[发明专利]管道坡口机

说明书

技术领域

本发明涉及机械装备领域，具体涉及管道坡口机。

技术背景

    随着国家的快速发展，城市化水平的提高，地下铺设的管道越来越多，管道端面的加工存在的问题也随之而来。GB50235-97《工业金属管道工程施工及验收规范》等技术标准要求，管壁厚6≥3口的钢管焊接前必须加工坡口，而国内有些钢管厂生产的钢管都不带坡口，这就给管道施工时增加了困难，成为困扰管道工程施工企业的一大难题。

坡口加工的常用方法有机械切削和热切割两类。机械切削加工坡口的方法常使用坡口机、刨边机及铣床、刨床、车床等各种型号的通用机床，这种方法加工的坡口尺寸精确，坡口面质量较好翻。在所有的机械切削加工方法中，坡口机加工坡口所使用的机床体积小，操作方便，可一次加工成型，加工效率比其他机械切削方法的加工效率要高很多，且运行费用较低。和热切割加工方法相比，坡口机加工坡口无污染环境的烟气，坡口端面光滑不需要清楚毛刺，坡口角度准确，钢材不易被氧化，能耗低，坡口速度快，效率高，能耗低，成本低。管道坡口成型是管道焊接的第一道工序，由管道坡口机完成。目前现有的国内外各种管道坡口机的加工效果不是很理想，因此如何改辨地口加工手段、提高坡口加工质量，是摆在企业面前的迫切任务。

发明内容

本发明提供一种可实现管道的快速装卸，可靠定位及夹紧，自动完成循环加工过程且性能稳定、操作简便，生产效率高，管道坡口端面质量高的管道坡口机。

本发明管道坡口机，包括动力头、轴向进给装置、工件自动加紧定位装置，控制器，所述管道坡口机有三个切削单元，分别对工件不同方向的管口端面加工坡口，按位置分别称为右切削单元，左切削单元和中切削单元。

优选地，动力头包括电动机、主轴和刀盘，所述电动机与主轴同侧布置。

优选地，工件自动加紧定位装置，包括上夹具、下夹具、和两个气缸，下夹具固定，上夹具可以翻转，工件放置在下夹具上，所述上、下夹具工作面均为半圆柱面。

优选地，控制器包括依次相连的触摸屏、PLC、伺服驱动器、电机，电机与编码器之间还连接有编码器，电机通过滚珠丝杠与滑台连接。

本发明可实现管道的快速装卸，可靠定位及夹紧，自动完成循环加工过程且性能稳定且操作简便，生产效率高。

附图说明

图1为管道坡口机示意图。

附图标记：1-轴向进给装置，2-工件自动夹紧定位装置，3-主轴，4-左切削单元，5-中切削单元，6-右切削单元。

具体实施方式

本发明管道坡口机，包括动力头、轴向进给装置1、工件自动加紧定位装置2，控制器，所述管道坡口机有三个切削单元，分别对工件不同方向的管口端面加工坡口，按位置分别称为右切削单元6，左切削单元和4中切削单元5，动力头包括电动机、主轴3和刀盘，所述电动机与主轴3同侧布置，工件自动加紧定位装置2，包括上夹具、下夹具、和两个气缸，下夹具固定，上夹具可以翻转，工件放置在下夹具上，所述上、下夹具工作面均为半圆柱面，控制器包括依次相连的触摸屏、PLC、伺服驱动器、电机，电机与编码器之间还连接有编码器，电机通过滚珠丝杠与滑台连接。

管道坡口机控制系统主要利用PLC控制器完成检测与控制任务，需要完成的控制任务包括：主轴3的运动控制，轴向进给装置1的运动控制，工件自动夹紧定位装置2中气缸的运动控制。需要完成的检测任务包括：轴向进给装置1的进给到位检测、快退到位检测和进退前后限位检测，工件自动夹紧定位装置2的夹紧定位检测，人工按键控制检测的部分。控制系统硬件为PLC、伺服系统、触摸屏等。通过触摸屏选定或设置产品的参数，由PLC和伺服系统控制执行机构运动，通过安装于伺服电机的转轴上的编码器实现对运动位置的定位，经过实际的运行可以保证管道坡口的快速性与质量的稳定性，实现了低成本和高效率的目标。