[发明专利]一种管材自动切割设备及管材切割方法

权利要求书

1.一种管材自动切割方法，其特征在于，

采用一种管材自动切割设备，包括：

工作台，所述工作台中部顶面贯穿开设有让位孔；

切割单元，其设于工作台中部，执行管材切割动作, 所述切割单元包括：

铰接座一，其固定连接于工作台中部顶面边沿处，让位孔位于铰接座一前方；

切割机，其一端底部与铰接座一铰接，另一端为刀片端朝向工作台前方布置；

气缸一，其底部通过铰接座二铰接于让位孔正下方的工作台底部，气缸一顶部伸缩杆从让位孔中伸出并与切割机中部底面铰接；

夹具，其设于工作台中部顶面，夹具位于切割单元前方，夹持待切割管材, 所述夹具包括：

底座，其固定连接于工作台中部顶面；

定夹爪，其固定于底座顶面后端；

动夹爪，其活动置于定夹爪前方，动夹爪与定夹爪形状相同且相互对称式布置；所述定夹爪和动夹爪相向面的中部，均向内凹陷形成有夹持槽，夹持槽呈侧置的V型；

所述定夹爪和动夹爪顶面对应于切割机刀片端的位置，均向下凹陷形成有切割让位槽；

端板，其竖直固定于底座前方的工作台顶面；

气缸二，其固定于端板前端面，气缸二的伸缩端穿过端板并与动夹爪前端面传动连接；

上料单元，其设于夹具一侧的工作台顶面，上料单元沿朝向夹具的方向输送待切割管材，所述上料单元包括：

托料板，其水平布置在工作台一端顶面，朝向夹具布置，托料板呈V型；

安装架，其布置于托料板与夹具之间的工作台顶面上；

主动辊，其转动连接于安装架上；

从动辊，其转动连接于安装架上，从动辊位于主动辊下方，从动辊与主动辊之间留有供管材伸出的空隙；

驱动电机，其固定于安装架一侧，驱动电机的输出端与主动辊通过皮带传动组件传动连接；

张紧组件，其包括：

凹槽一，其水平开设于安装架固定有驱动电机的一侧，凹槽一朝向驱动电机所在方向；

固定块一，其固定于凹槽一槽顶位置处，固定块一中部水平贯穿开设有螺纹孔；

活动块一，其与凹槽一滑动连接；

张紧轮，其转动连接于活动块一一侧，张紧轮与皮带传动组件的皮带内侧面接触；

调节螺杆一，其与固定块一螺纹连接，调节螺杆一一端与活动块一传动连接；

调整组件，其包括：

凹槽二，其竖直向下开设于安装架两侧的顶部；

固定块二，其固定于凹槽二槽顶位置处，固定块二中部竖置贯穿开设有螺纹孔；

活动块二，其与凹槽二滑动连接，主动辊的两端与活动块二转动连接；

调节螺杆二，其与固定块二螺纹连接，调节螺杆二一端与活动块二传动连接；

送料单元，其设于夹具另一侧的工作台顶面，送料单元沿远离夹具的方向输送切割后管材，送料单元与上料单元结构相同，送料单元与上料单元相对称布置于夹具两侧，上料单元还包括旋转编码器，其固定于安装架另一侧，旋转编码器的输入轴与从动辊同轴传动连接；

步骤如下：

一、适配调节，对上料单元进行调节，调松张紧组件对皮带的张紧度，旋拧调节螺杆二，使主动辊和从动辊的间距与待切割管材管径相匹配，然后旋拧调节螺杆一，张紧皮带，送料单元做相同调节；

二、一次上料，将待切割管材置于上料单元的托料板上，并使主动辊和从动辊之间咬住管端，启动驱动电机，主动辊转动，开始向夹具方向上料，同时旋转编码器开始计数，计数至旋转编码器发出总脉冲为N时停止驱动电机，

N=d×n/L；

其中d为主动辊与从动辊夹持管材处至切割机切割处之间的距离，n为旋转编码器转动一圈发出脉冲数，L为旋转编码器转动一圈管材上料距离；

三、一次切割，一次上料停止驱动电机后，夹具的气缸二启动，动夹爪向定夹爪移动，夹持待切割管材，气缸一启动，同时切割机启动，切割机下降对管材进行一次切割，切割完后动夹爪复位，切割机复位停止；

四、二次上料，再次启动驱动电机，同时旋转编码器重新计数，计数至旋转编码器发出总脉冲为M时停止驱动电机，

M=X×n/L；

其中X为需要切割的管材长度；

五、二次切割，二次上料停止驱动电机后，夹具的气缸二启动，动夹爪向定夹爪移动，夹持待切割管材，气缸一启动，同时切割机启动，切割机下降对管材进行二次切割，切割完后动夹爪复位，切割机复位停止；

六、送料，重复步骤四~五，至当前管材切割完毕或达到需求长度管材数量，对于达到送料单元的主动辊与从动辊之间的管材，送料单元以与上料单元相同的传输速度和频率对管材进行送料。