[实用新型]钢管管端加工装置

说明书

本实用新型是应用于石油、化工、动力等工业部门的管件制造和管网安装的钢管管端加工机器。

目前，在管网中的三通、多通管件以及管路施工中的管路交叉连接等大都采取将一管的管端焊在另一管的开孔处这一形式，这样焊接接头的焊缝质量就与管端的切口质量密切相关。这些管端均采用手工乙炔焰切割法和靠模式机械乙炔焰切割法。使用前一方法切割，管子端面曲线与理论相贯线差异很大，表面质量差，造成焊前焊缝间隙大，且不均匀，不能保障焊接质量。另外这种手工作业劳动强度大，生产效率低。而使用后一方法虽可提高切口质量但需备置大量复杂昂贵的金属靠模，这既不经济又使生产中因经常更换靠模而造成生产效率不能提高。本实用新型解决了上述两种方法中存在的缺点。

本实用新型的目的是提供一种三通、多通等管件及管路连接中的端口切割机器，根据输入的指令本机可自动完成切割相交两管所需要的相贯曲线和坡口，并使切割面准确、整齐，为提高焊接质量提供了条件。

本实用新型是这样实现的：钢管管端加工装置主要由机械部分和控制系统两部分组成。控制系统由一个以单片微型计算机为主的电子装置和专用软件所组成，它输出两路频率按要求变化的脉冲电源，用于分别驱动两个步进电机，作为本机的动力源。机械部分是由夹紧装置、传动装置、割炬调整装置及割炬等组成。由夹紧装置将管子的轴线和夹具的轴线对正，并将整个机械部分固定在被切割的管子上，在步进电机的驱动下，带动乙炔割炬，切割出符合要求的管端。

本实用新型与已有技术相比具有加工精度高、结构简单、重量轻、安装使用方便、加工范围广、可用于现场施工等特点。

下面根据附图对本实用新型所实施的具体结构作进一步描述：

图1是本实用新型钢管管端加工装置总体示意图。

图2是夹紧装置示意图。

图3是本实用新型割炬调整装置中割炬倾角调整机构示意图。

图4是本实用新型钢管管端加工装置的径向调整机构示意图。

图面说明：1是导向杆，2是导向、标尺两用杆，3是步进电机，4是齿轮，5是齿轮，6是齿轮，7是步进电机，8是割炬，9是割炬架，10是导向杆，11是压块，12是夹紧螺杆，13是夹紧手轮，14是支座，15是机座，16是齿圈，17是丝杠，18是夹持器座，19是短轴，20是割炬架座，21是螺栓，22是锁紧手柄，23是夹紧螺栓，24是割炬夹持器，25是调节手轮，26是螺杆。

下面对本实用新型所完成的实施细节作进一步的说明。

见图1、2所示：钢管管端加工装置如前述由机械部分和控制系统组成。其中机械部分又由夹紧装置、传动装置、割炬调整装置和割炬8组成。夹紧装置固定在机座15上，使其三个夹紧螺杆12均匀分布在机座15的园周上，通过三个夹紧手轮13分别转动夹紧螺杆12，使螺杆分别带动三个压块11，在导向杆1和导向标尺两用杆2的导向下沿着被切割管的径向，压紧在被切割的管子上，并通过导向标尺两用杆的标尺调整管子的轴线，使其与机座15的轴线重合。紧固后使整个机械部分通过15固定在被切割的管子上。

传动装置用于将两个步进电机的转动变成割炬绕被切割管子的轴线的园周运动及沿此轴线方向的移动。步进电机3的转动由齿轮4将动力传至套在机座15上的齿圈16，再由齿圈16带动由支座14固定在齿圈16的割炬轴向移动机构作绕管子轴线的园周运动。同时固定在支座14上的步进电机7的转动将动力由齿轮5传至齿轮6带动丝杠17转动，丝杠17带动穿在两个导向杆10及丝杠17上的割炬架座20和安装在上面的割炬调整装置9，割炬8沿两个导向杆10的方向，即被切割工件的轴线方向移动。园周方向的转动和沿轴线方向的移动合成了所要求的相贯曲线。

见图3所示：割炬调整装置中的割炬夹紧螺栓23将割炬8固定在割炬夹持器24中，夹持器座18经短轴19可与割炬架座20作相对转动完成割炬倾角的调整以适应不同的坡口要求。割炬倾角的固定由锁紧手柄22经螺栓21将夹持器座18与割炬架座20作相对紧固来实现。割炬8还可由调节手轮25经螺杆26带动夹持器24在夹持器座18中作沿被切割管子的径向的调节（见图4）。改变割炬8在夹持器24中的位置及夹持器24在夹持器座18中的位置来适应切割不同的管径。本机的切割管径有两个规格范围，分别是φ73～φ219；φ219～φ500。两管夹角为30°～90°。割炬8为一射吸式乙炔焰切割炬。

控制系统中的计算机分别控制两个步进电机脉冲电源的频率。两个步进电机带动传动装置，使割炬喷咀所描绘的运动轨迹达到两个特定管子相贯所产生的相贯曲线。当有坡口要求时，可将割炬调至所需要的倾角后切割。