[实用新型]空心轴型马鞍形坡口切割机

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种空心轴型马鞍形坡口切割机。

背景技术

原有Φ32～Φ219短管、Φ32～Φ51长管马鞍形坡口切割专机现状：马鞍形坡口管接头如果用手工气割、用专用夹具在车床上车削、用变坡口靠气割专用机床等方法，相比较手工气割工艺，效率低，气割出来的马鞍形曲面表面质量差，同时曲面没有坡口，焊接时需要焊前打磨，很难用氩弧焊打底，焊接质量得不到保证。采用专用夹具在车床上车削，曲面形状较好，但由于每种相贯线要有一种凸轮，品种繁多，制作成本较高。对长度大于4米以上的管子，采用管子单头固定，中间加托架的固定方式，因管件较长、回转挠度而引起切割端轴心偏移，切割端面质量不稳定，端头修磨工作量大，增加了装配和矫正工作量，人工成本高。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种空心轴型马鞍形坡口切割机，解决了原长管端头马鞍形坡口切割中心偏移问题，有效地提高了切割质量。本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：本实用新型的结构包括空心主轴、滑套、齿轮A、齿轮B、中间轴、控制移动块、偏心轮、偏心轴、小轴、锥齿轮A、锥齿轮B、执行机构、切割架、机身、压板、垫板、T形螺母、丝杆轴、轴座、电动机、皮带轮罩体、夹枪架、垂直移动架、水平移动架、导轨，其特征在于空心主轴为中空的固定轴管，空心主轴外设置有滑套，滑套上设置有齿轮A，齿轮A与齿轮B相互啮合，齿轮B设置在中间轴上，中间轴的外端设置有锥齿轮A，锥齿轮A与锥齿轮B相啮合，锥齿轮B设置在小轴上，小轴的顶端连接固定在偏心轮下面的固定转动轴处，偏心轮上设置有偏心轴，偏心轴的上端与控制移动块连接，控制移动块设置在空心主轴上，空心主轴在齿轮A和齿轮B的作用下可绕空心主轴的轴心转动，空心主轴在锥齿轮A、锥齿轮B以及控制移动块的作用下做轴向运动，小直径管件可贯穿空心主轴设置在空心主轴内，管件绕空心主轴的轴心转动一圈的同时轴向往复运动两次，由管件、空心主轴、滑套、齿轮A、齿轮B、中间轴、控制移动块、偏心轮、偏心轴、小轴、锥齿轮A、锥齿轮B组成执行机构，执行机构设置在机身的上方，机身一侧设置有切割架，切割架由夹枪架、垂直移动架、水平移动架、导轨组成，导轨的上端设置垂直移动架，垂直移动架上设置有水平移动架，水平移动架上设置夹枪架。

使用方法及步骤如下：(1)按照所给管接头与集箱的规格计算出相贯线的最大深度，对照《偏心轮角度刻度值与正弦曲线(代钢管正交相贯线)深度换算对照表》，手动调节好偏心轮角度值。(2)将管件依靠装夹夹具固定一端，另一切割端依靠托架固定，确保管件轴线不偏移。对于管径在Φ32～Φ51mm、长度规格：≥150～6000mm的管件，可采用穿过空心主轴，夹头直接夹住切割端头，避免了因管长、轴心偏移带来的气割质量问题。(3)切割前，应根据管件直径、壁厚配置相应型号的割嘴，同时调整好相应的切割氧气压力和可燃气体压力。(4)选择合理的主轴转速，调整切割火焰枪头位置。(5)切割时，根据可燃气体性质，先采用中性预热火焰将切口始端预热到金属的燃点温度，待切口始端被割穿后，匀速转动管件，完成管端马鞍形坡口的切割。工作原理：管件绕轴心转一圈，同时轴向往复运动两次。切割火焰枪头位置不变，随着工件的运动，完成管端马鞍形坡口的切割。外部动力通过蜗轮蜗杆或皮带轮传输给中间轴，一部分通过齿轮A、齿轮B齿轮副传输给空心主轴，使管件绕空心主轴轴线转动。另一部分通过锥齿轮A、锥齿轮B传输给小轴，通过偏心轮机构(偏心轮和偏心轴)带动控制移动块轴向移动，使空心主轴产生轴向运动。管件的运动曲线为绕轴线转动及沿轴线移动的合成。要满足管件转一周轴向往复两次的条件，空心主轴与中间轴的转速比须为1∶2，锥齿轮A、锥齿轮B的齿数相等。其中电机带动传动方式为：该部件在三相异步电动机驱动下，通过齿轮副将动力传输给空心主轴，使管件绕空心主轴轴线转动。同时通过锥齿轮副将动力传输给小轴，通过偏心轮机构带动控制移动块轴向移动，使空心主轴产生轴向运动。

双偏心机构结构原理：固定转动轴O对回转中心轴O1的偏移量为R；定位转动轴O2对回转中心轴O1的偏移量为R。当管接头与集箱的规格确定后，其相贯线的最大深度的最大深度为2e。

设两偏心距均为e，则：e＝2×R×Sinα/2……(1)

式中：α为偏心轴定位转动轴心与偏心轮中心连线与X轴夹角。e为相对偏心距，即偏心轴中心与固定转动轴O的相对距离。

由式(1)可知相对偏心距可在0～2R之间任意调节。