一种切管装置的制作方法

1.本实用新型涉及钢管切割技术领域，具体地，涉及一种切管装置。


背景技术：

2.钢管在如今的社会上应用很广泛，例如，轻工业家纺行业中蚊帐对于支撑杆的使用，而支撑杆中以钢管的用量较大，另外，石油化工行业和热交换器等也有很广泛的应用。而当前机械领域常用的钢管切割机，大多切管机结构复杂，体积较大，成本较高，且上且上料一般人工，设有自动上料结构的，也是通过类似传送带之类的装置，使得钢管切割机的结构更加的复杂，维护成本高。
3.经现有技术检索发现，中国发明专利公开号为cn107263291a，公开了一种用于毛坯管材的全自动切割系统，包括沿毛坯管材输送方向依次连接的输送支架、龙门支架和切割机，由龙门支架上设置的送料机构将输送支架上的毛坯管材送入切割机内进行切割，所述输送支架包括底框架、支架和顶框架，所述底框架和顶框架均呈长方形结构，在顶框架的高端设置有毛坯管材收纳箱，收纳箱的底部设置有可以开启或关闭出管口的弧形挡板，在输送板外侧位于弧形限位块的位置设置有矫正装置，毛坯管材经过矫正之后送入切割机。该专利技术就存在上述相关问题。


技术实现要素：

4.针对现有技术中的缺陷，本实用新型的目的是提供一种切管装置。
5.根据本实用新型提供的一种切管装置，包括机架、限位组件、切割装置以及送料装置；
6.所述机架包括进料架、排料杆、上料架以及切料架，所述限位组件包括限位杆和限位板，所述限位杆连接于所述进料架上，所述送料装置包括钢管推送装置，所述钢管推送装置、所述限位杆、所述进料架、所述排料杆以及所述上料架形成上料装置；
7.所述切割装置包括转轴和切割机，所述转轴与所述切割机分别安装于所述切料架相对的两侧面上，所述转轴紧邻所述上料架一侧，所述转轴设置有多组滚轮组；
8.所述限位板安装于所述切料架上，所述限位板可使自所述上料架落下的钢管置于所述滚轮组中间。
9.一些实施方式中，所述进料架包括第一支架和第二支架，所述第一支架与所述第二支架平行间隔设置，所述排料杆的两端分别连接于所述第一支架和所述上料架上，所述第二支架底部与所述排料杆设有供钢管通过的间距；
10.所述限位杆为凹字型结构，包括第一连接杆、第二连接杆和第三连接杆，所述第一连接杆连接于所述第二支架上，所述第二连接杆与所述排料杆之间以及所述第三连接杆与所述上料架之间均设有供钢管通过的间距；
11.所述钢管推送装置包括顶推板，所述顶推板通过直线往复运动将钢管自所述上料架推送至所述切割装置内。
12.一些实施方式中，所述排料杆以倾斜角α的方式连接于所述第一支架与所述上料架之间，所述倾斜角α为：15
°
≤α≤60
°
。
13.一些实施方式中，所述第一支架与所述第二支架的间隔距离h1与待切割钢管直径d的关系为：d≤h1≤3d。
14.一些实施方式中，还包括料仓，所述料仓连接于所述机架上，所述料仓与所述进料架相邻。
15.一些实施方式中，所述第二连接杆与所述排料杆之间的间距通过所述第一连接杆连接于所述第二支架上的位置进行调节，所述第二连接杆与所述排料杆之间的距离h2与待切割钢管直径d的关系为：d≤h2＜2d。
16.一些实施方式中，所述第二连接杆长度方向距离可调，通过调节所述第二连接杆的长度改变所述第三连接杆与所述上料架的间距，所述第三连接杆与所述上料架之间的距离h3与待切割钢管直径d的关系为：d≤h3＜2d。
17.一些实施方式中，所述切割机连接于气缸上，所述气缸通过滑动调节板安装于切料架上。
18.一些实施方式中，所述切割机为刀片式切割机、砂轮切割机、火焰切割机、等离子切割机或激光切割机中的任一种。
19.一些实施方式中，所述送料装置还包括传送带，所述传送带安装于所述切料架上，所述传送带位于所述切割装置下方，所述传送带用于运送被切割后的钢管。
20.与现有技术相比，本实用新型具有如下的有益效果：
21.1、本实用新型的切管装置结构简单，上料效速率快，切割效率高。
22.2、本实用新型通过机架与限位杆结合形成上料装置不仅结构简单，而且上料效速率快。
23.3、本实用新型通过转轴的设置，变现有技术中切割机切头部分的转动为钢管的转动，简化了切割机的配置要求，从而大幅降低了切管装置整体结构的复杂度，进一步提高了整体的切割效率。
24.4、本实用新型通过排料区的结构设置，利用物料自身重力实现物料快速的自动排序，结构简洁，进一步提高上料效率。
25.5、本实用新型通过排料杆与第二连接杆之间间距的优化设置，进一步提高钢管在排料区内的自动排序效果，缩短到达上料区的时间。
26.6、本实用新型通过第三连接杆与上料架之间间距的优化设置，提高上料效果的同时，防止多根钢管同时进入下料区而造成安全问题。
27.7、本实用新型通过对进料区中第一支架和第二支架间距的优化设计，降低操作者的体力消耗，提高物料进入的效率。
28.8、通过对限位杆的连接方式及其自身结构的优化，使得本切割装置可适用更多规格的钢管，扩展了装置的使用范围。
附图说明
29.通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本实用新型的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
30.图1为本实用新型切管装置一种实施方式结构示意图；
31.图2为图1另一侧面结构示意图；
32.图3为本实用新型一种实施方式中机架与限位杆结构示意图；
33.图4为本实用新型一种实施方式中切割装置结构示意图；
34.图5为本实用新型一种实施方式中限位杆结构示意图；
35.图6为本实用新型一种实施方式中钢管推送装置结构示意图；
36.附图中，标记所代表名称如下：
[0037]1‑
机架，10
‑
进料架，101
‑
第一支架，102
‑
第二支架，11
‑
排料杆，12
‑
上料架，121
‑
滑落杆，13
‑
切料架，2
‑
限位组件，20
‑
限位杆，201
‑
第一连接杆，202
‑
第二连接杆，203
‑
第三连接杆，21
‑
限位板，3
‑
切割装置，30
‑
转轴，301
‑
滚轮组，31
‑
切割机，4
‑
送料装置，40
‑
钢管推送装置，401
‑
顶推板，402
‑
传动机构，41
‑
传送带，5
‑
气缸，6
‑
滑动板，7
‑
料仓。
具体实施方式
[0038]
下面结合具体实施例对本实用新型进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本实用新型，但不以任何形式限制本实用新型。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变化和改进。这些都属于本实用新型的保护范围。
[0039]
实施例1
[0040]
本实用新型提供了一种切管装置，包括机架1、限位组件2、切割装置3以及送料装置4。机架1包括进料架10、排料杆11、上料架12以及切料架13。进料架10为钢管的进料区，包括第一支架101和第二支架102。第一支架101和第二支架102间隔平行设置，上下均设有供钢管进、出的开口。排料杆11的其中一端与第一支架101连接后，排料杆11位于第二支架102的下方，且两者之间存有大于钢管直径的间距，以便钢管的滑出，排料杆11的另一端与上料架12连接。连接于第一支架101和上料架12之间的排料杆11有多组，优选的，多组排料杆11相互平行设置。切料架13与排料杆11分别位于上料架12的两侧，上料架12顶部设有用于钢管滑落的滑落杆121，使得钢管滑落至安装于切料架13中的切割装置3内。
[0041]
限位组件2包括限位杆20与限位板21。限位杆20为凹字型结构杆，包括第一连接杆201、第二连接杆202和第三连接杆203。第一连接杆201和第三连接杆203为竖杆，第二连接杆202为横杆。第一连接杆201连接于第二支架102上，此时，第二连接杆202位于排料杆11的上方且两者之间设有供钢管通过的间距，第三连接杆203与上料架12之间也设有供钢管通过的间距。第二连接杆202与排料杆11形成排料区，第三连接杆203和上料架12之间形成钢管的上料区。进料区、排料区以及上料区依次连通，形成钢管上料的完整通道。送料装置4包括钢管推送装置40，钢管推送装置40包括用于顶推钢管的顶推板401以及用于带动顶推板401运动的传动机构402，其传动机构402优选为连杆传动机构。顶推板401设置于钢管的上料区下方，上料区下方设置有多组顶推板401。当钢管自排料区进入到上料区的端口时，钢管整体坐落于多个顶推板401的端面上，同时顶推板401在传动机构402的带动以平行于上料区的方向进行往复运动，通过顶推板401将上料区内的钢管送至切割装置内。此时，由进料架10、排料杆11、上料架12、限位杆20以及钢管推送装置40形成了钢管的上料装置，完成钢管的上料作业。此处，顶推板401在上料区内往复运动并非仅限于顶推板401在第三连接
杆203和上料架12之间进行运动，还包括顶推板401设置于第三连接杆203和上料架12侧面，只要钢管进入上料区后能够整体被多个顶推板30支撑并推送至上料架12之外即可。
[0042]
切割装置3安装于切料架13上，切割装置3包括转轴30和切割机31。转轴30与切割机31分别安装于切料架13相对的两侧框架上，安装后转轴30与上料架12相邻。转轴30包括上下设置的两根转轴，两根转轴上分别设置有多个滚轮，上下两根转轴上的滚轮位置相同，间隔有一定距离，上下两个滚轮形成一组滚轮组301，通过一个主齿轮带动位于上下两根转轴上的从动齿轮同时转动，进而设置于转轴上的每组滚轮组301同向转动，或同时顺时针转动，或同时逆时针转动。安装于相对一侧的切割机31的刀头正对于一组滚轮组301，优选的，刀头对准与一组滚轮组301的中间位置。同时，切割机31相对于转轴30，具体的，切割机31相对于滚轮组301可前进与后退。优选的，切割机31连接于气缸5上，通过气缸5实现切割机31相对滚轮组301的前进与后退。气缸5优选的通过滑动板6安装于切料架13的框架上，滑动板6可沿切料架13的框架左右滑动，进而调节切割机31的位置。优选的，切割机31可选用的类型有多种，如刀片式切割机、砂轮切割机、火焰切割机、等离子切割机或激光切割机中的任一种
[0043]
限位板21优选为近似的丿状结构，限位板21用于对上料架12顶部滑落的钢管进行止挡，使钢管不再自由抛物式坠落，当钢管与限位板21上端接触后，钢管改变行程，通过限位板21形状设置，可使得钢管进入到滚轮组301的中间位置。限位板21安装于切料架13上，限位板21与转轴30相对，优选的，限位板21与切割机31并排设置。优选的，限位板21安装于气缸5上，气缸5通过滑动板6安装于切料架13的框架上。气缸5能够实现限位板21相对于转轴30前进后退，限位板21前进时，能够使自所述上料架12落下的钢管置于滚轮组301的中间处，使得钢管可随同向转动的滚轮组301实现转动，而当限位板21后退时，能够使切割后的钢管滑落。当然，气缸5也可用其他滑动装置代替，只要实现限位板21相对于转轴30前进与后退即可。而滑动板6可沿切料架13的框架左右滑动，进而调节限位板21的位置。
[0044]
本实用新型以头部安装刀片的切割机为例，说明切割装置对钢管的切割过程：
[0045]
待切割钢管自进料区即进料架10的上端开口进入，通过重力从下端开口处滑出，因排料杆11连接于第一支架101的底部，钢管由于动能的作用以及后续钢管的挤压推动，使得钢管可沿着排料杆11继续运动到排料区的底端，此时，排料区的长度可略短，以便钢管能够快速到达排料区的底端，也就是上料区的进口，由于上料区的端口下方设置有多组顶推板401，顶推板401通过传动机构402的传动力而推动钢管沿着上料区的进口端向出口端运动，由于第三连接杆203和上料架12之间的间距设置，使钢管不会滑出，直到钢管被顶推板401推送至上料架12的顶部，通过上料架12顶部设置的滑落杆121向下滑落。此时，限位板21通过气缸5向着靠近转轴30的方向前进至指定位置，钢管在向下滑落的过程中触碰到限位板21的上边缘，进而钢管沿着限位板21的结构形状滑落至滚轮组301的中间位置并与两同向转动的滚轮组301相接触，由此钢管同步反向转动，此时，切割机31在气缸5的带动下向着滚轮组301的方向行进，直至切割机31的刀头与旋转的钢管接触并具有一定的挤压力，在钢管旋转的过程中实现刀片对钢管的切割，完成钢管的切割后，在气缸5的作用下，切割机31以及限位板21同时相对于转轴30后退，使得切割好的管子滑落至下方，完成管子的切割。
[0046]
本实用新型切管装置结构简单，通过机架与限位杆结合形成上料装置不仅结构简单，而且上料效速率快，同时，通过转轴的设置，变现有技术中切割机切头部分的转动为钢
管的转动，简化了切割机的配置要求，从而简化了切管装置的整体结构，进一步提高了整体的切割效率。
[0047]
优选的，送料装置4还包括传送带41，所述传送带41安装于所述切料架13上，所述传送带41位于所述切割装置3下方，所述传送带41用于运送被切割后的钢管。传送带41的设置，使得被切割的钢管能够有序的进入框内，提升作业的安全系数。
[0048]
优选的，排料杆11以倾斜角α的方式连接于第一支架101和上料架12之间，当然，此处倾斜角倾斜角α是相对于水平面而言，同时，排料杆11与第一支架101的连接点高于排料杆11与上料架12的连接点，以便于钢管在排料区内的滑动更加顺畅，进一步提高上料效率。倾斜角α优选为15
°
≤α≤60
°
，特别优选的，倾斜角α为30
°
≤α≤45
°
。倾斜角太小时，钢管由重力势能产生的下滑力对摩擦力的克服效果不明显；倾斜角过大时，处于排料区11内的多根钢管对位于末端的一根钢管的挤压力过强，导致顶推板401推送待切割钢管时无法顺利推送，甚至会存在挤压损坏等问题。通过排料区的结构设置，利用物料自身重力实现物料快速的自动排序，结构简洁，进一步提高上料效率。
[0049]
为进一步提高钢管在排料区内的自动排序效果，缩短到达上料区的时间，排料杆11和第二连接杆202之间的钢管的层数为一层，避免了多层而存在挤压等问题，此时，排料杆11和第二连接杆202之间的距离h2与钢管直径d的关系保持为：d≤h2＜2d。优选的，第二连接杆202与排料杆11相互平行，更进一步的，第二连接杆202与排料杆11成对设置，即限位杆20的数量优选为和排料杆11的数量相同。
[0050]
进一步的，为使得顶推板401能够每次顺利推送一根待切割钢管，将第三连接杆203与上料架12之间的距离h3与待切割钢管直径d的关系设置为：d≤h3＜2d，提高上料效果的同时，防止多根钢管同时进入下料区而造成安全问题。
[0051]
实施例2
[0052]
本实施例2是在实施例1的基础上形成，通过对进料区中第一支架和第二支架间距的优化设计，降低操作者的体力消耗，提高物料进入的效率。具体地：
[0053]
进料架10中的第一支架101和第二支架102之间的距离h1与待切割钢管直径d的关系优选为：d≤h1≤3d,特别的，选择为1.5d≤h1≤2d。第一支架101与第二支架102之间的距离优化设置后，对于较长的钢管进料时，如对6米长钢管，作业人员只需站位于切割机的一侧，握待切割钢管的端部，使钢管的中上部搁置于第一支架101的顶部框架杆上，此时，第一支架101充当支点，下压钢管端部使其中上部部分的进入第一支架101和第二支架102之间，此时，在弹性力作用下，钢管的中上部直至尾端也翘起，随钢管向下移动的趋势也向下运动，此时，由于第一支架101和第二支架102之间的间距较小，不仅对于待切割钢管的中上部直至尾部下沉过程中出现的左右摆动进行限制，而且还对已处于第一支架101和第二支架102之间的中上部部分的摆动进行限制，通过对中上部部分的限制又反向限制中上部至尾部的摆动，从而使得整个钢管在无需操作者过多干预的情况下即可顺利进入到进料架10内，省时省力，提高了物料进入的效率。
[0054]
进一步优选的，机架1上连接有料仓7，料仓7用于放置待切割钢管。料仓7位于机架1的外侧，与进料架10相邻。料仓7的设置，使得待切割钢管与进料架10的进料口的距离垂向距离较短，相对于设置移动的料仓，可进一步提高待切割钢管进入进料架10的效率。
[0055]
实施例3
[0056]
本实施例3是在实施例1或实施例2的基础上形成，通过优化限位杆结构以及与相关构件的连接方式，使上料装置可适用更多规格的钢管，扩展装置的使用范围。具体地：
[0057]
限位杆20包括依次连接的第一连接杆201、第二连接杆202和第三连接杆203。第一连接杆201与第二支架102的连接方式可选择为：沿第二支架102的纵向方向上下设置有多个间隔一定距离的连接孔，此时，第一连接杆201可设置一个连接螺孔，当然也可设置有多个连接螺孔；也可在第二支架102上设置一个连接螺孔，在第一连接杆201上设置有滑槽，通过滑槽而调节第一连接杆201和第二支架102在垂直方向上的相对位置，此时可实现无级变速式的连续调节效果；或者在第一连接杆201纵向设置有多个间隔一定距离的连接孔，此时第二支架102可设置一个连接螺孔，当然也可设置有多个连接螺孔。通过上述第一连接杆201和第二支架102连接方式的优化设置，从而改变第二连接杆202与排料杆11之间的间距，以适应直径不同的钢管。
[0058]
进一步优选的，第二连接杆202长度方向的距离可调节，实现第三连接杆203与上料架12之间的距离的调节，适应直径不同的钢管。第二连接杆202长度的调节方式有：第二连接杆202由两段组成，在两段相连接处可分别设置有多个连接孔，也可在其中一段上设置1个螺孔，另一段上设置有多个螺孔；也可的方式，第二连接杆202设置为一体式的伸缩杆，实现连接杆202的长度方向距离的调节，更为方便。
[0059]
在本申请的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“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申请和简化描述，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申请的限制。
[0060]
以上对本实用新型的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本实用新型并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变化或修改，这并不影响本实用新型的实质内容。在不冲突的情况下，本申请的实施例和实施例中的特征可以任意相互组合。