管材半自動切割裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及鋼管管材加工領域，尤其是一種管材半自動切割裝置。
【背景技術】
[0002]開鐵口機是高爐打開鐵口出鐵的關鍵設備，其功能是通過鑿巖機的旋轉帶動前方的鉆桿、透桿旋轉，實現(xiàn)打開鐵口和疏通鐵口的作用。鉆桿、透桿的長度為4.6m左右，因此鉆桿、透桿的前端必須要有支撐，才能達到準確的對準鐵口的目的，如圖1和圖2所示，吊掛就是支撐鉆、透桿對準鐵口并打開疏通鐵口的關鍵設備。吊掛位于開口機的前方，由于打開和疏通鐵口時鐵水的噴濺，吊掛經(jīng)常容易被鐵水燒損。如圖3和圖4所示購買的吊掛只是一個壁厚為20mm的筒體，必須進行焊接加工才能使用，據(jù)統(tǒng)計，一座高爐平均每天要用10個吊掛，購買的吊掛筒體價格是145元/個。在這種消耗量大，購買成本高的現(xiàn)狀下，某廠維修中心立足于降低成本，自行研究和制作吊掛，其間由煉鐵作業(yè)區(qū)采用厚皮管材利用人工氣焊切割的方式負責制作，但厚皮管材的切割難度較大，大大增加煉鐵作業(yè)區(qū)的材料成本和高爐機械班組職工的工作量。
[0003]人工氣焊切割的主要缺點為:
[0004]1、吊掛的主材是厚皮管，因此在切割時必須不停的要人進行翻轉，導致吊掛切割速度非常慢，必須兩個人才能完成；
[0005]2、切割作業(yè)不能連續(xù)，導致浪費的氣焊材料較多；
[0006]3、因高爐消耗量較大，切割效率低下，因此導致切割勞動量非常大，耗費的人工較大。

【發(fā)明內容】

[0007]本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種結構簡單、切割效率高的管材半自動切割
目.ο
[0008]本發(fā)明公開的管材半自動切割裝置，包括基座、切割設備、小車、軌道、用于支撐管材的托架和用于驅動管材旋轉的驅動機構；
[0009]所述托架設置于基座上，所述驅動機構設置于托架的一端，并通過連接機構與安放于托架上的管材相連接；
[0010]所述軌道平行設置于托架的一側，所述小車設置于軌道上，所述切割設備安裝于小車上。
[0011]優(yōu)選地，所述驅動機構包括電機和變速器，所述電機與變速器相連接，所述連接機構與變速器的輸出端相連接。
[0012]優(yōu)選地，所述電機連接有用于控制電機轉速的變頻器。
[0013]優(yōu)選地，所述連接機構包括套管和定位螺栓，所述套管的一端與驅動機構相連接，所述定位螺栓設置于套管的側面并穿過套管側壁延伸至套管內。
[0014]優(yōu)選地，所述托架包括兩組以上的托輥，每組托輥包括一對平行布置的托輥。
[0015]優(yōu)選地，所述軌道包括兩根平行布置的角鋼，所述角鋼的一個翼板水平布置，另一個翼板向上垂直布置。
[0016]優(yōu)選地，所述切割設備為等離子割槍。
[0017]本發(fā)明的有益效果是:該管材半自動切割裝置在切割操作時，驅動管材旋轉，從而完成對管材的環(huán)向切割，同時利用小車搭載切割設備移動，有利于將管材分割為多段，整個裝置結構簡單、操作方便，切割效率高，成本大大降低，同時有效地降低了能耗，經(jīng)濟效益和社會效益顯著，適用于管徑在200mm以下的鋼管管材的批量快速切割，尤其適用于開鐵口機吊掛筒體的制作切割。
【附圖說明】
[0018]圖1是吊掛的主視圖；
[0019]圖2是吊掛的側視圖；
[0020]圖3是吊掛的筒體的主視圖；
[0021]圖4是吊掛的筒體的側視圖；
[0022]圖5是本發(fā)明公開的管材自動切割裝置的示意圖；
[0023]圖6是本發(fā)明公開的管材自動切割裝置的俯視圖；
[0024]圖7是本發(fā)明連接機構的示意圖；
[0025]圖8是本發(fā)明連接機構的截面示意圖；
[0026]圖9是本發(fā)明中一種角鋼軌道的示意圖；
[0027]圖10是本發(fā)明中另一種角鋼軌道的示意圖。
[0028]附圖標記:基座I，切割設備2，小車3，軌道4，驅動機構5，連接機構6，套管61，定位螺栓62，托輥7，
【具體實施方式】
[0029]下面結合附圖對本發(fā)明進一步說明。
[0030]如圖5、圖6所示，本發(fā)明的公開的管材半自動切割裝置，包括基座1、切割設備2、小車3、軌道4、用于支撐管材的托架和用于驅動管材旋轉的驅動機構5;
[0031]所述托架設置于基座I上，所述驅動機構5設置于托架的一端，并通過連接機構6與安放于托架上的管材相連接；
[0032]所述軌道4平行設置于托架的一側，所述小車3設置于軌道4上，所述切割設備2安裝于小車3上。
[0033]采用該管材半自動切割裝置進行管材切割的操作如下:
[0034]首先將待切割管材放置于托架上，并通過連接機構6將其與驅動機構5機構相連接，沿軌道4小車3至管材遠離驅動機構5的一端，按設計長度進行切割，切割的同時驅動機構5帶動管材旋轉，從而實現(xiàn)對管材的環(huán)形切割，此種環(huán)向切割方式特別適用于厚皮鋼管的切割。當一段切割完成后，可通過移動小車3至下一個切割點，再次對管材進行切割。需要注意的是，切割必須從管材遠離驅動機構5的一端至靠近驅動機構5的一端依次進行，以便于驅動機構5能夠始終發(fā)揮其作用。
[0035]所述的驅動機構5可以選擇較為簡單的手輪驅動、驅動力大的內燃機驅動等等，而作為優(yōu)選方式，所述驅動機構5包括電機和變速器，所述電機與變速器相連接，所述連接機構6與變速器的輸出端相連接。因為管材旋轉需要一定扭力，且轉動速度不能過快，因此在電機上連接，以降低輸出轉速，提高扭矩。管材不同、切割設備2不同，切割速度也不同，也就需要匹配不同的轉速，因此作為優(yōu)選方式，所述電機連接有用于控制電機轉速的變頻器。利用變頻器控制電機可以實現(xiàn)調速功能。
[0036]連接機構6的作用是將管材與驅動機構5固定在一起，使其隨驅動機構5轉動，連接機構6可以采用卡鉗、定位插銷等連接方式，而作為優(yōu)選方式，如圖7、圖8所述連接機構包括套管61和定位螺栓62，所述套管61的一端與驅動機構5相連接，所述定位螺栓62設置于套管61的側面并穿過套管61側壁延伸至套管61內。套管61內徑需要略大于所切割管材的外徑，使管材可以穿套于套管61內，再通過定位螺栓62加以固定。此種連接機構6結構簡單，操作方便，無需對管材進行額外的加工。
[0037]托架對管材進行支撐，而管材在托架上會發(fā)生轉動，采用普通的固定托架，管材轉動過程中摩擦力大，會加大驅動機構5的負載，為解決這一問題，作為優(yōu)選方式，所述托架包括兩組以上的托輥7，每組托輥7包括一對平行布置的托輥7。管材安置于每組的兩個平行托輥7之間，因此需要保證每組的兩個托輥7之間的間距小于管材的外徑。采用托輥7的形式可以將管材之間的摩擦方式由滑動摩擦轉變?yōu)闈L動摩擦，減小摩擦阻力，以降低驅動負載。而托輥7的組數(shù)需要根據(jù)管材的長度而定。
[0038]小車3在軌道4上運行需要保證一定的穩(wěn)定性，因此軌道4的結構需要著重考慮，遵循簡單實用的原則，作為優(yōu)選方式，所述軌道4包括兩根平行布置的角鋼，所述角鋼的一個翼板水平布置，另一個翼板向上垂直布置。如圖9和圖10所示，實際的角鋼布置方式有兩種，一種是兩角鋼相向布置，另一種是相背布置，而兩種方式的共同點是，水平布置的翼板主要起支撐小車3的作用，而豎直布置則承擔防止小車3側滑的作用。
[0039]上述切割設備2可以用火焰切割、等離子切割、激光切割等不同切割原理的設備，而根據(jù)吊掛的特點，所述切割設備2優(yōu)選為等離子割槍。
【主權項】
1.管材半自動切割裝置，其特征在于:包括基座(I)、切割設備(2)、小車(3)、軌道(4)、用于支撐管材的托架和用于驅動管材旋轉的驅動機構(5); 所述托架設置于基座(I)上，所述驅動機構(5)設置于托架的一端，并通過連接機構(6)與安放于托架上的管材相連接； 所述軌道(4)平行設置于托架的一側，所述小車(3)設置于軌道(4)上，所述切割設備(2)安裝于小車(3)上。2.如權利要求1所述的管材半自動切割裝置，其特征在于:所述驅動機構(5)包括電機和變速器，所述電機與變速器相連接，所述連接機構(6)與變速器的輸出端相連接。3.如權利要求2所述的管材半自動切割裝置，其特征在于:所述電機連接有用于控制電機轉速的變頻器。4.如權利要求1所述的管材半自動切割裝置，其特征在于:所述連接機構(6)包括套管(61)和定位螺栓(62)，所述套管(61)的一端與驅動機構(5)相連接，所述定位螺栓(62)設置于套管(61)的側面并穿過套管(61)側壁延伸至套管(61)內。5.如權利要求1所述的管材半自動切割裝置，其特征在于:所述托架包括兩組以上的托輥(7)，每組托輥(7)包括一對平行布置的托輥(7)。6.如權利要求1所述的管材半自動切割裝置，其特征在于:所述軌道(4)包括兩根平行布置的角鋼，所述角鋼的一個翼板水平布置，另一個翼板向上垂直布置。7.如權利要求1所述的管材半自動切割裝置，其特征在于:所述切割設備(2)為等離子割槍。
【專利摘要】本發(fā)明涉及鋼管管材加工領域，公開了一種管材半自動切割裝置，其包括基座、切割設備、小車、軌道、用于支撐管材的托架和用于驅動管材旋轉的驅動機構；所述托架設置于基座上，所述驅動機構設置于托架的一端，并通過連接機構與安放于托架上的管材相連接；所述軌道平行設置于托架的一側，所述小車設置于軌道上，所述切割設備安裝于小車上。該管材半自動切割裝置結構簡單、操作方便，切割效率高，成本大大降低，同時有效地降低了能耗，經(jīng)濟效益和社會效益顯著，適用于管徑在200mm以下的鋼管管材的批量快速切割，尤其適用于開鐵口機吊掛筒體的制作切割。
【IPC分類】B23K10/00
【公開號】CN105643074
【申請?zhí)枴?br>【發(fā)明人】薛峰, 吳海東, 廖洪剛
【申請人】攀鋼集團西昌鋼釩有限公司
【公開日】2016年6月8日
【申請日】2016年4月11日