專利名稱：礦用高強(qiáng)度大型圓環(huán)鏈自動串接編結(jié)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及金屬鏈環(huán)的生產(chǎn)技術(shù)，具體是涉及一種礦用高強(qiáng)度大型圓環(huán)鏈自動串接編結(jié)裝置。
背景技術(shù)：
近年來，我國煤炭行業(yè)經(jīng)過企業(yè)整合，小型煤炭企業(yè)已關(guān)停淘汰，各地大型煤炭企業(yè)的生產(chǎn)能力和生產(chǎn)效率快速發(fā)展。煤炭生產(chǎn)量多年居世界第一。礦用高強(qiáng)度大型圓環(huán)鏈因其形狀結(jié)構(gòu)緊湊(也稱緊湊環(huán))、強(qiáng)度大、可靠性好、精度高，已被大型采礦設(shè)備所應(yīng)用。國內(nèi)市場對該產(chǎn)品的需求量逐步增加。由于礦用高強(qiáng)度大型圓環(huán)鏈都是大規(guī)格鏈條(鏈環(huán)直徑￠48 mnT小72 mm)，立環(huán)為緊湊環(huán)，臥環(huán)為圓環(huán)，立環(huán)臥環(huán)相互交替。普通生產(chǎn)エ藝和設(shè) 備進(jìn)行自動連續(xù)生產(chǎn)相當(dāng)困難。因此，目前國內(nèi)礦用高強(qiáng)度大型圓環(huán)鏈生產(chǎn)是還是空白，國內(nèi)目前尚無此產(chǎn)品的自動生產(chǎn)制備方法和設(shè)備。國內(nèi)市場所需的礦用高強(qiáng)度大型圓環(huán)鏈產(chǎn)品均從國外進(jìn)ロ。而目前該產(chǎn)品的生產(chǎn)エ藝和設(shè)備國外限制向中國出口，且設(shè)備昂貴，維修更換零配件困難，是一般生產(chǎn)廠家所不能承受的。因此，研制一種適用于礦用高強(qiáng)度大型圓環(huán)鏈的連續(xù)自動生產(chǎn)制備方法和裝置來填補(bǔ)國內(nèi)空白勢在必行。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，提供一種礦用高強(qiáng)度大型圓環(huán)鏈自動串接編結(jié)裝置，其能夠?qū)崿F(xiàn)礦用高強(qiáng)度大型圓環(huán)鏈的連續(xù)自動串接編結(jié)，提高生產(chǎn)效率及產(chǎn)品質(zhì)量，減輕工人勞動強(qiáng)度，填補(bǔ)了國內(nèi)空白。按照本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案礦用高強(qiáng)度大型圓環(huán)鏈自動串接編結(jié)裝置，包括芯模機(jī)構(gòu)、機(jī)械手、彎鏈機(jī)構(gòu)和輸送鏈進(jìn)出料槽機(jī)構(gòu)；所述芯模機(jī)構(gòu)是用于形成鏈環(huán)的模具；所述機(jī)械手位于芯模機(jī)構(gòu)的前面，機(jī)械手用于夾持エ件離開或靠近芯模機(jī)構(gòu)；所述彎鏈機(jī)構(gòu)位于芯模機(jī)構(gòu)的后面，彎鏈機(jī)構(gòu)與機(jī)械手相對，彎鏈機(jī)構(gòu)與芯模機(jī)構(gòu)配合，將圓鋼棒料先彎成U形環(huán)，再彎成鏈環(huán)；所述輸送鏈進(jìn)出料槽機(jī)構(gòu)包括分別位于芯模機(jī)構(gòu)左右兩側(cè)的進(jìn)料槽與出料槽，進(jìn)料槽與出料槽分別用于輸送單環(huán)與已編鏈環(huán)；其特征在于所述彎鏈機(jī)構(gòu)包括橫梁、彎鏈滑座、左彎鏈油缸、右彎鏈油缸、左彎鏈杠桿、左彎鏈滾輪、右彎鏈杠桿和右彎鏈滾輪；橫梁安裝在機(jī)架上，彎鏈滑座懸掛在橫梁上，由固定于機(jī)架上的彎鏈主油缸帶動沿著橫梁滑動，左彎鏈油缸、右彎鏈油缸分別設(shè)置在彎鏈滑座的左右側(cè)；所述左彎鏈油缸的活塞桿端與左彎鏈杠桿的中部鉸連，左彎鏈杠桿一端鉸接于彎鏈滑座上，另一端安裝左彎鏈滾輪；所述右彎鏈油缸的活塞桿端與右彎鏈杠桿的中部鉸接，右彎鏈杠桿一端鉸接于彎鏈滑座上，另一端安裝右彎鏈滾輪；左彎鏈油缸與右彎鏈油缸分別驅(qū)動左彎鏈滾輪與右彎鏈滾輪壓迫圓鋼棒料的兩端，以在芯模機(jī)構(gòu)上形成U形環(huán)，再壓迫U形環(huán)的兩端在芯模機(jī)構(gòu)上成鏈環(huán)。作為本實(shí)用新型的進(jìn)ー步改進(jìn)，所述彎鏈滑座包括固定為一體的滑動座和底板，滑動座的橫斷面為倒T形，滑動座上部設(shè)有與橫梁形成滑動配合的通孔，所述左彎鏈油缸、右彎鏈油缸分別設(shè)置在滑動座下部兩側(cè)；所述左彎鏈杠桿一端利用一個銷軸鉸接于底板上的A處，所述右彎鏈杠桿一端利用另ー個銷軸鉸接于底板上的B處。作為本實(shí)用新型的進(jìn)ー步改進(jìn)，所述芯模機(jī)構(gòu)包括上油缸、上芯模、下芯模和下油缸，上芯模與下芯模上下相対，上芯模通過上油缸帶動上下運(yùn)動，下芯模通過下油缸帶動上下運(yùn)動；所述下芯模 上開有用于形成U形環(huán)的第一模槽，所述上芯模與下芯模的閉合接合部位對稱開有1/4圓弧槽，上芯模與下芯模閉合后在它們的閉合接合部位形成用于形成鏈環(huán)的第二模槽，所述第一模槽和第二模槽與圓鋼棒料相吻合。作為本實(shí)用新型的進(jìn)ー步改進(jìn)，所述上芯模與下芯模的閉合接合部位的兩側(cè)分別設(shè)有1/4圓環(huán)槽，上芯模與下芯模閉合后在它們的閉合接合部位形成半環(huán)槽，兩側(cè)的半環(huán)槽分別與單環(huán)和已編鏈環(huán)一端的形狀相吻合，分別用于容置單環(huán)和已編鏈環(huán)。作為本實(shí)用新型的進(jìn)ー步改進(jìn)，所述機(jī)械手包括串連油缸、擺動油缸和機(jī)械夾爪，串連油缸的中部設(shè)有橫向布置的回轉(zhuǎn)軸，擺動油缸設(shè)置在串連油缸下方，擺動油缸的活塞桿向上鉸連在串連油缸上，擺動油缸用于使機(jī)械夾爪繞回轉(zhuǎn)軸上下擺動；機(jī)械夾爪安裝在串連油缸的活塞桿端，用于夾緊取放エ件；機(jī)械手完成エ件的夾緊松開、上下擺動和前進(jìn)后退動作。作為本實(shí)用新型的進(jìn)ー步改進(jìn)，所述輸送鏈進(jìn)出料槽機(jī)構(gòu)包括進(jìn)料槽與出料槽，在進(jìn)料槽與出料槽的下面設(shè)置用于驅(qū)使進(jìn)料槽與出料槽升降移動的升降油缸；所述進(jìn)料槽上配設(shè)有用于輸送單環(huán)的進(jìn)料油缸，所述出料槽上配設(shè)有橫向布置的撥鏈油缸，撥鏈油缸固定在其安裝架上，在撥鏈油缸的活塞桿上設(shè)置撥鏈叉，撥鏈叉由撥鏈油缸帶動伸縮，執(zhí)行撥鏈操作。作為本實(shí)用新型的進(jìn)ー步改進(jìn)，所述左彎鏈滾輪、右彎鏈滾輪的滾輪圓周面均設(shè)有一個與圓鋼棒料直徑相吻合的弧形槽，在彎制過程中，圓鋼棒料沿芯模機(jī)構(gòu)上的第一模槽、第ニ模槽在左彎鏈滾輪與右彎鏈滾輪的弧形槽內(nèi)變形。作為本實(shí)用新型的進(jìn)ー步改進(jìn)，所述彎鏈機(jī)構(gòu)周圍設(shè)置有用于感應(yīng)其動作及位置的傳感器，傳感器與PLC控制器相連，傳感器發(fā)出信號至PLC控制器，由PLC控制器控制彎鏈機(jī)構(gòu)。礦用高強(qiáng)度大型圓環(huán)鏈自動串接編結(jié)方法，其特征在于，包括如下步驟(I)、上芯模和下芯模閉合接合并一起上升至彎U形環(huán)位，圓鋼棒料在機(jī)械手夾持下靠近下芯模，彎鏈機(jī)構(gòu)中的左彎鏈滾輪和右彎鏈滾輪分別位于芯模的兩側(cè)，并靠在圓鋼棒料的兩端；(2)、機(jī)械夾爪前進(jìn)夾緊并頂緊圓鋼棒料，彎鏈主油缸動作，帶動彎鏈滑座沿著橫梁向后滑動，彎鏈滑座帶動左彎鏈滾輪與右彎鏈滾輪分別壓迫圓鋼棒料的兩端，使圓鋼棒料的兩端分別繞下芯模上的第一模槽彎曲成U形環(huán)；(3)、機(jī)械夾爪拉動U形環(huán)，使U形環(huán)脫離下芯模與左彎鏈滾輪及右彎鏈滾輪到要求位置；(4)、上芯模和下芯模閉合接合并一起下降至彎圓環(huán)位，輸送鏈進(jìn)出料槽機(jī)構(gòu)動作，分別將單環(huán)和已編鏈環(huán)移動至便于U形環(huán)的兩個端部插入單環(huán)與已編鏈環(huán)內(nèi)的位置；機(jī)械夾爪帶動U形環(huán)的兩端分別插入單環(huán)與已編鏈環(huán)內(nèi)，并使U形環(huán)重新靠近芯模機(jī)構(gòu)，彎鏈機(jī)構(gòu)中的左彎鏈滾輪和右彎鏈滾輪分別位于芯模的兩側(cè)，并靠在U形環(huán)的兩端；[0017]( 5 )、左彎鏈油缸啟動，其活塞桿伸出，使左彎鏈滾輪進(jìn)ー步壓迫U形環(huán)左端，迫使U形環(huán)左端繞芯模機(jī)構(gòu)上的第二模槽彎曲至該端完全貼合上芯模和下芯模，將U形環(huán)左端彎曲成半環(huán)形。(6)、右彎鏈油缸啟動，其活塞桿伸出，使右彎鏈滾輪進(jìn)ー步壓迫U形環(huán)右端，迫使U形環(huán)右端繞芯模機(jī)構(gòu)上的第二模槽彎曲至該端完全貼合上芯模和下芯模，將U形環(huán)右端彎曲成半環(huán)形，形成鏈環(huán)，完成一次串接編結(jié)。作為所述自動串接編結(jié)方法的進(jìn)ー步改進(jìn)，在步驟(2)、步驟(5)及步驟(6)的彎鏈過程中，機(jī)械夾爪由串連油缸驅(qū)動，對對被其夾住的エ件的直線段給一個頂緊力；此頂緊カ對直線段在彎曲過程中的拱起變形進(jìn)行控制，并由此頂緊カ形成鏈環(huán)エ藝上要求的背弧。本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，優(yōu)點(diǎn)在于本實(shí)用新型能夠?qū)崿F(xiàn)礦用高強(qiáng)度大型圓環(huán)鏈的連續(xù)自動串接編結(jié)，提高生產(chǎn)效率及產(chǎn)品質(zhì)量，減輕工人勞動強(qiáng)度。本實(shí)用新型中 的彎鏈機(jī)構(gòu)懸掛在機(jī)架的橫梁上，具有剛度高，變形カ大的特性。本實(shí)用新型填補(bǔ)了國內(nèi)空白，替代進(jìn)ロ設(shè)備，生產(chǎn)過程安全可靠，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，表面質(zhì)量改善，形狀尺寸精度有保證，材料機(jī)械性能不受破壞。

圖I是礦用高強(qiáng)度大型圓環(huán)鏈自動串接編結(jié)裝置的結(jié)構(gòu)示意總圖。圖2是圖I的圓環(huán)鏈自動串接編結(jié)裝置位于第一エ步時的示意圖。圖3是圖I的圓環(huán)鏈自動串接編結(jié)裝置位于第二エ步時的示意圖。圖4是圓環(huán)鏈自動串接編結(jié)裝置的連續(xù)自動彎鏈編鏈過程圖。圖4a是圓鋼棒料就位狀態(tài)，此時芯模機(jī)構(gòu)處于彎U形環(huán)位，圓鋼棒料對應(yīng)下芯模上的第一模槽。圖4b是第一次彎曲，將圓鋼棒料彎曲成U形環(huán)的狀態(tài)，芯模機(jī)構(gòu)處于彎U形環(huán)位，機(jī)械手夾住U形環(huán)退出。圖4c是芯模機(jī)構(gòu)變換エ位至彎圓環(huán)位，輸送鏈進(jìn)出料槽機(jī)構(gòu)上升到位，單環(huán)和已編鏈環(huán)輸送到位。圖4d是機(jī)械手夾住U形環(huán)前進(jìn)穿入單環(huán)和已編鏈環(huán)，并前進(jìn)至芯模機(jī)構(gòu)，此時芯模機(jī)構(gòu)處于彎圓環(huán)位。圖4e是第二次彎曲，將U形環(huán)左端彎曲成半環(huán)形。圖4f是將U形環(huán)的另一端彎曲成半環(huán)形，完成圓環(huán)成型。圖5是連續(xù)自動彎鏈編鏈過程中的芯模機(jī)構(gòu)位置圖。圖5a是圓鋼棒料送入，上芯模與下芯模閉合接合，芯模機(jī)構(gòu)處彎U形環(huán)位。圖5a是圓鋼棒料32送入成型エ位時的芯模機(jī)構(gòu)位置圖。圖5b是圓鋼棒料被彎成U形環(huán)時的芯模機(jī)構(gòu)位置圖。圖5c是U形環(huán)退出，芯模機(jī)構(gòu)下降至彎圓環(huán)位，U形環(huán)再前進(jìn)穿入單環(huán)和已編鏈環(huán)至芯模機(jī)構(gòu)時的芯模機(jī)構(gòu)位置圖。圖5d是U形環(huán)一端被彎曲成半環(huán)形時的芯模機(jī)構(gòu)位置圖。圖5e是U形環(huán)另一端被彎曲成半環(huán)形時的芯模機(jī)構(gòu)位置圖。[0037]圖5f是已編好的鏈環(huán)脫離下芯模29時的芯模機(jī)構(gòu)位置圖。圖5g是鏈環(huán)擺動抬起退出時的芯模機(jī)構(gòu)位置圖。圖5h是準(zhǔn)備下一個循環(huán)的串接編結(jié)時的芯模機(jī)構(gòu)位置圖。圖6是左彎鏈滾輪、右彎鏈滾輪在連續(xù)自動彎鏈編鏈過程中的エ位圖。圖7是鏈環(huán)成品零件圖。附圖標(biāo)記說明1-串連油缸、2-回轉(zhuǎn)軸、3-擺動油缸、4-U形環(huán)、5-進(jìn)料油缸、6-進(jìn)料槽、7-單環(huán)、8-出料槽、9-撥鏈叉、10-撥鏈油缸、11-升降油缸、12-鏈環(huán)、13-安裝架、14-銷軸、15-彎鏈滑座、15. I-滑動座、15. 2-底板、16-右彎鏈油缸、17-彎鏈主油缸、18-上油缸、19-橫梁、20-銷軸、21-左彎鏈油缸、22-左彎鏈杠桿、23-右彎鏈杠桿、24-右彎鏈滾輪、25-上芯模、26-左彎鏈滾輪、27-機(jī)械夾爪、28-圓鋼棒料、29-傳感器、30-下芯模、31-下油缸、32-第一模槽、33-第二模槽。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)ー步說明。如圖所示實(shí)施例中的礦用高強(qiáng)度大型圓環(huán)鏈自動串接編結(jié)裝置主要由機(jī)械手、芯模機(jī)構(gòu)、彎鏈機(jī)構(gòu)和輸送鏈進(jìn)出料槽機(jī)構(gòu)四部分組成。所述機(jī)械手用于夾持エ件(圓鋼棒料28、U形環(huán)4或鏈環(huán)12)離開或靠近芯模機(jī)構(gòu)；機(jī)械手的結(jié)構(gòu)如圖廣圖3所示，其主要由串連油缸I、擺動油缸3和機(jī)械夾爪27組成，串連油缸I的中部設(shè)有橫向布置的回轉(zhuǎn)軸2，擺動油缸3設(shè)置在串連油缸I下方，擺動油缸3的活塞桿向上鉸連在串連油缸I上，擺動油缸3用于使機(jī)械夾爪27繞回轉(zhuǎn)軸2上下擺動；機(jī)械夾爪27安裝在串連油缸I的活塞桿端，用于夾緊取放エ件(即圓鋼棒料28、U形環(huán)4或鏈環(huán)12);機(jī)械手完成圓鋼棒料28、U形環(huán)4或鏈環(huán)12的夾緊松開、上下擺動和前進(jìn)后退動作，其中的前進(jìn)后退、夾緊松開動作依靠串連油缸I實(shí)現(xiàn)，上下擺動動作依靠擺動油缸3實(shí)現(xiàn)。如圖2、圖3所示,機(jī)械手可前進(jìn)和后退,其動作由串連油缸I完成。機(jī)械手前進(jìn)是去夾住或送進(jìn)エ件(圓鋼棒料28或U形環(huán)4);后退是將U形環(huán)4取回等待穿料，或取出已編好的鏈環(huán)12。如圖3所示，機(jī)械夾爪27可夾緊和松開，其動作由串連油缸I完成。機(jī)械手前進(jìn)伸出時，機(jī)械夾爪27張開，到位后再閉合，夾住圓鋼棒料28，一方面可以使圓鋼棒料28與U形環(huán)4在編結(jié)過程中不出現(xiàn)位移或前后運(yùn)動，另ー方面可以穿鏈或取出已編好的鏈環(huán)12。機(jī)械夾爪27松開是將已編好的鏈環(huán)12送到需要位置，便于輸出或?yàn)橄漏`步夾緊用。機(jī)械手可上下擺動，其動作由與串連油缸I鉸接的擺動油缸3完成。鏈環(huán)12彎制成后，上芯模25向上升起，芯模機(jī)構(gòu)打開，機(jī)械手在擺動油缸3帶動下向上擺動，將被機(jī)械夾爪27夾住的已編好的鏈環(huán)12從下芯模30上取回，退到要求位置后再向下擺動，機(jī)械夾爪27松開已編好的鏈環(huán)12，機(jī)械手再次退回到最后位置，鏈環(huán)12待輸出。所述芯模機(jī)構(gòu)是用于形成鏈環(huán)12的模具；芯模機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)如圖廣3、圖5所示，其主要由上油缸18、上芯模25、下芯模30和下油缸31組成，上芯模25與下芯模30上下相対，上芯模25通過上油缸18帶動上下運(yùn)動，下芯模30通過下油缸31帶動上下運(yùn)動；所述下芯模30上開有用于形成U形環(huán)4的第一模槽32，所述上芯模25與下芯模30的閉合接合部位、對稱開有1/4圓弧槽，上芯模25與下芯模30閉合后在它們的閉合接合部位形成用于形成鏈環(huán)12的第二模槽33，所述第一模槽32和第二模槽33與圓鋼棒料28相吻合。在將圓鋼棒料28彎成U形環(huán)4的第一次彎曲過程中，上芯模25與下芯模30閉合接合，并同時處在彎U形環(huán)4位。在機(jī)械手夾持U形環(huán)4退出后，上芯模25與下芯模30同時下降至彎圓環(huán)位，仍然處于閉合接合狀態(tài)，U形環(huán)4兩端穿上單環(huán)7及已編鏈環(huán)12后再進(jìn)入芯模， 實(shí)行第二次彎曲成型。取鏈時，上芯模25向上打開，下芯模30不動。另外，所述上芯模25與下芯模30的閉合接合部位的兩側(cè)分別設(shè)有1/4圓環(huán)槽，上芯模25與下芯模30閉合后在它們的閉合接合部位形成半環(huán)槽，兩側(cè)的半環(huán)槽分別與單環(huán)7和已編鏈環(huán)12—端的形狀相吻合，分別用于容置單環(huán)7和已編鏈環(huán)12。本實(shí)用新型中，所述的芯模機(jī)構(gòu)可以按產(chǎn)品規(guī)格靈活設(shè)計(jì)。所述輸送鏈進(jìn)出料槽機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)如圖f 3所示，其主要由進(jìn)料油缸5、進(jìn)料槽6、出料槽8、撥鏈叉9、撥鏈油缸10、升降油缸11和安裝架13組成，在進(jìn)料槽6與出料槽8的下面設(shè)置用于驅(qū)使進(jìn)料槽6與出料槽8升降移動的升降油缸11 ;所述進(jìn)料槽6上用于輸送單環(huán)7，進(jìn)料槽6配設(shè)有用于輸送單環(huán)7的進(jìn)料油缸5 ;所述出料槽8用于輸送已編鏈環(huán)12，出料槽8上配設(shè)有橫向布置的撥鏈油缸10，撥鏈油缸10固定在其安裝架13上，在撥鏈油缸10的活塞桿上設(shè)置撥鏈叉9，撥鏈叉9由撥鏈油缸10帶動伸縮，執(zhí)行撥鏈操作。進(jìn)料槽6與出料槽8在每ー個串接編結(jié)循環(huán)中上下升降一次，升降動作由升降油缸11完成。當(dāng)芯模機(jī)構(gòu)中的下芯模30處于彎U形環(huán)4位置時(對應(yīng)第一模槽32)，進(jìn)料槽6與出料槽8處在下降位置；當(dāng)上芯模25、下芯模30處于彎圓環(huán)位置時(對應(yīng)第二模槽33)，進(jìn)料槽6與出料槽8處在上升位置。進(jìn)料槽6與出料槽8處在下降位置時，進(jìn)料油缸5送進(jìn)ー個單環(huán)7到要求位置，等待串接編結(jié)；進(jìn)料槽6與出料槽8處在上升位置吋，當(dāng)編完ー環(huán)后，在機(jī)械手取出鏈環(huán)12松開后繼續(xù)后退的同時，輸送鏈進(jìn)出料槽機(jī)構(gòu)開始下降，在下降的同時撥鏈叉9插入鏈條的鏈環(huán)12中，撥鏈油缸10拉動撥鏈叉9，將已編鏈環(huán)12輸送到要求位置，然后撥鏈叉9退回，撥鏈油缸10返回。在彎鏈過程中，串連油缸I對被其夾住的エ件(圓鋼棒料28或U形環(huán)4)的直線段施加一個頂緊力，此頂緊力能夠?qū)Ε闹本€段在彎曲過程中的拱起變形進(jìn)行控制，并由此頂緊力形成鏈環(huán)12在エ藝上必須要的背弧。如圖f圖3所示，所述彎鏈機(jī)構(gòu)位于芯模機(jī)構(gòu)的后面，彎鏈機(jī)構(gòu)與機(jī)械手相對，彎鏈機(jī)構(gòu)與芯模機(jī)構(gòu)配合，將圓鋼棒料28先彎成U形環(huán)4，再彎成鏈環(huán)12。所述彎鏈機(jī)構(gòu)主要由橫梁19、彎鏈滑座15、左彎鏈油缸21、右彎鏈油缸16、左彎鏈杠桿22、左彎鏈滾輪26、右彎鏈杠桿23和右彎鏈滾輪24組成。如圖廣圖3所示，橫梁19安裝在機(jī)架上，彎鏈滑座15懸掛在橫梁19上，由固定于機(jī)架上的彎鏈主油缸17帶動沿著橫梁19滑動，左彎鏈油缸21、右彎鏈油缸16分別設(shè)置在彎鏈滑座15的左右側(cè)；所述左彎鏈油缸21的活塞桿端與左彎鏈杠桿22的中部鉸連，左彎鏈杠桿22 —端鉸接于彎鏈滑座15上，另一端安裝左彎鏈滾輪26 ;所述右彎鏈油缸16的活塞桿端與右彎鏈杠桿23的中部鉸接，右彎鏈杠桿23 —端鉸接于彎鏈滑座15上，另一端安裝右彎鏈滾輪24。所述彎鏈滑座15主要由固定為一體的滑動座15. I和底板15. 2組成，滑動座15. I的橫斷面為倒T形，滑動座15. I上部設(shè)有與橫梁19形成滑動配合的通孔，所述左彎鏈油缸21、右彎鏈油缸16分別設(shè)置在滑動座15. I下部兩側(cè)；所述左彎鏈杠桿22 —端利用ー個銷軸20鉸接于底板15. 2上的A處，所述右彎鏈杠桿23 —端利用另ー個銷軸14鉸接于底板15. 2上的B處。開始時，左彎鏈油缸21與右彎鏈油缸16保持不動，彎鏈滑座15在彎鏈主油缸17帶動下沿著橫梁19向后運(yùn)動，在彎鏈滑座15運(yùn)動中，左彎鏈滾輪26與右彎鏈滾輪24壓迫圓鋼棒料28的兩端，將圓鋼棒料28依芯模機(jī)構(gòu)上的第一模槽32彎曲成U形環(huán)4。當(dāng)左彎鏈油缸21運(yùn)動時，其活塞桿推動左彎鏈杠桿22，使左彎鏈杠桿22繞A處的銷軸20轉(zhuǎn)動，左彎鏈滾輪26在左彎鏈杠桿22轉(zhuǎn)動中將U形環(huán)4的左端依芯模機(jī)構(gòu)上的第ニ模槽33彎成半環(huán)形。當(dāng)右彎鏈油缸16運(yùn)動時，其活塞桿推動右彎鏈杠桿23，使右彎鏈杠桿23繞B處的另一個銷軸14轉(zhuǎn)動，右彎鏈滾輪24在右彎鏈杠桿23轉(zhuǎn)動中將U形環(huán)4右端依芯模機(jī)構(gòu)上的第二模槽33完成半環(huán)形，從而完成一個鏈環(huán)12的制作。所述左彎鏈滾輪26、右彎鏈滾輪24的滾輪圓周面均設(shè)有ー個與圓鋼棒料28直徑相吻合的弧形槽，在彎制過程中，圓鋼棒料28沿芯模機(jī)構(gòu)上的第一模槽32、第二模槽33在左彎鏈滾輪26與右彎鏈滾輪24的弧形槽內(nèi)變形。礦用高強(qiáng)度大型圓環(huán)鏈自動串接編結(jié)方法如圖4、5所示熱態(tài)的鏈環(huán)12毛坯圓鋼棒料28自動送入成型エ位(見圖4a)，機(jī)械手伸出，機(jī)械夾爪27張開，夾住圓鋼棒料28的中部后閉合。彎鏈主油缸17動作(見圖4b)，帶動彎鏈滑座15在橫梁19上移動，彎鏈滑座15帶動左彎鏈滾輪26、右彎鏈滾輪24向離開芯模機(jī)構(gòu)的方向運(yùn)動，左彎鏈滾輪26、右彎鏈滾輪24迫使圓鋼棒料28的兩端在芯模機(jī)構(gòu)上折彎，將圓鋼棒料28依芯模機(jī)構(gòu)上的第一模槽32彎曲成U形環(huán)4。然后，機(jī)械手的機(jī)械夾爪27夾住U形環(huán)4退出，上芯模25、下芯模30下降至彎圓環(huán)位，進(jìn)料油缸5送入單環(huán)7，輸送鏈進(jìn)出料槽機(jī)構(gòu)中的進(jìn)料槽6與出料槽8在升降油缸11帶動下上升(見圖4c )，機(jī)械手夾住U形環(huán)4前進(jìn)，使U形環(huán)4的兩端分別穿入單環(huán)7與已編鏈環(huán)12內(nèi)，并貼緊芯模機(jī)構(gòu)與左彎鏈滾輪26及右彎鏈滾輪24 (見圖4d)。左彎鏈油缸21動作，其活塞桿伸出(見圖4e)，帶動左彎鏈杠桿22轉(zhuǎn)動，使左彎鏈滾輪26隨左彎鏈杠桿22的轉(zhuǎn)動向內(nèi)滾軋U形環(huán)4的一端；將U形環(huán)4的一端沿芯模機(jī)構(gòu)上的第二模槽33彎曲形成一個半環(huán)形，完成鏈環(huán)12的一半。然后，左彎鏈油缸21的活塞桿回縮帶動左彎鏈滾輪26退回。右彎鏈油缸16動作，其活塞桿伸出并帶動右彎鏈杠桿23轉(zhuǎn)動(見圖4f)，右彎鏈滾輪24隨右彎鏈杠桿23的轉(zhuǎn)動向內(nèi)滾軋U形環(huán)4的另一端，將U形環(huán)4的另一端沿芯模的模腔彎曲，形成一個完整的鏈環(huán)12 (圖7所示)。這時上芯模25打開，機(jī)械手夾住彎成的鏈環(huán)12向上擺動(見圖5f)，將鏈環(huán)12從下芯模30上取出(見圖5g)，再向后退回到要求位置，然后機(jī)械手向下擺動，機(jī)械夾爪27松開，機(jī)械手再次退回到最后位置的同時，輸送鏈進(jìn)出料槽機(jī)構(gòu)開始下降，在下降的同時撥鏈叉9插入鏈條的鏈環(huán)12孔內(nèi)，撥鏈油缸10拉動撥鏈叉9，將鏈條拖動到要求的位置后，撥鏈叉9退回，撥鏈油缸10也返回。輸送鏈進(jìn)出料槽機(jī)構(gòu)下降時，上芯模25與下芯模30同時上升并閉合接合，完成ー個工作循環(huán)。所述彎鏈機(jī)構(gòu)周圍設(shè)置有用于感應(yīng)其動作及位置的傳感器29，傳感器29與PLC控制器相連，在將圓鋼棒料28彎制成鏈環(huán)12的彎制過程中，彎鏈機(jī)構(gòu)的動作由傳感器29檢測感應(yīng)，傳感器29發(fā)出信號至PLC控制器，由PLC控制器控制彎鏈機(jī)構(gòu)。在連續(xù)自動彎鏈編鏈過程中，芯模機(jī)構(gòu)的工作位置如圖5所示圖5a中，上芯模25與下芯模30閉合接合，機(jī)械手夾住圓鋼棒料28送入成型エ位，等待編結(jié)，芯模機(jī)構(gòu)處彎U形環(huán)4位。圖5b中，上芯模25與下芯模30閉合接合，芯模機(jī)構(gòu)處彎U形環(huán)4位，機(jī)械手夾持圓鋼棒料28，左彎鏈滾輪26、右彎鏈滾輪24后退進(jìn)行第一次彎曲，圓鋼棒料28被彎成U形環(huán)4。圖5c中，機(jī)械手夾持U形環(huán)4退出，芯模機(jī)構(gòu)下降至彎圓環(huán)位，U形環(huán)4再前進(jìn)穿入單環(huán)7和已編鏈環(huán)12至芯模機(jī)構(gòu)，此時上芯模25與下芯模30閉合接合，構(gòu)成第二模槽33。 圖5d中，上芯模25與下芯模30閉合接合，芯模機(jī)構(gòu)處彎圓環(huán)位，左彎鏈滾輪26進(jìn)行第二次彎曲，將U形環(huán)4 一端彎曲成半環(huán)形。圖5e中，上芯模25與下芯模30閉合接合，芯模機(jī)構(gòu)處彎圓環(huán)位，右彎鏈滾輪24進(jìn)行第二次彎曲，將U形環(huán)4另一端彎曲成半環(huán)形，完成圓環(huán)成型。圖5f中，下芯模30不動，上芯模25向上移動，芯模機(jī)構(gòu)打開，機(jī)械手抬起已編好的鏈環(huán)12脫離下芯模30。圖5g中，機(jī)械手夾住鏈環(huán)12擺動抬起退出，芯模機(jī)構(gòu)保持打開。圖5h中，鏈環(huán)12取出后，上芯模25與下芯模30同時上升并重新閉合接合，上芯模25、下芯模30同時上升至彎U形環(huán)4的彎U形環(huán)4位，輸送鏈進(jìn)出料槽機(jī)構(gòu)下降，左彎鏈滾輪26和右彎鏈滾輪24前進(jìn)到位，等待圓鋼棒料28送入，準(zhǔn)備下ー個循環(huán)的串接編結(jié)。左彎鏈滾輪、右彎鏈滾輪在連續(xù)自動彎鏈編鏈過程中的エ位如圖6所示。エ位ー是待彎圓鋼棒料28進(jìn)入エ位時，左彎鏈滾輪26與右彎鏈滾輪24所在位置。エ位ニ是圓鋼棒料28沿上芯模25、下芯模30被彎曲成U形環(huán)4時左彎鏈滾輪26與右彎鏈滾輪24的所在位置。エ位三是U形環(huán)4的左端彎曲成型時，左彎鏈滾輪26所在的位置。エ位四是U形環(huán)4的右端彎曲成形后，右彎鏈滾輪24的所在位置。圖中箭頭所指是左彎鏈滾輪26與右彎鏈滾輪24的運(yùn)動方向。
權(quán)利要求1.礦用高強(qiáng)度大型圓環(huán)鏈自動串接編結(jié)裝置，包括芯模機(jī)構(gòu)、機(jī)械手、彎鏈機(jī)構(gòu)和輸送鏈進(jìn)出料槽機(jī)構(gòu)；所述芯模機(jī)構(gòu)是用于形成鏈環(huán)(12)的模具；所述機(jī)械手位于芯模機(jī)構(gòu)的前面，機(jī)械手用于夾持工件離開或靠近芯模機(jī)構(gòu)；所述彎鏈機(jī)構(gòu)位于芯模機(jī)構(gòu)的后面，彎鏈機(jī)構(gòu)與機(jī)械手相對，彎鏈機(jī)構(gòu)與芯模機(jī)構(gòu)配合，將圓鋼棒料(28)先彎成U形環(huán)(4)，再彎成鏈環(huán)(12);所述輸送鏈進(jìn)出料槽機(jī)構(gòu)包括分別位于芯模機(jī)構(gòu)左右兩側(cè)的進(jìn)料槽(6)與出料槽(8)，進(jìn)料槽(6)與出料槽(8)分別用于輸送單環(huán)(7)與已編鏈環(huán)(12);其特征在于所述彎鏈機(jī)構(gòu)包括橫梁(19 )、彎鏈滑座(15 )、左彎鏈油缸(21)、右彎鏈油缸(16 )、左彎鏈杠桿(22)、左彎鏈滾輪(26)、右彎鏈杠桿(23)和右彎鏈滾輪(24);橫梁(19)安裝在機(jī)架上，彎鏈滑座(15)懸掛在橫梁(19)上，由固定于機(jī)架上的彎鏈主油缸(17)帶動沿著橫梁(19)滑動，左彎鏈油缸(21)、右彎鏈油缸(16)分別設(shè)置在彎鏈滑座(15)的左右側(cè)；所述左彎鏈油缸(21)的活塞桿端與左彎鏈杠桿(22)的中部鉸連，左彎鏈杠桿(22) —端鉸接于彎鏈滑座(15)上，另一端安裝左彎鏈滾輪(26);所述右彎鏈油缸(16)的活塞桿端與右彎鏈杠桿(23)的中部鉸接，右彎鏈杠桿(23) —端鉸接于彎鏈滑座(15)上，另一端安裝右彎鏈滾輪(24)；左彎鏈油缸(21)與右彎鏈油缸(16)分別驅(qū)動左彎鏈滾輪(26)與右彎鏈滾輪(24)壓迫圓鋼棒料(28)的兩端，以在芯模機(jī)構(gòu)上形成U形環(huán)(4)，再壓迫U形環(huán)(4)的兩端在芯模機(jī)構(gòu)上成鏈環(huán)(12)。
2.如權(quán)利要求I所述的礦用高強(qiáng)度大型圓環(huán)鏈自動串接編結(jié)裝置，其特征在于所述彎鏈滑座(15)包括固定為一體的滑動座(15. I)和底板(15. 2)，滑動座(15. I)的橫斷面為倒T形，滑動座(15. I)上部設(shè)有與橫梁(19)形成滑動配合的通孔，所述左彎鏈油缸(21)、右彎鏈油缸(16)分別設(shè)置在滑動座(15. I)下部兩側(cè)；所述左彎鏈杠桿(22) —端利用一個銷軸(20)鉸接于底板(15. 2)上的A處，所述右彎鏈杠桿(23) —端利用另一個銷軸(14)鉸接于底板(15. 2)上的B處。
3.如權(quán)利要求I所述的礦用高強(qiáng)度大型圓環(huán)鏈自動串接編結(jié)裝置，其特征在于所述芯模機(jī)構(gòu)包括上油缸(18)、上芯模(25)、下芯模(30)和下油缸(31)，上芯模(25)與下芯模(30)上下相對，上芯模(25)通過上油缸(18)帶動上下運(yùn)動，下芯模(30)通過下油缸(31)帶動上下運(yùn)動；所述下芯模(30)上開有用于形成U形環(huán)(4)的第一模槽(32)，所述上芯模(25)與下芯模(30)的閉合接合部位對稱開有1/4圓弧槽，上芯模(25)與下芯模(30)閉合后在它們的閉合接合部位形成用于形成鏈環(huán)(12)的第二模槽(33)，所述第一模槽(32)和第二模槽(33)與圓鋼棒料(28)相吻合。
4.如權(quán)利要求3所述的礦用高強(qiáng)度大型圓環(huán)鏈自動串接編結(jié)裝置，其特征在于所述上芯模(25)與下芯模(30)的閉合接合部位的兩側(cè)分別設(shè)有1/4圓環(huán)槽，上芯模(25)與下芯模(30)閉合后在它們的閉合接合部位形成半環(huán)槽，兩側(cè)的半環(huán)槽分別與單環(huán)(7)和已編鏈環(huán)(12)—端的形狀相吻合，分別用于容置單環(huán)(7)和已編鏈環(huán)(12)。
5.如權(quán)利要求I所述的礦用高強(qiáng)度大型圓環(huán)鏈自動串接編結(jié)裝置，其特征在于所述機(jī)械手包括串連油缸(I)、擺動油缸(3 )和機(jī)械夾爪(27 )，串連油缸(I)的中部設(shè)有橫向布置的回轉(zhuǎn)軸(2 )，擺動油缸(3 )設(shè)置在串連油缸(I)下方，擺動油缸(3 )的活塞桿向上鉸連在串連油缸(I)上，擺動油缸(3 )用于使機(jī)械夾爪(27 )繞回轉(zhuǎn)軸(2 )上下擺動；機(jī)械夾爪(27 )安裝在串連油缸(I)的活塞桿端，用于夾緊取放工件；機(jī)械手完成工件的夾緊松開、上下擺動和前進(jìn)后退動作。
6.如權(quán)利要求I所述的礦用高強(qiáng)度大型圓環(huán)鏈自動串接編結(jié)裝置，其特征在于所述輸送鏈進(jìn)出料槽機(jī)構(gòu)包括進(jìn)料槽(6)與出料槽(8)，在進(jìn)料槽(6)與出料槽(8)的下面設(shè)置用于驅(qū)使進(jìn)料槽(6)與出料槽(8)升降移動的升降油缸(11);所述進(jìn)料槽(6)上配設(shè)有用于輸送單環(huán)(7)的進(jìn)料油缸(5)，所述出料槽(8)上配設(shè)有橫向布置的撥鏈油缸(10)，撥鏈油缸(10)固定在其安裝架(13)上，在撥鏈油缸(10)的活塞桿上設(shè)置撥鏈叉(9)，撥鏈叉(9)由撥鏈油缸(10)帶動伸縮，執(zhí)行撥鏈操作。
7.如權(quán)利要求I所述的礦用高強(qiáng)度大型圓環(huán)鏈自動串接編結(jié)裝置，其特征在于所述左彎鏈滾輪(26)、右彎鏈滾輪(24)的滾輪圓周面均設(shè)有一個與圓鋼棒料(28)直徑相吻合的弧形槽，在彎制過程中，圓鋼棒料(28)沿芯模機(jī)構(gòu)上的第一模槽(32)、第二模槽(33)在左彎鏈滾輪(26)與右彎鏈滾輪(24)的弧形槽內(nèi)變形。
8.如權(quán)利要求I所述的礦用高強(qiáng)度大型圓環(huán)鏈自動串接編結(jié)裝置，其特征在于所述彎鏈機(jī)構(gòu)周圍設(shè)置有用于感應(yīng)其動作及位置的傳感器(29)，傳感器(29)與PLC控制器相連，傳感器(29)發(fā)出信號至PLC控制器，由PLC控制器控制彎鏈機(jī)構(gòu)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及礦用高強(qiáng)度大型圓環(huán)鏈自動串接編結(jié)裝置。所述裝置包括芯模機(jī)構(gòu)、機(jī)械手、彎鏈機(jī)構(gòu)和輸送鏈進(jìn)出料槽機(jī)構(gòu)；其特征在于所述彎鏈機(jī)構(gòu)包括橫梁、彎鏈滑座、左彎鏈油缸、右彎鏈油缸、左彎鏈杠桿、左彎鏈滾輪、右彎鏈杠桿和右彎鏈滾輪。本實(shí)用新型用機(jī)械手夾持圓鋼棒料自動送入彎鏈機(jī)構(gòu)，由左彎鏈滾輪、右彎鏈滾輪作用，將圓鋼棒料先彎成U形環(huán)；通過機(jī)械手、輸送鏈進(jìn)出料槽機(jī)構(gòu)及芯模機(jī)構(gòu)的作用，再將U形環(huán)穿入單環(huán)和已編鏈環(huán)并送至芯模機(jī)構(gòu)；U形環(huán)再被左彎鏈滾輪、右彎鏈滾輪彎成鏈環(huán)，完成鏈環(huán)的串接編結(jié)。本實(shí)用新型能夠?qū)崿F(xiàn)礦用高強(qiáng)度大型圓環(huán)鏈的連續(xù)自動串接編結(jié)，提高生產(chǎn)效率及產(chǎn)品質(zhì)量，減輕工人勞動強(qiáng)度。
文檔編號B21L1/02GK202398779SQ201120546518
公開日2012年8月29日 申請日期2011年12月23日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月23日
發(fā)明者孫拱, 王洪軍 申請人:王洪軍