一种高效的清根铲背机的制作方法

本发明涉及清根铲背机领域，特别是一种高效的清根铲背机。

背景技术：

近年来，随着国民经济的快速增长，电力行业发展迅速，推动了输电线路铁塔行业的快速发展。输电线路铁塔主要由单根等边角钢或组合角钢组成，对角钢或者角铁进行加工时，为了保证主材角铁分段接头，即角钢/铁 和连接角钢/铁贴紧弥缝，铁塔加工中需对主材或接头角铁采取铲背或者清根操作，铲背是指对于质量要求较高的双面焊接成型的全熔透焊缝，在施焊完一面对反面施焊之前，将角铁背部直角铲除，清根是指从反面对完成的焊缝根部清理的过程。

现有技术的清根铲背机用传动机构采用丝杆等机构控制装夹角钢的传动平台移动，清根铲背操作过程中随角铁屑飞溅，传送易卡滞，且维修操作不便，无法快速连续上料，从而限制了规模化生产，而且多为单工位作业，不仅工作效率底下，工件的装夹也相对较慢，且稳定性相对较差，从而限制了规模化生产。同时，工厂对角钢进行清根或铲背时，往往采用单独的清根机或者铲背机进行作业，生产效率低，且自动化程度不高，往往只能进行单项清根或铲背工作。现在市场上的也有对清根铲背机进行改良，使其既能够清根也能够铲背，如专利号ZL201320884680.9采用一种刀片集合了两种刀刃——清根刀刃和铲背刀刃来实现工作，这种机器在使用时往往需要不断的对刀刃进行调整，且单个刀片对角铁进行切割会增快刀片磨损率，且使用次数过多会导致刀片切割效果不佳。

技术实现要素：

针对上述问题，本发明公开了一种高效的清根铲背机。

为解决以上技术问题，本发明提供的技术方案是:

一种高效的清根铲背机，其特征在于，包括传动机构、固定机构和切削机构；

所述传动机构包括底架、工作台和主推油缸，其中，所述底架包括顶板、底板和若干支板，所述支板分别与顶板和底板垂直相连，所述支板底部呈倒V字形，所述底架与工作底部台四角处之间设有支腿，所述支腿与底架和工作台之间设有固定板，所述安装板上设有若干定位螺栓，所述支腿内设有若干加强筋，若干加强筋均匀间隔设置，所述加强筋截面成C形；

所述支腿一侧设有安装板，所述工作台底部设有第一导杆和第二导杆，所述第一导杆和第二导杆相互平行，且两端与工作台之间均设有连接支架，所述工作台上设有移动通道，所述移动通道内设有移动板；

所述移动板包括连接柱、水平板和第一连接块，所述连接柱上设有固定连接件，所述固定连接件截面呈端部为圆弧形的三角形，所述连接柱底部与水平板底部垂直相连，且连接处成圆弧形，所述水平板上设有第一通孔和第二通孔，所述第一通孔和第二通孔分别与第一导杆和第二导杆外壁配合；

所述第一通孔和第二通孔内壁上均设有若干凸起，若干凸起均匀间隔设置，所述凸起与第一通孔和第二通孔内壁连接处呈圆弧形，且端部第一导杆和第二导杆外壁配合，所述第一连接块与水平板相连，第一连接块上设有第一凸齿、第二凸齿和第三凸齿，所述第一凸齿、第二凸齿和第三凸齿上均设有第一连接孔，所述水平板、第一凸齿、第二凸齿和第三凸齿端部均为圆弧形；

所述主推油缸包括缸筒和活塞杆，所述缸筒至于安装板上，并与安装板之间设有定位销，所述活塞杆一端至于缸筒内，另一端设有第二连接块，所述第二连接块截面呈U形，且两侧分别至于第一凸齿和第二凸齿、第二凸齿与第三凸齿之间，所述第二连接块上设有第二连接孔，所述第一连接孔和第二连接孔之间设有连接螺栓，所述连接螺栓两端设有紧固螺母；

所述固定机构通过连接柱、固定连接件与传动机构相连，并通过滑轨实现与工作台的滑动连接，固定机构包括铲背工位和清根工位，所述铲背工位上设有铲背定位工装，所述清根工位上设有清根定位工装；

所述铲背定位工装包括2个对称设置的第一定位板，所述第一定位板上设有多个定位杆，所述定位杆与第一定位板垂直固定设置，定位杆的一端固定设有第一夹块，所述第一夹块成圆台形，2个第一定位板之间通过对中机构实现联动，其中一个第一定位板上连接有第一推送汽缸；

所述清根定位工装包括第二定位板，所述第二定位板沿清根工位延伸，其截面呈L形，第二定位板所呈的L形的两端设有2个第二夹块，所述第二夹块上设有同步连接杆，所述同步连接杆呈L形，同步连接杆的一端设有同步齿条，所述2个第二夹块上的2个同步齿条通过同步齿轮实现联动，所述同步齿轮与同步电机相连，由同步电机驱动；

所述切削机构包括清根切割机构和铲背切割机构，所述工作台上设有两个高度调节装置，所述两个高度调节装置在工作台上呈并排设置，每个所述高度调节装置包括两个支撑竖杆，一个支撑横杆、一个液压油缸以及一个液压油缸连接杆，所述两个支撑竖杆均呈竖直设置，所述支撑竖杆底部连接在工作台上，顶部连接支撑横杆底端两侧；所述两个支撑竖杆上均设有一个滑动固定条，所述滑动固定条呈方形凸起结构，在支撑竖杆上呈竖直设置；所述液压油缸安装在所述支撑横杆顶端中间位置，所述液压油缸底部连接液压油缸连接杆，所述液压油缸连接杆底部贯穿支撑横杆，并伸入支撑横杆下方；

所述清根切割机构和铲背切割机构分别对应清根工位和铲背工位，铲背切割机构包括铲背机架、铲背刀、铲背刀连接轴以及铲背电机；所述铲背机架包括铲背支撑竖板、铲背支撑横板、连接轴固定板以及加强三角板；所述铲背支撑竖板呈方形板体结构，呈竖直设置，其背部两侧对称设置有两个滑动凹槽，所述滑动凹槽呈方形凹槽结构；所述铲背支撑横板呈水平设置，其一端与铲背支撑竖板连接，另一端底部与连接轴固定板连接；所述加强三角板数量为两个，设置于所述铲背支撑横板顶部两端位置，所述加强三角板呈直角三角板结构，所述加强三角板一侧与铲背支撑竖板固定连接，所述加强三角板底部与铲背支撑横板固定连接；所述铲背刀、铲背电机以及铲背连接轴数量均为两个，所述两个铲背连接轴呈并排设置，所述铲背连接轴一端与所述连接轴固定板转动连接，另一端贯穿铲背支撑竖板与铲背电机连接；所述每个铲背连接轴上均固定一个铲背刀，所述铲背刀呈圆柱体结构，其侧边设置有向内凹陷的铲背刀刃，所述铲背刀刃呈圆弧形型结构；所述铲背电机固定连接在所述铲背支撑竖板背面；

所述清根切割机构包括清根机架、清根刀、清根刀连接轴以及清根电机；所述清根机架呈方形板体结构，所述清根机架背部两侧对称设置有两条滑动轨道，所述滑动轨道呈方形凹槽结构；所述清根刀连接轴数量为三个，所述清根刀连接轴连接在所述清根机架下端位置，所述三个清根刀连接轴在清根机架上呈“一”字形分布；每个清根刀连接轴一端均连接清根刀，另一端贯穿清根机架与清根电机连接，所述清根电机固定连接在所述清根机架背面。所述滑动凹槽与滑动固定条大小、形状、位置相对应，使用时一个高度调节装置的滑动固定条嵌合在铲背切割机构的滑动凹槽内。所述滑动轨道与滑动固定条大小、形状、位置相对应，使用时一个高度调节装置的滑动固定条嵌合在清根切割机构滑动轨道内。所述清根切割机构宽度H1大于所述铲背切割机构宽度H2；

上述的一种高效的清根铲背机，其中，所述对中机构有齿轮和齿条构成，所述齿条的数量为2个，与2个第一定位板一一对应、固定设置。

本发明的有益效果为：

本发明公开的一种高效的清根铲背机，包括传动机构、固定机构和切削机构，包括底架、工作台和主推油缸，固定机构包括铲背工位和清根工位，切削机构包括清根切割机构和铲背切割机构，本发明通过底架与支腿结构提升支撑稳定性，通过凸起减小第一通孔和第二通孔分别与第一导杆和第二导杆外壁之间的接触面积，从而在保证移动同轴性下，减小移动阻力和油缸压力，从而节约能耗，利于快速运行，以供连续上料；通过第一凸齿、第二凸齿和第三凸齿圆弧结构提高连接稳固性和与现有型号的适配性，铲背工位上设有铲背定位工装，清根工位上设有清根定位工装，采用双工位设计，同步进行清根和铲背，大幅度提高了生产效率，工件进行装夹时，固定稳定，不易松动，提高了生产效率和加工效果；特别设计清根切割机构与铲背切割机构，、配合多组夹具使用，使得可同时进行清根与铲背操作。

综上所述，本发明公开的一种高效的清根铲背机，具有提升支撑稳定性、减小移动阻力和油缸压力、工件固定稳定，不易松动的特点，且采用双工位设计，同步进行清根和铲背，具有提高生产效率和加工效果、节约能耗的优点，适合大范围推广。

附图说明

图1 本发明示意图。

图2 传动机构主视图。

图3 传动机构侧视图。

图4 移动板与第二连接块连接示意图。

图5 第二通孔与第二导杆配合示意图。

图6 固定机构俯视图。

图7 固定机构侧视图。

图8 切削机构示意图。

图9 铲背切割机构侧视图。

图10 清根切割机构侧视图。

图11 铲背支撑竖板俯视图。

图12 清根机架俯视图。

附图标记说明：

传动机构1：底架11、工作台12,主推油缸13、顶板14、底板15、支板16、支腿17、固定板18、定位螺栓19、加强筋110、安装板111、第一导杆112、第二导杆113、连接支架114、移动通道115、移动板116,支撑柱117、水平板118、第一连接块119、架钢模具120、第一通孔121和第二通孔122、凸起123、第一凸齿124、第二凸齿125和第三凸齿126、第一连接孔127、缸筒133和活塞杆128、定位销129、第二连接块130、第二连接孔131、连接螺栓132、紧固螺母134；

固定机构2：铲背工位21、清根工位22、铲背定位工装23、清根定位工装24、第一定位板25、定位杆26、第一夹块27、对中机构28、第一推送汽缸29、第二定位板210、第二夹块211、同步连接杆212、同步齿条213、同步齿轮214、同步电机215、齿轮216、齿条217；

切削机构3：高度调节装置32、支撑竖杆321、支撑横杆322、液压油缸323、液压油缸连接杆324、滑动固定条325、铲背切割机构33、铲背机架331、铲背支撑竖板3311、滑动凹槽33111、铲背支撑横板3312、连接轴固定板3313、加强三角板3314、铲背刀332、铲背刀刃3321、铲背刀连接轴333、铲背电机334、铲背切割机构宽度H2、清根切割机构34、清根机架341、滑动轨道3411、清根刀342、清根刀连接轴343、清根电机344、清根切割机构宽度H1。

具体实施方式

如图所示的一种高效的清根铲背机，其特征在于，包括传动机构、固定机构和切削机构；

所述传动机构包括底架、工作台和主推油缸，其中，所述底架包括顶板、底板和若干支板，所述支板分别与顶板和底板垂直相连，所述支板底部呈倒V字形，所述底架与工作底部台四角处之间设有支腿，所述支腿与底架和工作台之间设有固定板，所述安装板上设有若干定位螺栓，所述支腿内设有若干加强筋，若干加强筋均匀间隔设置，所述加强筋截面成C形；

所述支腿一侧设有安装板，所述工作台底部设有第一导杆和第二导杆，所述第一导杆和第二导杆相互平行，且两端与工作台之间均设有连接支架，所述工作台上设有移动通道，所述移动通道内设有移动板；

所述移动板包括连接柱、水平板和第一连接块，所述连接柱上设有固定连接件，所述固定连接件截面呈端部为圆弧形的三角形，所述连接柱底部与水平板底部垂直相连，且连接处成圆弧形，所述水平板上设有第一通孔和第二通孔，所述第一通孔和第二通孔分别与第一导杆和第二导杆外壁配合；

所述第一通孔和第二通孔内壁上均设有若干凸起，若干凸起均匀间隔设置，所述凸起与第一通孔和第二通孔内壁连接处呈圆弧形，且端部第一导杆和第二导杆外壁配合，所述第一连接块与水平板相连，第一连接块上设有第一凸齿、第二凸齿和第三凸齿，所述第一凸齿、第二凸齿和第三凸齿上均设有第一连接孔，所述水平板、第一凸齿、第二凸齿和第三凸齿端部均为圆弧形；

所述主推油缸包括缸筒和活塞杆，所述缸筒至于安装板上，并与安装板之间设有定位销，所述活塞杆一端至于缸筒内，另一端设有第二连接块，所述第二连接块截面呈U形，且两侧分别至于第一凸齿和第二凸齿、第二凸齿与第三凸齿之间，所述第二连接块上设有第二连接孔，所述第一连接孔和第二连接孔之间设有连接螺栓，所述连接螺栓两端设有紧固螺母；

所述固定机构通过连接柱、固定连接件与传动机构相连，并通过滑轨实现与工作台的滑动连接，固定机构包括铲背工位和清根工位，所述铲背工位上设有铲背定位工装，所述清根工位上设有清根定位工装；

所述铲背定位工装包括2个对称设置的第一定位板，所述第一定位板上设有多个定位杆，所述定位杆与第一定位板垂直固定设置，定位杆的一端固定设有第一夹块，所述第一夹块成圆台形，2个第一定位板之间通过对中机构实现联动，其中一个第一定位板上连接有第一推送汽缸；

所述清根定位工装包括第二定位板，所述第二定位板沿清根工位延伸，其截面呈L形，第二定位板所呈的L形的两端设有2个第二夹块，所述第二夹块上设有同步连接杆，所述同步连接杆呈L形，同步连接杆的一端设有同步齿条，所述2个第二夹块上的2个同步齿条通过同步齿轮实现联动，所述同步齿轮与同步电机相连，由同步电机驱动；

所述切削机构包括清根切割机构和铲背切割机构，所述工作台上设有两个高度调节装置，所述两个高度调节装置在工作台上呈并排设置，每个所述高度调节装置包括两个支撑竖杆，一个支撑横杆、一个液压油缸以及一个液压油缸连接杆，所述两个支撑竖杆均呈竖直设置，所述支撑竖杆底部连接在工作台上，顶部连接支撑横杆底端两侧；所述两个支撑竖杆上均设有一个滑动固定条，所述滑动固定条呈方形凸起结构，在支撑竖杆上呈竖直设置；所述液压油缸安装在所述支撑横杆顶端中间位置，所述液压油缸底部连接液压油缸连接杆，所述液压油缸连接杆底部贯穿支撑横杆，并伸入支撑横杆下方；

所述清根切割机构和铲背切割机构分别对应清根工位和铲背工位，铲背切割机构包括铲背机架、铲背刀、铲背刀连接轴以及铲背电机；所述铲背机架包括铲背支撑竖板、铲背支撑横板、连接轴固定板以及加强三角板；所述铲背支撑竖板呈方形板体结构，呈竖直设置，其背部两侧对称设置有两个滑动凹槽，所述滑动凹槽呈方形凹槽结构；所述铲背支撑横板呈水平设置，其一端与铲背支撑竖板连接，另一端底部与连接轴固定板连接；所述加强三角板数量为两个，设置于所述铲背支撑横板顶部两端位置，所述加强三角板呈直角三角板结构，所述加强三角板一侧与铲背支撑竖板固定连接，所述加强三角板底部与铲背支撑横板固定连接；所述铲背刀、铲背电机以及铲背连接轴数量均为两个，所述两个铲背连接轴呈并排设置，所述铲背连接轴一端与所述连接轴固定板转动连接，另一端贯穿铲背支撑竖板与铲背电机连接；所述每个铲背连接轴上均固定一个铲背刀，所述铲背刀呈圆柱体结构，其侧边设置有向内凹陷的铲背刀刃，所述铲背刀刃呈圆弧形型结构；所述铲背电机固定连接在所述铲背支撑竖板背面；

所述清根切割机构包括清根机架、清根刀、清根刀连接轴以及清根电机；所述清根机架呈方形板体结构，所述清根机架背部两侧对称设置有两条滑动轨道，所述滑动轨道呈方形凹槽结构；所述清根刀连接轴数量为三个，所述清根刀连接轴连接在所述清根机架下端位置，所述三个清根刀连接轴在清根机架上呈“一”字形分布；每个清根刀连接轴一端均连接清根刀，另一端贯穿清根机架与清根电机连接，所述清根电机固定连接在所述清根机架背面。所述滑动凹槽与滑动固定条大小、形状、位置相对应，使用时一个高度调节装置的滑动固定条嵌合在铲背切割机构的滑动凹槽内。所述滑动轨道与滑动固定条大小、形状、位置相对应，使用时一个高度调节装置的滑动固定条嵌合在清根切割机构滑动轨道内。所述清根切割机构宽度H1大于所述铲背切割机构宽度H2；

上述的一种高效的清根铲背机，其中，所述对中机构有齿轮和齿条构成，所述齿条的数量为2个，与2个第一定位板一一对应、固定设置。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，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，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。