[实用新型]一种管材切割机床的割炬浮动装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种管切割机床附件，特别是一种管材切割机床的割炬浮动装置。

背景技术

管切割机床工作时，工件需要进行旋转运动，并且割炬进行移动，从而实现管材的切割。根据切割工艺的要求，割炬和管材外表面的之间的距离为一恒定值，这样才能保证切割质量和切割精度。由于管材在出厂时就允许有一定的几何偏差(如外形圆度误差)，这样管材在旋转时，管材的外表面会忽高忽低，而不一个理想的圆形。造成管材外表面和割炬之间距离会忽大忽小，不是一个恒定值。为了保证切割精度，这样就要求在工作时需要对工件和割炬之间的距离，进行检测，然后进行补偿，从而保证在工作时，工件和工件之间距离为恒定值。现在在管切割机床上检测和补偿的方式有两种：一种是使用开关对切割轨迹进行预检测，一种是采用接近开关的实时检测。目前这两种方式都存有不足之处：

1.预检测补偿方式：在管材切割之前，通过接触式开关或光电开关对切割轨迹进行多点模拟检测，把检测数据输入电气系统进行补偿，然后再进行切割。这样由于切割轨迹要走两遍，大大降低了加工效率。并且其补偿值是根据检测到每个点的数据，在整个轨迹进行插补运算而成的，因而在部分数据上存在一定的偏差。2.实时检测补偿方式：采用电容式接近开关对工件进行检测，其原理为切割头与工件表面作为电容器的正负级，切割头到工件表面的距离变化会引起电容的变化，通过检测电容器变化来判断切割头到工件表面的高度距离变化，通过电气系统补偿来调整切割头到工件表面的高度距离。其结构为在割炬的一侧或两侧有安装有电容感应式接近开关，在切割过程中通过检测电容的变化，而实时调整割炬与工件表面之间的距离。首先，这种检测的误差不是对切割点处，而是在安装接近开关处的误差，如果安装接近开关和割炬之间的距离比较近，工件表面变化不是很剧烈，可以近似认为是切割点处的误差。其次这种检测处理数据比较多，并且需要实时处理，这对电气系统要求高，否则由于数据处理的及时会有滞后现象发生，造成切割的不准确。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是：提供一种管材切割机床的割炬浮动装置，使其能实时调节割炬的高度，保证割炬头部和管材外表面的之间的距离为一恒定值。

为了解决上述技术问题，本实用新型包括固定座和浮动部分，浮动部分包括支架和设置在支架上的万向滚珠和割炬，支架可上下滑动的设置在固定座上，工作状态时，万向滚珠与工件顶部贴合，割炬的头部高于万向滚珠的最低点。割炬的头部与万向滚珠的最低点距离最好为割炬距离工件表面的最佳距离。

为了提高浮动部分上下运动的灵敏性，所述的固定座和浮动部分之间连接有悬挂浮动部分的平衡弹簧。

为了适于切削不同壁厚的工件，所述的浮动部分包括有割炬头部与万向滚珠的最低点的高度差调节机构。

为了便于生产和安装，所述的支架包括联接板、摆杆和压杆，所述的固定座为导轨安装座，联接板通过竖直设置的直线导轨副与导轨安装座连接，摆杆和压杆设置在联接板上，割炬设置在摆杆上，万向滚珠设置在压杆上。

为了提高检测和补偿的准确性，所述的压杆有两个，分别设置在摆杆的两侧，所述的高度差调节装置为可调节压杆相对联接板的高度调节装置，压杆的一端通过高度调节装置与联接板连接，每个压杆上各设置有一个所述的万向滚珠。

为了实现切割中对工件进行打坡口工序，所述的联接板上固定有可带动摆杆转动的驱动装置，割炬的头部位于摆杆转动轴线上。可保证割炬在摆动过程中，割炬头部为一定点，不随摆动角度的变化而变化。

为了防止损坏联接板并限定联接板的运动范围，所述的导轨安装座的底部固定有固定块，固定块上安装有防撞块，防撞块位于联接板的下方。

为了便于检测浮动部分的起始位置，所述的联接板上安装有感应块，所述的导轨安装座上安装有位置传感器。

本实用新型的有益效果是：本实新型通过与工件顶部贴合的万向滚珠来带动割炬上下浮动，能够实时调节割炬的高度，实现实时补偿因管材的不圆度带来的割炬到管材外表面的距离变化量，保证割炬和管材外表面的之间的距离为一恒定值，并且补偿速度快，不会产生滞后现象。

并且本实用新型还具有以下优点1.由于有平衡弹簧作用，抵消了浮动部分的大部分重量，因此在上下两个方向上，均可以轻松进行检测和补偿，实现了全方位的补偿。并且无需在电气系统中进行计算补偿，不仅对电气系统的要求不高，而且补偿的速度更快，不会产生滞后现象。