一種用于煙管加工的多工序自動化加工設(shè)備的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種用于煙管加工的多工序自動化加工設(shè)備，包括分料臺、機(jī)架主體、推料裝置、擴(kuò)口機(jī)、第一沖床、第二沖床、焊帽裝置、第一送料機(jī)械手、第二送料機(jī)械手、第三送料機(jī)械手、第四送料機(jī)械手和下料通道，推料裝置、第一送料機(jī)械手、第二送料機(jī)械手、第三送料機(jī)械手、第四送料機(jī)械手和下料通道沿?zé)煿苓\(yùn)輸方向并行設(shè)置在機(jī)架主體上；第一送料機(jī)械手、第二送料機(jī)械手、第三送料機(jī)械手和第四送料機(jī)械手兩兩之間反向設(shè)置；本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單緊湊，將四個(gè)送料機(jī)械手交錯并行設(shè)置并集中到一個(gè)機(jī)架主體上，并將各個(gè)加工設(shè)備圍繞機(jī)架主體分布，不僅極大程度的減少了占用空間，更能保證加工的安全性和提升加工和運(yùn)送效率。
【專利說明】
一種用于煙管加工的多工序自動化加工設(shè)備
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種機(jī)械加工技術(shù)領(lǐng)域，更具體的說，尤其涉及一種用于煙管加工的多工序自動化加工設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]煙管是用于排煙的管道，最常見的煙管呈直筒狀，煙管的一端沿軸向沖有一圈用于排氣的小孔，并在該端焊接一個(gè)密封的圓帽;煙管的另一端需要進(jìn)行擴(kuò)口，并在該端沖出兩個(gè)安裝孔，方便將擴(kuò)口的一端通過安裝孔直接安裝在排氣設(shè)備上，本發(fā)明所要設(shè)計(jì)的即為這種最普通的煙管。
[0003]在對煙管進(jìn)行加工的過程中需要經(jīng)過擴(kuò)口、沖安裝孔、沖圓周孔和焊帽四個(gè)工序，這四個(gè)工序都是對煙管的單端進(jìn)行加工，且對煙管的定位以及裝夾精度要求非常高，通常需要采用上料設(shè)備或人工手動上料的方式將煙管運(yùn)送到?jīng)_床或焊接設(shè)備或擴(kuò)口機(jī)上進(jìn)行加工。
[0004]在實(shí)際加工的過程中，我們發(fā)現(xiàn)，對煙管的裝夾傳送較為困難，若是對煙管裝夾后再運(yùn)送到加工設(shè)備中進(jìn)行加工，在運(yùn)送的過程中很難保證煙管沿其軸線運(yùn)動;現(xiàn)有的裝夾方式不僅操作比較繁瑣，自動化程度低，而且通常需要人工進(jìn)行輔助才能完成整個(gè)裝夾工作。
[0005]同時(shí)，現(xiàn)有的煙管每一道加工工序都是分開進(jìn)行的，需要多次對煙管進(jìn)行夾緊定位，這不僅極大延長了生產(chǎn)周期，降低了加工精度，還需要使用多個(gè)傳送設(shè)備，極大的增加了設(shè)備占地面積，增加了廠家的場租成本，增加了生產(chǎn)成本。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的在于解決上述問題而提供一種用于煙管加工的多工序自動化加工設(shè)備，該設(shè)備占地面積小，結(jié)構(gòu)緊湊，能夠依次完成煙管的擴(kuò)口、沖圓周孔、沖安裝孔和焊帽四道工序，且夾緊定位精度高，上下料方面，自動化程度高，極大的增加了生產(chǎn)效率和生產(chǎn)質(zhì)量。
[0007]本發(fā)明通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)上述目的:一種用于煙管加工的多工序自動化加工設(shè)備，包括分料臺、機(jī)架主體、推料裝置、擴(kuò)口機(jī)、第一沖床、第二沖床、焊帽裝置、第一送料機(jī)械手、第二送料機(jī)械手、第三送料機(jī)械手、第四送料機(jī)械手和下料通道，所述推料裝置、第一送料機(jī)械手、第二送料機(jī)械手、第三送料機(jī)械手、第四送料機(jī)械手和下料通道沿?zé)煿苓\(yùn)輸方向并行設(shè)置在所述機(jī)架主體上;所述分料臺設(shè)置在所述推料裝置的入口處，煙管從分料臺進(jìn)入推料裝置中并依次經(jīng)過第一送料機(jī)械手、第二送料機(jī)械手、第三送料機(jī)械手、第四送料機(jī)械手后進(jìn)入到下料通道中；所述第一送料機(jī)械手和第二送料機(jī)械手反向設(shè)置，所述第二送料機(jī)械手和第三送料機(jī)械手反向設(shè)置，所述第三送料機(jī)械手和第四送料機(jī)械手反向設(shè)置;所述擴(kuò)口機(jī)設(shè)置在所述第一送料機(jī)械手沿垂直于煙管運(yùn)輸方向的送料出口位置，第一送料機(jī)械手運(yùn)動時(shí)將煙管的擴(kuò)口端送入擴(kuò)口機(jī)中；所述第一沖床設(shè)置在所述第二送料機(jī)械手沿垂直于煙管運(yùn)輸方向的送料出口位置，所述第二送料機(jī)械手運(yùn)動時(shí)將煙管的擴(kuò)口端送入第一沖床中；所述第二沖床設(shè)置在所述第三送料機(jī)械手沿垂直于煙管運(yùn)輸方向的送料出口位置，所述第三送料機(jī)械手運(yùn)動時(shí)將煙管的焊帽端送入第二沖床中；所述焊帽裝置設(shè)置在所述第四送料機(jī)械手沿垂直于煙管運(yùn)輸方向的送料出口位置，所述第四送料機(jī)械手運(yùn)動時(shí)將煙管的焊帽端送入焊帽裝置中；所述第一送料機(jī)械手、第二送料機(jī)械手、第三送料機(jī)械手和第四送料機(jī)械手中兩兩之間的間距小于煙管的直徑;所述分料臺工作時(shí)自動將煙管逐根送入推料裝置中，推料裝置運(yùn)動時(shí)將煙管送入第一送料機(jī)械手中，并在該過程中同時(shí)將第一送料機(jī)械手中的煙管推送到第二送料機(jī)械手中，將第二送料機(jī)械手中的煙管推送到第三送料機(jī)械手中，將第三送料機(jī)械手中的煙管推送到第四送料機(jī)械手中，將第四送料機(jī)械手中的煙管推送到下料通道中；
[0008]所述推料裝置包括推料板、與所述推料板形成Z型送料通道的上擋板以及推動所述推料板沿水平方向運(yùn)動的推料氣缸，所述推料板的前端與上擋板最低點(diǎn)的距離比煙管直徑大l-2mm，推料板的前端固定高度為3-5mm的限位螺栓；
[0009]所述第一送料機(jī)械手包括第一拱門、第二拱門、氣爪、氣爪驅(qū)動氣缸、滾珠絲杠、絲杠驅(qū)動電機(jī)、直線導(dǎo)軌、滑動座、絲杠螺母、絲杠螺母連接板和固定在機(jī)架主體上的底座;所述直線導(dǎo)軌固定在底座上，滑動座套裝在所述直線導(dǎo)軌上，所述第一拱門固定在直線導(dǎo)軌的一側(cè)端部，第二拱門固定在所述滑動座上，所述第一拱門和第二拱門上設(shè)有等大的圓形通孔，氣爪和煙管的直徑均小于所述圓形通孔的直徑;所述滾珠絲杠平行于所述直線導(dǎo)軌設(shè)置并固定在所述底座上，所述滾珠絲杠的一端通過絲杠軸承座固定在第一拱門上，滾珠絲杠的另一端通過第一聯(lián)軸器連接驅(qū)動所述滾珠絲杠轉(zhuǎn)動的絲杠驅(qū)動電機(jī)，所述絲杠螺母套裝在滾珠絲杠上，絲杠螺母通過絲杠螺母連接板與滑動座固定連接;所述絲杠驅(qū)動電機(jī)轉(zhuǎn)動時(shí)帶動所述滾珠絲杠轉(zhuǎn)動，從而帶動絲杠螺母、絲杠螺母連接板和滑動座構(gòu)成的整體沿所述直線導(dǎo)軌來回運(yùn)動;所述氣爪固定在驅(qū)動所述氣爪張開與收縮的氣爪驅(qū)動氣缸的前端，氣爪穿過所述第二拱門上的圓形通孔，氣爪位于所述第二拱門靠近第一拱門的一側(cè)，氣爪驅(qū)動氣缸位于所述第二拱門的遠(yuǎn)離第一拱門的一側(cè);所述第一拱門和第二拱門相互靠近的一側(cè)上均設(shè)有用于裝夾煙管兩端的四個(gè)壓緊輪，四個(gè)壓緊輪呈方形分布且均布在垂直于煙管軸線的平面上，其中下端的兩個(gè)壓緊輪連接在下端連接座上，下端連接座固定連接相應(yīng)的第一拱門或第二拱門上，上端的兩個(gè)壓緊輪分別固定在兩個(gè)水平設(shè)置的轉(zhuǎn)動臂的一端，轉(zhuǎn)動臂的另一端通過水平設(shè)置的鉸接軸鉸接在對應(yīng)的第一拱門或第二拱門上;每個(gè)所述轉(zhuǎn)動臂的中部設(shè)有第一彈簧接口，相對應(yīng)的第一拱門或第二拱門的中部設(shè)有第二彈簧接口，第一彈簧接口和第二彈簧接口之間連接有第一彈簧，所述旋轉(zhuǎn)臂在所述第一彈簧和鉸接軸的作用下能繞所述鉸接軸轉(zhuǎn)動O?90°;所述氣爪的前端還固定有推板，所述氣爪驅(qū)動氣缸上設(shè)有三根繞氣爪外側(cè)均布的螺桿，所述螺桿上套裝有第二彈簧，所述推板靠近第一拱門的一側(cè)固定有三個(gè)均勻分布的硬墊片，三個(gè)硬墊片上開有三個(gè)與上述三根螺桿位置一一對應(yīng)的螺孔，推板通過所述螺孔套裝在三根螺桿上，三根螺桿的另一端固定有防止所述推板從螺桿中脫出的限位螺母;所述底座上還固定有限位板，所述限位板上設(shè)置有若干平行于所述螺桿的限位階梯桿，所述限位階梯桿的前端直徑小于后端直徑，所述第二拱門上設(shè)有與所述限位階梯桿位置一一對應(yīng)的限位孔，所述限位孔的直徑大于限位階梯桿的前端直徑并小于限位階梯桿的后端直徑，第二彈簧處于非伸縮狀態(tài)時(shí)限位階梯桿的前端端部剛好抵在所述推板上；
[0010]所述第三送料機(jī)械手與所述第一送料機(jī)械手的結(jié)構(gòu)完全相同；
[0011]所述第二送料機(jī)械手在所述第一送料機(jī)械手的基礎(chǔ)上增加了氣爪驅(qū)動電機(jī)，所述氣爪驅(qū)動電機(jī)通過第二聯(lián)軸器連接所述氣爪驅(qū)動氣缸并帶動所述氣爪驅(qū)動氣缸和氣爪構(gòu)成的整體進(jìn)行轉(zhuǎn)動;所述氣爪驅(qū)動電機(jī)通過電機(jī)座固定在所述滑動座上；
[0012]所述第四送料機(jī)械手與所述第二送料機(jī)械手的結(jié)構(gòu)完全相同。
[0013]進(jìn)一步的，所述氣爪驅(qū)動氣缸上設(shè)有第一擋塊，所述滑動座上設(shè)置有第二擋塊，氣爪驅(qū)動電機(jī)驅(qū)動所述氣爪驅(qū)動氣缸轉(zhuǎn)動時(shí)帶動所述第一擋塊沿圓周轉(zhuǎn)動，所述第二擋塊設(shè)置在所述第一擋塊的運(yùn)動路徑上，第二擋塊限制所述第一擋塊在O?360°范圍內(nèi)轉(zhuǎn)動。
[0014]進(jìn)一步的，所述限位階梯桿設(shè)有呈正方形分布四根。
[0015]進(jìn)一步的，所述氣爪的每一個(gè)爪子上均固定有柔性基座，氣爪通過柔性基座與煙管的內(nèi)壁接觸。
[0016]本發(fā)明的有益效果在于:
[0017]1、本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單緊湊，將四個(gè)送料機(jī)械手交錯并行設(shè)置并集中到一個(gè)機(jī)架主體上，并將各個(gè)加工設(shè)備圍繞機(jī)架主體分布，不僅極大程度的減少了占用空間，更能保證加工的安全性和提升加工和運(yùn)送效率。
[0018]2、本發(fā)明能夠完成煙管的自動上料和夾緊，并依次完成煙管的擴(kuò)口、沖圓周孔、沖安裝孔和焊帽四道工序，自動化程度高，全程只需人工設(shè)定好加工參數(shù)，無需人工干預(yù)，極大的提高了加工效率。
[0019]3、本發(fā)明利用四個(gè)壓緊輪對煙管的兩端進(jìn)行壓緊，再通過氣爪伸入煙管的一端并夾緊煙管，在煙管水平移動時(shí)依舊保持煙管位于兩端的四個(gè)壓緊輪之間，定位的精度非常尚，提尚了送料的準(zhǔn)確性。
[0020]4、本發(fā)明采用氣爪、氣爪驅(qū)動氣缸、氣爪驅(qū)動電機(jī)同時(shí)移動的方式，同時(shí)實(shí)現(xiàn)煙管一端貼合推板，同時(shí)氣爪伸入該端內(nèi)對煙管進(jìn)行夾緊，自動化程度高，裝夾效率高;氣爪驅(qū)動氣缸既可以在氣爪完全伸入后夾緊氣爪，也可以在煙管運(yùn)動到加工位置后再夾緊氣爪，氣爪驅(qū)動氣缸的運(yùn)動式方式靈活。
[0021]5、本發(fā)明利用固定在限位板上的限位階梯桿對推板進(jìn)行限位，煙管在加工完成后氣爪往回運(yùn)動時(shí)自動脫出氣爪，防止氣爪與煙管的摩擦力導(dǎo)致煙管一直無法與氣爪脫開，方便自動卸料工序的進(jìn)行。
[0022]6、本發(fā)明操作簡單，煙管的初始位置和最終位置適中保持在一定范圍內(nèi)，方便上下料裝置直接將煙管送入或送出本裝置中，極大提高了加工效率。
[0023]7、本發(fā)明煙管的進(jìn)料和下料時(shí)同時(shí)進(jìn)行的，推料裝置運(yùn)動時(shí)將煙管送入第一送料機(jī)械手中，并在該過程中同時(shí)將第一送料機(jī)械手中的煙管推送到第二送料機(jī)械手中，將第二送料機(jī)械手中的煙管推送到第三送料機(jī)械手中，將第三送料機(jī)械手中的煙管推送到第四送料機(jī)械手中，將第四送料機(jī)械手中的煙管推送到下料通道中，極大的加快了推料效率。
[0024]8、本發(fā)明巧妙利用限位螺釘將煙管卡在推料板上，利用限位螺釘?shù)奈恢貌顚?shí)現(xiàn)煙管的卡位和送料，整個(gè)送料過程快速，送料效率高。
【附圖說明】
[0025]圖1是本發(fā)明所述一種用于煙管加工的多工序自動化加工設(shè)備的軸測圖。
[0026]圖2是本發(fā)明所述一種用于煙管加工的多工序自動化加工設(shè)備的俯視圖。
[0027]圖3是本發(fā)明第三送料機(jī)械手的主視圖。
[0028]圖4是本發(fā)明第三送料機(jī)械手的軸測圖。
[0029 ]圖5是本發(fā)明推料裝置的軸測圖。
[0030]圖6是本發(fā)明下料通道的軸測圖。
[0031]圖中，1-分料臺、2-機(jī)架主體、3-推料裝置、4-擴(kuò)口機(jī)、5-第一沖床、6-第二沖床、7-焊帽裝置、8-第一送料機(jī)械手、9-第二送料機(jī)械手、10-第三送料機(jī)械手、11-第四送料機(jī)械手、12-下料通道、13-第一拱門、14-第二拱門、15-氣爪、16-氣爪驅(qū)動氣缸、17-氣爪驅(qū)動電機(jī)、18-滾珠絲杠、19-絲杠驅(qū)動電機(jī)、20-直線導(dǎo)軌、21-滑動座、22-絲杠螺母、23-絲杠螺母連接板、24-機(jī)架主體、25-第一聯(lián)軸器、26-第二聯(lián)軸器、27-壓緊輪、28-轉(zhuǎn)動臂、29-鉸接軸、30-第一彈簧、31-第二彈簧、32-推桿、33-螺桿、34-限位板、35-纖維階梯桿、36-第一擋塊、37-第二擋塊、38-推料板、39-上擋板、40-推料氣缸、41-限位螺栓。
【具體實(shí)施方式】
[0032]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步說明:
[0033]如圖1?6所示，一種用于煙管加工的多工序自動化加工設(shè)備，包括分料臺1、機(jī)架主體2、推料裝置3、擴(kuò)口機(jī)4、第一沖床5、第二沖床6、焊帽裝置7、第一送料機(jī)械手8、第二送料機(jī)械手9、第三送料機(jī)械手10、第四送料機(jī)械手11和下料通道12，所述推料裝置3、第一送料機(jī)械手8、第二送料機(jī)械手9、第三送料機(jī)械手10、第四送料機(jī)械手11和下料通道12沿?zé)煿苓\(yùn)輸方向并行設(shè)置在所述機(jī)架主體2上;所述分料臺I設(shè)置在所述推料裝置3的入口處，煙管從分料臺I進(jìn)入推料裝置3中并依次經(jīng)過第一送料機(jī)械手8、第二送料機(jī)械手9、第三送料機(jī)械手10、第四送料機(jī)械手11后進(jìn)入到下料通道12中；所述第一送料機(jī)械手8和第二送料機(jī)械手9反向設(shè)置，所述第二送料機(jī)械手9和第三送料機(jī)械手10反向設(shè)置，所述第三送料機(jī)械手10和第四送料機(jī)械手11反向設(shè)置;所述擴(kuò)口機(jī)4設(shè)置在所述第一送料機(jī)械手8沿垂直于煙管運(yùn)輸方向的送料出口位置，第一送料機(jī)械手8運(yùn)動時(shí)將煙管的擴(kuò)口端送入擴(kuò)口機(jī)4中；所述第一沖床5設(shè)置在所述第二送料機(jī)械手9沿垂直于煙管運(yùn)輸方向的送料出口位置，所述第二送料機(jī)械手9運(yùn)動時(shí)將煙管的擴(kuò)口端送入第一沖床5中；所述第二沖床6設(shè)置在所述第三送料機(jī)械手10沿垂直于煙管運(yùn)輸方向的送料出口位置，所述第三送料機(jī)械手10運(yùn)動時(shí)將煙管的焊帽端送入第二沖床6中；所述焊帽裝置7設(shè)置在所述第四送料機(jī)械手11沿垂直于煙管運(yùn)輸方向的送料出口位置，所述第四送料機(jī)械手11運(yùn)動時(shí)將煙管的焊帽端送入焊帽裝置7中；所述第一送料機(jī)械手8、第二送料機(jī)械手9、第三送料機(jī)械手10和第四送料機(jī)械手11中兩兩之間的間距小于煙管的直徑;所述分料臺I工作時(shí)自動將煙管逐根送入推料裝置3中，推料裝置3運(yùn)動時(shí)將煙管送入第一送料機(jī)械手8中，并在該過程中同時(shí)將第一送料機(jī)械手8中的煙管推送到第二送料機(jī)械手9中，將第二送料機(jī)械手9中的煙管推送到第三送料機(jī)械手10中，將第三送料機(jī)械手10中的煙管推送到第四送料機(jī)械手11中，將第四送料機(jī)械手11中的煙管推送到下料通道12中。
[0034]所述推料裝置3包括推料板38、與所述推料板38形成Z型送料通道的上擋板39以及推動所述推料板38沿水平方向運(yùn)動的推料氣缸40，所述推料板38的前端與上擋板39最低點(diǎn)的距離比煙管直徑大l-2mm，推料板38的前端固定高度為3-5mm的限位螺栓41。推料氣缸40在初始位置時(shí)，煙管位于推料板38上且剛好被限位螺釘41卡住，此時(shí)限位螺釘41位于上擋板39末端的正下方，此時(shí)煙管不會從推料板38中落下；當(dāng)推料氣缸40將煙管向第一送料機(jī)械手8方向推送時(shí)限位螺釘41離開上擋板39的正下方，上擋板39與推料板38之間的距離能夠保證煙管順利通過，從而將煙管直接推送到第一送料機(jī)械手8中。
[0035]所述第一送料機(jī)械手8包括第一拱門13、第二拱門14、氣爪15、氣爪驅(qū)動氣缸16、滾珠絲杠18、絲杠驅(qū)動電機(jī)19、直線導(dǎo)軌20、滑動座21、絲杠螺母22、絲杠螺母連接板23和固定在機(jī)架主體2上的底座24;所述直線導(dǎo)軌20固定在底座24上，滑動座21套裝在所述直線導(dǎo)軌20上，所述第一拱門13固定在直線導(dǎo)軌20的一側(cè)端部，第二拱門14固定在所述滑動座21上，所述第一拱門13和第二拱門14上設(shè)有等大的圓形通孔，氣爪15和煙管的直徑均小于所述圓形通孔的直徑;所述滾珠絲杠18平行于所述直線導(dǎo)軌20設(shè)置并固定在所述底座24上，所述滾珠絲杠18的一端通過絲杠軸承座固定在第一拱門13上，滾珠絲杠18的另一端通過第一聯(lián)軸器25連接驅(qū)動所述滾珠絲杠18轉(zhuǎn)動的絲杠驅(qū)動電機(jī)19，所述絲杠螺母22套裝在滾珠絲杠18上，絲杠螺母22通過絲杠螺母連接板23與滑動座21固定連接;所述絲杠驅(qū)動電機(jī)19轉(zhuǎn)動時(shí)帶動所述滾珠絲杠18轉(zhuǎn)動，從而帶動絲杠螺母22、絲杠螺母連接板23和滑動座21構(gòu)成的整體沿所述直線導(dǎo)軌20來回運(yùn)動;所述氣爪15固定在驅(qū)動所述氣爪15張開與收縮的氣爪驅(qū)動氣缸16的前端，氣爪15穿過所述第二拱門14上的圓形通孔，氣爪15位于所述第二拱門14靠近第一拱門13的一側(cè)，氣爪驅(qū)動氣缸16位于所述第二拱門14的遠(yuǎn)離第一拱門13的一側(cè)；所述第一拱門13和第二拱門14相互靠近的一側(cè)上均設(shè)有用于裝夾煙管兩端的四個(gè)壓緊輪27，四個(gè)壓緊輪27呈方形分布且均布在垂直于煙管軸線的平面上，其中下端的兩個(gè)壓緊輪27連接在下端連接座上，下端連接座固定連接相應(yīng)的第一拱門13或第二拱門14上，上端的兩個(gè)壓緊輪27分別固定在兩個(gè)水平設(shè)置的轉(zhuǎn)動臂28的一端，轉(zhuǎn)動臂28的另一端通過水平設(shè)置的鉸接軸29鉸接在對應(yīng)的第一拱門13或第二拱門14上;每個(gè)所述轉(zhuǎn)動臂28的中部設(shè)有第一彈簧接口，相對應(yīng)的第一拱門13或第二拱門14的中部設(shè)有第二彈簧接口，第一彈簧接口和第二彈簧接口之間連接有第一彈簧30，所述旋轉(zhuǎn)臂在所述第一彈簧30和鉸接軸29的作用下能繞所述鉸接軸29轉(zhuǎn)動O?90° ;所述氣爪15的前端還固定有推板32，所述氣爪驅(qū)動氣缸16上設(shè)有三根繞氣爪15外側(cè)均布的螺桿33，所述螺桿33上套裝有第二彈簧31，所述推板32靠近第一拱門13的一側(cè)固定有三個(gè)均勻分布的硬墊片，三個(gè)硬墊片上開有三個(gè)與上述三根螺桿33位置一一對應(yīng)的螺孔，推板32通過所述螺孔套裝在三根螺桿33上，三根螺桿33的另一端固定有防止所述推板32從螺桿33中脫出的限位螺母;所述底座24上還固定有限位板34，所述限位板34上設(shè)置有若干平行于所述螺桿33的限位階梯桿35，所述限位階梯桿35的前端直徑小于后端直徑，所述第二拱門14上設(shè)有與所述限位階梯桿35位置一一對應(yīng)的限位孔，所述限位孔的直徑大于限位階梯桿35的前端直徑并小于限位階梯桿35的后端直徑，第二彈簧31處于非伸縮狀態(tài)時(shí)限位階梯桿35的前端端部剛好抵在所述推板32上。
[0036]所述第三送料機(jī)械手10與所述第一送料機(jī)械手8的結(jié)構(gòu)完全相同；所述第二送料機(jī)械手9在所述第一送料機(jī)械手8的基礎(chǔ)上增加了氣爪驅(qū)動電機(jī)17，所述氣爪驅(qū)動電機(jī)17通過第二聯(lián)軸器26連接所述氣爪驅(qū)動氣缸16并帶動所述氣爪驅(qū)動氣缸16和氣爪15構(gòu)成的整體進(jìn)行轉(zhuǎn)動;所述氣爪驅(qū)動電機(jī)17通過電機(jī)座固定在所述滑動座21上;所述第四送料機(jī)械手11與所述第二送料機(jī)械手9的結(jié)構(gòu)完全相同。
[0037]所述氣爪驅(qū)動氣缸16上設(shè)有第一擋塊36，所述滑動座21上設(shè)置有第二擋塊37，氣爪驅(qū)動電機(jī)17驅(qū)動所述氣爪驅(qū)動氣缸16轉(zhuǎn)動時(shí)帶動所述第一擋塊36沿圓周轉(zhuǎn)動，所述第二擋塊37設(shè)置在所述第一擋塊36的運(yùn)動路徑上，第二擋塊37限制所述第一擋塊36在O?360°范圍內(nèi)轉(zhuǎn)動。第一擋塊36和第二擋塊37的相互配合控制氣爪驅(qū)動氣缸17的轉(zhuǎn)動范圍在0-360°內(nèi)，同時(shí)第二擋塊37也用于第一擋塊36的零位設(shè)置，方便了解煙管的加工初始位置;氣爪驅(qū)動氣缸17的轉(zhuǎn)動角度限制在360°范圍內(nèi)能夠有效防止氣管纏繞。
[0038]所述限位階梯桿35設(shè)有呈正方形分布四根。四根限位階梯桿35的端部共同抵在推板32的一個(gè)側(cè)面上，使氣爪15回到初始位置時(shí)不會因?yàn)榕c煙管的摩擦力作用使煙管的一端穿過第一拱門13，煙管會被擋在第一拱門13外。
[0039]所述氣爪15的每一個(gè)爪子上均固定有柔性基座，氣爪15通過柔性基座與煙管的內(nèi)壁接觸。柔性基座能夠防止氣爪15直接抓緊煙管內(nèi)壁時(shí)對煙管產(chǎn)生磨損。
[0040]本發(fā)明在第一送料機(jī)械手8、第二送料機(jī)械手9、第三送料機(jī)械手10內(nèi)第四送料機(jī)械手11設(shè)置多個(gè)用于檢測煙管位置的傳感器，傳感器能夠檢測煙管在對應(yīng)的送料機(jī)械手內(nèi)是否存在并檢測煙管在送料機(jī)械手中的位置，通過傳感器的反饋數(shù)據(jù)檢測加工過程是否正常進(jìn)行。
[0041 ]具體工作時(shí)，分料臺1、機(jī)架主體2、推料裝置3、擴(kuò)口機(jī)4、第一沖床5、第二沖床6、焊帽裝置7、第一送料機(jī)械手8、第二送料機(jī)械手9、第三送料機(jī)械手1、第四送料機(jī)械手11
[0042]分料臺I將煙管逐根送入推料裝置3中，由推料裝置3中的推料氣缸40將煙管推入第一送料機(jī)械手8中；對于第一送料機(jī)械手8來說，推料氣缸40將煙管推入時(shí)會將第一拱門13和第二拱門14上的八個(gè)壓緊輪27中相應(yīng)一側(cè)上端的兩個(gè)壓緊輪27向上頂起，從而將煙管推送進(jìn)第一送料機(jī)械手8，煙管進(jìn)入第一送料機(jī)械手后被頂起的兩個(gè)壓緊輪落下，與其余六個(gè)壓緊輪27共同壓緊煙管的兩端，實(shí)現(xiàn)煙管的定位;絲杠驅(qū)動電機(jī)啟動時(shí)帶動氣爪、氣爪驅(qū)動氣缸和滑動座組成的整體向擴(kuò)口機(jī)方向運(yùn)動，從而實(shí)現(xiàn)煙管沿軸線方向進(jìn)給;第二送料機(jī)械手10和第四送料機(jī)械手11中的氣爪驅(qū)動電機(jī)能夠帶動氣爪轉(zhuǎn)動，從而實(shí)現(xiàn)煙管在360度內(nèi)轉(zhuǎn)動方便在沖圓周孔和焊帽時(shí)時(shí)準(zhǔn)確控制煙管的轉(zhuǎn)動角度。
[0043]本發(fā)明的煙管是連續(xù)不斷加工的，推料裝置3運(yùn)動時(shí)將煙管送入第一送料機(jī)械手8的過程中同時(shí)將第一送料機(jī)械手8中的煙管推送到第二送料機(jī)械手9中，將第二送料機(jī)械手9中的煙管推送到第三送料機(jī)械手10中，將第三送料機(jī)械手10中的煙管推送到第四送料機(jī)械手11中，將第四送料機(jī)械手11中的煙管推送到下料通道12中，因而實(shí)現(xiàn)了煙管連續(xù)上料和同步下料，具體的同步過程由控制臺和傳感器共同實(shí)現(xiàn)。
[0044]上述實(shí)施例只是本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并不是對本發(fā)明技術(shù)方案的限制，只要是不經(jīng)過創(chuàng)造性勞動即可在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)的技術(shù)方案，均應(yīng)視為落入本發(fā)明專利的權(quán)利保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于煙管加工的多工序自動化加工設(shè)備，其特征在于:包括分料臺(I)、機(jī)架主體(2)、推料裝置(3)、擴(kuò)口機(jī)(4)、第一沖床(5)、第二沖床(6)、焊帽裝置(7)、第一送料機(jī)械手(8)、第二送料機(jī)械手(9)、第三送料機(jī)械手(10)、第四送料機(jī)械手(11)和下料通道(12)，所述推料裝置(3)、第一送料機(jī)械手(8)、第二送料機(jī)械手(9)、第三送料機(jī)械手(1)、第四送料機(jī)械手(11)和下料通道(12)沿?zé)煿苓\(yùn)輸方向并行設(shè)置在所述機(jī)架主體(2)上;所述分料臺(I)設(shè)置在所述推料裝置(3)的入口處，煙管從分料臺(I)進(jìn)入推料裝置(3)中并依次經(jīng)過第一送料機(jī)械手(8)、第二送料機(jī)械手(9)、第三送料機(jī)械手(1)、第四送料機(jī)械手(11)后進(jìn)入到下料通道(12)中；所述第一送料機(jī)械手(8)和第二送料機(jī)械手(9)反向設(shè)置，所述第二送料機(jī)械手(9)和第三送料機(jī)械手(10)反向設(shè)置，所述第三送料機(jī)械手(10)和第四送料機(jī)械手(11)反向設(shè)置;所述擴(kuò)口機(jī)(4)設(shè)置在所述第一送料機(jī)械手(8)沿垂直于煙管運(yùn)輸方向的送料出口位置，第一送料機(jī)械手(8)運(yùn)動時(shí)將煙管的擴(kuò)口端送入擴(kuò)口機(jī)(4)中；所述第一沖床(5)設(shè)置在所述第二送料機(jī)械手(9)沿垂直于煙管運(yùn)輸方向的送料出口位置，所述第二送料機(jī)械手(9)運(yùn)動時(shí)將煙管的擴(kuò)口端送入第一沖床(5)中；所述第二沖床(6)設(shè)置在所述第三送料機(jī)械手(10)沿垂直于煙管運(yùn)輸方向的送料出口位置，所述第三送料機(jī)械手(10)運(yùn)動時(shí)將煙管的焊帽端送入第二沖床(6)中；所述焊帽裝置(7)設(shè)置在所述第四送料機(jī)械手(11)沿垂直于煙管運(yùn)輸方向的送料出口位置，所述第四送料機(jī)械手(11)運(yùn)動時(shí)將煙管的焊帽端送入焊帽裝置(7)中；所述第一送料機(jī)械手(8)、第二送料機(jī)械手(9)、第三送料機(jī)械手(10)和第四送料機(jī)械手(11)中兩兩之間的間距小于煙管的直徑;所述分料臺(I)工作時(shí)自動將煙管逐根送入推料裝置(3)中，推料裝置(3)運(yùn)動時(shí)將煙管送入第一送料機(jī)械手(8)中，并在該過程中同時(shí)將第一送料機(jī)械手(8)中的煙管推送到第二送料機(jī)械手(9)中，將第二送料機(jī)械手(9)中的煙管推送到第三送料機(jī)械手(10)中，將第三送料機(jī)械手(10)中的煙管推送到第四送料機(jī)械手(11)中，將第四送料機(jī)械手(11)中的煙管推送到下料通道(12)中； 所述推料裝置(3)包括推料板(38)、與所述推料板(38)形成Z型送料通道的上擋板(39)以及推動所述推料板(38)沿水平方向運(yùn)動的推料氣缸(40)，所述推料板(38)的前端與上擋板(39)最低點(diǎn)的距離比煙管直徑大1-2_，推料板(38)的前端固定高度為3-5mm的限位螺栓(41)； 所述第一送料機(jī)械手(8)包括第一拱門(13)、第二拱門(14)、氣爪(15)、氣爪驅(qū)動氣缸(16)、滾珠絲杠(18)、絲杠驅(qū)動電機(jī)(19)、直線導(dǎo)軌(20)、滑動座(21)、絲杠螺母(22)、絲杠螺母連接板(23)和固定在機(jī)架主體(2)上的底座(24);所述直線導(dǎo)軌(20)固定在底座(24)上，滑動座(21)套裝在所述直線導(dǎo)軌(20)上，所述第一拱門(13)固定在直線導(dǎo)軌(20)的一側(cè)端部，第二拱門(14)固定在所述滑動座(21)上，所述第一拱門(13)和第二拱門(14)上設(shè)有等大的圓形通孔，氣爪(15)和煙管的直徑均小于所述圓形通孔的直徑；所述滾珠絲杠(18)平行于所述直線導(dǎo)軌(20)設(shè)置并固定在所述底座(24)上，所述滾珠絲杠(18)的一端通過絲杠軸承座固定在第一拱門(13)上，滾珠絲杠(18)的另一端通過第一聯(lián)軸器(25)連接驅(qū)動所述滾珠絲杠(18)轉(zhuǎn)動的絲杠驅(qū)動電機(jī)(19)，所述絲杠螺母(22)套裝在滾珠絲杠(18)上，絲杠螺母(22)通過絲杠螺母連接板(23)與滑動座(21)固定連接;所述絲杠驅(qū)動電機(jī)(19)轉(zhuǎn)動時(shí)帶動所述滾珠絲杠(18)轉(zhuǎn)動，從而帶動絲杠螺母(22)、絲杠螺母連接板(23)和滑動座(21)構(gòu)成的整體沿所述直線導(dǎo)軌(20)來回運(yùn)動;所述氣爪(15)固定在驅(qū)動所述氣爪(15)張開與收縮的氣爪驅(qū)動氣缸(16)的前端，氣爪(15)穿過所述第二拱門(14)上的圓形通孔，氣爪(15)位于所述第二拱門(14)靠近第一拱門(13)的一側(cè)，氣爪驅(qū)動氣缸(16)位于所述第二拱門(14)的遠(yuǎn)離第一拱門(13)的一側(cè);所述第一拱門(13)和第二拱門(14)相互靠近的一側(cè)上均設(shè)有用于裝夾煙管兩端的四個(gè)壓緊輪(27)，四個(gè)壓緊輪(27)呈方形分布且均布在垂直于煙管軸線的平面上，其中下端的兩個(gè)壓緊輪(27)連接在下端連接座上，下端連接座固定連接相應(yīng)的第一拱門(13)或第二拱門(14)上，上端的兩個(gè)壓緊輪(27)分別固定在兩個(gè)水平設(shè)置的轉(zhuǎn)動臂(28)的一端，轉(zhuǎn)動臂(28)的另一端通過水平設(shè)置的鉸接軸(29)鉸接在對應(yīng)的第一拱門(13)或第二拱門(14)上;每個(gè)所述轉(zhuǎn)動臂(28)的中部設(shè)有第一彈簧接口，相對應(yīng)的第一拱門(13)或第二拱門(14)的中部設(shè)有第二彈簧接口，第一彈簧接口和第二彈簧接口之間連接有第一彈簧(30)，所述旋轉(zhuǎn)臂在所述第一彈簧(30)和鉸接軸(29)的作用下能繞所述鉸接軸(29)轉(zhuǎn)動O?90°;所述氣爪(15)的前端還固定有推板(32)，所述氣爪驅(qū)動氣缸(16)上設(shè)有三根繞氣爪(15)外側(cè)均布的螺桿(33)，所述螺桿(33)上套裝有第二彈簧(31)，所述推板(32)靠近第一拱門(13)的一側(cè)固定有三個(gè)均勻分布的硬墊片，三個(gè)硬墊片上開有三個(gè)與上述三根螺桿(33)位置一一對應(yīng)的螺孔，推板(32)通過所述螺孔套裝在三根螺桿(33)上，三根螺桿(33)的另一端固定有防止所述推板(32)從螺桿(33)中脫出的限位螺母;所述底座(24)上還固定有限位板(34)，所述限位板(34)上設(shè)置有若干平行于所述螺桿(33)的限位階梯桿(35)，所述限位階梯桿(35)的前端直徑小于后端直徑，所述第二拱門(14)上設(shè)有與所述限位階梯桿(35)位置一一對應(yīng)的限位孔，所述限位孔的直徑大于限位階梯桿(35)的前端直徑并小于限位階梯桿(35)的后端直徑，第二彈簧(31)處于非伸縮狀態(tài)時(shí)限位階梯桿(35)的前端端部剛好抵在所述推板(32)上； 所述第三送料機(jī)械手(10)與所述第一送料機(jī)械手(8)的結(jié)構(gòu)完全相同； 所述第二送料機(jī)械手(9)在所述第一送料機(jī)械手(8)的基礎(chǔ)上增加了氣爪驅(qū)動電機(jī)(17)，所述氣爪驅(qū)動電機(jī)(17)通過第二聯(lián)軸器(26)連接所述氣爪驅(qū)動氣缸(16)并帶動所述氣爪驅(qū)動氣缸(16)和氣爪(15)構(gòu)成的整體進(jìn)行轉(zhuǎn)動;所述氣爪驅(qū)動電機(jī)(17)通過電機(jī)座固定在所述滑動座(21)上； 所述第四送料機(jī)械手(11)與所述第二送料機(jī)械手(9)的結(jié)構(gòu)完全相同。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于煙管加工的多工序自動化加工設(shè)備，其特征在于:所述氣爪驅(qū)動氣缸(16)上設(shè)有第一擋塊(36)，所述滑動座(21)上設(shè)置有第二擋塊(37)，氣爪驅(qū)動電機(jī)(17)驅(qū)動所述氣爪驅(qū)動氣缸(16)轉(zhuǎn)動時(shí)帶動所述第一擋塊(36)沿圓周轉(zhuǎn)動，所述第二擋塊(37)設(shè)置在所述第一擋塊(36)的運(yùn)動路徑上，第二擋塊(37)限制所述第一擋塊(36)在O?360°范圍內(nèi)轉(zhuǎn)動。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于煙管加工的多工序自動化加工設(shè)備，其特征在于:所述限位階梯桿(35)設(shè)有呈正方形分布四根。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于煙管加工的多工序自動化加工設(shè)備，其特征在于:所述氣爪(15)的每一個(gè)爪子上均固定有柔性基座，氣爪(15)通過柔性基座與煙管的內(nèi)壁接觸。
【文檔編號】B21D43/02GK105922017SQ201610343469
【公開日】2016年9月7日
【申請日】2016年5月20日
【發(fā)明人】葉必卿, 袁智敏, 張銳
【申請人】浙江工業(yè)大學(xué)