[发明专利]五轴钢管相贯线切割机前后连杆摆动机构

说明书

技术领域

本发明涉及钢管加工设备领域，尤其是五轴钢管相贯线切割机。

背景技术

 五轴钢管相贯线切割机利用切割头对管料进行切割，切割头前后连杆摆动机构可以使切割割炬与管料形成一定的角度，用来加工出切割坡口。如中国专利CN200920040125.1公开的连杆摆动机构，由于割炬处的小升降机构有一定重量，使得摆动时产生的回转间隙比较大，不利于数控控制，影响切割质量；由于连杆布置的局限，使得在摆动过程中所占空间比较大，对于增加一些辅助性机构比较困难。

发明内容

本申请人针对上述现有钢管切割机连杆摆动机构间隙较大，结构较复杂等缺陷，提供一种结构合理，操作方便的五轴钢管相贯线切割机前后连杆摆动机构，从而可以高效准确的实现割炬以割炬头为中心前后摆动，完成坡口切割工作。

本发明所采用的技术方案如下：

一种五轴钢管相贯线切割机前后连杆摆动机构，由左侧板、右侧板构成的基座安装在割头左右摆动部件上，在基座上通过枢轴连接横向的上连接板、下连接板与竖向的前摆臂、后摆臂所构成的平行四边形连杆机构，在所述连杆机构前端安装切割头夹持部件，在所述基座外侧固定安装电机，其输出轴通过传动轴与后摆臂连接。其进一步特征在于：

所述切割头夹持部件包括夹持安装板和夹持座，所述夹持安装板通过短轴枢接在上连接板与下连接板前端；上连接板和下连接板通过从动轴和隔套与前摆臂和后摆臂枢接，前摆臂和后摆臂通过从动轴和隔套与左侧板和右侧板枢接。

本发明结构紧凑合理，定位准确、操作简便、能降低控制系统的复杂性且能节约成本；摆动所需空间小，机构重量轻，便于增加功能辅助机构；保证产品切割质量。

附图说明

图1为安装本发明的五轴钢管相贯线切割机的主视图；

图2为本发明的主视图；

图3为图2中A-A剖视图；

图4为图2中B-B剖视图；

图5为图2中C-C剖视图；

图6为图2的俯视图。

具体实施方式

下面结合附图，说明本发明的具体实施方式。

如图1所示，安装本发明的五轴钢管相贯线切割机包括位于切割机一端的主轴箱，主轴箱输出端连接回转卡盘，对钢管1端部进行夹持并提供回转主动力；切割机底座上平行的设置有两路轨道，一路轨道位于被加工管料下部，在此轨道上设置有若干钢管支撑架，用于对钢管1进行支撑；切割头运动组件3可移动的设置在另一路轨道上，通过管线与切割机的动力部分和控制部分连接。切割头运动组件3包括切割头纵向移动部件100、切割头升降机构200、切割头左右摆动部件300、切割头前后连杆摆动机构400，可以夹持火焰或等离子切割枪2，对钢管进行切割加工。工作时首先将钢管1水平放置在钢管支撑架之上，将切割头升降机构200在高度方向升降，切割头纵向移动部件100沿着管料轴向运动至正确工作位置，由回转卡盘夹紧钢管一端并旋转实现管料周向的控制，通过数控控制系统对主轴箱的回转卡盘、切割头纵向移动部件100、切割头升降机构200、切割头左右摆动部件300、切割头前后连杆摆动机构400这五轴的联合精确控制，实现对不同管径的管料，不同直线、弧线、相贯线及其坡口等切割要求的高精度切割。

如图2至图6所示，本发明的切割头前后连杆摆动机构400由左侧板411、右侧板412、安装板413构成的基座通过前支撑板409和后支撑板410安装在切割头左右摆动部件300的摆动臂上，在基座上通过枢轴连接横向的上连接板406、下连接板407与竖向的前摆臂408、后摆臂405所构成的平行四边形连杆机构，在上连接板406、下连接板407的前端通过夹持安装板414安装夹持座415，用以夹持火焰或等离子切割枪2。如图3至图5所示，夹持安装板414通过短轴416枢接在上连接板406与下连接板407上；上连接板406和下连接板407通过从动轴417和隔套418与前摆臂408和后摆臂405枢接，前摆臂408和后摆臂405通过从动轴417和隔套418与左侧板411和右侧板412枢接，在右侧板412外侧固定安装直角减速电机401，其输出轴通过短键402与传动轴403连接，传动轴403通过长键404与后摆臂405连接。实际工作时，电机401的输出通过传动轴403转化为后摆臂405的旋转，从而带动整个平行四边形连杆机构的变形，使前端安装夹持座415夹持的切割枪2以割炬头为中心前后摆动一定角度，在切割过程中，系统发送指令，使割炬始终围绕割炬头进行±60°的摆动切割从而加工出坡口。

以上描述是对本发明的解释，不是对发明的限定，本发明所限定的范围参见权利要求，在不违背本发明精神的情况下，本发明可以作任何形式的修改。