自动式管材及金属板材移动倒角机的制作方法

本发明涉及一种在为了对已裁切的管材及金属板材进行焊接而对管材及金属板材的边缘部位进行倒角处理时，能够自动完成倒角处理的自动式管材及金属板材移动倒角机。

背景技术：

为了对管材进行焊接，需要对管材的裁切面进行倒角处理，当在地面上对已裁切的管材进行倒角处理时，只需要将管材固定到一般的倒角机中即可简单地完成倒角处理，但是在管材铺设作业过程中对已铺设管材的裁切面进行倒角处理却非常困难。

即，在对厂房等进行管材铺设作业时需要在较高的高度对不同直径的管材进行作业，因此使用如便携式角磨机等工具的管材倒角作业不仅难以保持一定的倒角角度，同时因为需要沿着裁切面旋转角磨机进行倒角作业，其作业难度较高，而且因为需要在较高的高度完成作业，因此其作业环境比较恶劣。

此外，当在管材的裁切面安装便携式自动倒角机进行倒角作业时，需要按照管材的直径配备多种不同尺寸的倒角机并选择使用符合管材直径的倒角机，因此利用管材倒角机对厂房作业中的管材裁切面进行倒角将是比较困难的作业。

为了解决上述现有问题，在注册专利第10-1497638号(2015年02月24日注册)中公开了一种在与管材外侧相距一定间隔的位置安装外接滚柱并在上述外接滚柱中央下侧的管材内侧位置安装内接滚柱，通过上下移动上述内接滚柱而使内接滚柱和外接滚柱贴紧到管材的内外两侧，然后利用裁切刀刃对管材的裁切面边缘进行倒角处理的移动式焊接改良用管材外径倒角机，但是上述现有技术需要手动移动倒角机，虽然在管材直径较小时不会造成较大的问题，但是在管材直径较大时却很难将倒角机沿着管材的裁切面旋转一周，而且在对大口径且材料坚固的管材进行倒角处理时，对管材的倒角作业需要耗费较长的时间，从而导致作业人员作业效率的下降。

[先行技术文献]

[专利文献]

(专利文献1)大韩民国注册专利第10-1497638号(2015年02月24日注册)

(专利文献2)大韩民国注册专利第10-1416221号(2014年07月01日注册)

(专利文献3)大韩民国注册专利第10-0988070号(2010年10月08日注册)

(专利文献4)大韩民国注册专利第10-1340571号(2013年12月05日注册)

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题

本发明的目的在于解决在对大直径的管材裁切面进行手动倒角处理时，在较高高度上的作业比较困难且在作业过程中无法完成连续倒角作业的问题，通过使其在对大直径的管材裁切面进行倒角处理时能够自动实现倒角作业，解决手动作业中的不便。

技术方案

本发明在移动式倒角机头部的半月形倒角角度调节板中以相互垂直的方向固定垂直板和支撑板，在上述垂直板的管内侧位置安装移动体，在上述移动体安装可通过弹簧调节其压紧力并与管内侧贴紧的内接滚柱，在支撑板的中央安装固定螺栓的同时在其两侧安装导柱，在齿轮箱的前方固定安装供上述固定螺栓嵌入结合的同时供导柱嵌入的固定板，在上述齿轮箱的前方安装在固定板的左右两侧与管外侧贴紧的外接滚柱，上述外接滚柱接收通过齿轮箱减速传递的安装在齿轮箱背面上的电机的旋转力，其中，在安装倒角机时在将内接滚柱贴紧到管材内部上侧之后再将外接滚柱贴紧到管材的外侧并将固定板压紧到上述固定螺栓，从而在内接滚柱和外接滚柱贴紧的状态下借助于外接滚柱的驱动力沿着管材的裁切面移动的同时对其裁切面进行倒角处理。

本发明利用单向离合器使内接滚柱只能向一个方向发生旋转，且在通过弹簧的压紧力使内接滚柱保持贴紧到管材内侧面的状态的同时使其略微偏离管材的中心轴，从而使倒角机在沿着管材的裁切面旋转时能够以保持管材的裁切面和倒角机贴紧的状态旋转。

本发明利用从固定到倒角机的半月形倒角角度调节板中的垂直板以及固定板的中央边缘部位凸出安装的刀刃的旋转对管材裁切面外侧的边缘进行倒角处理，且上述倒角机是借助于在管材的内外两侧沿着管材的中心轴方向安装的内接滚柱和外接滚柱，沿着管材发生旋转并对其进行倒角处理，同时能够根据管材的直径对安装在支撑板两侧的导柱中所嵌入的固定板的高度进行调整，且通过对固定板高度的调整，使得与其结合的外接滚柱能够对应于管材的直径变化保持贴紧的状态，且通过拧紧位于支撑板中央的固定螺栓的固定螺母，使得外接滚柱能够以压紧到管材中的状态旋转，因此即使是在管材的直径非常大达到接近扁平的状态，也能够通过使内接滚柱和外接滚柱相互贴紧而实现自动倒角作业，从而对平板状的金属板材进行倒角处理。

有益效果

本发明在为了进行焊接而对管材及金属板材的裁切面进行倒角处理时，通过使内接滚柱和外接滚柱分别贴紧到管材的内侧或金属板材的下侧面以及管材的外侧或金属板材的上侧面之后向外接滚柱施加旋转动力，使得倒角机能够沿着管材以及金属板材的裁切面自动移动并对其进行倒角处理，且因为能够对应于管材的不同直径变化灵活安装，从而对大口径的管材自动进行倒角处理，提供与手动倒角作业不同的便利性。

即，通过在将倒角机安装到管材以及金属板材的裁切面之后向外接滚柱施加旋转力，能够使倒角机沿着管材及金属板材的裁切面移动并自动完成倒角处理，因此能够简单自动地实现管材的裁切面倒角处理以及金属板材的平板倒角处理。

附图说明

图1是安装有适用本发明的内接滚柱的倒角机的侧面图。

图2是安装有适用本发明的外接滚柱的齿轮箱的侧面图。

图3是安装有适用本发明的外接滚柱的齿轮箱的平面图。

图4是安装有适用本发明的外接滚柱的齿轮箱的正面图。

图5是固定到适用本发明的半月形倒角角度调节板中的支撑板的平面图。

图6是固定到适用本发明的半月形倒角角度调节板中的支撑板的正面图。

图7是将本发明适用于管材时的状态侧向截面图。

图8是将本发明适用于管材时的状态侧面图。

图9是将本发明适用于管材时的状态正面图。

图10是适用本发明的实施例的示意图。

图11是安装有适用本发明的内接滚柱的倒角机侧面示意图。

具体实施方式

本发明包括配备有贴紧到管材内侧的内接滚柱倒角机以及配备有贴紧到管材外侧的外接滚柱的齿轮箱，在将倒角机安装到管材的裁切面之后结合固定齿轮箱，在将内接滚柱贴紧到管材内侧的状态下将外接滚柱贴紧到管材的外侧之后通过齿轮箱使外接滚柱发生旋转，从而使倒角机在沿着管材的裁切面旋转的同时利用刀刃对裁切面进行倒角处理。

本发明在固定到移动式倒角机头部两侧的半月形倒角角度调节板中以相互垂直的方向分别固定垂直板和支撑板之后，在将管材的裁切面贴紧到垂直板并将管材的外侧面贴紧到支撑板的状态下，利用从垂直板和支撑板之间凸出安装的刀刃对管材的裁切面进行倒角处理，在将齿轮箱结合到支撑板中的同时使得向上述齿轮箱的前方两侧凸出的外接滚柱贴紧到管材的外侧面左右两侧，并使结合到上述垂直板中的移动体的内接滚柱贴紧到管材的内侧面，然后通过驱动外接滚柱使得移动式倒角机沿着管材的裁切面移动并利用刀刃对管材的裁切面自动进行倒角处理。

适用本发明的外接滚柱以相距一定间隔的状态安装在低于支撑板的位置，安装在移动体中的内接滚柱被安装在位于外接滚柱之间的支撑板的中央下侧位置，在上述两个外接滚柱和一个内接滚柱贴紧到管材内外两侧的状态下执行自动倒角处理，本发明的外接滚柱通过在其外部涂覆聚氨酯材质而提升在倒角机沿着管材移动时的摩擦力，而本发明的内接滚柱通过使其角度略微偏离管材的中心轴，使得倒角机在沿着管材移动时能够借助于内接滚柱的倾斜角度以向管材一侧拉动倒角机的形态移动，从而使倒角机在沿着管材移动时能够以贴紧到管材裁切面的状态移动。

适用本发明的垂直板在其外侧固定垂直固定板，在上述垂直固定板的前端安装与其垂直相交且朝向管材一侧的水平固定板，在上述水平固定板的上侧安装移动体，上述移动体能够通过安装在水平固定板上的内接滚柱调节螺丝对其高度进行调节，在上述移动体上安装内接滚柱，上述内接滚柱的滚柱轴在移动体的内部通过弹簧受到向外侧推动内接滚柱的挤压力，从而使内接滚柱在沿着内接滚柱调节螺丝移动的同时贴紧到管材的内侧，并通过弹簧确保其牢固贴紧的状态。

即，内接滚柱通过内接滚柱调节螺丝的旋转而进行升降，在上升时将贴紧到管材的内侧面，当在上述状态下继续拧紧内接滚柱调节螺丝时弹簧将被压缩，并在内接滚柱贴紧到管材或铁板上的状态下执行倒角作业，而且通过使上述内接滚柱的中心轴旋转，使得倒角机在始终贴紧到管材裁切面的情况下自动沿着管材的圆周方向发生旋转并对管材的裁切面进行倒角处理。

适用本发明的支撑板在一侧固定到半月形倒角角度调节板中而在另一侧安装固定螺栓的同时在两侧凸出形成导柱，上述固定螺栓和导柱被嵌入到向齿轮箱的前方凸出固定的固定板中所形成的小孔，在固定板被嵌入到上述固定螺栓和导柱之后，将固定螺母结合到固定螺栓中。

适用本发明的齿轮箱在其后方配备电机的同时形成用于调节其速度的控制台，而在上述齿轮箱的正面两侧凸出安装外接滚柱，上述外接滚柱在贴紧到管材外侧的状态下对齿轮箱进行固定，上述齿轮箱通过安装在其内部的齿轮排列对电机的旋转力进行减速并带动外接滚柱发生旋转，同时通过控制台对外接滚柱的转速进行调整。

其中，以支撑板为基准，外接滚柱安装在管材外侧中低于支撑板的两侧位置，内接滚柱安装在支撑板下侧的管材内侧，在上述垂直固定板的外侧安装防飞溅板，从而防止在执行倒角作业时所产生的碎片飞向作业人员。

本发明为了对管材的裁切面进行倒角处理，在将内接滚柱贴紧到管材的内侧而将外接滚柱贴紧到管材外侧的状态下，利用从垂直板和支撑板之间凸出的刀刃对管材的裁切面外侧进行倒角处理，且通过上述外接滚柱的旋转力，使得倒角机在沿着管材的裁切面旋转的同时执行倒角处理，此时，通过安装在内接滚柱中的单向离合器和施加到外接滚柱中的电机旋转力以及旋转方向，能够只在一个方向上移动并执行倒角作业。

其中，内接滚柱通过内接滚柱调节螺丝的旋转而进行升降且在升降时贴紧到管材的内侧面，当在上述状态下继续拧紧内接滚柱调节螺丝时弹簧将被压缩并使压缩滚柱贴紧到铁板上，从而确保在对管材进行倒角作业时能够准确地沿着管材的圆周方向移动，从而对管材的裁切面执行倒角处理。

下面，将结合附图对适用本发明的实施例进行详细说明。

适用本发明的倒角机10包括通过由电机驱动部传递的旋转力旋转刀刃11的头部12，与上述头部12的半月形角度调节板13结合的垂直板20和支撑板30以相互垂直的方向安装，利用从上水垂直板20和支撑板30之间凸出的刀刃11对管材1的裁切面进行倒角处理，在本发明中固定到头部12中的垂直板20的构成以及通过刀刃11的旋转执行倒角作业的基本的倒角功能属于公知构成，所以在此将省略其详细说明。

本发明在公知的倒角机10上配备可上下移动并贴紧到管材1内侧的内接滚柱50的同时向上述倒角机10结合可通过电机71的旋转力旋转外接滚柱60的齿轮箱70并使得向齿轮箱70的前方两侧凸出的外接滚柱60贴紧到管材1的外侧，然后通过利用电机71的旋转力旋转外接滚柱60，使得倒角机10在自动沿着管材1的裁切面移动的同时对管材1的裁切面进行倒角处理。

本发明在垂直板20的外侧固定垂直固定板21，在与上述垂直固定板21垂直相交的方向固定水平固定板22，在上述水平固定板22的上侧安装移动体40，上述移动体40通过嵌入到水平固定板22中的内接滚柱调节螺丝41的旋转而上下移动，在上述移动体40上安装内置有单向离合器的内接滚柱50，上述内接滚柱50由弹簧45进行支撑，在内接滚柱50贴紧到管材1内侧的状态下继续拧紧内接滚柱调节螺丝41时弹簧45将被压缩并使接滚柱50进一步贴紧到管材1的内侧，从而确保内接滚柱50的贴紧力。

固定到适用本发明的半月形倒角角度调节板13中的支撑板30，在其中央凸出形成固定螺栓31的同时在其两侧凸出安装导柱32，在上述固定螺栓31和导柱32中嵌入在齿轮箱70的正面凸出的固定板75并通过固定螺母33进行固定。

适用本发明的齿轮箱70通过齿轮排列对安装在其后方的电机71的旋转力进行减速并驱动向前方两侧凸出的外接滚柱60旋转，可通过控制台72对电机71进行驱动和停止以及速度调整，而且能够根据管材的直径变化和其他需要在对板状的金属板材进行倒角处理时选择使用较长的固定螺栓31和导柱32。

在将适用本发明的齿轮箱70结合到倒角机10中时，外接滚柱60将贴紧到管材1的外侧且上述外接滚柱60将通过固定的电机方向和齿轮排列仅向一个方向发生旋转，内置于适用本发明的内接滚柱50中的单向离合器用于确保仅向一个方向发生旋转，是相关行业从业人员能够轻易实现的事项。

适用本发明的移动体40的构成与由本人注册的第10-1497638号专利中所公开的移动体的构成相同，所以在此将省略其详细说明。

适用本发明的外接滚柱60和内接滚柱50在分别贴紧到管材1的外侧和内侧的状态下发生旋转，只会沿着管材1的裁切面移动而不会在管材1的长度方向发生移动，适用本发明的内接滚柱50为了使其在沿着管材1旋转时能够向管材1的内侧方向移动而使中心轴略微偏离，从而在沿着管材1旋转时使倒角机10的垂直板20以始终贴紧到管材1裁切面的状态移动。

适用本发明的头部12安装阻挡垂直板20一侧的防飞溅板15，从而防止在执行倒角的作业过程中所产生的碎片飞向作业人员。

如上所述结构的本发明在将倒角机10安装到管材1的裁切面中之后驱动电机71时，倒角机10将沿着管材1发生旋转并自动执行倒角处理，在倒角机10和齿轮箱70未结合的状态下将倒角机10安装到管材1的裁切面中之后将齿轮箱70结合固定到倒角机1中，利用电机71的旋转力使倒角机10发生旋转，从而自动地对管材1的裁切面执行倒角处理。

首先，在将倒角机10安装到管材1的裁切面中之前，在倒角机10的半月形倒角角度调节板13中固定垂直板20和支撑板30，在支撑板30中凸出安装固定螺栓31的同时在其两侧凸出安装导柱32，从而对齿轮箱70进行结合固定，而在上述垂直板20中固定垂直固定板21和水平固定板22之后在上述水平固定板22的上侧安装移动体40，上述移动体40能够通过内接滚柱调节螺丝41上下移动。

上述移动体40在通过内接滚柱调节螺丝41上下移动的同时安装有内接滚柱50，上述内接滚柱50的滚柱轴42在被弹簧45挤压的状态下安装，内接滚柱50在贴紧到管材1内侧的状态下沿着圆周方向发生旋转，在通过旋转内接滚柱调节螺丝41提升移动体40从而使内接滚柱50贴紧到管材1内侧的状态下继续拧紧内接滚柱调节螺丝41时，内接滚柱50将对弹簧45造成挤压并借助于弹簧的弹性力保持贴紧到管材1内侧的状态。

在上述状态下，通过将固定螺栓31和导柱32嵌入到在向齿轮箱70的前方凸出的固定板75中所形成的小孔中之后将固定螺母33嵌入到固定螺栓31而完成齿轮箱70的结合，上述齿轮箱70在配备电机71的同时还形成可执行开关和速度调整操作的控制台72，适用本发明的齿轮箱70能够利用内部的齿轮排列得到所需的减速比。

在适用本发明的齿轮箱70的前方两侧凸出安装外接滚柱60，上述外接滚柱60在电机71的旋转力通过齿轮箱70减速之后随之发生旋转，在上述外接滚柱60的外部涂覆如聚氨酯等摩擦力较好的材质。

在通过结合适用本发明的齿轮箱70而使得外接滚柱60与管材1的外侧相接的状态下，当继续拧紧固定螺母33时支撑板30的固定螺栓31将上上侧移动并拧紧，此时外接滚柱60将贴紧到管材1的外侧，通过拧紧固定螺母33，支撑板30的底面将在与管材1贴紧的状态下逐渐移开，而外接滚柱60将被贴紧到管材1中。

在通过如上所述的方式将齿轮箱70结合到倒角机10中并安装到管材1的裁切面之后驱动电机71时，电机71的旋转力将在通过齿轮箱70减速之后驱动外接滚柱60发生旋转，此时在内接滚柱50贴紧到管材1内侧的状态下，在电机71的旋转作用下贴紧到管材1外侧的外接滚柱60将向一个方向发生旋转，此时倒角机10将沿着管材1的裁切面移动并利用倒角机10执行倒角作业，在倒角机10旋转一圈时将完成对管材1裁切面的倒角处理，此时在停止电机71之后分离齿轮箱70并拆下倒角机10，然后对新的管材1进行倒角处理。

其中，为了使内接滚柱50在沿着管材1移动时能够向远离管材1前端的方向拉动倒角机10，使其中心轴略微偏离，从而确保在倒角机10旋转时，能够在垂直板20贴紧到管材1裁切面的状态下使倒角机10发生旋转。

本发明通过使用较长的固定螺栓31和导柱32，能够安装在直径较大的管材1或直线形态的金属板材中使用，上述说明中的管材外侧对应于金属板材的上部而管材的内侧对应于金属板材的下部，在拧紧螺母33时，支撑板30将上升使得外接滚柱60贴紧到管材1以及金属板材，因此无论管材1的直径大小均能够安装并执行倒角处理，而且还能够对平板状的金属板材进行倒角处理。

本发明能够利用电机71使倒角机10自动向前方移动并对管材1以及金属板材的裁切面进行倒角处理，且能够利用防飞溅板15防止在执行倒角的作业过程中所产生的碎片飞向作业人员，从而确保作业安全。

如上所述，在完成对管材1及金属板材的裁切面的倒角处理之后，停止电机71并通过松开固定螺母33分离出齿轮箱70，然后通过旋转内接滚柱调节螺丝41使内接滚柱50不会与管材1的内侧面或金属板材的下侧面发生接触，接下来将倒角机10和管材1以及金属板材分离并放置在地面，然后按照与上述过程相反的顺序将倒角机10放置在需要进行倒角处理的新的管材及金属板材中，接下来在贴紧固定内接滚柱50之后结合固定齿轮箱70，从而继续对新的管材1及金属板材执行倒角处理。

本发明能够摆脱通过手动作业旋转倒角机而对管材进行倒角处理的方式，能够利用电机71的旋转力使倒角机10自动沿着管材1的裁切面移动并执行倒角处理，能够有效适用于大口径的管材。

附图标记说明

1：管材

10：倒角机

11：刀刃

20：垂直板

30：支撑板

31：固定螺栓

32：导柱

40：移动体

45：弹簧

50：内接滚柱

60：外接滚柱

70：齿轮箱

71：电机

75：固定板