本發(fā)明涉及管道制造技術(shù)領(lǐng)域,尤其是一種仿形跟隨塑料管材雙切割裝置。
背景技術(shù):
在大口徑塑料管材生產(chǎn)過(guò)程中,由于各種因素如制品熔垂等產(chǎn)生的管材制品圓度和橢圓度有很大差異,因此,擠出成型過(guò)程最后階段即在塑料管材制品切斷過(guò)程中,保證制品正確切斷及管材制品切斷面的質(zhì)量是檢驗(yàn)切割設(shè)備的重要指標(biāo)?,F(xiàn)有切割設(shè)備一般采用單一的切割方式,以至于對(duì)制品橢圓度過(guò)大的產(chǎn)品無(wú)法切割,如專利公開號(hào)為CN2762921Y的一種大口徑切管坡口機(jī),包括夾緊裝置,傳動(dòng)裝置,切削裝置,傳動(dòng)裝置和夾緊裝置為分體連接用緊固件緊固為一體。象這類結(jié)構(gòu)設(shè)備對(duì)大口徑塑料管進(jìn)行切割存在著以下問(wèn)題:在管材制品切割過(guò)程中,當(dāng)塑料管材直徑較大時(shí),一般大于500mm,制品的圓度、橢圓度偏差較大,因受限于切割刀具結(jié)構(gòu)而不能正確切斷制品,造成廢品;切割過(guò)程不能根據(jù)管材壁厚的實(shí)際數(shù)值進(jìn)行制品厚度位置的控制,如此一來(lái),對(duì)管材壁厚較大的制品切割時(shí)就容易產(chǎn)生端面焦化現(xiàn)象;單純的刀片結(jié)構(gòu)對(duì)于壁厚較大的管材制品,因切割過(guò)程刀片沒(méi)有外力補(bǔ)償而只依靠擠壓,這樣對(duì)制品進(jìn)行切割,會(huì)因制品橢圓存在偏差而產(chǎn)生卡刀現(xiàn)象,從而使刀片受力不均而造成崩損刀刃;當(dāng)擠出生產(chǎn)線模具配置內(nèi)冷抽風(fēng)裝置的時(shí)候,鋸片切割裝置切斷制品后的切屑被抽風(fēng)裝置吸到模具口模位置,造成口模堆積切屑,從而使制品內(nèi)壁造成嚴(yán)重的質(zhì)量問(wèn)題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是為了解決大口徑塑料管材生產(chǎn)過(guò)程中因存在圓度和橢圓度較大偏差,從而造成單刀無(wú)法切割、端面焦化、卡刀崩刀,以及切屑被抽風(fēng)裝置吸到口模位置造成內(nèi)壁質(zhì)量的問(wèn)題,提供一種結(jié)構(gòu)合理的仿形跟隨塑料管材雙切割裝置。
本發(fā)明的上述技術(shù)問(wèn)題主要是通過(guò)下述技術(shù)方案得以解決的:一種仿形跟隨塑料管材雙切割裝置,包括切割機(jī)回轉(zhuǎn)盤,液壓控制及模塊控制系統(tǒng),其特征是在所述的切割機(jī)回轉(zhuǎn)盤上設(shè)置仿形鋸片切割裝置和仿形刀片切割裝置,并在仿形鋸片切割裝置和仿形刀片切割裝置上分別配置仿形位移傳感裝置,當(dāng)管材制品獲得切割信號(hào)時(shí),由切割裝置根據(jù)仿形位移傳感裝置檢測(cè)的管材實(shí)際外圓輪廓信號(hào),進(jìn)行對(duì)管材跟隨性仿形切割。
本技術(shù)方案在塑料管材制品切割過(guò)程中,實(shí)現(xiàn)對(duì)管材制品進(jìn)行鋸片切割或者刀片切割,以及鋸片+刀片復(fù)合切割的三種切割方式,特別是對(duì)大口徑塑料管材制品,其橢圓或圓度偏差較大的切割過(guò)程,通過(guò)使用仿形跟隨的切割方式來(lái)解決。為達(dá)到仿形跟隨切割的目的,在本裝置中采用雙切割裝置即仿形鋸片切割裝置和仿形刀片切割裝置,通過(guò)仿形位移傳感裝置即時(shí)檢測(cè)到的管材切割部位輪廓信號(hào),實(shí)現(xiàn)對(duì)制品的跟隨性作業(yè)。應(yīng)用時(shí),當(dāng)塑料管材制品得到切割信號(hào)后,可根據(jù)實(shí)際情況選擇單獨(dú)使用仿形鋸片切割裝置或者仿形刀片切割裝置,還可以把兩種仿形切割裝置同時(shí)進(jìn)行使用,且任意設(shè)定和調(diào)節(jié)鋸片和刀片對(duì)管材切割的參數(shù)。
作為優(yōu)選,所述的仿形鋸片切割裝置上設(shè)有鋸片,仿形刀片切割裝置上設(shè)有刀片,仿形位移傳感裝置位于鋸片或刀片行走方向的前端。由仿形位移傳感裝置預(yù)先獲得管材切割部位的實(shí)際外圓輪廓數(shù)值,確定切割刀具的切割參數(shù)變化量。
作為優(yōu)選,所述的仿形鋸片切割裝置和仿形刀片切割裝置對(duì)稱安裝在切割機(jī)回轉(zhuǎn)盤的前端面上。當(dāng)采用鋸片+刀片的復(fù)合切割方式時(shí),對(duì)稱布置的刀具施力點(diǎn)有利于保持整個(gè)管材產(chǎn)品的平衡。
作為優(yōu)選,所述的仿形鋸片切割裝置通過(guò)調(diào)距支座和電機(jī)座與切割機(jī)回轉(zhuǎn)盤固定,在調(diào)距支座部位設(shè)有調(diào)距裝置。本設(shè)計(jì)方案中,切割裝置直接設(shè)置在切割機(jī)回轉(zhuǎn)盤,不另占用設(shè)備空間,且易操作和控制。
作為優(yōu)選,所述的調(diào)距裝置包括直線導(dǎo)軌副與直線導(dǎo)軌副配合的調(diào)節(jié)絲桿副,并設(shè)有標(biāo)尺,以及與標(biāo)尺配套的標(biāo)尺指針。通過(guò)標(biāo)尺和標(biāo)尺指針獲得進(jìn)刀量值。
作為優(yōu)選,所述的鋸片固定在擺動(dòng)架的一端,擺動(dòng)架的另一端連接鋸片油缸,鋸片油缸通過(guò)固定鉸接板與調(diào)距支座連接。通過(guò)油缸實(shí)現(xiàn)進(jìn)刀的助力目的。
作為優(yōu)選,所述的仿形鋸片切割裝置還包括擺動(dòng)架,鋸片固定在擺動(dòng)架的一端,且鋸片通過(guò)同步帶由電機(jī)驅(qū)動(dòng)。
作為優(yōu)選,所述的仿形刀片切割裝置包括調(diào)距裝置,調(diào)距裝置通過(guò)刀片油缸連接擺臂架。
作為優(yōu)選,所述的調(diào)距裝置包括調(diào)距支座,調(diào)距支座上設(shè)有直線導(dǎo)軌副,與直線導(dǎo)軌副配合設(shè)有調(diào)距絲桿副,在調(diào)距絲桿副上配設(shè)標(biāo)尺指針和標(biāo)尺。
作為優(yōu)選,所述的仿形刀片切割裝置包括固定在切割機(jī)回轉(zhuǎn)盤上的調(diào)距裝置,位于調(diào)距裝置和刀片之間的固定連接軸,擺臂架通過(guò)固定連接軸定位在切割機(jī)回轉(zhuǎn)盤上。兩種切割裝置均設(shè)有調(diào)距裝置,并在擺動(dòng)架、擺臂架上設(shè)置一個(gè)支點(diǎn),其中仿形鋸片切割裝置的支點(diǎn)位于電機(jī)軸線上,仿形刀片切割裝置的支點(diǎn)位于固定連接軸上。
作為優(yōu)先,本裝置的切割鋸片采用XZY鋸齒結(jié)構(gòu),仿形刀片切割裝置的圓形刀片其切割刃口采用雙錐切削刃口。
本發(fā)明的有益效果是:
一、利用仿形位移傳感裝置實(shí)現(xiàn)了對(duì)大口徑塑料管材外徑橢圓度、圓度偏差較大的產(chǎn)品進(jìn)行跟隨檢測(cè)調(diào)節(jié),完成等厚度切割,解決了管材制品橢圓度和圓度偏差過(guò)大不能切割的問(wèn)題。
二、解決了擠出生產(chǎn)線模具配置內(nèi)冷抽風(fēng)裝置工作狀態(tài)下的切割問(wèn)題,先使用仿形鋸片切割裝置管材制品,設(shè)定鋸片切割至一定厚度位置,然后使用刀片切割裝置,從鋸片未切割到的管材部位即剩余壁厚進(jìn)行切割,這樣就解決了切屑被抽風(fēng)裝置吸到模具口模位置,避免了口模堆積切屑的問(wèn)題。
三、在同一臺(tái)切割機(jī)設(shè)備中,能實(shí)現(xiàn)單獨(dú)使用仿形鋸片切割和仿形刀片切割的兩種作業(yè)方式,還可同時(shí)進(jìn)行仿形鋸片裝置和仿形刀片裝置的兩種切割作業(yè),實(shí)現(xiàn)一機(jī)多功能的切割方式。
四、因作業(yè)過(guò)程均為等厚切割,切割鋸片可采用XZY鋸齒結(jié)構(gòu),降低鋸片切割過(guò)程的粘連現(xiàn)象;仿形刀片切割裝置采用雙錐切削刃口,刀片在切割過(guò)程可完成跟隨管材轉(zhuǎn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)刀片轉(zhuǎn)動(dòng)切割功能,避免只能采用一個(gè)刀片刃口切割,提高刀片切割效率和使用壽命。
附圖說(shuō)明
圖1是本發(fā)明的一種非工作狀態(tài)結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本發(fā)明圖1的右視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是本發(fā)明的一種工作狀態(tài)結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4是本發(fā)明圖3的右視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5是本發(fā)明的一種仿形鋸片切割裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
圖6是本發(fā)明圖5的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖7是本發(fā)明圖6的局部放大結(jié)構(gòu)示意圖。
圖8是本發(fā)明的一種仿形刀片切割裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
圖9是本發(fā)明圖8的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖10是本發(fā)明圖8的調(diào)距裝置部位局部放大結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中:1. 切割機(jī)回轉(zhuǎn)盤,2. 仿形鋸片切割裝置,201. 標(biāo)尺指針,202. 固定鉸接板,203. 短銷軸,204. 活接鉸鏈,205. 銷軸,206. 固定軸,207. 軸承,208. 圓螺母,209. 鋸片夾盤,2010. 傳動(dòng)軸,2011. 同步帶,2012. 電機(jī),2013. 調(diào)距支座,2014. 標(biāo)尺,2015. 調(diào)節(jié)絲桿副,2016. 手輪,2017. 直線導(dǎo)軌副,2018. 鋸片油缸,2019. 擺動(dòng)架,2020. 鋸片,3. 仿形刀片切割裝置,301. 固定連接軸,302. 刀片軸,303. 刀片夾盤,304. 刀片油缸,305. 擺臂架,306. 刀片,4. 仿形位移傳感裝置,5. 管材。
具體實(shí)施方式
下面通過(guò)實(shí)施例,并結(jié)合附圖,對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步具體的說(shuō)明。
本實(shí)施例一種仿形跟隨塑料管材雙切割裝置,參見(jiàn)圖1或圖3,在切割機(jī)回轉(zhuǎn)盤1上進(jìn)行布置,其中液壓控制及模塊控制系統(tǒng)安裝在切割機(jī)回轉(zhuǎn)盤1的支撐盤中間,仿形鋸片切割裝置2和仿形刀片切割裝置3上下對(duì)稱安裝在切割機(jī)回轉(zhuǎn)盤1的前端面上。在仿形鋸片切割裝置2和仿形刀片切割裝置3上分別配置仿形位移傳感裝置4,當(dāng)管材5制品獲得切割信號(hào)時(shí),由兩種切割裝置根據(jù)仿形位移傳感裝置4檢測(cè)的管材5實(shí)際外圓輪廓信號(hào),進(jìn)行對(duì)管材5跟隨性仿形切割。圖1、圖2是鋸片+刀片雙切割裝置的非工作狀態(tài)示意圖;圖3、圖4是鋸片+刀片雙切割裝置的工作狀態(tài)示意圖。
仿形鋸片切割裝置2通過(guò)調(diào)距支座2013、電機(jī)座2021與切割機(jī)回轉(zhuǎn)盤1固定,在調(diào)距支座部位設(shè)有調(diào)距裝置,參見(jiàn)圖5、圖6、圖7、圖10。調(diào)距裝置包括直線導(dǎo)軌副2017與直線導(dǎo)軌副配合的調(diào)節(jié)絲桿副2015,并設(shè)有標(biāo)尺2014,以及與標(biāo)尺配套的標(biāo)尺指針201,調(diào)節(jié)絲桿端部設(shè)有手輪2016。鋸片2020固定在擺動(dòng)架2019的一端,擺動(dòng)架的另一端連接鋸片油缸2018,鋸片油缸通過(guò)固定鉸接板202與調(diào)距支座2013連接;仿形鋸片切割裝置2還包括擺動(dòng)架2019,鋸片2020固定在擺動(dòng)架的一端,且鋸片通過(guò)同步帶2011由電機(jī)2012驅(qū)動(dòng)。進(jìn)一步,固定鉸接板202通過(guò)短銷軸203與鋸片油缸2018連接,鋸片油缸2018的另一端通過(guò)活接鉸鏈204和銷軸205連接到擺動(dòng)架2019一端,電機(jī)2012與擺動(dòng)架2019垂直且位于擺動(dòng)架2019中間部位,擺動(dòng)架2019以固定軸206為中間支點(diǎn),固定軸206與電機(jī)2012同軸設(shè)置,并設(shè)置軸承207以保證擺動(dòng)架2019的靈活轉(zhuǎn)動(dòng)。仿形鋸片切割裝置2上的刀具為鋸片2020,鋸片2020通過(guò)圓螺母208、鋸片夾盤209固定在傳動(dòng)軸2010上,傳動(dòng)軸2010上還裝有同步帶輪,同步帶輪與同步帶2011配合。仿形位移傳感裝置4位于鋸片2020行走方向的前端。
仿形刀片切割裝置3包括調(diào)距裝置,調(diào)距裝置通過(guò)刀片油缸304連接擺臂架305,參見(jiàn)圖8、圖9,該調(diào)距裝置結(jié)構(gòu)與仿形鋸片切割裝置2中的調(diào)距裝置相同,同樣包括調(diào)距支座,調(diào)距支座上設(shè)有直線導(dǎo)軌副,與直線導(dǎo)軌副配合設(shè)有調(diào)距絲桿副,在調(diào)距絲桿副上配設(shè)標(biāo)尺指針和標(biāo)尺。仿形刀片切割裝置3無(wú)動(dòng)力驅(qū)動(dòng),它通過(guò)調(diào)距裝置和固定連接軸301固定在切割機(jī)回轉(zhuǎn)盤1上,擺臂架305的一端安裝刀片306,刀片306通過(guò)刀片夾盤303、刀片軸302固定,擺臂架305的另一端通過(guò)銷軸連接活接鉸鏈,活接鉸鏈再通過(guò)短小軸與固定鉸鏈連接。仿形位移傳感裝置4位于刀片306行走方向的前端。
仿形鋸片切割裝置2作業(yè)時(shí),在選定好管材5制品規(guī)格后,以管材制品厚度方向?yàn)殇徠c(diǎn),調(diào)整仿形位移傳感裝置4頭部與管材5外表面接觸,當(dāng)控制系統(tǒng)接收到管材5制品移動(dòng)信號(hào)時(shí),仿形鋸片切割裝置2中的電機(jī)2012通過(guò)傳動(dòng)系帶動(dòng)鋸片2020轉(zhuǎn)動(dòng),此時(shí)液壓系統(tǒng)和油缸2018開始推動(dòng)擺動(dòng)架2019以固定軸206為旋轉(zhuǎn)點(diǎn)開始工作。當(dāng)切割機(jī)回轉(zhuǎn)盤1轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),仿形位移傳感裝置4圍繞塑料管材5外徑同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng),當(dāng)仿形位移傳感裝置4測(cè)到管材5橢圓變化時(shí)發(fā)出信號(hào)給控制模塊,通過(guò)液壓系統(tǒng)和鋸片油缸2018執(zhí)行命令調(diào)節(jié)鋸片切割隨動(dòng)深度,不論橢圓怎樣發(fā)生變化通過(guò)實(shí)現(xiàn)仿形切割,實(shí)現(xiàn)等厚等深壁厚的切割。
仿形刀片切割裝置3工作時(shí),在選定好管材5制品規(guī)格后,設(shè)定管材5厚度切透位置為刀片原點(diǎn),調(diào)整仿形位移傳感裝置4頭部與所切割管材5制品外表面接觸,調(diào)整后返回至非工作狀態(tài)準(zhǔn)備進(jìn)行切割。當(dāng)接收到管材5制品的切割信號(hào)時(shí),此時(shí)液壓系統(tǒng)和刀片油缸304開始推動(dòng)擺臂架305以固定連接軸301為旋轉(zhuǎn)點(diǎn)開始工作。當(dāng)切割機(jī)回轉(zhuǎn)盤1轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),仿形位移傳感裝置4圍繞塑料管材5外徑同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng),當(dāng)仿形位移傳感裝置4測(cè)到管材橢圓變化時(shí)發(fā)出信號(hào)給控制模塊,然后通過(guò)液壓系統(tǒng)和刀片油缸304執(zhí)行命令,調(diào)節(jié)刀片306切割隨動(dòng)深度,不論橢圓怎樣發(fā)生變化通過(guò)實(shí)現(xiàn)仿形切割,實(shí)現(xiàn)等厚等深壁厚的切割。
上述實(shí)施例是對(duì)本發(fā)明的說(shuō)明,不是對(duì)本發(fā)明的限定,任何對(duì)本發(fā)明的簡(jiǎn)單變換后的結(jié)構(gòu)、工藝均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。