一种金属钢管加工系统与金属钢管加工工艺的制作方法

本发明涉及金属管加工技术领域，更具体的说是一种金属钢管加工系统与金属钢管加工工艺。

背景技术：

专利号为cn201911082102.1的一种新型金属管体折弯机及其管体折弯加工工艺，该发明公开了一种新型金属管体折弯机，包括机架，以及安装于机架上的推料机构、环切机构和折弯机构推料机构包括芯棒、套设在芯棒上的推料套筒以及套筒直线驱动组件；环切机构进行周向环切作业；折弯机构包括安装在机架上的压紧轮、弯管模、转动臂、夹紧轮和填充芯；压紧轮和弯管模分别位于芯棒延长线的两侧；转动臂以转动轴为中心轴进行转动；在夹紧轮和填充芯安装于转动臂上，与转动臂同步转动。该发明结构简单，可以在现有的弯管机上进行改进，改造成本低，适用范围广，能够有效改善金属管体在折弯过程中外侧减薄拉裂、内侧失稳起皱的问题。但是该装置不能完全避免钢管在折弯时外侧减薄拉裂、内侧失稳起皱的现象。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种金属钢管加工系统与金属钢管加工工艺，其有益效果为本发明能完全避免钢管在折弯时外侧减薄拉裂、内侧失稳起皱的现象。

本发明的目的通过以下技术方案来实现：

一种金属钢管加工系统，包括底架组件、折弯调节机构、侧夹紧件、中部夹紧件、切割装置和焊接件，所述的折弯调节机构配合连接在底架组件上，侧夹紧件设置有两个，两个侧夹紧件对称设在折弯调节机构的两端，中部夹紧件固定连接在底架组件的中部，切割装置和焊接件皆设有两个，两个切割装置对称设在中部夹紧件的两端，两个焊接件对称设在中部夹紧件的前端；所述切割装置位于中部夹紧件和侧夹紧件之间。

作为本技术方案的进一步优化，本发明一种金属钢管加工系统，所述的底架组件包括支撑座、u型中座和铰接座；支撑座的中部固定连接u型中座，u型中座的两端分别固定连接一个铰接座，折弯调节机构的两端分别与两个铰接座连接。

作为本技术方案的进一步优化，本发明一种金属钢管加工系统，所述的折弯调节机构包括后架板、导板、联动座、第一螺杆、铰接杆、拨杆、槽杆、转动座、滑槽框和第一锁紧螺钉；后架板固定连接在u型中座上，导板固定连接在后架板上，联动座滑动配合连接在导板上，联动座通过螺纹配合连接在第一螺杆上，第一螺杆转动连接在后架板上，联动座的两端分别转动连接一个铰接杆，两个铰接杆的外端分别固定连接一个拨杆，两个拨杆分别滑动配合连接在两个槽杆内，两个槽杆分别固定连接在两个转动座的下端，两个转动座的内端分别通过铰接轴转动连接在两个铰接座上，两个转动座上分别固定连接一个滑槽框，两个滑槽框上分别通过螺纹配合连接一个第一锁紧螺钉；两个侧夹紧件分别与两个滑槽框配合连接。

作为本技术方案的进一步优化，本发明一种金属钢管加工系统，所述的侧夹紧件包括调节板、第一双向螺杆和竖夹板；调节板滑动配合连接在滑槽框的前端，第一锁紧螺钉紧顶在调节板上，第一双向螺杆转动连接在调节板上，两个竖夹板分别通过螺纹配合连接在第一双向螺杆的两端，两个竖夹板的下端分别滑动配合连接在滑槽框内部的两端。

作为本技术方案的进一步优化，本发明一种金属钢管加工系统，所述的中部夹紧件包括u型架、第一电机、第二螺杆、横夹板、u型导向座和u型斜板；u型架的下端固定连接在u型中座上，两个第一电机分别通过电机架固定连接在u型架的上下两端，两个第一电机的输出轴分别通过联轴器连接一个第二螺杆，两个横夹板的中部分别通过螺纹配合连接在两个第二螺杆上，两个横夹板的后端皆滑动配合连接在u型导向座内，u型导向座固定连接在u型架的中部，两个u型斜板对称固定连接在u型架上端的前端；两个焊接件分别与两个u型斜板配合连接。

作为本技术方案的进一步优化，本发明一种金属钢管加工系统，所述的切割装置包括侧边架、第二电机、第三螺杆、插板、连接板和直角切断刀；侧边架固定连接在u型架的上端，第二电机通过电机架固定连接在侧边架上，第二电机的输出轴通过联轴器连接第三螺杆，插板的上端通过螺纹配合连接在第三螺杆上，插板的中部滑动配合连接在侧边架上，插板的下端固定连接连接板，直角切断刀固定连接在连接板上；直角切断刀位于横夹板和竖夹板之间。

作为本技术方案的进一步优化，本发明一种金属钢管加工系统，所述的焊接件包括滑动架、螺钉座、第二锁紧螺钉和u型焊枪固定架；滑动架滑动配合连接在u型斜板内，滑动架的上端固定连接螺钉座，第二锁紧螺钉通过螺纹配合连接在螺钉座上，第二锁紧螺钉紧顶在u型斜板上，滑动架的下端固定连接u型焊枪固定架。

作为本技术方案的进一步优化，本发明一种金属钢管加工系统，所述u型焊枪固定架的横截面与直角切断刀内侧的刀面在同一平面内。

作为本技术方案的进一步优化，本发明一种金属钢管加工系统，所述的转动座与铰接座连接处的铰接轴的轴线延长线与直角切断刀两个刀面的连接处在同一条直线上。

一种金属钢管加工系统加工金属钢管的工艺，该工艺包括以下步骤：

步骤一：将方形金属钢管放在折弯调节机构上，将焊枪架设在两个焊接件上；

步骤二：中部夹紧件将钢管中部夹紧固定，两个侧夹紧件分别将钢管的两端夹紧固定；

步骤三：两个切割装置启动将钢管需要折弯的地方进行切割，钢管被切割成三段；

步骤四：折弯调节机构带动通过两个侧夹紧件固定的钢管的两端同时向内侧转动90度；

步骤五：两个焊接件带动焊枪移动至钢管折弯处，对折弯处进行焊接。

本发明一种金属钢管加工系统的有益效果为：

本发明一种金属钢管加工系统，本发明将方形钢管两端需要折弯的位置多余的部分的材料切割去除，钢管的两端分别形成一个90度直角缺口，将钢管切割成三段，避免金属管折弯后发生变形，管壁折弯处内侧堆积过厚和管壁外侧被抻拉变薄的情况发生，折弯调节机构带动钢管的两端同时向内侧转动90度，将钢管的两端折弯成标准的90度，实现无缝连接；中部夹紧件和两个侧夹紧件可以夹持不同厚度的钢管。

附图说明

图1为本发明一种金属钢管加工系统的结构示意图一；

图2为本发明一种金属钢管加工系统的结构示意图二；

图3为本发明一种金属钢管加工系统钢管切割后的结构示意图；

图4为本发明一种金属钢管加工系统钢管折弯后的结构示意图；

图5为底架组件的结构示意图；

图6为折弯调节机构和侧夹紧件的结构示意图；

图7为中部夹紧件的结构示意图；

图8为切割装置的结构示意图；

图9为焊接件的结构示意图。

图中：底架组件1；支撑座1-1；u型中座1-2；铰接座1-3；折弯调节机构2；后架板2-1；导板2-2；联动座2-3；第一螺杆2-4；铰接杆2-5；拨杆2-6；槽杆2-7；转动座2-8；滑槽框2-9；第一锁紧螺钉2-10；侧夹紧件3；调节板3-1；第一双向螺杆3-2；竖夹板3-3；中部夹紧件4；u型架4-1；第一电机4-2；第二螺杆4-3；横夹板4-4；u型导向座4-5；u型斜板4-6；切割装置5；侧边架5-1；第二电机5-2；第三螺杆5-3；插板5-4；连接板5-5；直角切断刀5-6；焊接件6；滑动架6-1；螺钉座6-2；第二锁紧螺钉6-3；u型焊枪固定架6-4。

具体实施方式

在发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置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发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性；本申请中出现的电器元件在使用时均外接连通电源和控制开关。

下面结合附图1-9和具体实施方式对本发明做进一步详细的说明。

具体实施方式一：

下面结合图1-9说明本实施方式，一种金属钢管加工系统，包括底架组件1、折弯调节机构2、侧夹紧件3、中部夹紧件4、切割装置5和焊接件6，所述的折弯调节机构2配合连接在底架组件1上，侧夹紧件3设置有两个，两个侧夹紧件3对称设在折弯调节机构2的两端，中部夹紧件4固定连接在底架组件1的中部，切割装置5和焊接件6皆设有两个，两个切割装置5对称设在中部夹紧件4的两端，两个焊接件6对称设在中部夹紧件4的前端；所述切割装置5位于中部夹紧件4和侧夹紧件3之间。在使用时，将方形金属钢管放在折弯调节机构2上，使钢管待折弯的部位位于两个切割装置5的下端，将焊枪架设在两个焊接件6上，中部夹紧件4将钢管中部夹紧固定，两个侧夹紧件3分别将钢管的两端夹紧固定，两个切割装置5启动将方形钢管两端需要折弯的位置多余的部分的材料切割去除，将钢管切割成三段，折弯调节机构2带动通过两个侧夹紧件3固定的钢管的两端同时向内侧转动90度，将钢管的两端折成标准的90度，由于两个切割装置5的切割使钢管的两端分别形成一个90度直角缺口，避免管壁折弯处内侧堆积过厚和管壁外侧被抻拉变薄的情况发生，移动两个焊接件6向钢管折弯处移动，用过控制焊枪对折弯处进行焊接，实现无缝连接，中部夹紧件4和两个侧夹紧件3可以夹持不同厚度的钢管。

具体实施方式二：

下面结合图1-9说明本实施方式，所述的的底架组件1包括支撑座1-1、u型中座1-2和铰接座1-3；支撑座1-1的中部固定连接u型中座1-2，u型中座1-2的两端分别固定连接一个铰接座1-3，折弯调节机构2的两端分别与两个铰接座1-3连接。

具体实施方式三：

下面结合图1-9说明本实施方式，所述的折弯调节机构2包括后架板2-1、导板2-2、联动座2-3、第一螺杆2-4、铰接杆2-5、拨杆2-6、槽杆2-7、转动座2-8、滑槽框2-9和第一锁紧螺钉2-10；后架板2-1固定连接在u型中座1-2上，导板2-2固定连接在后架板2-1上，联动座2-3滑动配合连接在导板2-2上，联动座2-3通过螺纹配合连接在第一螺杆2-4上，第一螺杆2-4转动连接在后架板2-1上，联动座2-3的两端分别转动连接一个铰接杆2-5，两个铰接杆2-5的外端分别固定连接一个拨杆2-6，两个拨杆2-6分别滑动配合连接在两个槽杆2-7内，两个槽杆2-7分别固定连接在两个转动座2-8的下端，两个转动座2-8的内端分别通过铰接轴转动连接在两个铰接座1-3上，两个转动座2-8上分别固定连接一个滑槽框2-9，两个滑槽框2-9上分别通过螺纹配合连接一个第一锁紧螺钉2-10；两个侧夹紧件3分别与两个滑槽框2-9配合连接。在使用时，转动第一螺杆2-4带动联动座2-3向前移动，联动座2-3通过两个铰接杆2-5带动两个拨杆2-6在两个槽杆2-7内滑动，两个拨杆2-6通过两个槽杆2-7带动两个转动座2-8分别绕着与两个铰接座1-3连接处的铰接座的轴线向内侧转动90度，两个转动座2-8带动两个侧夹紧件3夹持的切割后的钢管的独立的两端向内侧转动90度，切割后的钢管的独立的两端与钢管的中部垂直成90度直角。

具体实施方式四：

下面结合图1-9说明本实施方式，所述的侧夹紧件3包括调节板3-1、第一双向螺杆3-2和竖夹板3-3；调节板3-1滑动配合连接在滑槽框2-9的前端，第一锁紧螺钉2-10紧顶在调节板3-1上，第一双向螺杆3-2转动连接在调节板3-1上，两个竖夹板3-3分别通过螺纹配合连接在第一双向螺杆3-2的两端，两个竖夹板3-3的下端分别滑动配合连接在滑槽框2-9内部的两端。钢管的两端分别放置在两个滑槽框2-9上，转动第一双向螺杆3-2带动两个竖夹板3-3相互靠近，将钢管的两端夹紧固定；旋松第一锁紧螺钉2-10，调节板3-1可以在滑槽框2-9上上下移动，改变竖夹板3-3与滑槽框2-9之间的距离，进而可以固定不同厚度的方形钢管，通过旋紧第一锁紧螺钉2-10紧顶在调节板3-1上，将竖夹板3-3的竖直位置固定。

具体实施方式五：

下面结合图1-9说明本实施方式，所述的中部夹紧件4包括u型架4-1、第一电机4-2、第二螺杆4-3、横夹板4-4、u型导向座4-5和u型斜板4-6；u型架4-1的下端固定连接在u型中座1-2上，两个第一电机4-2分别通过电机架固定连接在u型架4-1的上下两端，两个第一电机4-2的输出轴分别通过联轴器连接一个第二螺杆4-3，两个横夹板4-4的中部分别通过螺纹配合连接在两个第二螺杆4-3上，两个横夹板4-4的后端皆滑动配合连接在u型导向座4-5内，u型导向座4-5固定连接在u型架4-1的中部，两个u型斜板4-6对称固定连接在u型架4-1上端的前端；两个焊接件6分别与两个u型斜板4-6配合连接。在使用时，钢管的中部位于两个横夹板4-4之间，启动两个第一电机4-2带动两个第二螺杆4-3转动，两个第二螺杆4-3带动两个横夹板4-4向钢管的中部靠近，将钢管的中部夹紧固定，两个横夹板4-4可以分别通过两个第一电机4-2进行控制，因此两个横夹板4-4可以夹持固定不同厚度的钢管，在两个横夹板4-4和两侧的两个竖夹板3-3的共同配合作用下使得装置可以适用于不同厚度的钢管进行折弯处理；同理，由于两个横夹板4-4之间的距离可以单独控制，不受两侧的两个竖夹板3-3的控制，装置也可以适用于两端和中部的厚度均不同的钢管进行折弯处理。

具体实施方式六：

下面结合图1-9说明本实施方式，所述的切割装置5包括侧边架5-1、第二电机5-2、第三螺杆5-3、插板5-4、连接板5-5和直角切断刀5-6；侧边架5-1固定连接在u型架4-1的上端，第二电机5-2通过电机架固定连接在侧边架5-1上，第二电机5-2的输出轴通过联轴器连接第三螺杆5-3，插板5-4的上端通过螺纹配合连接在第三螺杆5-3上，插板5-4的中部滑动配合连接在侧边架5-1上，插板5-4的下端固定连接连接板5-5，直角切断刀5-6固定连接在连接板5-5上；直角切断刀5-6位于横夹板4-4和竖夹板3-3之间。在使用时，第二电机5-2启动通过插板5-4带动直角切断刀5-6向下移动，将钢管折弯处多余的材料切割去除，避免钢管在折弯时，折弯处发生形变，折弯处内侧管壁堆积过厚和管壁外侧被抻拉变薄的情况发生，由于直角切断刀5-6的切割使得钢管形成90度的缺口，从而使得钢管折弯过程中不会发生过度用力变形的过程，同时也降低了风险，简化了折弯的过程，使得折弯更容易。

具体实施方式七：

下面结合图1-9说明本实施方式，所述的焊接件6包括滑动架6-1、螺钉座6-2、第二锁紧螺钉6-3和u型焊枪固定架6-4；滑动架6-1滑动配合连接在u型斜板4-6内，滑动架6-1的上端固定连接螺钉座6-2，第二锁紧螺钉6-3通过螺纹配合连接在螺钉座6-2上，第二锁紧螺钉6-3紧顶在u型斜板4-6上，滑动架6-1的下端固定连接u型焊枪固定架6-4。在使用时，u型焊枪固定架6-4上用来架设焊枪，u型焊枪固定架6-4上可以根据需求架设多个焊枪，可以实现多处焊接，保证焊接质量，旋松第二锁紧螺钉6-3，移动滑动架6-1向折弯处靠近，u型焊枪固定架6-4套进折弯处的焊缝缝隙时，旋紧第二锁紧螺钉6-3紧顶在u型斜板4-6上，将u型焊枪固定架6-4的位置固定，控制焊枪对钢管折弯处的焊缝进行焊接。

具体实施方式八：

下面结合图1-9说明本实施方式，所述的u型焊枪固定架6-4的横截面与直角切断刀5-6内侧的刀面在同一平面内。u型焊枪固定架6-4移动后可以准确对准折弯处的焊缝。

具体实施方式九：

下面结合图1-9说明本实施方式，所述转动座2-8与铰接座1-3连接处的铰接轴的轴线延长线与直角切断刀5-6两个刀面的连接处在同一条直线上。使得钢管的两端折弯后能够完美衔接，避免发生错位，同时钢管的内壁也不会发生错位的现象。

一种金属钢管加工系统加工金属钢管的工艺，该工艺包括以下步骤：

步骤一：将方形金属钢管放在折弯调节机构2上，将焊枪架设在两个焊接件6上；

步骤二：中部夹紧件4将钢管中部夹紧固定，两个侧夹紧件3分别将钢管的两端夹紧固定；

步骤三：两个切割装置5启动将钢管需要折弯的地方进行切割，钢管被切割成三段；

步骤四：折弯调节机构2带动通过两个侧夹紧件3固定的钢管的两端同时向内侧转动90度；

步骤五：两个焊接件6带动焊枪移动至钢管折弯处，对折弯处进行焊接。

本发明一种金属钢管加工系统与金属钢管加工工艺的工作原理：使用装置时，将方形金属钢管放在折弯调节机构2上，使钢管待折弯的部位位于两个切割装置5的下端，将焊枪架设在两个焊接件6上，中部夹紧件4将钢管中部夹紧固定，两个侧夹紧件3分别将钢管的两端夹紧固定，两个切割装置5启动将方形钢管两端需要折弯的位置多余的部分的材料切割去除，将钢管切割成三段，折弯调节机构2带动通过两个侧夹紧件3固定的钢管的两端同时向内侧转动90度，将钢管的两端折成标准的90度，由于两个切割装置5的切割使钢管的两端分别形成一个90度直角缺口，避免管壁折弯处内侧堆积过厚和管壁外侧被抻拉变薄的情况发生，移动两个焊接件6向钢管折弯处移动，用过控制焊枪对折弯处进行焊接，实现无缝连接，中部夹紧件4和两个侧夹紧件3可以夹持不同厚度的钢管。

当然，上述说明并非对本发明的限制，本发明也不仅限于上述举例，本技术领域的普通技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也属于本发明的保护范围。