一种用于辅助半自动切割机切割弧形坡口的装置及施工方法

摘要

本发明公开了一种用于辅助半自动切割机切割弧形坡口的装置及施工方法，包括控制杆和导向轮，所述控制杆包括固定段、连接段和导向段，固定段水平固定在半自动切割机的侧边护板上，所述固定段和连接段垂直连接，并位于同一水平面内，所述导向段的一端与连接段垂直连接，所述导向段的另一端与导向轮连接，使用时，所述导向轮的外壁与待切割工件的弧形工作面接触；本发明提供的用于辅助半自动切割机切割弧形坡口的装置轻巧便携，实用性强，该装置与半自动切割机配合使用即可实现半自动切割机的弧形坡口切割，有效的保障了压力钢管的生产效率，从而降低生产成本。

说明书

技术领域

本发明属于材料下料切割技术领域，具体涉及一种用于辅助半自动切割机切割弧形坡口的装置及施工方法。

背景技术

半自动切割机，俗称半自动气割机，是使用中压(或丙烷)和高压氧气，切割厚度大于5mm的钢板作直线切割为主的多用气割机。

在水电站压力钢管制作过程中，在制作弯管时，因弯管其中两天边为弧形，半自动切割机无法满足弧形坡口切割，常常采用手把割刀人工切割弧形坡口。针对半自动切割机切割作业，传统作业中，由于半自动切割机自身结构及作业轨道的限制，作业前需要对加工工件划线，对半自动切割机用轨道定位，且半自动切割机仅能走直线切割直边，无法完成弧形边坡口的切割作业。特别是对工期紧，在前期施工不具备数控切割机作业条件的项目，在进行圆弧切割下料时，通常采用人工切割下料的方式，导致压力钢管的生产效率大大降低，使得生产成本增高。

发明内容

为了解决现有技术中存在的问题，本发明提供一种用于辅助半自动切割机切割弧形坡口的装置及施工方法，使得半自动切割机可以实现弧形切割坡口作业，且可操作性和实用性强，有效的保障了压力钢管的生产效率，从而降低生产成本。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种用于辅助半自动切割机切割弧形坡口的装置，包括控制杆和导向轮，所述控制杆包括固定段、连接段和导向段，固定段水平固定在半自动切割机的侧边护板上，所述固定段和连接段垂直连接，并位于同一水平面内，所述导向段的一端与连接段垂直连接，所述导向段的另一端与导向轮连接，使用时，所述导向轮的外壁与待切割工件的弧形工作面接触。

进一步的，所述控制杆为刚性件，所述控制杆的固定段、连接段和导向段经弯制加工得到。

进一步的，所述控制杆为钢筋或圆钢。

进一步的，所述导向轮为滚轮，所述导向轮与控制杆轴套配合连接。

进一步的，所述固定段与半自动切割机的侧边护板焊接连接。

进一步的，所述固定段的长度由半自动切割机侧面护板的长度决定。

进一步的，连接段的长度由半自动切割机与切割工件之间的距离决定。

进一步的，所述导向段的长度由连接段与待切割工件的平面中心线之间的垂直距离决定。

本发明还公开一种半自动切割机切割弧形坡口的施工方法，应用上述用于辅助半自动切割机切割弧形坡口的装置，具体如下：

将控制杆的一段焊接在半自动切割机侧边护板上，将导向轮定位在待切割工件的切割弧形工作面上；

根据需要的切割弧形坡口的角度调整半自动切割机的割嘴角度，启动半自动切割机开始切割，得到弧形坡口。

进一步的，切割时，半自动切割机的行走方向远离切割弧形工作面。

与现有技术相比，本发明至少具有以下有益效果：

本发明提供的一种用于辅助半自动切割机切割弧形坡口的装置，利用一根固定在半自动切割机上的控制杆和连接在控制杆上的导向轮，取消了轨道对半自动切割机的限制，通过导向轮的牵引原理，从半自动切割机引出一条线，给这条线确定一个导向，使得半自动切割机跟随这个导向实现半自动切割机随所切割面的弧度完成切割作业，从而实现了半自动切割机的弧形坡口切割功能，本发明轻巧便携，可操作性强，针对无数控切割机、无数控切割作业人员的项目更为有利，更为方便；

针对水电站特殊的弯管压力钢管金属结构，本发明的装置在工期紧、在施工条件不具备数控切割机作业的情况下，采用半自动切割机就可以实现弯管弧形边切割坡口，且可操作性和实用性强，有效的保障了压力钢管的生产效率，从而降低生产成本。

本发明提供的一种半自动切割机切割弧形坡口的施工方法，将控制杆的一端与半自动切割机的侧面相切焊接连接，确定待切割工件弧形切割面，将导向轮定位在带切割工件弧形表面，利用导向轮和控制杆控制半自动切割机在惯性的作用下走出弧形，实现弧形坡口切割；该方法能够很好地满足弯管弧形边切坡口的施工技术要求，满足施工质量、安全和进度的要求，成本低、效果好。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式中的技术方案，下面将对具体实施方式描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明一种用于辅助半自动切割机切割弧形坡口的装置与半自动切割机连接应用时的整体结构示意图；

图2为本发明用于辅助半自动切割机切割弧形坡口的装置的放大结构示意图。

图中：1-控制杆；11-固定段；12-连接段；13-导向段；2-导向轮；3-半自动切割机。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

作为本发明的某一具体实施方式，结合图1和图2所示，一种用于辅助半自动切割机切割弧形坡口的装置，包括控制杆1和导向轮2，控制杆1为刚性件，控制杆1一段与半自动切割机3相连，另一段与导向轮2连接；

控制杆1弯制加工后包括固定段11、连接段12和导向段13，其中固定段11的一端与连接段12一端连接，两段垂直且均与待切割工件平行；导向段13与待切割工件垂直，导向段13一端与连接段12连接，另一端连接有导向轮2，使用时，导向轮2与待切割工件的弧形工作面接触；

优选的，控制杆1用于控制半自动切割机3与导向轮2的距离保持不变，并且控制杆1的结构尺寸根据半自动切割机3与切割工件之间的相对位置确定，其中，固定段11的长度由半自动切割机3侧面护板的长度决定，连接段12的长度由半自动切割机3与待切割工件之间的距离决定；导向段13的长度由连接段12与待切割工件的平面中心线之间的垂直距离决定。

优选的，导向段13与导向轮2轴承配合连接；

优选的，导向段13与导向轮2垂直轴套配合连接，导向轮2的轴套尺寸与控制杆1直径相匹配；

优选的，控制杆1需满足无弹性变形，刚度、强度较大，在受力时不易被拉伸、弯曲的情况，同时考虑半自动切割机3自身的重量较轻，因此控制杆1选择轻巧的钢筋或圆钢等。

本发明的一种半自动切割机切割弧形坡口的施工方法，应用本发明的辅助半自动切割机切割弧形坡口的装置，具体的：

a、选择场地现有的圆钢或钢筋，根据半自动切割机3侧边护板的长度、半自动切割机3与切割工件的距离确定所需圆钢或钢筋的长度，按图1进行弯制加工得到控制杆1，弯制好的控制杆1包括固定段11、连接段12和导向段13。

b、在控制杆1的导向段13的一端轴套配合连接导向轮2，得到用于辅助半自动切割机切割弧形坡口的装置；其中导向轮2采用选用轻便、机构简单、灵活度高的小滚轮，导向轮2的轴套尺寸与导向段13直径匹配。

优选的，为避免导向轮2在行走中出现卡塞现象应及时给导向轮2润滑保养；

c、装配

将步骤b得到装置中控制杆1的固定段11水平焊接在半自动切割机3自身侧边的护板上，导向段13另一端向下延伸至待切割工件的水平中心线，该端上连接的导向轮2正好处于待切割工件的水平中心线上并与待切割工件的弧形工作面接触。

d、使用时

1)在使用时，首先确定待切割工件的弧形坡口切割面，将导向轮2定位在待切割工件的切割弧形工作面上；

2)将半自动切割机3的割嘴对准待切割弧线的起始位置，根据待切割弧形坡口的角度调整半自动切割机3割嘴倾斜角度，启动半自动切割机开始切割。

特别的，切割时需保证半自动切割机3的行走方向远离待切割弧形工作面，这样可以使导向轮2始终与待切割工件的切割弧形工作面紧密接触，从而实现一定角度的弧形坡口切割；

本发明由控制杆1和导向轮2控制半自动切割机3与切割工件的切割面之的距离保持不变，同时利用半自动切割机3的行走机构的反向行走，实现半自动切割机3切割弧形坡口工艺；并且因为切割时半自动切割机3需反向行走，因此本发明将固定段11直接焊接在半自动切割机3上，避免固定段11在施工时脱落，产生施工安全问题；本发明的施工方法可以很好地满足弯管弧形边坡口切割作业的施工技术要求，满足施工质量、安全和进度的要求，成本低、效果好。

最后应说明的是：以上实施例，仅为本发明的具体实施方式，用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，本发明的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。