[发明专利]马鞍型管端切割装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种管件端部加工的设备，尤其是一种马鞍型管端切割装置，属于管端切割的技术领域。

背景技术

管道作为常见的介质运送通道，在给水、排水、供热、供煤气、长距离输送石油和天然气、农业灌溉、水力工程和各种工业装置中得到广泛的应用，钢制管道尤为常见。管道的联接主要有螺纹联接、法兰联接、承插联接和焊接等多种方法，而其中焊接联接的强度和密封性最好，适用于各种管道，省工省料，但拆卸时必须切断管子和管子联接件。管道中不能避免地需要用到交叉分支结构，需要对相交叉部位的支管管端进行相贯线的切割加工，以满足其装配焊接连通的性能要求，因其管端形状酷似马鞍，统一简称为马鞍型管端。

对于钢制管道马鞍型管端的切割加工，通常采用手工方式在管端划出马鞍型相贯线的位置并做好标记，然后使用割炬进行手工操作切割，对操作人员的切割技能要求较高，受主观人为因素影响较大，加工出的管端品质很难保证，尺寸偏差较大；而对于有坡口的马鞍型管端，切割质量更难保证，严重影响了该结构的制造质量。

也有管端采用切割下料后，采用铣削头偏转一定的角度后进行铣削加工，加工管端的管径不得大于铣削刀盘的直径，管子长度较长并且有坡口的马鞍型管端无法加工。也有采用仿形靠模进行车削加工，管端光洁度较好，适用于管径不大、长度较小的管件。管径越大，长度越长，对所使用的车床要求也越高。

现有一些设备厂家研制出管端切割设备，切割成型不错，多采用工件固定，设备骑坐在管状工件上，靠模与设备固定，与工件保持同心，割炬绕工件轴线旋转，通过压轮作用于靠模，在旋转的同时，割炬的运动轨迹与靠模端面形状一致，割炬旋转一周完成管端的切割加工。使用该种设备需要把管状工件固定于一定的高度位置，并作悬臂布置；设备上需要布置传动机构以满足割炬绕工件轴线的旋转运动；驱动机构与割炬支架需保证其作旋转运动时的平衡和稳定性，结构布置要求较高；进行切割坡口角度调节变换时，割炬向前伸出过长，很难保证其作旋转一周运动时的平稳性；割炬匀速旋转的同时进行切割，旋转至工件圆周不同的位置，切割出的熔渣流动速度各不相同，工件两侧熔渣的方向也不一致，因而所需要的切割速度和割炬倾角也各不相同，现有的设备无法满足所需的速度和角度调整，或调整实现非常困难，进行角度调整时还容易影响设备运转的平稳性和安全性；对于不同的管径悬殊较大的工件，需要采用不同的定位壳体和驱动旋转机构，使得大管径的切割设备重量剧增，或者需要采用高强度合金材料来减轻设备总重，成本较高，管端切割时放置困难，切割后的移动操作也较为困难；需要切割平齐管端，需要更换靠模，需要停机操作。

也有设备厂家研制出的设备应用数控编程方式对管端进行切割加工，设备的制造成本更高，这些都不利于得到大量、快速的普及推广和使用。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中存在的不足，提供一种马鞍型管端切割装置，其结构紧凑，加工操作方便，加工成本低，加工精度高，既可用于马鞍型管端及其坡口的切割加工，也可以加工平齐管端及其坡口的切割加工。

按照本发明提供的技术方案，所述马鞍型管端切割装置，包括用于支撑工件的翻转架及位于所述翻转架一端的底座；所述底座上设有竖向分布的立柱，所述立柱的一端与底座固定连接，另一端设有横臂；所述横臂对应于与立柱相连的另一端通过销轴安装有吊架；吊架包括架体，所述架体上设有沿架体长度分布的滑轴；滑轴上设有滑动连接的滑块，所述滑块上设有调节弹簧，所述调节弹簧对应于与滑块相连的另一端与架体相固定；滑块上设有相铰接的割炬调整套，所述割炬调整套上设有割炬；架体的下方设有固定压轮与活动压轮，所述固定压轮位于调节弹簧对应于与架体相连一端的下方，固定压轮通过固定压轮连接杆安装在架体上，固定压轮能够相对固定压轮连接杆转动；活动压轮通过活动压轮连接杆安装在滑块上，活动压轮能够相对活动压力连接杆转动；活动压轮与固定压轮间设有定位套，所述定位套上设有靠模；固定压轮与定位套对应于设置靠模的另一侧相滚动接触，活动压轮与靠模相滚动接触。

所述底座包括底板，所述底板上设有脚轮。所述底座上设有立柱套管，所述立柱的一端伸入立柱套管内，并能在立柱套管内移动。所述立柱套管上设有用于调整立柱升降的升降套管，所述升降套管通过齿轮齿条机构与立柱相连。

所述横臂包括内管套管，所述内管套管能够相对立柱转动；内管套管内设有内管，内管能在内管套管内移动，并通过内管紧定螺栓与内管套管相紧固连接；所述销轴通过轴承安装于内管位于内管套管外的端部。