一种弧形板坡口加工装置的制作方法

1.本发明涉及钢结构构件加工技术领域，具体为一种弧形板坡口加工装置。


背景技术：

2.圆型钢柱牛腿和万向铰构件节点弧形板在车间制作过程中存在以下问题：一是弧形板坡口加工困难，传统加工过程质量难以保证，且对工人操作水平要求高，切割面常成锯齿状，且易割伤母材；二是弧形板传统切割坡口大量缺陷需人工打磨，造成材料人工的浪费；三是坡口加工质量差修补不到位直接影响焊缝焊接后探伤合格率。
3.申请号为cn201721452700.x的中国发明专利公开了一种圆弧形板件坡口加工装置，包括加工平台、导向杆、半自动火焰切割机；所述加工平台包括平台板、设置于平台板下方的平台柱以及设置在平台板中心的中心杆；所述导向杆上设置有连接件；所述导向杆一端与所述半自动火焰切割机相连接；所述导向杆另一端与所述中心杆通过所述连接件相连，所述半自动火焰切割机上设置有割嘴。该发明导向杆可绕着中心杆旋转，最终使半自动火焰切割机实现圆周运动，从而达到开设弧形板件坡口的效果，提高了坡口切割质量，省去了工人打磨工序，同时有效的坡口质量提高了焊缝一次焊接合格率，避免了后续返修工作。
4.但是，上述的圆弧形板件坡口加工装置没有设置固定割嘴并调节割嘴角度的结构，使得上述的圆弧形板件坡口加工装置所切割出的坡口质量难以把控，有待改进。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供一种弧形板坡口加工装置，旨在改善现有的圆弧形板件坡口加工装置由于没有设置固定割嘴并调节割嘴角度的结构，导致所切割出的坡口质量难以把控的问题。
6.本发明是这样实现的：一种弧形板坡口加工装置，包括磁吸式管道坡口切割机和与磁吸式管道坡口切割机相连的割嘴，还包括：竖直设置的中轴圆管，所述磁吸式管道坡口切割机吸附于中轴圆管的外壁上，且沿着中轴圆管的圆周方向运动；水平设置且十字交叉的横向杆和纵向杆，所述横向杆和纵向杆设置于中轴圆管的下端，且中轴圆管的中心轴线过横向杆和纵向杆的交叉中心点；固定元件，设置于横向杆和纵向杆上，用于固定放置于横向杆和纵向杆上的待加工板；固定调节机构，所述固定调节机构与磁吸式管道坡口切割机，用于固定割嘴，可对割嘴的竖向位置、横向位置以及角度位置进行调节。
7.所述固定调节机构包括安装座、竖向调节杆、双管件、横向调节杆和角度调节元件；所述安装座固定设置于磁吸式管道坡口切割机上，所述竖向调节杆为竖直设置的圆杆结构，所述竖向调节杆转动安装于安装座中，所述竖向调节杆位于安装座下方的杆体为螺纹杆结构；所述双管件包括竖直螺纹管和水平圆管座，所述竖直螺纹管和水平圆管座焊接
相连，所述竖直螺纹管的中心轴线沿着竖直方向，所述水平圆管座的中心轴线沿着水平方向，所述竖直螺纹管螺纹安装于竖向调节杆的螺纹杆结构上，所述横向调节杆为水平设置的圆杆结构，所述横向调节杆的一部分为光杆结构，另一部分为螺纹杆结构，所述横向调节杆的光杆结构转动安装于水平圆管座中；所述角度调节元件包括水平螺纹管与固定圆管，所述水平螺纹管的中心轴线沿着水平方向，所述水平螺纹管螺纹安装于横向调节杆的螺纹杆结构上，所述水平螺纹管的外管壁上垂直设置有角度调节圆管，所述角度调节圆管的管壁上设置有通向其管内的管内的螺纹通孔，且此螺纹通孔中安装有固定螺栓；所述固定圆管的外管壁上垂直设置有圆轴，所述圆轴的直径与角度调节圆管的管内径相同，所述圆轴安装于角度调节圆管中，并可被固定螺栓固定住，所述固定圆管的管壁上设置有通向其管内的螺纹通孔，且此螺纹通孔中安装有夹紧螺栓。
8.所述角度调节圆管的外端口处沿其圆周方向设置有角度刻度，所述圆轴上设置有指示标志，所述指示标志指向角度刻度。
9.所述固定调节机构包括竖向安装方管、竖向方杆、横向安装方管、横向方杆和装夹元件；所述竖向安装方管竖直设置于磁吸式管道坡口切割机上，所述竖向安装方管的管壁上设置有通向其管内的螺纹通孔，且此螺纹通孔中安装有第一锁紧螺栓，所述竖向方杆插设于竖向安装方管中，且可被第一锁紧螺栓所固定；所述横向安装方管水平设置于竖向方杆下端壁上，所述横向安装方管的管壁上设置有通向其管内的螺纹通孔，且此螺纹通孔中安装有第二锁紧螺栓，所述横向方杆插设于横向安装方管中，且可被第二锁紧螺栓所固定；所述装夹元件设置于横向方杆的一端侧壁上，所述装夹元件包括第一圆管和第二圆管，所述第一圆管与横向方杆侧壁固定相连，所述第一圆管的管壁上设置有通向其管内的螺纹通孔，且此螺纹通孔中安装有第三锁紧螺栓，所述第二圆管外管壁上垂直设置有转轴，所述转轴的直径与第一圆管的管内径相同，所述转轴安装于第一圆管中，并可被第三锁紧螺栓固定住，所述第二圆管的管壁上设置有通向其管内的螺纹通孔，且此螺纹通孔中安装有第四锁紧螺栓。
10.所述竖向方杆的上端壁上设置有螺纹孔，且此螺纹孔中设置有防坠螺栓；所述横向方杆远离装夹元件的一端设置有螺纹孔，且此螺纹孔中设置有防脱螺栓。
11.所述第一圆管的外端口处沿其圆周方向设置有角度刻度，所述转轴上设置有指示标志，所述指示标志指向角度刻度。
12.所述横向杆和纵向杆均为方杆结构，所述横向杆和纵向杆的杆壁上以交叉位置为零点沿其长度方向设置有长度刻度，所述固定元件可沿着横向杆和纵向杆滑动。
13.所述固定元件包括方管部、直杆部、托板部、顶板部、压紧螺栓和卡固螺栓，所述固定元件的方管部套设于横向杆或纵向杆，所述方管部的管壁上设置有通向其孔内的螺纹通孔，且此螺纹通孔中安装有卡固螺栓；所述直杆部竖直的设置于方管部上，所述托板部和顶板部均水平的设置于直杆部的上端，且顶板部位于托板部的上方，所述顶板部上设置有上下方向贯穿顶板部的螺纹通孔，且此螺纹通孔中安装有压紧螺栓。
14.所述中轴圆管外套设有限位圆环板，所述限位圆环板的内径与中轴圆管的外管径相同。
15.所述限位圆环板下端面上沿其圆周方向均匀设置有至少三个卡紧板，所述卡紧板上设置有螺纹通孔，且此螺纹通孔种设置有卡紧螺栓。
16.积极有益效果：1、本发明设置有固定割嘴并调节割嘴竖直位置、水平位置和切割角度的固定调节机构，所切割出的坡口质量好，极大的提高了弧形零部件的坡口加工质量，降低大量不必要的返修工作，显著缩短了工序工期，同时无损探伤合格率也相应提升，具有良好的经济效益、环保效益及社会效益，值得广泛推广应用。2、本发明设置的固定元件可支撑固定住弧形板，配合横向杆和纵向杆上的长度刻度，可使得弧形板的装夹位置更加准确，进而使得切割口的坡口质量更好，而且通过固定元件进行弧形板的固定，切割时不会损坏横向杆和纵向杆。
附图说明
17.图1为本发明实施例1的结构示意图；图2为本发明实施例1的固定调节机构的结构示意图；图3为本发明实施例1的固定调节机构的双管件的结构示意图；图4为本发明实施例1的固定调节机构的角度调节元件的结构示意图；图5为本发明的固定元件的结构示意图；图6为本发明实施例2的结构示意图；图7为本发明实施例2的固定调节机构的结构示意图；图8为本发明实施例2的固定调节机构的装夹元件的结构示意图。
18.图中为：1、磁吸式管道坡口切割机；2、中轴圆管；3、横向杆；4、纵向杆；5、割嘴；6、固定元件；601、方管部；602、直杆部；603、托板部；604、顶板部；605、压紧螺栓；606、卡固螺栓；7、固定调节机构；701、安装座；702、竖向调节杆；703、双管件；7031、竖直螺纹管；7032、水平圆管座；704、横向调节杆；705、角度调节元件；7051、水平螺纹管；7052、固定圆管；7053、角度调节圆管；7054、圆轴；706、竖向安装方管；707、竖向方杆；708、横向安装方管；709、横向方杆；710、装夹元件；7101、第一圆管；7102、第二圆管；7103、转轴；711、防坠螺栓；712、防脱螺栓；8、限位圆环板；9、卡紧板；10、卡紧螺栓；11、弧形板。
具体实施方式
19.下面结合附图和具体实施例，做进一步的说明：实施例1如图1所示，一种弧形板坡口加工装置，包括磁吸式管道坡口切割机1、与磁吸式管道坡口切割机1相连的割嘴5、竖直设置的中轴圆管2、水平设置且十字交叉的横向杆3和纵向杆4、固定元件6、固定调节机构7以及限位圆环板8。磁吸式管道坡口切割机1选用型号为mpfbm-40a磁吸式管道火焰坡口切割机，其磁性吸力可达50kg以上。中轴圆管2使用半径100mm、高度500mm的无缝钢管制成，磁吸式管道坡口切割机1吸附于中轴圆管2的外壁上，以中轴圆管2作为旋转行走，沿着中轴圆管2的圆周方向运动。限位圆环板8的内径与中轴圆管2的外管径相同，限位圆环板8水平套设于中轴圆管2上，限位圆环板8焊接于中轴圆管2的中间位置处，限位圆环板8可用于防止磁吸式管道坡口切割机1走偏。横向杆3和纵向杆4设置于中轴圆管2的下端，中轴圆管2的中心轴线过横向杆3和纵向杆4的交叉中心点。
20.如图1和图5所示，横向杆3和纵向杆4均为方杆结构，横向杆3和纵向杆4的杆壁上以交叉位置为零点沿其长度方向设置有长度刻度。固定元件6包括方管部601、直杆部602、
托板部603、顶板部604、压紧螺栓605和卡固螺栓606，固定元件6的方管部601套设于横向杆3或纵向杆4，固定元件6可沿着横向杆3和纵向杆4滑动，方管部601的管壁上设置有通向其孔内的螺纹通孔，且此螺纹通孔中安装有卡固螺栓606，拧紧卡固螺栓606即可固定住固定元件6。直杆部602竖直的设置于方管部601上，托板部603和顶板部604均水平的设置于直杆部602的上端，且顶板部604位于托板部603的上方，顶板部604上设置有上下方向贯穿顶板部604的螺纹通孔，且此螺纹通孔中安装有压紧螺栓605。使用时，将弧形板11放置于各固定元件6的托板部603上，拧紧压紧螺栓605固定住弧形板11。由于横向杆3和纵向杆4上设置有长度刻度，可精确调节各固定元件6的位置，可使得弧形板11的装夹位置更加准确，进而使得切割口的坡口质量更好。
21.如图1、图2、图3和图4所示，固定调节机构7包括安装座701、竖向调节杆702、双管件703、横向调节杆704和角度调节元件705；安装座701固定设置于磁吸式管道坡口切割机1上，竖向调节杆702为竖直设置的圆杆结构，竖向调节杆702转动安装于安装座701中，竖向调节杆702位于安装座701下方的杆体为螺纹杆结构。双管件703包括竖直螺纹管7031和水平圆管座7032，竖直螺纹管7031和水平圆管座7032焊接相连，竖直螺纹管7031的中心轴线沿着竖直方向，水平圆管座7032的中心轴线沿着水平方向，竖直螺纹管7031螺纹安装于竖向调节杆702的螺纹杆结构上，横向调节杆704为水平设置的圆杆结构，横向调节杆704的一部分为光杆结构，另一部分为螺纹杆结构，横向调节杆704的光杆结构转动安装于水平圆管座7032中。角度调节元件705包括水平螺纹管7051与固定圆管7052，水平螺纹管7051的中心轴线沿着水平方向，水平螺纹管7051螺纹安装于横向调节杆704的螺纹杆结构上，水平螺纹管7051的外管壁上垂直设置有角度调节圆管7053，角度调节圆管7053的管壁上设置有通向其管内的管内的螺纹通孔，且此螺纹通孔中安装有固定螺栓。固定圆管7052的外管壁上垂直设置有圆轴7054，圆轴7054的直径与角度调节圆管7053的管内径相同，圆轴7054安装于角度调节圆管7053中，并可被固定螺栓固定住。固定圆管7052的管壁上设置有通向其管内的螺纹通孔，且此螺纹通孔中安装有夹紧螺栓，割嘴5被此夹紧螺栓固定安装在固定圆管7052中。转动竖向调节杆702，竖向调节杆702可带动双管件703上下运动，即是可带动割嘴5上下运动。转动横向调节杆704，横向调节杆704带动角度调节元件705左右运动，即是可带动割嘴5左右运动。转动固定圆管7052，转动固定圆管7052带动割嘴5转动，即是进行割嘴5切割角度的调节。角度调节圆管7053的外端口处沿其圆周方向设置有角度刻度，圆轴7054上设置有指示标志，指示标志指向角度刻度，通过指示标志和角度刻度的设置，可精确进行割嘴5切割角度的调节。所以，固定调节机构7可用于装夹固定割嘴5，并可对割嘴5的竖向位置、横向位置以及角度位置进行调节，使得本发明适用于切割不同厚度、不同直径以及不同斜度的坡口。
22.实施例2如图6所示，一种弧形板坡口加工装置，包括磁吸式管道坡口切割机1、与磁吸式管道坡口切割机1相连的割嘴5、竖直设置的中轴圆管2、水平设置且十字交叉的横向杆3和纵向杆4、固定元件6、固定调节机构7以及限位圆环板8。磁吸式管道坡口切割机1选用型号为mpfbm-40a磁吸式管道火焰坡口切割机，其磁性吸力可达50kg以上。中轴圆管2使用半径100mm、高度500mm的无缝钢管制成，磁吸式管道坡口切割机1吸附于中轴圆管2的外壁上，以中轴圆管2作为旋转行走，沿着中轴圆管2的圆周方向运动。限位圆环板8的内径与中轴圆管
2的外管径相同，限位圆环板8水平套设于中轴圆管2上，限位圆环板8下端面上沿其圆周方向均匀设置有四个卡紧板9，卡紧板9上设置有螺纹通孔，且此螺纹通孔种设置有卡紧螺栓10，拧紧各卡紧螺栓10可将限位圆环板8固定在中轴圆管2上。限位圆环板8的高度位置可调，限位圆环板8可用于防止磁吸式管道坡口切割机1走偏。横向杆3和纵向杆4设置于中轴圆管2的下端，中轴圆管2的中心轴线过横向杆3和纵向杆4的交叉中心点。
23.如图5和图6所示，横向杆3和纵向杆4均为方杆结构，横向杆3和纵向杆4的杆壁上以交叉位置为零点沿其长度方向设置有长度刻度。固定元件6包括方管部601、直杆部602、托板部603、顶板部604、压紧螺栓605和卡固螺栓606，固定元件6的方管部601套设于横向杆3或纵向杆4，固定元件6可沿着横向杆3和纵向杆4滑动，方管部601的管壁上设置有通向其孔内的螺纹通孔，且此螺纹通孔中安装有卡固螺栓606，拧紧卡固螺栓606即可固定住固定元件6。直杆部602竖直的设置于方管部601上，托板部603和顶板部604均水平的设置于直杆部602的上端，且顶板部604位于托板部603的上方，顶板部604上设置有上下方向贯穿顶板部604的螺纹通孔，且此螺纹通孔中安装有压紧螺栓605。使用时，将弧形板11放置于各固定元件6的托板部603上，拧紧压紧螺栓605固定住弧形板11。由于横向杆3和纵向杆4上设置有长度刻度，可精确调节各固定元件6的位置，可使得弧形板11的装夹位置更加准确，进而使得切割口的坡口质量更好。
24.如图6、图7和图8所示，固定调节机构7包括竖向安装方管706、竖向方杆707、横向安装方管708、横向方杆709和装夹元件710。竖向安装方管706竖直设置于磁吸式管道坡口切割机1上，竖向安装方管706的管壁上设置有通向其管内的螺纹通孔，且此螺纹通孔中安装有第一锁紧螺栓，竖向方杆707插设于竖向安装方管706中，且可被第一锁紧螺栓所固定。竖向方杆707的上端壁上设置有螺纹孔，且此螺纹孔中设置有防坠螺栓711，防坠螺栓711可防止竖向方杆707由竖向安装方管706中掉落。横向安装方管708水平设置于竖向方杆707下端壁上，横向安装方管708的管壁上设置有通向其管内的螺纹通孔，且此螺纹通孔中安装有第二锁紧螺栓，横向方杆709插设于横向安装方管708中，且可被第二锁紧螺栓所固定。装夹元件710设置于横向方杆709的一端侧壁上，横向方杆709的另一端设置有螺纹孔，且此螺纹孔中设置有防脱螺栓712，防脱螺栓712可防止横向方杆709从横向安装方管708中脱出。装夹元件710包括第一圆管7101和第二圆管7102，第一圆管7101与横向方杆709侧壁固定相连，第一圆管7101的管壁上设置有通向其管内的螺纹通孔，且此螺纹通孔中安装有第三锁紧螺栓，第二圆管7102外管壁上垂直设置有转轴7103，转轴7103的直径与第一圆管7101的管内径相同，转轴7103安装于第一圆管7101中，并可被第三锁紧螺栓固定住，第二圆管7102的管壁上设置有通向其管内的螺纹通孔，且此螺纹通孔中安装有第四锁紧螺栓。竖向方杆707可带动割嘴5上下运动，横向方杆709可带动割嘴5左右运动，装夹元件710可夹紧割嘴5，并进行割嘴5切割角度的调节。第一圆管7101的外端口处沿其圆周方向设置有角度刻度，转轴7103上设置有指示标志，指示标志指向角度刻度。指示标志指向角度刻度，通过指示标志和角度刻度的设置，可精确进行割嘴5切割角度的调节。所以，固定调节机构7可用于装夹固定割嘴5，并可对割嘴5的竖向位置、横向位置以及角度位置进行调节，使得本发明适用于切割不同厚度、不同直径以及不同斜度的坡口。
25.本发明的工作原理：磁吸式管道坡口切割机1吸附于中轴圆管2的外壁上，以中轴圆管2作为旋转行走，沿着中轴圆管2的圆周方向运动，同时带动割嘴5做圆周运动，实现对
弧形板11坡口的切割。固定元件6用于支撑固定住弧形板11，配合横向杆3和纵向杆4上的长度刻度，可使得弧形板11的装夹位置更加准确，进而使得切割口的坡口质量更好，而且通过固定元件6进行弧形板11的固定，切割时不会损坏横向杆3和纵向杆4。固定调节机构7可用于装夹固定割嘴5，并可对割嘴5的竖向位置、横向位置以及角度位置进行调节，使得本发明适用于切割不同厚度、不同直径以及不同斜度的坡口。
26.以上仅为本发明的优选实施方式而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。