论文部分内容阅读
摘要：随着我国焊接工艺不断地研究发展，高频焊管技术不断应用和成熟，从而有效的推动了压力焊接工艺的发展；同时高频直缝焊管技术的应用，是一项复杂且繁琐的过程，因为要涉及到剪切和飞切等多项工艺；同时该机组中的自动定尺切管机的设计，不仅提高了工作效率、工作质量，同时在经济上安全上也符合国家规定的生产标准；对此本文就高频直缝焊管机组中的自动定尺切管机设计，结合其工作原理进行分析，从而更好的推动钢管制造业的发展。
关键词：高频直缝焊管；定尺切管机；自动；机组
对于高频直缝焊管机组中，自动定尺切管机的设计，首先要了解自动切管机的工作原理、系统结构以及设备功能等；掌握后再对于切割机头、平台、驱动系统以及滚子、箱体等方面的设计。使其在满足机组安装需求的同时，也可以做到自动切割钢管的作用，从而更好的促进钢管在工业中的使用。
1自动定尺切管机性质分析
1.1工作原理
其自动定尺切管机的工作原理如图所示；
首先是由驱动装置，将其有皮带输出后；再由减速装置使其减速到指定速度，传送到滚子上；此时滚子的转动会有效的带动的金属管的转动；然后电动机会通过三角带，将动力传送给切割头上；此时的切割头上的圆盘切片，会受到动力影响，作匀速的旋转运动；与此同时，电力系统会对于气缸进行控制，带动圆盘刀片向下运动；当圆盘刀片进入到金属管之后，为了确保的可以切割指定尺寸的金属管；此时会由驱动装置和平台、开关等共同合作，使其圆盘刀片进入指定位置，就完成了切割的工作。
1.2几种常见的切管方案
1.2.1第一种是利用切断刀将金属管进行切断，这种方案是只适用小口径的金属管；对于大口径的金属管切割，常用到两种切断刀进行作业；使其两个切断刀一同进行切割，或是一个切割一个磨削的方式，但是这种形式过于繁琐，且造价不合理。
1.2.2第二种是利用将切断刀替换为砂轮片，利用砂轮片来切割金属管，其主要的工作程序，需要配置驱动装置，时期对于摇臂向下运动时起到控制的作用；虽然这种形式工作效率高，但是后期处理工作量非常大；因为砂轮片不仅消耗过快，同时对于金属管的切割，会留下地毛刺等现象。
1.2.3同时还有利用金属圆盘锯的形式，这种切割形式的质量与砂轮片切割的方式基本相同。利用碾压的切割方式，这种方式是指利用圆盘刀片进行切割，切割的效率和质量都非常符合工业生产标准，所以应用非常广泛。
2自动定尺切管机结构设计
2.1电动机的选择
因为目前常用到电源是380V 的三相交流电源，对此电动机类型选用的三项交流异步电动机；对于电动机转速的选择，应当根据实际的情况，以及设计参数进行选择，目前常用的转速为1500r/min；对于电动机功率的选择，可以根据其额定功率进行选择，同时总传动比的计算公式而电动机的转速，比上滚子的转速。
2.2传动机的选择
其传动机的类型主要有带传动、链传动、齿轮传动以及涡轮传动；其中带传动的主要优势为结构简单、传动平稳，其缺点为轴受力较大、寿命短；效率平型带为0.92-0.98，三角带为0.9-0.96；功率在30以下，传动比≤7，速度≤30。其链传动，主要优势为平均传动比准确，且过载能力大；其缺点瞬时传动比不准确且受冲击情况下寿命短；效率开式为0.90-0.93，闭式为0.95-0.97；功率在100以下，传动比在2-4之间，速度≤40。其中齿轮传动，主要优势为效率高，寿命长；其缺点要求制造精度和噪声；效率开式为0.92-0.96，闭式为0.95-0.99；功率在30以下，传动比开式我≤15，闭式为≤6，速度最低低于0.5，中速不超过15，高速超过15。
2.3结构设计
2.3.1总计结构设计如图所示；
对于各轴的直径计算可以利用A 公式进行计算；对于三角带轮宽利用（Z-1）e+2f公式计算，最小外径小三角带的直径，加上两倍的齿顶圆高度；其中涡轮分度圆直径的计算公式为qm，m为模数；齿顶圆直径为m（q+2)；其蜗杆的分度圆直径和齿顶圆直径与涡轮的商计算公式相同，其圆柱上螺旋生角的计算公式为arctanZ1/q。
2.3.2其中还包括对于切割升降平台、气动传统以及切割机头等结构的设计的工作；其中切割机头的设计，要对于切割主轴进行设计，并按照最小直径26mm的尺寸进型设计。对于切割升降平台的设计，要结合电动机、气缸进行设计。对于气动系统的设计，主要包括气源装置、控制元件、执行元件以及辅助元件的设计工作。
3总结
综上所述，通过对与于高频直缝焊管机组中的自动定尺切管机设计分析，发现要想保证金属管的切割质量和切割效率，就要对于自动定尺切管机进行有效的设计的，包括切割升降平台、切割平台驱动装置、切割机头、传动件以及蜗轮蜗杆、滚子等结构；同时还要加强对于各个参数的计算，对此设计人员应当断的增加设计理念和实践经验，只有这样才能更好的保证自动定尺切管机的技术发展和实际应用。
参考文献：
[1]荣坤凯.高频直缝焊管机组中的自动定尺切管机设计[D].武汉轻工大学,2014.
[2]吴鹏飞.高频直缝焊管内毛刺清除装置液压系统的分析与改进[J].焊管,2014,04:43-46.
关键词：高频直缝焊管；定尺切管机；自动；机组
对于高频直缝焊管机组中，自动定尺切管机的设计，首先要了解自动切管机的工作原理、系统结构以及设备功能等；掌握后再对于切割机头、平台、驱动系统以及滚子、箱体等方面的设计。使其在满足机组安装需求的同时，也可以做到自动切割钢管的作用，从而更好的促进钢管在工业中的使用。
1自动定尺切管机性质分析
1.1工作原理
其自动定尺切管机的工作原理如图所示；
首先是由驱动装置，将其有皮带输出后；再由减速装置使其减速到指定速度，传送到滚子上；此时滚子的转动会有效的带动的金属管的转动；然后电动机会通过三角带，将动力传送给切割头上；此时的切割头上的圆盘切片，会受到动力影响，作匀速的旋转运动；与此同时，电力系统会对于气缸进行控制，带动圆盘刀片向下运动；当圆盘刀片进入到金属管之后，为了确保的可以切割指定尺寸的金属管；此时会由驱动装置和平台、开关等共同合作，使其圆盘刀片进入指定位置，就完成了切割的工作。
1.2几种常见的切管方案
1.2.1第一种是利用切断刀将金属管进行切断，这种方案是只适用小口径的金属管；对于大口径的金属管切割，常用到两种切断刀进行作业；使其两个切断刀一同进行切割，或是一个切割一个磨削的方式，但是这种形式过于繁琐，且造价不合理。
1.2.2第二种是利用将切断刀替换为砂轮片，利用砂轮片来切割金属管，其主要的工作程序，需要配置驱动装置，时期对于摇臂向下运动时起到控制的作用；虽然这种形式工作效率高，但是后期处理工作量非常大；因为砂轮片不仅消耗过快，同时对于金属管的切割，会留下地毛刺等现象。
1.2.3同时还有利用金属圆盘锯的形式，这种切割形式的质量与砂轮片切割的方式基本相同。利用碾压的切割方式，这种方式是指利用圆盘刀片进行切割，切割的效率和质量都非常符合工业生产标准，所以应用非常广泛。
2自动定尺切管机结构设计
2.1电动机的选择
因为目前常用到电源是380V 的三相交流电源，对此电动机类型选用的三项交流异步电动机；对于电动机转速的选择，应当根据实际的情况，以及设计参数进行选择，目前常用的转速为1500r/min；对于电动机功率的选择，可以根据其额定功率进行选择，同时总传动比的计算公式而电动机的转速，比上滚子的转速。
2.2传动机的选择
其传动机的类型主要有带传动、链传动、齿轮传动以及涡轮传动；其中带传动的主要优势为结构简单、传动平稳，其缺点为轴受力较大、寿命短；效率平型带为0.92-0.98，三角带为0.9-0.96；功率在30以下，传动比≤7，速度≤30。其链传动，主要优势为平均传动比准确，且过载能力大；其缺点瞬时传动比不准确且受冲击情况下寿命短；效率开式为0.90-0.93，闭式为0.95-0.97；功率在100以下，传动比在2-4之间，速度≤40。其中齿轮传动，主要优势为效率高，寿命长；其缺点要求制造精度和噪声；效率开式为0.92-0.96，闭式为0.95-0.99；功率在30以下，传动比开式我≤15，闭式为≤6，速度最低低于0.5，中速不超过15，高速超过15。
2.3结构设计
2.3.1总计结构设计如图所示；
对于各轴的直径计算可以利用A 公式进行计算；对于三角带轮宽利用（Z-1）e+2f公式计算，最小外径小三角带的直径，加上两倍的齿顶圆高度；其中涡轮分度圆直径的计算公式为qm，m为模数；齿顶圆直径为m（q+2)；其蜗杆的分度圆直径和齿顶圆直径与涡轮的商计算公式相同，其圆柱上螺旋生角的计算公式为arctanZ1/q。
2.3.2其中还包括对于切割升降平台、气动传统以及切割机头等结构的设计的工作；其中切割机头的设计，要对于切割主轴进行设计，并按照最小直径26mm的尺寸进型设计。对于切割升降平台的设计，要结合电动机、气缸进行设计。对于气动系统的设计，主要包括气源装置、控制元件、执行元件以及辅助元件的设计工作。
3总结
综上所述，通过对与于高频直缝焊管机组中的自动定尺切管机设计分析，发现要想保证金属管的切割质量和切割效率，就要对于自动定尺切管机进行有效的设计的，包括切割升降平台、切割平台驱动装置、切割机头、传动件以及蜗轮蜗杆、滚子等结构；同时还要加强对于各个参数的计算，对此设计人员应当断的增加设计理念和实践经验，只有这样才能更好的保证自动定尺切管机的技术发展和实际应用。
参考文献：
[1]荣坤凯.高频直缝焊管机组中的自动定尺切管机设计[D].武汉轻工大学,2014.
[2]吴鹏飞.高频直缝焊管内毛刺清除装置液压系统的分析与改进[J].焊管,2014,04:43-46.