可攜式管道自動切割、焊接一體機的製作方法

2023-07-10 10:15:26

專利名稱：可攜式管道自動切割、焊接一體機的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種切割、焊接工具。
背景技術：
在管道、管廊施工中，管道在轉彎、分支、安裝閥門等工作點處需要切割管道，焊接彎頭、三通、閥門等，上述作業多為高空作業，重型機械上不去，只能人力手工焊接或切割， 手工切割容易導致切口粗糙不規則，且工作效率低，手工焊接的速度不易控制，導致焊縫不均勻，且工作效率低。

發明內容
本發明的目的是為了解決管道、管廊施工中，焊接或切割採用手工操作，手工切割容易導致切口粗糙不規則，手工焊接的速度不易控制，導致焊縫不均勻的問題，提供一種可攜式管道自動切割、焊接一體機。本發明裝置包括可伸縮卡具、環形旋轉刀架、電機、主動輪、槍座、切割槍頭或焊接槍頭、兩個定位銷、至少四個軸承內軸和至少四個軸承，所述可伸縮卡具包括卡具大半圓環、卡具小半圓環、卡具銷軸、卡具鎖銷、三個伸縮手柄和三個手柄座，卡具大半圓環與卡具小半圓環的一端採用卡具銷軸連接，卡具大半圓環與卡具小半圓環的另一端相接觸，並採用卡具鎖銷將卡具大半圓環與卡具小半圓環連接，卡具大半圓環與卡具小半圓環扣合設置組成卡具環形座，卡具環形座上位於卡具大半圓環和卡具小半圓環的接觸端面對稱處設有三個手柄座中的一個手柄座，三個手柄座在卡具大半圓環與卡具小半圓環組成的卡具環形座的外表面上均布設置，且三個手柄座與卡具環形座製成一體，每個手柄座上設有伸縮手柄安裝孔，每個伸縮手柄安裝孔中設置一個伸縮手柄，環形旋轉刀架包括刀架大半圓環、刀架小半圓環、刀架銷軸和刀架鎖銷，刀架大半圓環與刀架小半圓環的一端採用刀架銷軸連接，刀架大半圓環與刀架小半圓環的另一端相接觸，並採用刀架鎖銷將刀架大半圓環與刀架小半圓環連接，刀架大半圓環與刀架小半圓環扣合設置組成刀架環形座，刀架環形座上與可伸縮卡具相對的端面上設有環形盲槽和環形通槽，至少四個軸承均布設置在環形盲槽中，每個軸承的內孔中裝有一個軸承內軸，軸承內軸的外端固接在可伸縮卡具上，卡具銷軸的軸線與刀架銷軸的軸線正對，卡具大半圓環和卡具小半圓環的接觸端面與刀架大半圓環與刀架小半圓環的接觸端面正對，環形通槽的內環外側壁上設有外齒，環形通槽的外環內側壁上設有內齒，主動輪與外齒或內齒嚙合，主動輪固裝在電機的輸出軸上，電機固裝在可伸縮卡具上，環形旋轉刀架上的環形通槽背面的端面上固裝有槍座，切割槍頭或焊接槍頭安裝在槍座上，兩個定位銷對稱設置在卡具大半圓環與卡具小半圓環的接觸端面的兩側， 且每個定位銷穿過環形旋轉刀架後設置在與其對應的卡具大半圓環和卡具小半圓環的定位孔中。本發明具有以下有益效果一、本發明將切割機上的割槍或焊機上的焊槍與可伸縮卡具1和環形旋轉刀架2設計為一體，可以對處於任何位置的管道、管廊進行切割和焊接，解決了手工切割導致切口粗糙不規則，手工焊接的速度不易控制、焊縫不均勻的問題； 本發明的工作原理是電機一主動輪4 —環形旋轉刀架2 —切割槍(或焊槍)，因此，實現了自動切割和焊接。二、本發明具有結構緊湊、重量輕的特點，可以方便的在高空作業。三、本發明安裝操作簡便，便於在地面、高空使用。四、自動切割、焊接，可以大幅度提高工藝質量和生產效率。五、本發明的迴轉半徑小，可以在管廊上完成自動切割與焊接。


圖1是本發明的整體結構主視圖，圖2是圖1的A-A剖視圖，圖3是圖1的B-B剖視圖，圖4是可伸縮卡具1的結構主視圖，圖5是圖4的M向視圖，圖6是圖2的I局部放大圖，圖7是伸縮手柄1-5的結構主剖視圖(切割或焊接最大管徑時，螺旋彈簧1-5-5和卡鍵1-5-6處於圖中位置)，圖8是圖7的K向視圖，圖9是圖7的C-C剖視圖，圖10是環形旋轉刀架2的結構主視圖，圖11是圖10的II局部放大圖，圖12是可伸縮卡具1在切割或焊接管道前安裝狀態圖，圖13是可伸縮卡具1在切割或焊接管道時工作狀態圖，圖14是環形旋轉刀架2在切割或焊接管道前安裝狀態圖。
具體實施例方式具體實施方式
一結合圖1 圖11說明本實施方式，本實施方式包括可伸縮卡具 1、環形旋轉刀架2、電機3、主動輪4、槍座8、切割槍頭9或焊接槍頭、兩個定位銷5、至少四個軸承內軸6和至少四個軸承7，所述可伸縮卡具1包括卡具大半圓環1-1、卡具小半圓環
1-2、卡具銷軸1-3、卡具鎖銷1-4、三個伸縮手柄1-5和三個手柄座1-6，卡具大半圓環1_1 與卡具小半圓環1-2的一端採用卡具銷軸1-3連接，卡具大半圓環1-1與卡具小半圓環1-2 的另一端相接觸，並採用卡具鎖銷1-4或鎖扣將卡具大半圓環1-1與卡具小半圓環1-2連接，卡具大半圓環1-1與卡具小半圓環1-2扣合設置組成卡具環形座，卡具環形座上位於卡具大半圓環1-1和卡具小半圓環1-2的接觸端面對稱處設有三個手柄座1-6中的一個手柄座1-6，三個手柄座1-6在卡具大半圓環1-1與卡具小半圓環1-2組成的卡具環形座的外表面上均布設置，且三個手柄座1-6與卡具環形座製成一體，每個手柄座1-6上設有伸縮手柄安裝孔1-6-1，每個伸縮手柄安裝孔1-6-1中設置一個伸縮手柄1-5，環形旋轉刀架2包括刀架大半圓環2-1、刀架小半圓環2-2、刀架銷軸2-3和刀架鎖銷2-4，刀架大半圓環2_1與刀架小半圓環2-2的一端採用刀架銷軸2-3連接，刀架大半圓環2-1與刀架小半圓環2-2 的另一端相接觸，並採用刀架鎖銷2-4或鎖扣將刀架大半圓環2-1與刀架小半圓環2-2連接，刀架大半圓環2-1與刀架小半圓環2-2扣合設置組成刀架環形座，刀架環形座上與可伸縮卡具1相對的端面上設有環形盲槽2-5和環形通槽2-6，至少四個軸承7均布設置在環形盲槽2-5中，每個軸承7的內孔中裝有一個軸承內軸6，軸承內軸6的外端固接在可伸縮卡具1上，卡具銷軸1-3的軸線與刀架銷軸2-3的軸線正對，卡具大半圓環1-1和卡具小半圓環1-2的接觸端面與刀架大半圓環2-1與刀架小半圓環2-2的接觸端面正對，環形通槽
2-6的內環外側壁上設有外齒2-7，環形通槽2-6的外環內側壁上設有內齒2-8，主動輪4與外齒2-2或內齒2-3嚙合，主動輪4固裝在電機3的輸出軸上，電機3固裝在可伸縮卡具1 上，環形旋轉刀架2上的環形通槽2-6背面的端面上固裝有槍座8，切割槍頭9或焊接槍頭安裝在槍座8上，兩個定位銷5對稱設置在卡具大半圓環1-1與卡具小半圓環1-2的接觸端面的兩側，且每個定位銷5穿過環形旋轉刀架2後設置在與其對應的卡具大半圓環1-1 和卡具小半圓環1-2的定位孔中。環形旋轉刀架2由至少四個軸承7承重，環形旋轉刀架 2沿至少四個軸承7轉動。切割槍頭9或焊接槍頭與環形旋轉刀架2為可拆裝連接。使用時，用定位銷5將環形旋轉刀架2與可伸縮卡具1鎖定(見圖3)，手執卡具大半圓環1-1與卡具小半圓環1-2的接觸線相鄰的兩個伸縮手柄1-5，將卡具大半圓環1-1與卡具小半圓環1-2打開(見圖12)，環形旋轉刀架2與可伸縮卡具1同步開合(見圖14)， 將環形旋轉刀架2與可伸縮卡具1套在待切割或焊接的管子M上，合上卡具大半圓環1-1 與卡具小半圓環1_2(見圖13)，環形旋轉刀架2與可伸縮卡具1同步合上(見圖10)，拔掉兩個定位銷5，此時環形旋轉刀架2就可以與可伸縮卡具1相對轉動。工作時，電機3啟動並帶動主動輪4轉動，主動輪4通過外齒2-7或內齒2_8嚙合並驅動環形旋轉刀架2在至少四個軸承7上轉動，同時，環形旋轉刀架2帶動切割槍頭9或焊接槍頭沿管道完成切割或焊接。
具體實施方式
二 結合圖7 圖9說明本實施方式，本實施方式的每個伸縮手柄 1-5包括輪軸1-5-1、手柄外筒1-5-2、可鎖氣彈簧1-5-3、套筒1_5_4、卡鍵1_5_6、按鈕座 1-5-7、按鈕1-5-8、擋圈1-5-9和兩個螺旋彈簧1_5_5，手柄外筒1_5_2的上端設有按鈕座孔1-5-2-1，手柄外筒1-5-2的下端設有氣彈簧孔1-5-2-2，手柄外筒1_5_2的軸心處設有與按鈕座孔1-5-2-1和氣彈簧孔1-5-2-2相通的芯孔1-5-2-3，氣彈簧孔1-5-2-2中沿手柄外筒1-5-2的內壁對稱設有兩個鍵槽1-5-2-4，可鎖氣彈簧1-5-3安裝在氣彈簧孔1_5_2_2 中，且可鎖氣彈簧1-5-3上端的開關位於芯孔1-5-2-3中，套筒1-5-4設置在可鎖氣彈簧 1-5-3與手柄外筒1-5-2之間，且套筒1-5-4套裝在可鎖氣彈簧1_5_3上，每個鍵槽1_5_2_4 中套筒1-5-4與手柄外筒1-5-2的內壁之間裝有一個螺旋彈簧1-5-5，卡鍵1_5_6設置在氣彈簧孔1-5-2-2的底端面與螺旋彈簧1-5-5之間，卡鍵1-5-6的外表面對稱設有兩個與鍵槽1-5-2-4相配合的鍵1-5-6-1，鍵1-5-6-1防止可鎖氣彈簧1_5_3轉動，按鈕座1_5_7 設置在按鈕座孔1-5-2-1中，按鈕1-5-8設置在按鈕座1-5-7中，且按鈕1_5_8的上端面高於按鈕座1-5-7的上端面，擋圈1-5-9設置在手柄外筒1-5-2下端面處，且擋圈1_5_9套裝在可鎖氣彈簧1-5-3上，輪軸1-5-1設置在可鎖氣彈簧1-5-3的下端，且輪軸1_5_1的軸心線與卡具環形座的中心線平行。可鎖氣彈簧1-5-3為市售產品。由於卡鍵1-5-6上的鍵 1-5-6-1與手柄外筒1-5-2上的鍵槽1-5-2-4配合，卡鍵1_5_6上與手柄外筒1_5_2之間不能相對轉動，因此，保證了可鎖氣彈簧1-5-3隻能沿鍵槽1-5-2-4上下移動而不能轉動，套筒1-5-4與擋圈1-5-9固接。當按下按鈕1-5-8，可鎖氣彈簧1_5_3處於工作狀態，可鎖氣彈簧1-5-3上的推桿伸出(見圖幻，三個可鎖氣彈簧1-5-3上的推桿推力相同，可鎖氣彈簧1-5-3帶動輪軸1-5-1向卡具環形座中心移動至輪軸1-5-1作用於待切割或焊接的管子上，並將待切割或焊接的管子夾緊，此時，如果可伸縮卡具1的三個可鎖氣彈簧1-5-3伸縮長度不一致，則鍵槽1-5-2-4內的螺旋彈簧1-5-5將因為壓縮長度不同而彈力不同，最後因保持力平衡而達到三個可鎖氣彈簧1-5-3伸縮長度一致，保證可伸縮卡具1與待切割或焊接的管子自動同心。其它組成及連接關係與具體實施方式
一相同。
具體實施方式
三結合圖7 圖9說明本實施方式，本實施方式的每個伸縮手柄安裝孔1-6-1為階梯孔，所述階梯孔由外向內為圓孔1-6-1-1和矩形孔1-6-1-2，手柄外筒 1-5-2的下端設有與矩形孔1-6-1-2相配合的矩形段1-5-2-5。其它組成及連接關係與具體實施方式
二相同。
權利要求
1.一種可攜式管道自動切割、焊接一體機，其特徵在於所述一體機包括可伸縮卡具 (1)、環形旋轉刀架(2)、電機(3)、主動輪(4)、槍座(8)、切割槍頭(9)或焊接槍頭、兩個定位銷(5)、至少四個軸承內軸(6)和至少四個軸承(7)，所述可伸縮卡具(1)包括卡具大半圓環(1-1)、卡具小半圓環(1-2)、卡具銷軸(1-3)、卡具鎖銷(1-4)、三個伸縮手柄(1-5)和三個手柄座(1-6)，卡具大半圓環(1-1)與卡具小半圓環(1-2)的一端採用卡具銷軸(1-3) 連接，卡具大半圓環(1-1)與卡具小半圓環(1-2)的另一端相接觸，並採用卡具鎖銷(1-4) 將卡具大半圓環(1-1)與卡具小半圓環(1-2)連接，卡具大半圓環(1-1)與卡具小半圓環(1-2)扣合設置組成卡具環形座，卡具環形座上位於卡具大半圓環(1-1)和卡具小半圓環(1-2)的接觸端面對稱處設有三個手柄座(1-6)中的一個手柄座(1-6)，三個手柄座 (1-6)在卡具大半圓環(1-1)與卡具小半圓環(1-2)組成的卡具環形座的外表面上均布設置，且三個手柄座(1-6)與卡具環形座製成一體，每個手柄座(1-6)上設有伸縮手柄安裝孔 (1-6-1)，每個伸縮手柄安裝孔(1-6-1)中設置一個伸縮手柄(1-5)，環形旋轉刀架(2)包括刀架大半圓環(2-1)、刀架小半圓環(2-2)、刀架銷軸(2-3)和刀架鎖銷(2-4)，刀架大半圓環(2-1)與刀架小半圓環(2-2)的一端採用刀架銷軸(2-3)連接，刀架大半圓環(2-1)與刀架小半圓環(2-2)的另一端相接觸，並採用刀架鎖銷(2-4)將刀架大半圓環(2-1)與刀架小半圓環(2-2)連接，刀架大半圓環(2-1)與刀架小半圓環(2-2)扣合設置組成刀架環形座，刀架環形座上與可伸縮卡具(1)相對的端面上設有環形盲槽(2-5)和環形通槽(2-6)， 至少四個軸承(7)均布設置在環形盲槽(2-5)中，每個軸承(7)的內孔中裝有一個軸承內軸(6)，軸承內軸(6)的外端固接在可伸縮卡具(1)上，卡具銷軸(1-3)的軸線與刀架銷軸 (2-3)的軸線正對，卡具大半圓環(1-1)和卡具小半圓環(1-2)的接觸端面與刀架大半圓環(2-1)與刀架小半圓環(2-2)的接觸端面正對，環形通槽(2-6)的內環外側壁上設有外齒(2-7)，環形通槽(2-6)的外環內側壁上設有內齒(2-8)，主動輪(4)與外齒(2_2)或內齒(2-3)嚙合，主動輪⑷固裝在電機(3)的輸出軸上，電機(3)固裝在可伸縮卡具⑴上， 環形旋轉刀架(2)上的環形通槽(2-6)背面的端面上固裝有槍座(8)，切割槍頭(9)或焊接槍頭安裝在槍座(8)上，兩個定位銷(5)對稱設置在卡具大半圓環(1-1)與卡具小半圓環(1-2)的接觸端面的兩側，且每個定位銷(5)穿過環形旋轉刀架(2)後設置在與其對應的卡具大半圓環(1-1)和卡具小半圓環(1-2)的定位孔中。
2.根據權利要求1所述可攜式管道自動切割、焊接一體機，其特徵在於所述每個伸縮手柄(1-5)包括輪軸(1-5-1)、手柄外筒(1-5-2)、可鎖氣彈簧(1-5-3)、套筒(1-5-4)、 卡鍵(1-5-6)、按鈕座(1-5-7)、按鈕(1-5-8)、擋圈(1-5-9)和兩個螺旋彈簧(1_5_5)，手柄外筒(1-5-2)的上端設有按鈕座孔(1-5-2-1)，手柄外筒(1-5-2)的下端設有氣彈簧孔 (1-5-2-2)，手柄外筒(1-5-2)的軸心處設有與按鈕座孔(1-5-2-1)和氣彈簧孔(1-5-2-2) 相通的芯孔(1-5-2-3)，氣彈簧孔(1-5-2-2)中沿手柄外筒(1_5_2)的內壁對稱設有兩個鍵槽(1-5-2-4)，可鎖氣彈簧(1-5-3)安裝在氣彈簧孔(1-5-2-2)中，且可鎖氣彈簧(1_5_3) 上端的開關位於芯孔(1-5-2-3)中，套筒(1-5-4)設置在可鎖氣彈簧(1-5-3)與手柄外筒(1-5-2)之間，且套筒(1-5-4)套裝在可鎖氣彈簧(1-5-3)，每個鍵槽(1_5_2_4)中套筒 (1-5-4)與手柄外筒(1-5-2)的內壁之間裝有一個螺旋彈簧(1-5-5)，卡鍵(1_5_6)設置在氣彈簧孔(1-5-2-2)的底端面與螺旋彈簧(1-5-5)之間，卡鍵(1-5-6)的外表面對稱設有兩個與鍵槽(1-5-2-4)相配合的鍵(1-5-6-1)，按鈕座(1-5-7)設置在按鈕座孔(1_5_2_1)中，按鈕(1-5-8)設置在按鈕座(1-5-7)中，且按鈕(1-5-8)的上端面高於按鈕座(1_5_7) 的上端面，擋圈(1-5-9)設置在手柄外筒(1-5-2)下端面處，且擋圈(1-5-9)套裝在可鎖氣彈簧(1-5-3)，輪軸(1-5-1)設置在可鎖氣彈簧(1-5-3)的下端，且輪軸(1-5-1)的軸心線與卡具環形座的中心線平行。
3.根據權利要求2所述可攜式管道自動切割、焊接一體機，其特徵在於所述每個伸縮手柄安裝孔(1-6-1)為階梯孔，所述階梯孔由外向內為圓孔(1-6-1-1)和矩形孔 (1-6-1-2)，手柄外筒(1-5-2)的下端設有與矩形孔(1-6-1-2)相配合的矩形段(1_5_2_5)。
全文摘要
可攜式管道自動切割、焊接一體機，它涉及一種自動切割焊接工具，以解決管道、管廊施工中，焊接或切割採用手工操作的問題。卡具大半圓環與卡具小半圓環扣合設置組成卡具環形座，三個手柄座均布設置在卡具環形座的外表面上，刀架大半圓環與刀架小半圓環扣合設置組成刀架環形座，卡具銷軸的軸線與刀架銷軸的軸線正對，卡具大半圓環和卡具小半圓環的接觸端面與刀架大半圓環與刀架小半圓環的接觸端面正對，四個軸承均布設置在環形盲槽中，每個軸承的內孔中裝有一個軸承內軸，軸承內軸的外端固接在可伸縮卡具上，主動輪與外齒或內齒嚙合，主動輪固裝在電機的輸出軸上，切割槍頭或焊接槍頭通過槍座安裝在環形旋轉刀架上。本發明用於切割或焊接管道。
文檔編號B23K37/00GK102275054SQ20111022427
公開日2011年12月14日 申請日期2011年8月5日 優先權日2011年8月5日
發明者劉衛民, 唐偉, 董沛霖 申請人:董沛霖