一种用于不锈钢钢管自动夹持切割机的制作方法

1.本发明涉及钢管加工设备领域，具体涉及一种用于不锈钢钢管自动夹持切割机。


背景技术：

2.钢管，一种具有空心截面，其长度远大于直径或周长的钢材，在输送管道、工程结构、热工设备、石油化工工业、机械制造、地质钻探、高压设备等领域广泛应用，是一种经济钢材，用钢管制造建筑结构网架、支柱和机械支架，可以减轻重量，节省金属20~40%，而且可实现工厂化机械化施工，用钢管制造公路桥梁不但可节省钢材、简化施工，而且可大大减少涂保护层的面积，节约投资和维护费用。
3.但现有的钢管制造工艺复杂，往往需要多种设备对原材料进行依次加工才能使钢管成型，无法通过一台设备实现对原材料同时进行整平、剪裁、成型处理，多台设备依次加工处理不仅造成资源的浪费，而且加工效率低。


技术实现要素：

4.为解决现有技术存在中钢管制造工艺复杂的不足，本发明提供了一种用于不锈钢钢管自动夹持切割机，具有能够将钢管原材料进行整平、剪裁的同时使钢管成型能力，避免了使用多台设备加工，提高了钢管加工效率。
5.本发明的技术方案为：一种用于不锈钢钢管自动夹持切割机，包括送料机构，送料机构将不锈钢板材输入至具有夹持功能的钢管成型机构，钢管成型机构由若干依次首尾铰接的连接块组成，相邻的连接块之间的夹角可调，送料机构与钢管成型机构之间设置切割装置，送料机构输出的板材进入到钢管成型机构的同时钢管成型机构逐渐调整对应位置的相邻的连接块之间的夹角来实现将板材逐步弯曲，板材输入至钢管成型机构指定长度后切割装置将板材切断，钢管成型机构的若干连接块弯曲成一个环形将板材夹持在内部且使板材的首尾两端相连形成接缝，然后通过焊接装置对接缝焊接形成一个完整的钢管。
6.如上所述的一种用于不锈钢钢管自动夹持切割机，所述的送料机构能够将制作钢管的板材输入到钢管成型机构内部同时对制作钢管的原材料钢板进行弯曲之前的整平处理。
7.如上所述的一种用于不锈钢钢管自动夹持切割机，所述的送料机构包括若干第一圆轴，若干第一圆轴分为上下两组，若干第一圆轴依次呈阵列排列，每组第一圆轴外侧均套有传送带，上下两组第一圆轴之间形成有供板材通过的通道，上下两侧的传送带对之间的板材具有一定的压紧力。
8.如上所述的一种用于不锈钢钢管自动夹持切割机，所述的焊接装置位于钢管成型机构的若干连接块连接形成环形时的中部位置的延长线上，焊接装置可以通过设有的导轨在板材形成钢管形状后伸入钢管内部对钢管的连接处焊接。
9.如上所述的一种用于不锈钢钢管自动夹持切割机，所述的钢管成型机构下侧设有
流水线机构，钢管成型机构将板材弯折成钢管后可以使钢管自动滚到流水线机构上，流水线机构可以将加工完成的钢管流至下一道工序。
10.如上所述的一种用于不锈钢钢管自动夹持切割机，所述的切割装置包括两根第三液压杆，两根第三液压杆分别竖直安装于流水线机构的两侧，两根第三液压杆的上端设有水平安装的横杆，横杆上设有平行于第一圆轴中心轴线的滑槽，滑槽内设有配合安装的滑块，滑块与切割机固定连接。
11.如上所述的一种用于不锈钢钢管自动夹持切割机，所述的钢管成型机构包括有若干组依次相接的连接块和机械手臂，每个连接块上连接有若干第一液压杆，第一液压杆的固定杆靠近活动杆的一端贯穿连接块且与对应的连接块固定连接，连接块的两端靠近相邻的连接块连接的边角处固定安装有倾斜的第一连接杆，相邻的两组连接块之间通过对应的两根第一连接杆铰接连接，连接块两侧沿长度方向均匀固定安装数个第二连接杆，相邻的两组连接块上相近的两根第二连接杆之间通过设有的第二液压杆连接，第二液压杆的两端分别与对应的第二连接杆铰接连接。
12.如上所述的一种用于不锈钢钢管自动夹持切割机，所述的若干连接块形成首尾相接的环形时第一液压杆的活动杆均指向若干组连接块形成的环形的中心轴线，机械手臂与钢管成型机构顶部的第一液压杆的固定杆的端部连接。
13.如上所述的一种用于不锈钢钢管自动夹持切割机，所述的连接块内部设有若干导电棒，当若干连接块形成的整体呈环形分布时，若干导电棒依次接触连接形成一根完整的导电线圈，线圈通电后通过电磁感应加热的原理对钢管加热。
14.如上所述的一种用于不锈钢钢管自动夹持切割机，所述的连接块上的第一液压杆的活动杆端部安装有第二圆轴，第二圆轴的中心轴线与第一圆轴（11）的中心轴线平行，第二圆轴上对应每相邻的两个第一液压杆之间的位置均转动套装压辊。
15.本发明所达到的有益效果为：本发明整体结构简单，通过设有的送料机构将制作钢板的原材料整平，同时通过钢管成型机构的巧妙设计，利用了电磁感应加热的原理，使钢管在弯折成型的同时，对钢管进行热处理，消除了钢管内部应力，避免生产的钢管发生弹性变形，同时，钢管成型机构还能够使成型的钢管自动流出至流水线，利用流水线将成型的钢管移动至指定地点，使用本装置制作钢管节省了人工参与制造的过程同时提高了制做钢管的效率。
附图说明
16.图1是本发明的钢管成型机构呈环形状态时整体结构示意图；图2是本发明的钢管成型机构展开状态整体结构示意图；图3是图1的ⅰ部放大图；图4是本发明的进料机构的结构示意图；图5是本发明的零件内部结构示意图；图6是图1的ⅱ部放大图。
具体实施方式
17.为便于本领域的技术人员理解本发明，下面结合附图说明本发明的具体实施方
式。
18.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
19.在本技术的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
20.需要说明的是，当组件被称为“装设于”另一个组件，它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。当一个组件被认为是“固定于”另一个组件，它可以是直接固定在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。
21.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“或/及”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
22.如图1~6所示，本发明提供了一种用于不锈钢钢管自动夹持切割机，包括送料机构1，送料机构1整体拥有较强的刚性，能够将制作钢管的钢板压平后将钢板输出，使制作钢管的钢板在进行弯曲之前形成平直的钢板，避免制作钢管的钢板成型前弯曲造成成型的钢管形状不规则。
23.如图3所示，送料机构1包括若干第一圆轴11、传动装置以及设有的动力装置。通过设有的动力装置带动传动装置转动，传动装置带动第一圆轴11转动，优选的，若干第一圆轴11均为硬度较高的钢材制成，拥有较强的刚性，这样设计的好处是因为钢管的原材料硬度较高，使用硬度低的材料制作第一圆轴11时，当原材料经过送料机构1时容易对第一圆轴11造成损坏或者因为第一圆轴11的刚性不够产生变形，影响送料机构1的使用精度和送料机构1整体的使用寿命，使用刚性较强的钢材制成的第一圆轴11能够延长送料机构1的使用寿命同时可以避免第一圆轴11产生变形从而达到不影响送料机构1的使用的目的。若干第一圆轴11分为上下两组，每根第一圆轴11的直径相同且每根第一圆轴11的侧面均为光滑表面，若干第一圆轴11的中心轴线均互相平行且对应的同一组的第一圆轴11的中心轴线均位于同一水平面上，每根第一圆轴11两端对齐安装，两组第一圆轴11外均套有传送带12且两组第一圆轴11中部形成有通道，第一圆轴11转动时带动传送12带转动使钢板从两组第一圆轴11形成的通道通过，传送带12转动将钢板从送料机构1的输入端13送往送料机构1的输出端14的同时将钢管的原材料压平。
24.靠近送料机构1的输出端一侧的上端设有切割装置2，切割装置2可以是线切割，也可以采用切割机24切割，本实施例采用的是切割机24切割，采用切割机24切割的好处是切割机切割对环境要求较低，经济性较高，且切割机24的内部结构简单，便于维修，切割装置2在送料机构1输出足够的原材料后对原材料进行切割，本实施例的切割装置2通过安装于流
水线机构5两侧的第三液压杆21支撑，第三液压杆21竖直安装，第三液压杆21的活动杆上端分别与设有的横杆22的两端连接，横杆22水平安装且与第一圆轴11平行，横杆22上设有水平的滑槽23，滑槽上配合安装有滑块，切割机24固定安装在滑块25上，使切割机24能够在滑槽23上移动切割，当送料机构1输出足够钢管成型的原材料后，开启切割机24，位于流水线机构5两侧的第三液压杆21的活动杆同时下降，切割机24在滑槽23内沿滑槽23的轨迹移动切断原材料，当完全切断原材料后，第三液压杆21带动切割机24上升恢复原位，切割机24关闭。
25.如图1~2所示，还包括位于送料机构1输出端一侧的钢管成型机构3，钢管成型机构3能够将送料机构1输出的钢板弯曲卷成钢管，钢管成型机构3包括若干相互连接的连接块34以及机械手臂32，每个连接块34上均设有若干第一液压杆33，同一个连接块34上的若干第一液压杆33在连接块34上呈阵列排列，第一液压杆33的固定杆靠近活动杆的一端贯穿连接块34且与连接块34固定连接，每个连接块34上均设有若干第一连接杆36，若干第一连接杆36分成两组以对应的块上的若干第一液压杆33形成的连接线为中心对称安装于连接块34的两端边角处，每相邻的两组连接块34均通过连接块34上互相接近的两根第一连接杆36铰接连接，每个连接块34上还设有若干第二连接杆35，若干第二连接杆35分别位于对应的第一液压杆33的两侧且固定安装于第一连接杆36与第一液压杆33之间，相邻的两组连接块34上相近的第二连接杆35之间通过第二液压杆37连接，第二液压杆37的活动杆端部与固定杆端部分别与相邻的两个连接块34上的相近的第二连接杆35铰接连接，如图1~3所示，由于铰接连接的第一连接杆36的限制，当第二液压杆37伸长时，若干连接块34形成的整体逐渐形成弧线，当第二液压杆37缩短时，若干连接块34形成的整体逐渐趋近于直线伸展开，所有的第二液压杆37的活动杆完全伸出时，若干连接块34形成环形分布且首尾相接。
26.当若干连接块34形成环形时第一液压杆33的活动杆均指向若干组连接块34形成的环形的中心点，原材料钢板没有伸入钢管成型机构内部时，若干连接块34上的第二液压杆37均为缩回状态，若干块连接形成的整体趋近于直线状态，当压平的钢板从送料机构1的输出端14流出伸入钢管成型机构3内时，首先与钢管成型机构3的若干连接块34收缩时所形成的环状的内圆的顶部相切，顶部的连接块34上的第一液压杆33固定端端部与外部的机械手臂32连接，当钢板逐渐伸入钢管成型机构3内部时，第二液压杆37的活动杆随着钢板的伸入依次伸出，若干连接块34连接的整体逐渐呈弧形，伸出的钢板随着若干连接块34形成的轨迹逐渐弯曲，当钢板伸出量达到要制作的钢管的周长时，送料机构1停止运行，此时若干连接块34连接形成的整体呈弧形，且尾部的连接块34接近顶部的连接块34，避免内部弯曲的钢板滚出，此时控制切割装置2对钢板进行切割，切割装置2切割完成复位后，对应的第二液压杆37继续伸出，若干组连接块34形成的整体随第二液压杆37的伸出逐渐弯曲形成首尾相接的环形排列，切割后的钢板随若干连接块34的带动逐渐弯曲。
27.同一块连接块34上的若干第一液压杆33的活动杆端部安装第二圆轴38，第二圆轴38上对应每相邻的两个第一液压杆33之间的位置均转动套装压辊，第二圆轴38水平安装且中心轴线与第一圆轴11平行，第二圆轴38与对应的同一连接块34上的第一液压杆33的活动杆端部连接且能够绕自身中心轴线转动，这样设计便于原材料钢板平滑伸入钢管成型机构3内部。
28.若干连接块34形成的整体随第二液压杆37的收缩逐渐弯曲形成环形后，切割后的
钢板随若干组连接块34的带动逐渐形成弯曲状，此时控制第一液压杆33的活动杆依次朝若干组连接块34形成的环形的中心点方向伸出，钢管成型机构3内部的钢板随第一液压杆33的活动杆伸出继续弯折直至钢板对应的相连接的两侧接触形成钢管。
29.钢管成型机构3的中部设有焊接装置4，焊接装置4位于钢管成型机构3的若干连接块34呈环形分布时形成的环形的中心线的延长线上，焊接装置4的端部连接有可移动的导轨6，且焊接装置4可以在导轨6上沿导轨6的伸出方向移动，导轨6通过钢管成型机构3两侧设有的支撑装置7支撑，支撑装置7固定安装于地面上，导轨6水平安装且导轨6的中心线与若干连接块34形成的整体呈环形分布时的中心轴线在同一水平线上，当钢板弯曲形成钢管形状后，导轨6伸入钢管内，焊接装置4沿导轨伸入的轨迹移动在钢管成型机构3内部对钢管的连接点进行焊接。焊接完成后导轨6带动焊接装置4缩回钢管成型机构3外侧。
30.每个连接块34的内部均设有若干导电棒39，当若干连接块34呈环形状态分布时，如图1所示，相邻的连接块34上的导电棒39依次互相接触连接，所有的导电棒39相接后整体形成螺旋分布的线圈，当焊接装置4焊接完成后，导轨6带动焊接装置4缩回钢管成型机构3外侧，线圈通电，基于电磁感应加热的原理，形成的钢管内部产生交变的涡流，涡流使钢管内部的原子高速无规则运动，原子互相碰撞、摩擦而产生热能，从而使成型后的钢管自身产生热量，当钢管自身的热量达到一定高度时，线圈断电，达到热处理的目的，防止若干第一液压杆33收缩后成型的钢管发生弹性变形。
31.钢管进行热处理时，焊接装置4以及导轨6均处于钢管成型机构3外侧，这样可以避免钢管成型后焊接装置4影响钢管滚出，同时，基于上述的电磁感应加热的原理，避免焊接装置在钢管内自身产生热量对焊接装置4造成损坏，影响焊接装置4使用寿命。
32.输入到钢管成型机构3内部的钢板形成钢管焊接并热处理完成之后，靠近送料机构一侧的若干第二液压杆37缩回，带动对应的若干组连接块34逐渐形成直线状，如图2所示，此时成型的钢管从钢管成型机构内滚出至下侧的流水线机构5上。
33.钢管成型滚至流水线机构5后，流水线流动带动钢管向对应的方向移动至指定的存放地点，避免成型的钢管在钢管成型机构3下侧堆积，影响生产效率，同时不需要人工运输，节省了人力。
34.综上所述，本发明通过设有的送料机构1将制作钢管的钢板整平并送入设有的钢管成型机构3内部，通过钢管成型机构3使钢板逐渐弯曲，当送料机构1送入的钢板长度达到制作钢管需要的钢板长度后，通过切割装置2将伸出的钢板切断，通过控制钢管成型机构3上设有的第二液压杆37伸出，使钢管成型机构3的若干连接块34形成的整体逐渐弯曲形成环形，从而带动内部切割后的钢板逐渐弯曲，若干连接块34形成首尾相接的环形后，通过控制设有的第一液压杆33伸出，使内部弯曲的钢板继续弯曲直至钢板对应的两侧相接形成钢管状，当不锈钢板形成钢管形状后通过将设有的焊接装置4伸入钢管内部对钢板形成钢管之后的连接点进行焊接，焊接完成后控制焊接装置4缩回，焊接装置4缩回后，通过在钢管成型机构3的连接块34上设置若干导电棒39，使若干连接块34连接的整体形成环形的同时每块连接块34上的若干导电棒39与相邻的连接块34上对应的导电棒39依次相连形成一根完整的螺旋状分布的线圈，线圈通电后，基于电磁感应加热的原理位于钢管成型机构内部的钢管自身产生热量，利用钢管自身产生的热量对钢管钢管进行热处理，消除钢管内部应力，通过控制对应的第二液压杆37缩回使依次相连的连接块34形成的整体逐渐伸展，当若干块
形成的整体展开后钢管自动从钢管成型机构3内部滚至钢管成型机构3下侧的流水线机构5上流至指定的存放点。
35.以上所述的本发明实施方式，并不构成对本发明保护范围的限定。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的权利要求保护范围之内。