复合式全自动坡口机设计研究.pdf

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1、·电气与自动化·殷祥狮，等·复合式全自动坡口机设计研究复合式全自动坡口机设计研究殷祥狮．朱家诚(合JgB．_T_,II,大学机械与汽车工程学院，安徽合肥230009)摘要：坡口机是金属管件端面焊接前进行坡12加工的专用设备。针对现有国内外小12径管件坡口机加工效率低、自动化程度不高、管件上下料手工操作劳动强度大的问题，设计了一种新的复合式全自动坡口机。该坡口机不仅能够对三通的3个端面同时坡口，还能够实现三通的自动上下料，既满足了三通高质量坡口的要求，又能使其操作简便，性能稳定，自动化程度高。关键词：坡口机；管件；夹具：自

2、动上下料中图分类号：TP273文献标志码：B文章编号：1671—5276(2016)01—0205—03ResearchonDesignofCombinedandAutomatedBevelingMachineYINXiangshi．ZHUJiacheng(SchoolofMechanicalandAutomotiveEngineering，HefeiUniversityofTechnology，Hefei230009，China)Abstract：Bevelingmachineisakindofspecialequip

3、mentwhichisusedtobevelthemetalpipeendbeforewelding．Duetotheloweficiencyofthesmal·calibrebevelingmachine，lowdegreeofitsautomationandhighintensityoflaborintheprocessoftheopera—tion，thispaperdesignsacombinedandautomatedbevelingmachinetosolvetheseproblems．Itnotonlyca

4、nbeusedtoprocessthreeendsofthree-waypipeatthesametime，butalsofeeditautomatically．Toacertainextent，itmeetstherequirementofhighqualitybevelingandhastheadvantagesofsimpleoperationandhighstabilityandautomation．Keywords：bevelingmachine；pipe；chucking；fullautoloadingand

5、unloading对三通的3个端面同时坡口。其中的2个动力头水平放0引言置，另外一个竖直放置。在结构上，主要由直线导轨、滑动平台、刀具进给切削机构、夹具夹紧机构、自动送料机构、坡口机是管道换接修复过程中不可缺少的专业设自动上下料机构和控制系统组成。直线导轨滑动平台用备llJ，其坡口的好坏直接影响着管件的焊接质量。坡El于实现动力头的前后移动，动力头上安装刀盘．从而实现机对管件坡口，不仅操作简便，而且可一次加工成形，加坡口加工的进刀和退刀。夹具夹紧机构如图I(b)坡口机工效率高，其加工效率是铣床、刨床的20倍以上2]。正俯

6、视图所示，用于实现管件的夹紧。自动送料机构用于在因为如此，坡口机在国内外管道施工中得到普遍的应用。料槽中的管件加工完之后向料槽中送料。自动上下料机目前国内外厂家生产的三通坡口机一般安装有1个构用于实现管件向夹具中自动上料和已Jn-E完管件的下或3个动力头，1个动力头的坡口机只能对三通的3个料。控制系统用于实现坡口加工的自动化。端面分别加工，3个动力头的坡口机能对三通的3个端面同时加工，后者加工效率高。但3个动力头均为水平布置，其对中性不好。更为致命的是．管件的坡口加工自动化程度不高，必须由人工将管件放到坡口机上，然后启动

7、夹具将其夹紧后开始加工，等加工完之后，又需要人工把加工好的管件拿下来，不断重复。这样不仅增加了加的难度，还增加了劳动力成本，同时也降低了加工效率，这些不足严重影响了坡口机的更进一步的推广使用。I坡口机的总体结构和工作原理复合式全自动坡口机的整体结构设计如图I(a)坡口(a)坡口机主视图机主视图所示，该坡口机整体布置采用3个动力头。分别作者简介：殷祥狮(1989-)，男，湖北孝感人，硕士研究生，主要研究方向：机械设计和计算机集成制造。MachineBuilding8Automation，Feb2016，45(』)：205～

8、207·205··电气与自动化·殷祥狮．等·复合式全自动坡口机设计研究4刀具进给切削机构6控制系统进给切削机构可实现刀具沿管件轴向进刀与退刀，考为了方便操作，全自动坡1：3机设有配电柜和操作柜，虑到伺服电动机+滚珠丝杠副具有摩擦损失小，机械效率配电柜中有PLC、空气开关、继电器和接触器等低压电器，高，运动灵敏，低速时