一种超大截面建筑钢结构制造用切割装置的制作方法

本发明属于建筑钢结构加工，尤其涉及一种超大截面建筑钢结构制造用切割装置。

背景技术：

1、建筑钢结构凭借强度高、自重轻、施工速度快等优势被广泛应用于厂房、高层楼宇、大跨度场馆等工程，超大截面钢结构构件是钢结构工程的核心承重部件。在超大截面建筑钢结构制造加工过程中，构件板材端部需要完成切边修形、边缘卷边防护处理，一方面消除钢板切割毛刺，避免施工、装配过程划伤操作人员，另一方面通过卷边强化钢结构板材边缘结构强度，提升钢结构整体焊接装配适配性与长期使用稳定性。

2、现有超大截面钢结构板材切边、卷边加工多采用分体式设备配合人工辅助加工，加工流程为：操作人员手持切割设备对钢结构板材多余边缘进行切除，再将板材转运至卷边工装人工压紧定位，人工手持卷边工具配合旋转工装完成卷边作业。该加工方式存在明显缺陷：人工操作切割、卷边尺寸误差大，超大钢板自重高，人工转运、压紧劳动强度极大；人工定位居中精度差，极易出现构件尺寸偏差，产生大量不合格钢结构构件，大幅提升生产制造成本。为此，提出一种超大截面建筑钢结构制造用切割装置。

技术实现思路

1、本发明目的在于提供一种超大截面建筑钢结构制造用切割装置，以解决背景技术中所提出的技术问题。

2、为实现上述目的，本发明的具体技术方案如下：一种超大截面建筑钢结构制造用切割装置，包括基座以及基架，还包括：用于对钢结构板材进行旋转和定位的定位组件，以及用于对钢结构板材进行按压和卷边的卷边组件，以及用于对钢结构板材进行切割的切割组件，所述切割组件包括第一螺纹架、第一轴承座以及第一螺纹杆，所述第一轴承座固定安装在基架的底部，所述第一螺纹杆通过轴承转动设置在第一轴承座上，所述第一螺纹架通过螺纹咬合设置在第一螺纹杆的外壁上，所述第一螺纹架的顶部固定设置有轴承架，所述轴承架的两端设置有圆形切刀，所述卷边组件包括第二螺纹架以及第二螺纹杆，所述第二螺纹杆通过轴承转动安装在基架内部，所述第二螺纹架通过螺纹咬合设置在第二螺纹杆的外壁上。

3、优选的，所述第一螺纹杆的外端与外部第二驱动电机的输出端通过联轴器连接装配，所述第一螺纹架的底部设置有第一导向杆，所述第一导向杆与基架连接，所述第一螺纹架与第一导向杆滑动设置，所述圆形切刀与轴承架通过轴承转动设置，且圆形切刀的外端与外部第一驱动电机的输出端通过联轴器连接装配，两组所述第一驱动电机的输出轴驱动方向相反。

4、优选的，所述第二螺纹杆的顶端与上方第四驱动电机的输出端通过联轴器连接装配，所述第二螺纹架上通过轴承转动设置有旋转盘，且旋转盘的底部通过矩形弹簧弹性连接有按压盘，所述按压盘的底端中部设置有防滑垫。

5、优选的，所述卷边组件还包括第三螺纹杆、升降螺纹座以及u型活动板，所述第三螺纹杆通过轴承转动设置在第二螺纹架上，所述升降螺纹座通过螺纹咬合安装在第三螺纹杆的外壁上，所述u型活动板滑动设置在升降螺纹座的外壁上，所述第三螺纹杆的顶端与上方第五驱动电机的输出端通过联轴器连接装配，所述第二螺纹架的底端且位于升降螺纹座位置固定设置有第二导向杆，所述升降螺纹座与第二导向杆滑动设置。

6、优选的，所述u型活动板的外端中部固定设置有接触板，所述接触板的内部呈等间距开设有大小不同且形状相同的卷边口，所述卷边口呈钩状，所述接触板的外壁两端设置有加热丝，所述升降螺纹座的外壁两端固定设置有第二支撑板，且第二支撑板上安装有第二气缸，所述第二气缸的输出端与u型活动板的外端连接装配，所述u型活动板的内壁开设有限位槽，所述升降螺纹座的外壁且位于各个限位槽位置设置有限位凸起。

7、优选的，所述定位组件包括第二轴承座、旋转台以及支撑柱，所述第二轴承座固定安装在基架上，所述支撑柱通过轴承转动设置在第二轴承座上，所述旋转台固定设置在支撑柱的顶端中部，所述支撑柱的底端与下方第三驱动电机的输出端通过联轴器连接装配。

8、优选的，所述旋转台的内部呈环形等间距设置有居中爪，所述居中爪与旋转台通过转接轴转动设置，所述转接轴的外壁设置有扭力弹簧，所述扭力弹簧的两端分别与居中爪和旋转台连接，所述旋转台的外壁滑动安装有活动环，所述旋转台的底部两端固定设置有第一支撑板，且第一支撑板上安装有第一气缸，所述第一气缸的输出端与活动环的外端连接装配。。

9、本发明的一种超大截面建筑钢结构制造用切割装置具有以下优点：

10、本发明通过设置切割组件以及卷边组件，可全自动完成超大截面钢结构板材切割与卷边加工，替代传统人工操作，大幅降低操作人员搬运、加工劳动强度；机械一体化加工可有效减小尺寸加工误差，降低钢结构不合格构件产出量。同时接触板开设多规格同形钩状卷边口，可适配不同厚度、不同截面尺寸钢结构板材的卷边加工，满足多样化钢结构制造需求；配套加热丝对接触板加热，软化钢结构板材切割边缘，提升卷边成型效率与成型质量。

11、二、本发明配套设置定位组件，一方面可带动超大截面钢结构板材匀速旋转，适配环形连续切割、周向卷边作业；另一方面通过多组居中爪实现钢结构板材自动居中定位，保证板材加工同轴度，显著提升钢结构构件整体加工精度。

1.一种超大截面建筑钢结构制造用切割装置，包括基座（1）以及基架（2），其特征在于：还包括：用于对钢结构板材进行旋转和定位的定位组件（4），以及用于对钢结构板材进行按压和卷边的卷边组件（5），以及用于对钢结构板材进行切割的切割组件（3），所述切割组件（3）包括第一螺纹架（301）、第一轴承座（306）以及第一螺纹杆（307），所述第一轴承座（306）固定安装在基架（2）的底部，所述第一螺纹杆（307）通过轴承转动设置在第一轴承座（306）上，所述第一螺纹架（301）通过螺纹咬合设置在第一螺纹杆（307）的外壁上，所述第一螺纹架（301）的顶部固定设置有轴承架（302），所述轴承架（302）的两端设置有圆形切刀（303），所述卷边组件（5）包括第二螺纹架（501）以及第二螺纹杆（502），所述第二螺纹杆（502）通过轴承转动安装在基架（2）内部，所述第二螺纹架（501）通过螺纹咬合设置在第二螺纹杆（502）的外壁上。

2.根据权利要求1所述的一种超大截面建筑钢结构制造用切割装置，其特征在于：所述第一螺纹杆（307）的外端与外部第二驱动电机（305）的输出端通过联轴器连接装配，所述第一螺纹架（301）的底部设置有第一导向杆（308），所述第一导向杆（308）与基架（2）连接，所述第一螺纹架（301）与第一导向杆（308）滑动设置，所述圆形切刀（303）与轴承架（302）通过轴承转动设置，且圆形切刀（303）的外端与外部第一驱动电机（304）的输出端通过联轴器连接装配，两组所述第一驱动电机（304）的输出轴驱动方向相反。

3.根据权利要求1所述的一种超大截面建筑钢结构制造用切割装置，其特征在于：所述第二螺纹杆（502）的顶端与上方第四驱动电机（503）的输出端通过联轴器连接装配，所述第二螺纹架（501）上通过轴承转动设置有旋转盘（505），且旋转盘（505）的底部通过矩形弹簧（506）弹性连接有按压盘（508），所述按压盘（508）的底端中部设置有防滑垫（507）。

4.根据权利要求1所述的一种超大截面建筑钢结构制造用切割装置，其特征在于：所述卷边组件（5）还包括第三螺纹杆（512）、升降螺纹座（511）以及u型活动板（510），所述第三螺纹杆（512）通过轴承转动设置在第二螺纹架（501）上，所述升降螺纹座（511）通过螺纹咬合安装在第三螺纹杆（512）的外壁上，所述u型活动板（510）滑动设置在升降螺纹座（511）的外壁上，所述第三螺纹杆（512）的顶端与上方第五驱动电机（504）的输出端通过联轴器连接装配，所述第二螺纹架（501）的底端且位于升降螺纹座（511）位置固定设置有第二导向杆（509），所述升降螺纹座（511）与第二导向杆（509）滑动设置。

5.根据权利要求4所述的一种超大截面建筑钢结构制造用切割装置，其特征在于：所述u型活动板（510）的外端中部固定设置有接触板（517），所述接触板（517）的内部呈等间距开设有大小不同且形状相同的卷边口（518），所述卷边口（518）呈钩状，所述接触板（517）的外壁两端设置有加热丝（519），所述升降螺纹座（511）的外壁两端固定设置有第二支撑板（514），且第二支撑板（514）上安装有第二气缸（513），所述第二气缸（513）的输出端与u型活动板（510）的外端连接装配，所述u型活动板（510）的内壁开设有限位槽（516），所述升降螺纹座（511）的外壁且位于各个限位槽（516）位置设置有限位凸起（515）。

6.根据权利要求1所述的一种超大截面建筑钢结构制造用切割装置，其特征在于：所述定位组件（4）包括第二轴承座（401）、旋转台（402）以及支撑柱（403），所述第二轴承座（401）固定安装在基架（2）上，所述支撑柱（403）通过轴承转动设置在第二轴承座（401）上，所述旋转台（402）固定设置在支撑柱（403）的顶端中部，所述支撑柱（403）的底端与下方第三驱动电机（404）的输出端通过联轴器连接装配。

7.根据权利要求6所述的一种超大截面建筑钢结构制造用切割装置，其特征在于：所述旋转台（402）的内部呈环形等间距设置有居中爪（408），所述居中爪（408）与旋转台（402）通过转接轴（410）转动设置，所述转接轴（410）的外壁设置有扭力弹簧（407），所述扭力弹簧（407）的两端分别与居中爪（408）和旋转台（402）连接，所述旋转台（402）的外壁滑动安装有活动环（409），所述旋转台（402）的底部两端固定设置有第一支撑板（405），且第一支撑板（405）上安装有第一气缸（406），所述第一气缸（406）的输出端与活动环（409）的外端连接装配。