强压玻璃管制造线上的切割和打锥体系的改良预设

强压玻璃管制造线上的切割和打锥体系的改良预设 文章来源：中国切割机网

　
　　1引言　现在，高压玻璃钢管生产线上的切割、打锥系统基本上都是如图1所示的布局，由两台固定式粗切机、一台精切机、一台打锥机来组成的，其工作顺序为：（1）用阴螺纹端粗切机对管子的阴螺纹端进行粗切；（2）用精切机对管子的阴螺纹端进行精切；（3）用阳螺纹端粗切机对管子的阳螺纹端进行切割；（4）用打锥机对管子的阳螺纹端进行打锥。
　　以前，做小口径高压玻璃钢管用这套系统一直没觉得有什么不妥，现在做DN200以上或管壁厚20mm以上的高压玻璃钢管再用这套系统就觉得有点力不从心了，一方面：固定式粗切机工作时管子是固定的，管子大了，端面切不透、切不直；壁厚厚了，切割片易被卡死，另一方面：采用固定式粗切机，粗切与精切、打锥是分步进行的，效率很低，满足不了生产要求。
　　基于以上原因，决定对现有的切割、打锥系统进行改进设计。
　　2设计分析2.1现有的切割、打锥系统各部分存在的问题
　　2.1.1固定式粗切机
　　（1）当管径大于等于DN200时，端面切不透。
　　（2）当管壁厚大于等于20mm时，切割片易卡死，电机易烧坏。
　　（3）切割速度慢，效率低。
　　2.1.2精切机不具有实现粗切、精切一步完成的功能。
　　2.1.3打锥机不具有实现切割、打锥一步完成的功能。
　　2.1.4整个系统
　　（1）阴螺纹端粗切、精切是分两步完成的，效率低。
　　（2）阳螺纹端切割、打锥也是分两步完成的，效率低。
　　2.2现有的切割、打锥系统各部分问题存在的原因2.2.1固定式粗切机（1）当管径大于等于DN200时，端面切不透是因为：切割片不够大。
　　（2）当管壁厚大于等于20mm时，切割片易卡死，电机（[url=http://www.edianji.com/ypnew_view.asp?id=1185]电机伺服体系的研制与使用[/url]）易烧坏是因为：电机功率不够大。
　　（3）切割速度慢，效率低是因为：切割时管子是固定不动的。
　　2.2.2精切机不具有实现粗切、精切一步完成的功能是因为：切割片、胀塞与胀紧轴承座之间的距离太小。
　　2.2.3打锥机不具有实现切割、打锥一步完成的功能是因为：（1）机上无切割片。
　　（2）磨轮、胀塞与胀紧轴承座之间的距离太小。
　　2.2.4整个系统
　　（1）阴螺纹端粗切、精切是分两步完成的，效率低。
　　（2）阳螺纹端粗切、打锥也是分两步完成的，效率低。
　　是因为：整个系统无一台机器具有实现切割、打锥一步完成功能的或具有实现粗切、精切一步完成功能的。
　　2.3解决问题的方法
　　2.3.1加大固定式粗切机上的切割片直径和电机功优点：改造方便，只需将原粗切机机械的放大。
　　缺点：（1）管子做得越大，切割片就要越大，电机也要越大，这样不安全也不现实。
　　（2）这种改进仍然不能使系统具有实现粗切与精切、粗切与打锥一步完成功能的，生产效率仍然不高。
　　（3）整个系统仍需四台设备，投资大、占用空间多。
　　2.3.2采用旋转式切割、打锥系统优点：
　　（1）采用较小的切割片和电机就能满足大口径大壁厚管子的切割要求。
　　（2）通过合理的设计，在旋转式切割、打锥系统上可以很好地实现粗切与精切、切割与打锥一步完成的功能，生产效率高。
　　（3）整个系统只有两台设备，投资小、占用空间少。
　　（4）切割、打锥时安全性高。
　　2.3.3结论通过以上分析，大口径、大壁厚的玻璃钢管采用旋转式切割、打锥系统更合适。
　　3设计要点
　　3.1切割时管子一定要旋转旋转式切割、打锥系统与现有的切割、打锥系统的大区别就是：切割时管子是旋转的。
　　用胀塞把管子从管内壁胀紧，用电机减速机带动胀紧轴、胀塞、管子一起旋转。
　　1－电机减速机；2－胀塞；3－管子；4－胀紧轴；5－胀紧轴承座；6－胀紧气缸3.2胀紧系统的确定现在管子胀紧的方式有两种，卡盘上的三爪胀紧管子，用三爪卡盘胀紧管子存在几个缺点：（1）钢爪子的硬度比较大，对管子内壁会造成损伤；
　　（2）钢与玻璃钢之间的摩擦系数小，不易胀紧，如之间镀上一层橡胶来增大摩擦系数，则管子的摆动量又会增大，很难实现精切和打锥；（3）为了胀紧管子不让它产生轴向位移，必然用劲上紧三爪卡盘，这样三爪卡盘特易损坏；用气缸拉紧铝胀塞胀紧管子则不存在这些问题，因此，采用气缸拉紧铝胀塞胀紧管子应更为合适。
　　1－三抓卡盘；2－管子3.3阴螺纹端旋转切割机中切割片、胀塞、胀紧轴承座的位置1－切割片；2－胀塞；3－管子；4－胀紧轴；5－胀紧轴承座（1）应大于等于管端要切割的大长度；（2）L1　L2 18.1mm；只有这样，阴螺纹端才能实现粗切、精切一步完成。
　　3.4阳螺纹端旋转切割打锥机中切割片、胀塞、胀紧轴承座的位置3.5管子的切割、打锥定位（1）阴螺纹端切割要用胀塞来定位，胀塞要胀在阴螺纹上，胀塞上要有定位环。
　　（2）阳螺纹端切割、打锥要用定位块来定位，定位块要安装在阴螺纹端的工作台上的对应位置，定位块应是可旋转的。
　　4旋转式切割机、切割打锥机的主要构成4.1旋转式切割机的主要构成1－喷淋装置；2－切割片；3－切割轴；4－机架；5－切割轴承座；6－切割电机；7－进给装置；8－电控箱；9－管子旋转电机；10－胀塞；11－管子；12－胀紧轴；13－胀紧轴承座；14－限位装置；15－胀紧气缸4.2旋转式切割打锥机的主要构成1－喷淋装置；2－磨轮；3－切割片；4－胀塞；5－管子；6－切割打锥轴；7－机架；8－切割打锥轴承座；9－切割打锥电机；10－进给装置；11－电控箱；12－管子旋转电机；13－胀紧轴；14－胀紧轴承座；15－限位装置；16－胀紧气缸5结语（1）新改进设计的旋转式切割、打锥系统要比原系统好。
　　（2）新改进设计的系统采用气缸胀紧比采用三爪卡盘胀紧更合适。
　　（3）设计旋转式切割、打锥系统时一定要把切割片、胀塞、胀紧轴承座的位置确定好，否则将难以一步完成粗切与精切、切割与打锥。　
　

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