
首先，将长管套设于涨紧机构221上，涨紧驱动元件222驱动连接杆2212 沿X轴负方向移动，其带动第一涨紧管2213、第二涨紧管2214以及第三涨紧管2215相互压合，从而使分别设置在第一涨紧空间22133和第二涨紧空间22153内的第一涨紧胶环2216以及第二涨紧胶环2217发生形变，此时第一涨紧胶环2216以及第二涨紧胶环2217的纵向宽度变大且抵住长管内壁，固定长管的一端，然后移动驱动元件212通过移动丝杆211带动涨紧机构221沿X 轴方向移动，将长管的另一端由进料口411送至切管机构400内的切刀440 上方。接着，接管机构300利用与送管机构200相同的结构及工作原理，固定长管的另一端。然后，切割驱动元件430驱动切刀440旋转，升降驱动元件420驱动切割驱动元件430以及切刀440整体顶升，直至切刀440将长管的一端切成短管。接着，接管机构300以与送管机构200相同的运作原理工作，接管机构300将切割好的短管从切管机构400的出料口412取出，并移动至卸管位移丝杆511的上方，然后卸管位移驱动元件512通过卸管位移丝杆511驱动夹紧装置520整体沿Y轴方向移动，直至短管位于夹紧胶棒522 与夹紧固定件524之间，夹紧驱动元件523驱动夹紧固定件524顶升，直至夹紧固定件524与夹紧胶棒522配合夹紧短管，此时，接管机构300松开对短管的固定并且复位，随后，卸管位移丝杆511驱动夹紧装置520整体沿Y 轴反向移动。接着，卸管机构500将接管机构300上的短管运输至第一磨管部610及第二磨管部620之间的磨管工作区域，第一磨管部610通过以下方式对短管的一端管口进行打磨：磨管驱动元件614驱动打磨片615延其中心旋转，此时磨管位移驱动元件613通过磨管位移丝杆612驱动磨管驱动元件 614以及打磨片615整体沿X轴方向移动，直至打磨片615抵住短管的一端并且对短管一端的管口处进行打磨，打磨一定时间后，磨管位移驱动元件613 通过磨管位移丝杆612驱动磨管驱动元件614以及打磨片615复位。第二磨管部620通过与第一磨管部620相同的结构及工作原理对短管另一端管口进行打磨。最后完成打磨后的短管继续于卸管机构500上继续运输，直至将其运输至指定的下料区域，等待下料。
上所述仅为本实用新型的实施方式而已，并不用于限制本实用新型。对于本领域技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原理的内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包括在本实用新型的权利要求范围之内。