一种弯管双头焊接坡口加工工装的制作方法

本发明涉及机械制造领域，具体是一种弯管双头焊接坡口加工工装。

背景技术：

坡口是指焊件的待焊部位加工成一定几何形状的沟槽。坡口是主要为了焊接工件，保证焊接度。

通过充分检索，在申请号为201620166618x、申请日为2016.03.06、发明名称为一种弯管双头破口加工模具的中国发明专利中介绍了一种用于弯管双头破口加工的工装。通过与发明人沟通后，发明人强调这种弯管双头破口加工的工装应该是适用于小型弯管双头破口的加工。因为对于大型弯管双头破口的加工一般都是通过航吊将弯管吊装到工位，完后弯管工件下落放置到加工工装上才能进行破口加工。此公开的专利中所谓的模具上模板永远设置在模具下模板上方，上下模板之间不能形成水平错位从而使上模板水平移开下模板上方，因此通过航吊吊装的大型弯管双头破口就不能放置到下模板上。多以上述专利在使用中存在较大的局限性。

还有一点就是，上述专利中的弯管双头破口加工模具仅仅只能适用于一种型号的弯管双头破口加工，因为不同型号的弯管工件具有不用的管径，但是不同型号弯管工件的角度是一定的，也就是说弯管工件所在圆的圆心角是一定的。若使用上述专利技术，每个型号的弯管工件坡口加工就需要一个独立的工位，这将对占用浪费很大的车间面积，该技术存在很大的实际不足。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种弯管双头焊接坡口加工工装，它解决了背景技术中提到的问题。第一、能够适用于使用航吊吊装上件的大型弯管双头破口的加工；第二、在一个工位上能够进行多种型号的弯管工件双头破口加工，大大节省了工位对车间面积的占用。

本发明为实现上述目的，通过以下技术方案实现：

一种弯管双头焊接坡口加工工装，包括工作台、弯管支座、压紧装置和坡口机，所述弯管支座、压紧装置和坡口机均设置在工作台上；所述弯管支座在工作台上设有三个，分别为左端口支座、中部支座和右端口支座，所述弯管支座上设有多个弧面座口，每个弧面座口对应不同的弯管型号；所述压紧装置包括可转动开合的门型架、液压油缸和弧面压板，所述门型架包括固定转柱、横梁和移动柱，所述固定转柱转动连接设置在工作台上，所述液压油缸设置在横梁上，且所述液压油缸的数量、设置位置与弯管支座上弧面座口的相适应；所述坡口机设置在左端口支座外侧、右端口支座外侧，且坡口机进行坡口加工时与弯管两侧端面相适应。

所述工作台上还设有弧形导轨，所述移动柱沿着弧形导轨移动。

所述弧形导轨的两端分别设有左侧限位块和右侧限位块。

所述工作台底部设有驱动固定转柱转动的伺服驱动电机。

所述移动柱底部设有驱动轮，所述驱动轮由轮毂电机驱动。

所述工作台上设有条形槽和电机槽，所述条形槽内设有传动丝杆，所述电机槽内设有与传动丝杆传动连接的丝杆驱动电机，所述坡口机的电机座底部与传动丝杆实现丝杆丝母传动连接。

所述坡口机设有多个，每个坡口机对应一个弧面座口。

所述液压油缸的供油管路设置在门型架的固定转柱侧面和横梁顶部。

所述左端口支座和右端口支座关于中部支座对称，所述左端口支座、中部支座和右端口支座位置设置所在圆的圆心设置在固定转柱的转动轴线上。

所述工作台底部设有支脚。

对比现有技术，本发明的有益效果在于：

压紧装置的门型架可转动开合，从而方便的将航吊上的弯管工件放置到弯管支座上待加工，使装置能够适用于使用航吊吊装上件的大型弯管双头破口的加工；弯管支座上设有多个弧面座口，每个弧面座口对应不同的弯管型号，在一个工位上能够进行多种型号的弯管工件双头破口加工，大大节省了工位对车间面积的占用。

附图说明

附图1是需要将航吊上的弯管工件放置到弯管支座上时，压紧装置所在位置结构示意图。

附图2是弯管工件放置到弯管支座上进行坡口加工时，压紧装置所在位置结构示意图。

附图3是本发明三维结构示意图。

附图4是本发明侧向仰视状态下三维结构示意图。

附图5是本发明中坡口机的加工刀盘结构示意图。

附图中所示标号：

1、工作台；2、弯管支座；3、坡口机；4、左端口支座；5、中部支座；6、右端口支座；7、弧面座口；8、门型架；9、液压油缸；10、弧面压板；11、固定转柱；12、横梁；13、移动柱；14、弧形导轨；15、左侧限位块；16、右侧限位块；17、伺服驱动电机；18、驱动轮；19、条形槽；20、电机槽；21、传动丝杆；22、丝杆驱动电机；23、供油管路；24、支脚。

具体实施方式

下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所限定的范围。

实施例1：

本发明所述是一种弯管双头焊接坡口加工工装，主体结构包括工作台1、弯管支座2、压紧装置和坡口机3；所述弯管支座2、压紧装置和坡口机3均设置在工作台1上；所述弯管支座2在工作台1上设有三个，分别为左端口支座4、中部支座5和右端口支座6，所述弯管支座2上设有多个弧面座口7。如说明书附图所示，左端口支座4、中部支座5和右端口支座6共同对待加工的弯管工件进行放置，弯管工件放置在弧面座口7上。

如说明书附图所示，弯管支座2上设有多个不同直径的弧面座口7，每个弧面座口7对应不同的弯管型号；这就能够在一个工位上进行多种型号的弯管工件双头破口加工，大大节省了工位对车间面积的占用。

所述压紧装置包括可转动开合的门型架8、液压油缸9和弧面压板10，所述门型架8包括固定转柱11、横梁12和移动柱13，所述固定转柱11转动连接设置在工作台1上，所述液压油缸9设置在横梁12上，且所述液压油缸9的数量、设置位置与弯管支座2上弧面座口7的相适应；所述坡口机3设置在左端口支座4外侧、右端口支座6外侧，且坡口机3进行坡口加工时与弯管两侧端面相适应。压紧装置的门型架8可转动开合，从而方便的将航吊上的弯管工件放置到弯管支座2上待加工，使装置能够适用于使用航吊吊装上件的大型弯管双头破口的加工。

所述工作台1上还设有弧形导轨14，所述移动柱13沿着弧形导轨14移动。所述弧形导轨14的两端分别设有左侧限位块15和右侧限位块16。需要将航吊上的弯管工件放置到弯管支座2上时，压紧装置所在位置如说明书附图图1所示，移动柱13与右侧限位块16接触限位。弯管工件放置到弯管支座2上进行坡口加工时，压紧装置如说明书附图图2所示，移动柱13与左侧限位块15接触限位。

所述工作台1底部设有驱动固定转柱11转动的伺服驱动电机17。本实施例1中门型架8的位置调节转动通过伺服驱动电机17进行驱动。

所述工作台1上设有条形槽19和电机槽20，所述条形槽19内设有传动丝杆21，所述电机槽20内设有与传动丝杆21传动连接的丝杆驱动电机22，所述坡口机3的电机座底部与传动丝杆21实现丝杆丝母传动连接。本实施例1中为了降低成本，减少坡口机3的使用数量，通过丝杆丝母传动来实现坡口机3的位置调节，使坡口机3对应待加工的弯管工件。如说明书附图图5所示，坡口机3的加工刀盘上的刀具是可调节的，能够根据弯管工件的直径来适应性调节，以此来实现一机多用。

所述液压油缸9的供油管路23设置在门型架8的固定转柱11侧面和横梁12顶部。这样一来，门型架8转动时供油管路23不会对门型架8的转动产生限制和干涉。

所述左端口支座4和右端口支座6关于中部支座5对称，所述左端口支座4、中部支座5和右端口支座6位置设置所在圆的圆心设置在固定转柱11的转动轴线上。不同型号的弯管工件具有不用的管径，但是不同型号弯管工件的角度是一定的，也就是说弯管工件所在圆的圆心角是一定的。左端口支座4、中部支座5和右端口支座6位置同心设置，从而保证了不同型号弯管工件放置在对应的弧面座口7上时能够保证圆心一致。

所述工作台1底部设有支脚24。支脚24用来对工作台1进行支撑。

实施例2：

相比于实施例1，本实施例2中移动柱13底部设有驱动轮18，所述驱动轮18由轮毂电机驱动。在实施例2中，对门型架8的可转动开合驱动就是通过轮毂电机驱动驱动轮18的转动来实现的，通过控制正反转来控制移动方向。而本实施例2中的其余结构以及结构之间的连接关系与实施例1相同。

实施例3：

相比于实施例1，本实施例3中坡口机3设有多个，左端口支座4外侧、右端口支座6外侧均设置，单侧的设置数量与弧面座口7的个数相同，从而使单侧的每个坡口机3对应一个弧面座口7，对一个型号的弯管工件进行加工。这样一来在使用过程就不必再根据实际情况调整坡口机3位置，也不必再根据实际情况调整坡口机3的加工刀盘上的刀具。而本实施例3中的其余结构以及结构之间的连接关系与实施例1相同。

实施例4：

相比于实施例2，本实施例4中坡口机3设有多个，每个坡口机3对应一个弧面座口7。其余结构以及结构之间的连接关系与实施例2相同。

进一步的说明：

在目前的设计考虑中，为了控制方便，我们是给每个型号的弯管工件加工对应使用一个液压油缸9，这样一来就会需要在门型架8的横梁12上设置多个液压油缸9，而且分别设置多个供油管路23分别进行控制。

但是液压油缸9的替代结构还有好多种变形，例如丝杠丝母传动、用电动伺服缸代替液压缸、用气压缸带动液压油缸9、使用无杆气缸的原理来实现弧面压板10的上下移动。这些方式都是液压油缸9的替代结构，是本设计的简单变形，也应在本设计的保护范围内。

具体使用方法：

下面结合说明书附图对本设计的使用方法进行详细的说明。其分为三个步骤：一、弯管工件上料；二、上料后弯管工件的坡口加工；三、坡口加工后弯管工件的下料。

在实施上述三个步骤之前，对于实施例1和实施例2的实施方式，还需要根据待加工弯管工件的型号调整坡口机3位置，使坡口机3位置与相应的弧面座口7相对应。而且还要根据待加工弯管工件的型号调整坡口机3加工刀盘上的刀具，使其与待加工弯管工件的直径相适应。

对于步骤一：

首先要将门型架8转动至说明书附图图1所示的位置，使门型架8的移动柱13与右侧限位块16接触限位。

然后使用航吊将待加工的弯管工件放置到弯管支座2上定位待加工。

对于步骤二：

弯管工件放置到弯管支座2上再进行坡口加工时，再将门型架8转动至说明书附图图2所示的位置，使门型架8的移动柱13与左侧限位块15接触限位。然后控制液压油缸9，使液压油缸9的活塞杆伸长，活塞杆底部的弧面压板10压到弯管工件上，弯管工件从而在压力作用下固定。然后再进行坡口加工。

对于步骤三：

坡口加工后对加工完成的弯管工件下料时，再将门型架8转动至说明书附图图1所示的位置，使门型架8的移动柱13与右侧限位块16接触限位。然后通过航吊将加工完成的弯管工件吊离工位，以待下一个弯管工件的坡口加工。

综上所述：

压紧装置的门型架8可转动开合，从而方便的将航吊上的弯管工件放置到弯管支座2上待加工，使装置能够适用于使用航吊吊装上件的大型弯管双头破口的加工；弯管支座2上设有多个弧面座口7，每个弧面座口7对应不同的弯管型号，在一个工位上能够进行多种型号的弯管工件双头破口加工，大大节省了工位对车间面积的占用。