針形管自動(dòng)搬針機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種折彎工具，尤其涉及一種用于針形管柱狀針折彎的針形管自動(dòng)搬針機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]采用針形管制造的針形管換熱管組，具有較高的傳熱效率，特別適應(yīng)于結(jié)構(gòu)緊湊的余熱鍋爐、燃油、燃?xì)忮仩t和油加熱器中，通過自動(dòng)焊機(jī)將一系列柱狀針焊接在換熱管表面，從針形管的同一截面上看，多根柱狀針等分布置在針形管的外圓周；從針形管的軸向上看，按相同間距在針形管外周布置有多排，其中，柱狀針的長(zhǎng)度、直徑、間距和傾角可以根據(jù)需要進(jìn)行靈活設(shè)置。具有傳熱性能好、體積小、重量輕的優(yōu)點(diǎn)，較好的自清灰和耐磨性能，尤其是對(duì)于油類介質(zhì)的換熱更具其不可替代的優(yōu)勢(shì)。
[0003]在針形管換熱管組的生產(chǎn)和使用中，為了使結(jié)構(gòu)布置的更緊湊或者布置較多的換熱管以滿足換熱面積的要求，需要將縱向換熱管之間相鄰的柱狀針折彎為橫向，參見圖11現(xiàn)有技術(shù)中針形管的結(jié)構(gòu)示意圖、圖12是圖11中柱狀針折彎后的結(jié)構(gòu)示意圖。目前對(duì)針形管的柱狀針的折彎，只能采用人工方式，因?yàn)橥桓樞喂茌S向上的柱狀針布置較密，為了保證成品率和避免破壞，極大的增加了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，效率低、費(fèi)時(shí)費(fèi)力、增加了成本。
[0004]中國專利(申請(qǐng)?zhí)?01210557926.1、授權(quán)公告日2015年I月21日)公開了“一種氣動(dòng)插針頂彎?rùn)C(jī)”，包括工作臺(tái)、兩個(gè)氣缸、氣缸固定板、頂針固定板、滑道固定架、滑道支撐架、頂針推板、推桿、頂針板、頂針壓板、頂針推板滑塊、滑動(dòng)蓋板、開關(guān)桿、彎針推板、彎針蓋板和骨架定位板。該發(fā)明以壓縮空氣為動(dòng)力，推動(dòng)汽缸運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)將引針順利插入骨架引針部位，并在骨架側(cè)面呈100度折彎，從而在變壓器生產(chǎn)中實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)插針頂彎的全過程。其解決引針折彎的問題，是利用彎針推板14在彎針蓋板15底面的滑道15-1上滑動(dòng)，當(dāng)向前推進(jìn)的彎針推板14觸及到已經(jīng)形成一定的角度的引針時(shí)，即可完成壓彎引針的操作(引針在骨架側(cè)面呈100度折彎)。該發(fā)明存在的缺陷包括:一是，對(duì)引針折彎的角度不能較好的控制，即不能夠?qū)崿F(xiàn)任意角度的彎折；二是，只能解決一側(cè)或一個(gè)面上同一排的引針折彎，無法適用于同一面上的多排引針折彎；三是，對(duì)引針折彎的起始部位以及折彎過程中沒有固定和防護(hù)裝置，容易造成引針折斷或脫落，因而，成品率較差；四是，對(duì)于針形管圓周等分布置的柱狀針折彎，無法實(shí)現(xiàn)針形管及柱狀針的定位和固定，也無法適用于其柱狀針的折彎問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是提供一種自動(dòng)化程度和搬針質(zhì)量高的針形管自動(dòng)搬針機(jī)，用于解決現(xiàn)有技術(shù)中的問題。
[0006]為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的，采用以下技術(shù)方案:
[0007]用于針形管柱狀針折彎的針形管自動(dòng)搬針機(jī)，包括機(jī)架，所述機(jī)架上安裝用于放置針形管的支撐機(jī)構(gòu)，支撐機(jī)構(gòu)的縱向側(cè)面安裝彎針聯(lián)桿機(jī)構(gòu)；所述彎針聯(lián)桿機(jī)構(gòu)包括針定位板，針定位板靠近針形管的內(nèi)端設(shè)有銷軸，銷軸的下方設(shè)置搬針軸，針定位板上安裝伸縮機(jī)構(gòu)，所述伸縮機(jī)構(gòu)包括連桿，連桿的一端與機(jī)架固定，其另一端通過連桿軸承與銷軸固定；所述搬針軸的下方安裝爪鉗，爪鉗靠近針形管的內(nèi)端設(shè)有夾置柱狀針的鉗口，其外端與第一動(dòng)力裝置連接，第一動(dòng)力裝置可帶動(dòng)爪鉗將柱狀針插入鉗口，所述針定位板、爪鉗具有相同方向的傾斜結(jié)構(gòu)；所述機(jī)架上設(shè)有第二動(dòng)力裝置，第二動(dòng)力裝置通過伸縮機(jī)構(gòu)可帶動(dòng)針定位板與爪鉗的內(nèi)端向下移動(dòng)使柱狀針折彎。
[0008]本發(fā)明針形管自動(dòng)搬針機(jī)工作原理是:將針形管放置并固定在支撐機(jī)構(gòu)上，彎針聯(lián)桿機(jī)構(gòu)中的第一動(dòng)力裝置帶動(dòng)爪鉗插入到針形管的相應(yīng)位置，第二動(dòng)力裝置通過搬針軸將針形管彎曲到要求的尺寸；第一動(dòng)力裝置縮回帶動(dòng)爪鉗復(fù)位，第二動(dòng)力裝置帶動(dòng)搬針軸復(fù)位，完成一個(gè)搬針過程。通過人工或行走機(jī)構(gòu)的伺服電機(jī)帶動(dòng)齒輪齒條按電控預(yù)設(shè)的數(shù)值進(jìn)給第二步，重復(fù)上一個(gè)動(dòng)作流程。
[0009]為了進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的，還可以采用以下技術(shù)方案:
[0010]如上所述的針形管自動(dòng)搬針機(jī)，所述第一動(dòng)力裝置、第二動(dòng)力裝置均為氣液增壓缸或電機(jī)驅(qū)動(dòng)的絲杠螺母機(jī)構(gòu)。
[0011]如上所述的針形管自動(dòng)搬針機(jī)，所述機(jī)架上安裝氣液增壓裝置，所述氣液增壓裝置由氣液缸、儲(chǔ)油包、壓塊和氣缸組成，氣液缸活塞桿與氣缸活塞桿通過壓塊連接，所述第一動(dòng)力裝置為小氣液缸，所述小氣液缸的進(jìn)氣口與氣缸連通，儲(chǔ)油包分別和小氣液缸、氣液缸的進(jìn)油口連通，所述第二動(dòng)力裝置為大氣缸；當(dāng)彎針聯(lián)桿機(jī)構(gòu)開始柱狀針折彎時(shí)，氣液缸活塞桿伸出使壓塊推動(dòng)氣缸活塞桿，將氣缸內(nèi)的氣體送入小氣液缸內(nèi)，小氣液缸活塞桿伸出帶動(dòng)爪鉗的鉗口斜向伸入針形管的柱狀針端部，大氣缸伸出將柱狀針搬到要求的尺寸；柱狀針折彎后，氣缸活塞桿伸出帶動(dòng)壓塊推動(dòng)氣液缸活塞桿縮回，通過儲(chǔ)油包將液壓油壓入小氣液缸內(nèi)，拉動(dòng)爪鉗水平后退在搬好的針叢中脫出。
[0012]如上所述的針形管自動(dòng)搬針機(jī)，所述彎針聯(lián)桿機(jī)構(gòu)沿針形管軸向?qū)ΨQ設(shè)置有2套或4套。
[0013]如上所述的針形管自動(dòng)搬針機(jī)，所述針定位板、搬針軸以及爪鉗在針形管軸向上的寬度相等。
[0014]如上所述的針形管自動(dòng)搬針機(jī)，所述爪鉗內(nèi)端設(shè)有伸出鉗口外的用于方便柱狀針插入的鉗口傾斜面。
[0015]如上所述的針形管自動(dòng)搬針機(jī)，所述支撐機(jī)構(gòu)由導(dǎo)軌和側(cè)板構(gòu)成，所述導(dǎo)軌在針形管的下方沿其軸向?qū)ΨQ設(shè)置有兩塊，導(dǎo)軌的外側(cè)安裝垂直的側(cè)板，側(cè)板固定在機(jī)架上。
[0016]如上所述的針形管自動(dòng)搬針機(jī)，所述機(jī)架包括底板，底板上方前后側(cè)安裝框架，框架的頂部安裝頂板，所述框架橫向側(cè)安裝豎向板，豎向板中間開有圓孔，所述支撐機(jī)構(gòu)設(shè)置在圓孔內(nèi)。
[0017]如上所述的針形管自動(dòng)搬針機(jī)，所述機(jī)架兩側(cè)設(shè)置針形管傳送架，針形管傳送架包括多個(gè)高度可調(diào)節(jié)的底座，底座上安裝豎向的支腿，多個(gè)支腿上部安裝水平的支架，支架上設(shè)有縱向的滾軸。
[0018]如上所述的針形管自動(dòng)搬針機(jī)，所述支架上安裝行走機(jī)構(gòu)，所述行走機(jī)構(gòu)包括伺服電機(jī)，伺服電機(jī)轉(zhuǎn)軸和滾軸之間設(shè)置嚙合的齒輪齒條。
[0019]本發(fā)明的有益效果:
[0020]1、本發(fā)明針形管自動(dòng)搬針機(jī)是針形管柱狀針折彎的專用設(shè)備，可完全代替人工，可實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)控制，生產(chǎn)效率高，節(jié)約勞動(dòng)力資源，降低生產(chǎn)成本。采用動(dòng)力裝置完成折彎過程，對(duì)柱狀針的折彎質(zhì)量可控；另外，沿針形管軸向可對(duì)稱設(shè)置多套彎針聯(lián)桿機(jī)構(gòu)，一次完成針形管軸向上多排柱狀針的折彎，進(jìn)一步提高生產(chǎn)速度，增加生產(chǎn)效益。
[0021]2、通過彎針聯(lián)桿機(jī)構(gòu)可將柱狀針折彎到任意角度；折彎的過程中，爪鉗和搬針軸配合對(duì)柱狀針完成較好的定位、固定，使得搬針的起始位置控制精確，搬針質(zhì)量穩(wěn)定，不易脫落、折斷，進(jìn)而可保證具有較高的成品率，同時(shí)，為了方便柱狀針插入鉗口，在爪鉗內(nèi)端設(shè)有伸出鉗口外的傾斜面。
[0022]3、本發(fā)明結(jié)構(gòu)緊湊，沿針形管軸向?qū)ΨQ設(shè)置多套彎針聯(lián)桿機(jī)構(gòu)；操作方便，行走機(jī)構(gòu)帶動(dòng)針形管前進(jìn)，伺服電機(jī)帶動(dòng)齒輪齒條按電控預(yù)設(shè)的數(shù)值進(jìn)給到彎針聯(lián)桿機(jī)構(gòu)內(nèi)，控制系統(tǒng)檢測(cè)到鋼管開始動(dòng)作，完成一個(gè)搬針過程后，行走機(jī)構(gòu)的伺服電機(jī)帶動(dòng)齒輪齒條按預(yù)設(shè)的數(shù)值進(jìn)給第二步，重復(fù)上一個(gè)動(dòng)作流程以同樣的步驟進(jìn)行搬針，而采用齒輪齒條進(jìn)給方式，能夠較好的保證針形管的進(jìn)給精度。
[0023]4、本發(fā)明針形管自動(dòng)搬針機(jī)，由于針形管折彎后將爪鉗夾在里面，采用氣液增壓裝置，氣液增壓缸帶動(dòng)爪鉗前進(jìn)用氣推動(dòng)，保證速度，爪鉗縮回端是液壓油推動(dòng)，增加了爪鉗的退回力度，搬針質(zhì)量穩(wěn)定，成品率高。
[0024]綜上所述，本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)緊湊，操作方便，控制精確，搬針不易脫落，搬針尺寸穩(wěn)定，質(zhì)量好，生產(chǎn)效率高，成品率高，自動(dòng)化程度高等多項(xiàng)優(yōu)點(diǎn)。
【附圖說明】
[0025]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0026]圖2是圖1中所述彎針聯(lián)桿機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)不意圖(未不出小氣液缸、大氣缸)。
[0027]圖3是圖2的B向視圖。
[0028]圖4是圖2中單套所述彎針連桿機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0029]圖5是圖4的立體示意圖。
[0030]圖6是圖1中所述機(jī)架的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0031]圖7是圖4的A-A放大剖視圖。
[0032]圖8是圖1中所述行走機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0033]圖9是圖1中所述傳送架的構(gòu)示意圖。
[0034]圖10是圖1中所述氣液增壓裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0035]圖11是現(xiàn)有技術(shù)中針形管的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0036]圖12是圖11中柱狀針折彎后的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0037]附圖標(biāo)記:1-機(jī)架，11-底板，12-框架，13-頂板，14-豎向板，15-圓孔，2_支撐機(jī)構(gòu)，21-導(dǎo)軌，22-側(cè)板，3-彎針聯(lián)桿機(jī)構(gòu)，31-針定位板，32-連桿，33-搬針軸，34-爪鉗，341-鉗口，342-鉗口傾斜面，35-小氣液缸安裝板，36-大氣缸安裝板，4-氣液增壓裝置，41-氣液缸，42-儲(chǔ)油包，43-壓塊，44-氣缸，5-傳送架，51-底座，52-支腿，53-支架，6-行走機(jī)構(gòu)，61-伺服電機(jī)，62-齒輪齒條。
【具體實(shí)施方式】
[0038]為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0039]如圖1-10所示，本實(shí)施例一種用于針形管柱狀針折彎的針形管自