本發(fā)明涉及一種鋼管束端部切割方法及系統(tǒng)。
背景技術(shù):
鋼管束是由多根u型鋼和少許方鋼管組拼并相互焊接而成的一種新的建材,在焊接過程中由于變形等因素會使焊接完成后的鋼管束的長度產(chǎn)生變化。因此為了達(dá)到鋼管束的長度要求,通常在生產(chǎn)過程中會適當(dāng)?shù)募娱L工件的長度,待焊接完成后再根據(jù)成型的鋼管束的實(shí)際長度對其端部進(jìn)行切割,從而達(dá)到規(guī)定長度。在現(xiàn)有技術(shù)中,對鋼管束的端部切割翼板采用帶鋸或圓盤鋸進(jìn)行切割,不但效率低下而且切割質(zhì)量難以保證。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
可克服現(xiàn)有鋼管束端部切割方法的上述不足,本發(fā)明提供一種切割效率高、切割質(zhì)量好的鋼管束端部切割方法,并提供實(shí)現(xiàn)該種切割方法的鋼管束端部切割系統(tǒng)。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題的技術(shù)方案是:一種鋼管束端部切割方法,將鋼管束側(cè)立,采用翼板割炬在鋼管束的兩側(cè)對兩側(cè)的翼板進(jìn)行切割、采用腹板割炬伸入鋼管束中對腹板進(jìn)行切割,從而將鋼管束的端部切除。
進(jìn)一步,在鋼管束的兩側(cè)布置正對的翼板割炬對兩側(cè)的翼板同時進(jìn)行切割。
一種鋼管束端部切割系統(tǒng),包括底座,所述的底座上還設(shè)有翼板切割架,所述的翼板切割架上設(shè)有升降架,所述的升降架與用于驅(qū)動其進(jìn)行升降的升降架升降驅(qū)動裝置連接;所述的升降架上設(shè)有用于對側(cè)立的鋼管束的側(cè)面的翼板進(jìn)行切割的翼板割炬裝置,所述的翼板割炬裝置與用于驅(qū)動其遠(yuǎn)離或靠近鋼管束的翼板割炬橫向驅(qū)動裝置連接;
所述的底座上設(shè)有可縱向移動的腹板切割小車,該腹板切割小車與用于驅(qū)動其縱向移動的腹板小車縱向驅(qū)動裝置連接;
所述的腹板切割小車上設(shè)有面對待切割鋼管束端面的立柱,所述的立柱上設(shè)有可沿其升降的升降體,所述的升降體與用于驅(qū)動其升降的升降體升降驅(qū)動機(jī)構(gòu)連接;
所述的升降體上設(shè)有可沿其橫向移動的橫移體,所述的橫移體與用于驅(qū)動其橫向移動的橫移體橫移驅(qū)動機(jī)構(gòu)連接,所述的橫移體連接有用于切割腹板的腹板割炬。
進(jìn)一步,所述的升降架有兩個,兩個升降架分別位于待切割的鋼管束的兩側(cè),每個升降架上均設(shè)有翼板割炬裝置,兩個翼板割炬裝置相正對。
進(jìn)一步,所述的翼板切割架為橫跨鋼管束的龍門架,兩升降架分別設(shè)于所述龍門架的兩立柱上。
進(jìn)一步,所述的兩個升降架上分別設(shè)置對位傳感器,兩個對位傳感器相正對,所述的對位傳感器與所述的翼板割炬裝置信號連接。
進(jìn)一步,所述的翼板割炬裝置包括翼板割炬架,所述的翼板割炬架上設(shè)有翼板割炬以及與所述的翼板割炬平行的定位裝置,所述定位裝置的前端位于所述翼板割炬的前端的前方。
進(jìn)一步,所述的升降體具有向外延伸的懸臂,所述的橫移體設(shè)于所述的懸臂上。
進(jìn)一步,所述的橫移體上設(shè)有偏擺機(jī)構(gòu),所述的腹板割炬設(shè)于所述的偏擺機(jī)構(gòu)上從而使該腹板割炬可偏擺。
進(jìn)一步,所述的偏擺機(jī)構(gòu)包括固定在所述橫移體上的導(dǎo)向板,所述的導(dǎo)向板上設(shè)有弧形導(dǎo)軌,所述的弧形導(dǎo)軌上設(shè)有可沿其運(yùn)動的偏擺體,所述的偏擺體與用于驅(qū)動其運(yùn)動的擺動驅(qū)動機(jī)構(gòu)連接,所述的腹板割炬設(shè)于所述的偏擺體上。
進(jìn)一步,所述的擺動驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括固定在所述偏擺體上的偏擺電機(jī),所述偏擺電機(jī)的輸出端設(shè)有偏擺齒輪,所述的弧形導(dǎo)軌上設(shè)有弧形齒,所述的偏擺齒輪與所述的弧形齒嚙合。
進(jìn)一步,所述的導(dǎo)向板為與所述弧形導(dǎo)軌具有同一圓心的扇形板,所述的偏擺體套在所述的扇形板上。
進(jìn)一步,所述的腹板割炬位于所述扇形板的下方,所述的偏擺體與所述的扇形板之間設(shè)有弧形導(dǎo)向機(jī)構(gòu)。
進(jìn)一步,所述的腹板切割小車縱向驅(qū)動裝置包括固定在所述腹板切割小車上的腹板切割電機(jī),所述腹板切割電機(jī)的輸出端連接腹板切割齒輪,所述的底座上設(shè)有縱向的腹板切割齒條,所述的腹板切割齒輪與所述的腹板切割齒條嚙合;
所述的升降架升降驅(qū)動裝置包括設(shè)于所述升降架上的升降驅(qū)動電機(jī)、設(shè)于所述翼板切割架上的豎向設(shè)置的升降齒條,所述升降驅(qū)動電機(jī)的輸出端設(shè)有升降齒輪,所述的升降齒輪與所述的升降齒條嚙合;
所述的翼板割炬橫向驅(qū)動裝置為橫向布置的橫向驅(qū)動氣缸,所述橫向驅(qū)動氣缸的輸出端與所述的翼板割炬裝置連接;
所述的升降體升降驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括固定在所述升降體上的升降體升降電機(jī),所述升降體升降電機(jī)的輸出端設(shè)有升降體升降齒輪,所述的立柱上設(shè)有豎向設(shè)置的升降體升降齒條,所述的升降體升降齒輪與所述的升降體升降齒條嚙合;
所述的橫移體橫移驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括固定在所述橫移體上的橫移電機(jī),所述橫移電機(jī)的輸出端設(shè)有橫移齒輪,所述的升降體上設(shè)有橫向設(shè)置的橫移齒條,所述的橫移齒輪與所述的橫移齒條嚙合。
本發(fā)明的有益效果在于:采用割炬分別對鋼管束端部的翼板、腹板進(jìn)行切割,從而達(dá)到鋼管束端部切割的目的,切割效率高、切割質(zhì)量好。
附圖說明
圖1是本發(fā)明的翼板切割部分的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是底座的俯視圖。
圖3是翼板切割架的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4是翼板切割架的俯視圖。
圖5是翼板割炬裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖6是腹板切割部分的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖7是腹板切割部分的剖視圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
一種鋼管束端部切割方法,將鋼管束側(cè)立,采用翼板割炬在鋼管束的兩側(cè)對兩側(cè)的翼板進(jìn)行切割、采用腹板割炬伸入鋼管束中對腹板進(jìn)行切割,從而將鋼管束的端部切除。推薦在鋼管束的兩側(cè)布置正對的翼板割炬對兩側(cè)的翼板同時進(jìn)行切割,可達(dá)到更好的切割質(zhì)量并提高切割效率,當(dāng)然也可以采用一個翼板割炬分別對鋼管束兩側(cè)的翼板進(jìn)行切割。
參照圖1-圖7,一種鋼管束端部切割系統(tǒng),包括底座1,在底座1上設(shè)一列縱向排列的用于輸送側(cè)立的鋼管束的輸送輥2,所述的輸送輥2與用于驅(qū)動其轉(zhuǎn)動的送料驅(qū)動裝置連接。本實(shí)施例中,所述的送料驅(qū)動裝置包括送料驅(qū)動電機(jī)3,所述送料驅(qū)動電機(jī)3的輸出端與最前端的輸送輥之間通過鏈傳動機(jī)構(gòu)4連接,相鄰的兩輸送輥2之間亦通過鏈傳動機(jī)構(gòu)連接。送料驅(qū)動電機(jī)3啟動,通過鏈傳動機(jī)構(gòu)帶動最前端的輸送輥旋轉(zhuǎn),之后的輸送輥在各級鏈傳動機(jī)構(gòu)的傳動作用下亦轉(zhuǎn)動,從而可將從前方焊接裝置輸送而來的側(cè)立的鋼管束5向前輸送。
所述的底座1上還設(shè)有翼板切割架6,翼板切割架6上設(shè)有兩個分別位于待切割的鋼管束5兩側(cè)(亦即輸送輥兩側(cè))的升降架7,兩升降架7的高度相同,所述的升降架7與用于驅(qū)動其進(jìn)行升降的升降架升降驅(qū)動裝置連接;兩升降架7上分別設(shè)有用于對側(cè)立的鋼管束的兩面翼板8進(jìn)行切割的翼板割炬裝置9,兩翼板割炬裝置9正對,所述的翼板割炬裝置9與用于驅(qū)動其遠(yuǎn)離或靠近鋼管束5的翼板割炬橫向驅(qū)動裝置連接;所述的翼板切割架6上設(shè)有用于對側(cè)立的鋼管束進(jìn)行側(cè)立定位的側(cè)立夾緊裝置,利于鋼管束5的穩(wěn)定側(cè)立,然后通過翼板切割架上的翼板割炬裝置9對鋼管束的兩側(cè)翼板進(jìn)行切割,切割時通過兩升降架7的同步升降實(shí)現(xiàn)自上而下切割。本實(shí)施例中,所述的側(cè)立夾緊裝置包括固定設(shè)于翼板切割架6立柱上的豎向設(shè)置的固定定位輥10、樞接于翼板切割架6上的活動拐臂11,固定定位輥10和活動拐臂11分別位于鋼管束5的兩側(cè),活動拐臂側(cè)的翼板切割架內(nèi)設(shè)有定位氣缸12,所述定位氣缸12的輸出端與所述的活動拐臂11鉸接,所述的活動拐臂11上設(shè)有豎向設(shè)置的活動定位輥13,對側(cè)立的鋼管束5進(jìn)行定位時,定位氣缸12帶動活動拐臂11轉(zhuǎn)動,從而使側(cè)立的鋼管束5夾在固定定位輥10和活動定位輥13之間,從而對側(cè)立的鋼管束5進(jìn)行夾緊定位。
當(dāng)然也可僅設(shè)置一個升降架,此時對鋼管束的一面翼板切割完成后,需要在對另一面的翼板進(jìn)行切割,可以采用將翼板切割架移位至鋼管束另一面的方式或?qū)摴苁娴姆绞交驅(qū)摴苁D(zhuǎn)動180°等方式來實(shí)現(xiàn)對另一面翼板的切割。
本實(shí)施例中,所述的升降架升降驅(qū)動裝置包括設(shè)于所述升降架上的升降驅(qū)動電機(jī)、設(shè)于所述切割小車上的豎向設(shè)置的升降齒條,所述升降驅(qū)動電機(jī)的輸出端設(shè)有升降齒輪,所述的升降齒輪與所述的升降齒條嚙合,升降驅(qū)動電機(jī)啟動后,通過升降齒輪與升降齒條之間的傳動配合,使升降架升降。當(dāng)然升降架升降驅(qū)動裝置還可以以其他結(jié)構(gòu)形式來替代上述的齒輪齒條機(jī)構(gòu),例如采用絲桿、液壓裝置、氣缸裝置等。
本實(shí)施例中,所述的翼板割炬橫向驅(qū)動裝置為橫向布置的橫向驅(qū)動氣缸14,所述橫向驅(qū)動氣缸14的輸出端與所述的翼板割炬裝置9連接,通過橫向驅(qū)動氣缸14帶動翼板割炬裝置9靠近側(cè)立的鋼管束進(jìn)行翼板的切割操作。當(dāng)然翼板割炬橫向驅(qū)動裝置也可以采用液壓裝置、絲桿、齒輪齒條裝置等機(jī)構(gòu)。
本實(shí)施例中,所述的翼板割炬裝置9包括翼板割炬架15,所述的翼板割炬架15上設(shè)有翼板割炬16以及與所述的翼板割炬16平行的定位裝置,所述定位裝置的前端位于所述翼板割炬的前端的前方,即定位裝置的前端超越翼板割炬的前端一小段距離,這種結(jié)構(gòu)的意義在于:當(dāng)翼板割炬裝置9在橫向驅(qū)動氣缸14的帶動下靠近側(cè)立的鋼管束5進(jìn)行切割時,為了使翼板割炬16與鋼管束5之間有相對間距進(jìn)行切割而不至于損害翼板割炬16,因此設(shè)置定位裝置,使定位裝置的前端與鋼管束接觸。本實(shí)施例中所述定位裝置的前端設(shè)有定位球頭17,通過定位球頭17接觸鋼管束,也可起到更好的保護(hù)作用。本實(shí)施例中定位裝置采用定位臂18的形式。
本實(shí)施例中,所述的翼板切割架6為橫跨所述輸送輥的龍門架,兩升降架7分別設(shè)于所述龍門架的兩立柱上。所述的兩個升降架7上分別設(shè)置對位傳感器19,兩個對位傳感器19相正對,所述的對位傳感器19與所述的翼板割炬裝置9信號連接。對位傳感器19的作用在于:當(dāng)兩個升降架7同步升降時,一開始兩對位傳感器可相互感知對方的型號,一旦將升降架7下降至兩對位傳感器無法感知對方,意味著升降架已經(jīng)下降至鋼管束5的上端面處,兩對位傳感器19由于鋼管束的阻隔而無法感知對方,此時即可開始進(jìn)行切割。具體的,對位傳感器19可采用光電發(fā)射管和光電接收管,光電發(fā)射管和光電接收管分別安裝在一個升降架上,光電發(fā)射管發(fā)出的光信號可被光電接收管接收,當(dāng)達(dá)到鋼管束區(qū)域時光電發(fā)射管發(fā)出的光信號被遮擋,光電接收管即接收不到光信號。
所述的底座上設(shè)有可縱向移動的腹板切割小車20,該腹板切割小車20與用于驅(qū)動其縱向移動的腹板小車縱向驅(qū)動裝置連接,所述的腹板切割小車20上設(shè)有面對待切割鋼管束端面的立柱21,所述的立柱21上設(shè)有可沿其升降的升降體22,所述的升降體22與用于驅(qū)動其升降的升降體升降驅(qū)動機(jī)構(gòu)連接。
所述的升降體22上設(shè)有可沿其橫向移動的橫移體23,所述的橫移體23與用于驅(qū)動其橫向移動的升降體橫移驅(qū)動機(jī)構(gòu)連接,所述的橫移體23連接有用于切割腹板的腹板割炬24。本實(shí)施例中所述的升降體23具有向外延伸的懸臂25,所述的橫移體23設(shè)于所述的懸臂25上。
在使用時,先將腹板割炬24伸入到鋼管束5中對準(zhǔn)鋼管束的腹板26,然后在橫移驅(qū)動機(jī)構(gòu)的作用下帶動橫移體23橫向移動,從而帶動腹板割炬24橫向移動,實(shí)現(xiàn)對腹板26的切割。通過腹板切割小車20的縱向移動實(shí)現(xiàn)將腹板割炬24伸入到鋼管束內(nèi),該處的腹板切割完成后再通過腹板切割小車20的移動將腹板割炬24移出鋼管束。所述的腹板割炬24可采用彎角割炬,便于其伸入到鋼管束5中。實(shí)施例中所述的腹板切割小車縱向驅(qū)動裝置包括固定在所述腹板切割小車上的腹板切割電機(jī),所述腹板切割電機(jī)的輸出端連接腹板切割齒輪,所述的底座上設(shè)有縱向的腹板切割齒條,所述的腹板切割齒輪與所述的腹板切割齒條嚙合,啟動腹板切割電機(jī)即可帶動腹板切割小車沿腹板切割齒條縱向移動。當(dāng)然腹板切割小車縱向驅(qū)動裝置還可以采用其他機(jī)構(gòu),利于氣缸、油缸、絲桿機(jī)構(gòu)等。
本實(shí)施例中,所述的升降體升降驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括固定在所述升降體上的升降體升降電機(jī)27,所述升降體升降電機(jī)27的輸出端設(shè)有升降體升降齒輪,所述的立柱上設(shè)有豎向設(shè)置的升降體升降齒條30,所述的升降體升降齒輪與所述的升降體升降齒條30嚙合,通過升降體升降電機(jī)27的動作,使得升降體升降齒輪在升降體升降齒條30上行走,從而帶動升降體22升降。當(dāng)然升降體升降驅(qū)動機(jī)構(gòu)也可以采用絲桿、氣缸、油缸等機(jī)構(gòu)形式。
本實(shí)施例中,所述的橫移體橫移驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括固定在所述橫移體上的橫移電機(jī)28,所述橫移電機(jī)28的輸出端設(shè)有橫移齒輪,所述的升降體22上設(shè)有橫向設(shè)置的橫移齒條29,所述的橫移齒輪與所述的橫移齒條29嚙合,通過橫移電機(jī)的動作,使得橫移齒輪在橫移齒條29上行走,從而實(shí)現(xiàn)橫移體23的橫向移動。當(dāng)然升降體橫移驅(qū)動機(jī)構(gòu)也可以采用絲桿、氣缸、油缸等機(jī)構(gòu)形式。
本實(shí)施例中,所述的橫移體上設(shè)有偏擺機(jī)構(gòu),所述的腹板割炬24設(shè)于所述的偏擺機(jī)構(gòu)上從而使該腹板割炬24可偏擺,腹板割炬24進(jìn)行偏擺的意義在于:鋼管束腹板的兩端與翼板的接合處為弧形圓角31,在對這部分進(jìn)行切割時,可將腹板割炬24進(jìn)行偏擺,針對弧形圓角31進(jìn)行切割。
本實(shí)施例中,所述的偏擺機(jī)構(gòu)包括固定在所述橫移體23上的導(dǎo)向板32,所述的導(dǎo)向板32上設(shè)有弧形導(dǎo)軌33,所述的弧形導(dǎo)軌33上設(shè)有可沿其運(yùn)動的偏擺體34,所述的偏擺體34與用于驅(qū)動其運(yùn)動的擺動驅(qū)動機(jī)構(gòu)連接,所述的腹板割炬24設(shè)于所述的偏擺體上,通過擺動驅(qū)動機(jī)構(gòu)偏擺體34偏擺,從而實(shí)現(xiàn)腹板割炬24的偏擺。
本實(shí)施例中,所述的擺動驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括固定在所述偏擺體34上的偏擺電機(jī)35,所述偏擺電機(jī)35的輸出端設(shè)有偏擺齒輪,所述的弧形導(dǎo)軌33上設(shè)有弧形齒,所述的偏擺齒輪與所述的弧形齒嚙合,偏擺電機(jī)35啟動,其偏擺齒輪在弧形齒上行走,偏擺體34及腹板割炬24即可形成偏擺。
本實(shí)施例中,所述的導(dǎo)向板32為與所述弧形導(dǎo)軌33具有同一圓心的扇形板,所述的偏擺體34套在所述的扇形板上。所述的腹板割炬24位于所述扇形板的下方,所述的偏擺體34與所述的扇形板之間設(shè)有弧形導(dǎo)向機(jī)構(gòu)?;⌒螌?dǎo)向機(jī)構(gòu)可以采用弧形導(dǎo)軌,也可以采用其他結(jié)構(gòu),例如:所述的偏擺體34上設(shè)有上導(dǎo)輪36和下導(dǎo)輪37,所述的上導(dǎo)輪36與所述扇形板的上弧形邊相靠,所述的下導(dǎo)輪37與所述扇形板的下弧形邊相靠,在偏擺過程中,上導(dǎo)輪36沿扇形板的上弧形邊行走,下導(dǎo)輪37沿扇形板的下弧形邊行走,在偏擺體34的偏擺過程形成進(jìn)一步的偏擺導(dǎo)向。