钢管端头机械冲槽装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及机械加工领域，具体的说，涉及一种钢管端头机械冲槽装置。
【背景技术】
[0002]随着钢管型材在高电压等级输电铁塔、广播电视塔、体育场馆、机场车站等建筑钢结构的普遍应用，在钢结构零部件制作行业，人们对钢管型材从原材料加工至可应用于工程零件的各种加工技术一直在探索改进。近年来，建筑钢结构设计为追求外观新颖，造型各异，这就造成钢结构连接节点的复杂性，多需要采用钢管相贯、钢管开槽来实现结构节点的连接。
[0003]现有的钢管开槽方式包括火焰切割、等离子切割和冲压剪切方式，由于数控等离子对钢管开槽和火焰开槽均属于热加工过程，开槽过程的热量输入一定程度影响了割口处母材的机械性能，且由于钢材加工过程的热胀冷缩的物理现象，造成钢管的开槽几何尺寸前后不一致，影响通其他零部件的装配;冲压剪切是一种利用台式压力机进行钢管冲切开槽的方式，操作简单且开槽作业成本低，但由于其利用较大压力的冲压机下压实现冲切开槽，对开槽定位要求较高，往往需要配备定位导向装置。
[0004]中国专利号CN202263819公开一种用于钢管开槽的冲压剪切开槽机，具体结构如下:包括上支座和下支座，上支座底面设置一凸模，凸模包括凸块，下支座设有有凹模，凹模设有有与凸块相配合、贯穿凹模的凹槽，下支座上设置有用于导向的导柱，导柱套有弹簧。该开槽机可通过上支座向下移动，带动凸块向下冲压，进入凹槽，完成钢管的开槽。但由于在上支座下压过程中，位于下支座的4个导柱很难同时与位于上支座的4个压孔同时对齐，需要在下压过程中不断调整，方能实现导柱完全进入到压孔中，严重制约了钢管切槽的作业效率。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型的目的是提供一种钢管端头机械冲槽装置，定位准确、结构简单、操作方便，提高了冲切质量和生产效率。
[0006]本实用新型的技术方案是:钢管端头机械冲槽装置，该冲槽装置包括上模和下模，上模上端与台式压力机的压力输出端连接，上模下端通过可伸缩装置与剪切刀刃连接;下模中部设有用于放置钢管的圆柱形凹槽，圆柱形凹槽内设有芯棒，芯棒右端为与下模相固定的固定端，芯棒左端为悬空端，且芯棒的直径小于待冲槽钢管的直径;芯棒中部与剪切刀刃相对处设置有通心槽，通心槽的结构与剪切刀刃相匹配。
[0007]优选的是，所述剪切刀刃的左侧刀刃高度低于剪切刀刃右侧刀刃高度，冲槽时，剪切刀刃自右往左依次与钢管表面接触。
[0008]优选的是，所述下模下部与通心槽相应处开设有燕尾槽，燕尾槽的结构与通心槽的结构相匹配，燕尾槽的两端设置圆周分度定位滑块，燕尾槽与钢管已冲槽端的钢管槽相吻合，圆周分度定位滑块插入至钢管已冲槽端的钢管槽中。
[0009]优选的是，所述下模靠近芯棒固定端一侧设置长度限位器，长度限位器与芯棒平行，且长度限位器的长度为可调。
[0010]本实用新型与现有技术相比的有益效果为:
[0011]1、与现有火焰和等离子装置相比，该冲槽装置采用机械冲槽作业，可避免钢管切割后切割部位因加热冷却速度过快对材料物理性能的影响，为下一道焊接工序提供质量保障，且该冲槽装置可避免弧光、烟尘，减少车间潜在的火灾危险，减少环境危害；
[0012]2、该冲槽装置冲槽时，通过芯棒在冲压过程中支撑钢管，防止钢管截面发生几何变形；
[0013]3、通过下模的长度限位器，控制钢管的冲槽长度和冲槽位置，且通过圆周分度定位滑块的圆周方向定位钢管已冲槽侧，防止钢管两侧开槽时两侧钢管槽相对位置偏转，确保钢管冲槽加工精度；
[0014]4、该冲槽装置操作简单、省时省力，适用于批量钢管冲槽作业，大大减轻工人劳动强度，钢管冲槽效率可提高2.5倍。
【附图说明】
[0015]图1为冲槽装置的结构示意图(一)；
[0016]图2为冲槽装置的结构示意图(二)。
[0017]图中，I上模;2下模;3台式压力机;4剪切刀刃；5圆柱形凹槽;6芯棒;7通心槽;8圆周分度定位滑块;9长度限位器。
【具体实施方式】
[0018]为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
[0019]实施例1
[0020]参见图1和图2，本实用新型公开一种钢管端头机械冲槽装置，该冲槽装置包括上模I和下模2，上模I上端与台式压力机3的压力输出端连接，上模I下端通过可伸缩装置与剪切刀刃4连接，剪切刀刃采用倾斜结构，参见图2，剪切刀刃4的左侧刀刃高度低于剪切刀刃4右侧刀刃高度，即冲槽时，剪切刀刃4自右往左依次与钢管表面接触，完成钢管表面的均匀冲槽。
[0021]下模2与台式压力机3的工作台固定，下模2中部设有用于放置钢管的圆柱形凹槽5，圆柱形凹槽5内设有芯棒6，参见图2，芯棒6右端为与下模2相固定的固定端，芯棒6左端为悬空端，且芯棒6的直径小于待冲槽钢管的直径。冲槽时，待钢管端部毛刺打磨后，钢管自左至右穿过芯棒6，芯棒6可在冲压过程中支撑钢管，防止钢管截面发生几何变形。
[0022]芯棒6中部与剪切刀刃4相对处设置有通心槽7，通心槽7的结构与剪切刀刃4相匹配，便于钢管冲槽后的料块滑落。
[0023]下模2下部与通心槽7相应处开设有燕尾槽，燕尾槽的结构与通心槽7的结构相匹配，燕尾槽的两端设置圆周分度定位滑块8，当钢管需要双面冲槽时，将钢管待冲槽端朝向剪切刀刃端，将钢管已冲槽端与下模底端贴合，将燕尾槽与钢管已冲槽端的钢管槽相吻合，并将圆周分度定位滑块8插入至钢管槽中，通过圆周分度定位滑块8的圆周方向定位钢管已冲槽侧，防止钢管两侧开槽时两侧钢管槽相对位置偏转，确保钢管冲槽加工精度。
[0024]下模2靠近芯棒6固定端一侧设置长度限位器9，长度限位器9与芯棒6平行，且长度限位器9的长度为可调，通过长度限位器9控制钢管的冲槽长度和冲槽位置。
[0025]该冲槽装置的工作过程如下:
[0026]1、将上模I和下模2分别固定于台式压力机4，确保上模I的剪切刀刃4与下模2的通心槽7位置相吻合；
[0027]2、启动台式压力机3电源，空运转台式压力机4，检查整套设备使用完整性，确认无误后准备开槽冲压工作；
[0028]3、将所要冲槽的钢管吊至在钢管承托架上，使钢管前后端与下模2的芯棒6保持水平，待钢管基准定好后，将钢管自左至右穿过芯棒6，检测钢管的插入深度，调整长度限位器9，使得钢管冲槽长度满足要求；
[0029]4、运行台式压力机3，通过上模I的可伸缩装置，调节上模I和下模2保持合适的冲压剪切高度；
[0030]5、运行压力机3，使剪切刀刃4自右往左依次与钢管表面接触，完成钢管表面的均匀冲槽，待钢管一侧冲槽结束后，旋转钢管180°，并通过下模2的圆周分度定位滑块8插入钢管已冲槽侧的钢管槽中，采用相同方法，完成钢管相对侧的冲槽作业。
【主权项】
1.钢管端头机械冲槽装置，其特征在于:该冲槽装置包括上模和下模，上模上端与台式压力机的压力输出端连接，上模下端通过可伸缩装置与剪切刀刃连接;下模中部设有用于放置钢管的圆柱形凹槽，圆柱形凹槽内设有芯棒，芯棒右端为与下模相固定的固定端，芯棒左端为悬空端，且芯棒的直径小于待冲槽钢管的直径；芯棒中部与剪切刀刃相对处设置有通心槽，通心槽的结构与剪切刀刃相匹配。2.根据权利要求1所述的钢管端头机械冲槽装置，其特征在于:所述剪切刀刃的左侧刀刃高度低于剪切刀刃右侧刀刃高度，冲槽时，剪切刀刃自右往左依次与钢管表面接触。3.根据权利要求1所述的钢管端头机械冲槽装置，其特征在于:所述下模下部与通心槽相应处开设有燕尾槽，燕尾槽的结构与通心槽的结构相匹配，燕尾槽的两端设置圆周分度定位滑块，燕尾槽与钢管已冲槽端的钢管槽相吻合，圆周分度定位滑块插入至钢管已冲槽端的钢管槽中。4.根据权利要求1所述的钢管端头机械冲槽装置，其特征在于:所述下模靠近芯棒固定端一侧设置长度限位器，长度限位器与芯棒平行，且长度限位器的长度为可调。
【专利摘要】本实用新型涉及一种钢管端头机械冲槽装置，该冲槽装置包括上模和下模，上模下端与剪切刀刃连接；下模中部设有用于放置钢管的圆柱形凹槽，圆柱形凹槽内设有芯棒，芯棒中部与剪切刀刃相对处设置有通心槽，通心槽的结构与剪切刀刃相匹配，芯棒右端为与下模相固定的固定端，芯棒左端为悬空端，且芯棒的直径小于待冲槽钢管的直径，通过芯棒在冲压过程中支撑钢管，防止钢管截面发生几何变形；通过下模的长度限位器，控制钢管的冲槽长度和冲槽位置；通过圆周分度定位滑块的圆周方向定位钢管已冲槽侧，防止钢管两侧开槽时两侧钢管槽相对位置偏转，确保钢管冲槽加工精度。
【IPC分类】B21D28/02
【公开号】CN205289399
【申请号】
【发明人】韩汇如, 姜瑞宽, 李明, 任大鹏, 张清林
【申请人】青岛东方铁塔股份有限公司
【公开日】2016年6月8日
【申请日】2015年11月23日