管端自動(dòng)加工系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了管端自動(dòng)加工系統(tǒng)，包括供料裝置、抓取送料裝置、軸向加工裝置、徑向加工裝置、成型裝置、出料裝置和控制裝置，供料裝置、軸向加工裝置、徑向加工裝置、成型裝置和出料裝置依次設(shè)置，抓取送料裝置設(shè)置于徑向加工裝置、成型裝置和出料裝置的上方，供料裝置、抓取送料裝置、軸向加工裝置、徑向加工裝置、成型裝置和出料裝置均由控制裝置進(jìn)行伺服控制并相互配合工作。整個(gè)系統(tǒng)可在控制裝置進(jìn)行參數(shù)設(shè)置并實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制，可實(shí)現(xiàn)對管件的管端加工工藝進(jìn)行整合，可一次性完成管件管端所需要的全部加工工藝，自動(dòng)化程度高、人工成本低、加工效率高。
【專利說明】
管端自動(dòng)加工系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及一種管件加工設(shè)備，特別涉及一種管端自動(dòng)加工系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有技術(shù)中對管件的管端進(jìn)行加工的工藝有倒角、外螺紋、鉆孔、攻絲、沖孔、擴(kuò)口和縮口等，每個(gè)工藝需要分別采用不同的加工設(shè)備進(jìn)行加工。通常在加工完成一個(gè)工藝后需要把管件從一個(gè)設(shè)備上拿下來再放入到另一個(gè)設(shè)備上進(jìn)行加工，人工成本高、加工效率低、自動(dòng)化程度低。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本發(fā)有提供了一種管端自動(dòng)加工系統(tǒng)，至少解決一上述技術(shù)問題之一。
[0004]根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)方面，提供了管端自動(dòng)加工系統(tǒng)，包括供料裝置、抓取送料裝置、軸向加工裝置、徑向加工裝置、成型裝置、出料裝置和控制裝置，供料裝置、軸向加工裝置、徑向加工裝置、成型裝置和出料裝置依次設(shè)置，抓取送料裝置設(shè)置于徑向加工裝置、成型裝置和出料裝置的上方，供料裝置、抓取送料裝置、軸向加工裝置、徑向加工裝置、成型裝置和出料裝置均由控制裝置進(jìn)行伺服控制并相互配合工作。待加工的管件放入到供料裝置內(nèi)并由供料裝置一根根送出，供料裝置送出的管件由抓取送料裝置抓取并送到軸向加工裝置、徑向加工裝置和成型裝置進(jìn)行依次加工。完成后再由抓取送料裝置抓取并送到出料裝置進(jìn)行出料。軸向加工裝置、徑向加工裝置、成型裝置同步動(dòng)作依次對多根管件進(jìn)行加工。整個(gè)系統(tǒng)可在控制裝置進(jìn)行參數(shù)設(shè)置并實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制，可實(shí)現(xiàn)對管件的管端加工工藝進(jìn)行整合，可一次性完成管件管端所需要的全部加工工藝，自動(dòng)化程度高、人工成本低、加工效率高。
[0005]在一些實(shí)施方式中，供料裝置包括入料機(jī)構(gòu)、送料塊和推送機(jī)構(gòu)，送料塊位于入料機(jī)構(gòu)下方，送料塊設(shè)有接料槽，推送機(jī)構(gòu)與送料塊連接并可推動(dòng)送料塊在水平方向來回移動(dòng)。由此，要加工的管件放置在入料軌道上，在重力的作用下進(jìn)入到導(dǎo)料槽內(nèi)，導(dǎo)料槽的寬度稍大于單根管件的直徑，導(dǎo)料槽內(nèi)的管件則可呈一根挨一根依次排列?？赏ㄟ^更換導(dǎo)料槽來實(shí)現(xiàn)對不同管徑的管件進(jìn)行送料。供料形式靈活、使用方便。
[0006]在一些實(shí)施方式中，抓取送料裝置包括第一支架、第一滑板、平移機(jī)構(gòu)、第一升降氣缸和夾爪機(jī)構(gòu)，平移機(jī)構(gòu)固定于支架，平移機(jī)構(gòu)與第一滑板固定連接并可帶動(dòng)第一滑板在水平方向來回移動(dòng)，第一升降氣缸豎向設(shè)置并固定于第一滑板下側(cè)，第一升降氣缸的自由端與夾爪機(jī)構(gòu)固定連接并可帶動(dòng)夾爪機(jī)構(gòu)上下移動(dòng)。由此，通過第一滑板可連接多個(gè)第一升降氣缸和夾爪機(jī)構(gòu)，可實(shí)現(xiàn)多個(gè)工位上的管件的抓取操作。
[0007]在一些實(shí)施方式中，軸向加工裝置包括第一進(jìn)給驅(qū)動(dòng)裝置、主軸驅(qū)動(dòng)裝置、主軸組件和加工件，進(jìn)給驅(qū)動(dòng)裝置和主軸驅(qū)動(dòng)裝置均與控制裝置連接，主軸驅(qū)動(dòng)裝置與主軸組件傳動(dòng)連接，加工件通過螺紋可拆卸安裝于主軸組件的端部。由此，加工件的可拆卸安裝，使得加工件損壞可更換，也可更換不同類型的加工件以進(jìn)行如倒角、外螺紋、鉆孔、攻絲等不同類型工藝的加工，這三種工藝是可以通過模塊化的形式進(jìn)行更換，即通過更換加工件來進(jìn)行工藝選擇。在方便維修的同時(shí)，也使得本裝置可加工不同類型的管材，擴(kuò)展了應(yīng)用范圍。進(jìn)給驅(qū)動(dòng)裝置由控制裝置進(jìn)行控制，可通過控制裝置調(diào)整進(jìn)給驅(qū)動(dòng)裝置的進(jìn)給距離，并可精準(zhǔn)控制進(jìn)給距離，使本裝置適用于多種規(guī)格管材加工。
[0008]在一些實(shí)施方式中，徑向加工裝置包括第二進(jìn)給驅(qū)動(dòng)裝置、沖孔模頭、模座和芯棒，控制裝置與進(jìn)給驅(qū)動(dòng)裝置連接，沖孔模頭、模座和芯棒均由進(jìn)給驅(qū)動(dòng)裝置帶動(dòng)，芯棒貫穿模座，芯棒設(shè)有與沖孔模頭對應(yīng)的?？?。由此，徑向加工時(shí)，芯棒可插入管材內(nèi)，對管材起支撐作用，以保證管材不變形，提高產(chǎn)品的合格率。徑向加工更換組件采用電機(jī)+鉆攻一體復(fù)合絲錐，可以實(shí)現(xiàn)管端徑向攻牙，內(nèi)翻邊孔加工?？赏ㄟ^控制裝置調(diào)整進(jìn)給驅(qū)動(dòng)裝置的進(jìn)給距離，并可精準(zhǔn)控制進(jìn)給距離，使本裝置適用于多種規(guī)格管材加工。
[0009]在一些實(shí)施方式中，成型裝置包括第三進(jìn)給驅(qū)動(dòng)裝置、導(dǎo)向裝置和擠壓模，進(jìn)給驅(qū)動(dòng)裝置、導(dǎo)向裝置和擠壓模依次連接，進(jìn)給驅(qū)動(dòng)裝置設(shè)有壓力傳感器，進(jìn)給驅(qū)動(dòng)裝置和壓力傳感器分別與控制裝置連接。由此，壓力傳感器能夠檢測進(jìn)給驅(qū)動(dòng)裝置推動(dòng)端所受的壓力，并將這一壓力傳送至控制裝置，當(dāng)進(jìn)給驅(qū)動(dòng)裝置推動(dòng)端所受壓力保持不變時(shí)，則控制裝置控制進(jìn)給驅(qū)動(dòng)裝置使擠壓模退回，保證擴(kuò)縮后的管材不反彈，提高產(chǎn)品合格率。更換擠壓模可以進(jìn)行擴(kuò)管、縮管、管端縮錐度、翻邊、墩頭、墩法蘭等多種加工。
[0010]在一些實(shí)施方式中，出料裝置包括底架、第二支架、夾爪氣缸、第二升降氣缸和橫向移動(dòng)裝置，支架安裝于底架的上方，橫向移動(dòng)裝置用于載運(yùn)管件穿過支架，第二升降氣缸豎向安裝于支架，第二升降氣缸的末端豎向安裝有用于夾緊管件的夾爪氣缸。由于橫向移動(dòng)裝置輸送物料箱穿過支架，夾爪氣缸通過第二升降氣缸的升降運(yùn)動(dòng)來抓取管件并放入物料箱，物料箱裝滿后輸出，再輸送空載的物料箱，以此往復(fù)，從而實(shí)現(xiàn)了管件收集、管件裝料、管件搬運(yùn)的自動(dòng)化過程。
【附圖說明】
[0011]圖1為本實(shí)用新型一實(shí)施方式的管端自動(dòng)加工系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0012]圖2為圖1所示的管端自動(dòng)加工系統(tǒng)的主視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0013]圖3為圖1所示的管端自動(dòng)加工系統(tǒng)的供料裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖4為圖3所示的供料裝置的與方形導(dǎo)軸連接的各部件剖視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖5為圖3所示的供料裝置的與梯行絲桿連接的各部件剖視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖6為圖1所示的管端自動(dòng)加工系統(tǒng)的抓取送料裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖7為圖6所示的抓取送料裝置的剖視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖8為圖1所示的管端自動(dòng)加工系統(tǒng)的一實(shí)施方式的軸向加工裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖9為圖8所示的軸向加工裝置的剖視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖10為圖1所示的管端自動(dòng)加工系統(tǒng)的徑向加工裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖11為圖10所示徑向加工裝置的剖視圖；
[0022]圖12為圖10所示徑向加工裝置的模頭、模座和芯棒配合的示意圖；
[0023]圖13為圖11所示徑向加工裝置的A向視圖；
[0024]圖14為圖1所示的管端自動(dòng)加工系統(tǒng)的成型裝置的機(jī)構(gòu)示意圖；
[0025]圖15為圖14所示成型裝置的剖視圖；
[0026]圖16為圖14所示成型裝置的頂面視圖；
[0027]圖17為圖14所示成型裝置的沿BB線的剖視圖；
[0028]圖18為圖1所示的管端自動(dòng)加工系統(tǒng)的夾持機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0029]圖19為圖18所示夾持機(jī)構(gòu)的剖視圖；
[0030]圖20為圖1所示的管端自動(dòng)加工系統(tǒng)的出料裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0031 ]下面結(jié)合附圖對實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
[0032]圖1?圖20示意性地顯示了根據(jù)本實(shí)用新型的一種實(shí)施方式的管端自動(dòng)加工系統(tǒng)。
[0033]參照圖1和圖2，管端自動(dòng)加工系統(tǒng)包括供料裝置1、抓取送料裝置2、軸向加工裝置
3、徑向加工裝置4、成型裝置5、出料裝置6、控制裝置7、夾持機(jī)構(gòu)8和機(jī)座9。供料裝置1、軸向加工裝置3、徑向加工裝置4、成型裝置5和出料裝置6依次排列，軸向加工裝置3、徑向加工裝置4、成型裝置5呈并列設(shè)置的三個(gè)工位并均固定于機(jī)座9上。抓取送料裝置2設(shè)置于徑向加工裝置4、成型裝置5和出料裝置6的上方，抓取送料裝置2設(shè)有多個(gè)供料裝置1、抓取送料裝置2、軸向加工裝置3、徑向加工裝置4、成型裝置5和出料裝置6均與控制裝置7電性連接并由控制裝置7進(jìn)行伺服控制而相互配合工作。徑向加工裝置4、成型裝置5和出料裝置6可分別對應(yīng)設(shè)置成兩個(gè)以對管件的兩端同時(shí)進(jìn)行加工。夾持機(jī)構(gòu)8固定于機(jī)座9，夾持機(jī)構(gòu)8為三個(gè)并與三個(gè)工位分別對應(yīng)?？刂蒲b置7設(shè)有控制系統(tǒng)，可通過無線路由器與智能手機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，并在智能手機(jī)上安裝APP軟件對設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控及數(shù)據(jù)采集，有利于設(shè)備售后故障分析及管理人員隨時(shí)掌握生產(chǎn)動(dòng)態(tài)。
[0034]待加工的管件放入到供料裝置內(nèi)并由供料裝置I一根根送出，供料裝置I送出的管件由抓取送料裝置2抓取并送到軸向加工裝置3的加工工位上進(jìn)行軸向加工，軸向加工裝置3可對管件進(jìn)行倒角、外螺紋、鉆孔、攻絲等多種加工工藝。軸向加工完成后再由抓取送料裝置2抓取并送到徑向加工裝置4的加工工位上進(jìn)行徑向加工，徑向加工裝置4可對管件的端部進(jìn)行沖孔加工。沖孔加工完成后再由抓取送料裝置2抓取并送到成型裝置5的加工工位上進(jìn)行管端成型加工，成型裝置5可對管件的管端進(jìn)行擴(kuò)孔或縮孔加工。完成后再由抓取送料裝置2抓取并送到出料裝置6進(jìn)行出料。軸向加工裝置3、徑向加工裝置4、成型裝置5同步動(dòng)作依次對多根管件進(jìn)行加工。各部件的工作過程及相互配合可通過控制裝置7進(jìn)行參數(shù)設(shè)置和過程控制，可實(shí)現(xiàn)管件管端加工過程的全自動(dòng)化，加工效率高。
[0035]參照圖3?圖5，供料裝置I包括入料機(jī)構(gòu)11、送料塊12和推送機(jī)構(gòu)13、第一伺服電機(jī)14、梯行絲桿15、第一導(dǎo)軌16、第一滑塊17和支撐座18。支撐座18固定于機(jī)座9上，第一伺服電機(jī)14和第一導(dǎo)軌16固定于支撐座18。送料塊12位于入料機(jī)構(gòu)11下方，送料塊12設(shè)有V形接料槽121。第一導(dǎo)軌16固定設(shè)置，第一滑塊17與送料塊12固定連接，第一滑塊17與第一導(dǎo)軌16滑動(dòng)連接，第一滑塊17和第一導(dǎo)軌16水平設(shè)置。推送機(jī)構(gòu)13與送料塊12連接并可推動(dòng)送料塊12在水平方向來回移動(dòng)。
[0036]入料機(jī)構(gòu)11包括安裝座111和可拆卸安裝于安裝座111的入料軌道112和導(dǎo)料槽113。入料軌道112傾斜設(shè)置，導(dǎo)料槽113豎向設(shè)置，要加工的管件放置在入料軌道112上，在重力的作用下進(jìn)入到導(dǎo)料槽113。導(dǎo)料槽113的寬度稍大于一根管件的直徑，進(jìn)入導(dǎo)料槽113的管件一根根依次排列。入料軌道112的下端與導(dǎo)料槽113的上端連接，送料塊12位于導(dǎo)料槽113的下方。送料塊12與導(dǎo)料槽113之間的距離小于一根管件的直徑，管件只有掉落在接料槽121內(nèi)才能出料，可實(shí)現(xiàn)每次只出料一根管件。
[0037 ] 入料機(jī)構(gòu)11還設(shè)有導(dǎo)料塊114，導(dǎo)料塊114可拆卸固定于導(dǎo)料槽113，導(dǎo)料塊114位于入料軌道112和導(dǎo)料槽13的連接處以形成導(dǎo)料槽113的入料口 115。入料口 115的大小只允許一次一根管件進(jìn)入導(dǎo)料槽113，導(dǎo)料槽113的寬度略大于管件的直徑，進(jìn)入導(dǎo)料槽113的管件可依次排列。
[0038]導(dǎo)料塊114上開有條形安裝孔116，采用螺釘穿過安裝孔116將導(dǎo)料塊114固定在導(dǎo)料槽113的入口處。通過調(diào)節(jié)螺釘在安裝孔116的位置可調(diào)節(jié)導(dǎo)料塊114的安裝位置，以調(diào)節(jié)入料口 115的大小。
[0039 ]送料塊12包括接料塊122和連接塊123，V形接料槽121高于接料塊122的上側(cè)。接料塊122和連接塊123以螺釘固定連接，在接料不同管件時(shí)可對接料塊122進(jìn)行更換。
[0040]第一伺服電機(jī)14與梯行絲桿15通過聯(lián)軸器固定連接并可帶動(dòng)梯行絲桿15轉(zhuǎn)動(dòng)，安裝座111套裝于梯行絲桿15外并與梯行絲桿15螺紋配合。安裝座111、入料軌道112和導(dǎo)料槽113對稱設(shè)置為兩組并分別位于梯行絲桿15的兩端。對稱設(shè)置的入料軌道112和導(dǎo)料槽113可承接管件的兩端，以留置出管件的中段以方便后序工序夾持。
[0041 ]推送機(jī)構(gòu)13包括齒輪電機(jī)131、方形導(dǎo)軸132、連接臂133、鉸接桿134和連接套135。齒輪電機(jī)131固定于支撐座18。連接臂133、鉸接桿134、送料塊12、第一導(dǎo)軌16和第一滑塊17均設(shè)置為兩塊并對稱設(shè)置，使送出的管件的中段空置以便后序加工工序的機(jī)構(gòu)可進(jìn)行夾持。齒輪電機(jī)131與方形導(dǎo)軸132連接并可帶動(dòng)方形導(dǎo)軸132轉(zhuǎn)動(dòng)，連接臂133的一端套裝于方形導(dǎo)軸132外，連接臂133的另一端與鉸接桿134的一端鉸接，鉸接桿34的另一端與送料塊12的連接塊123鉸接。
[0042]連接套135活動(dòng)套裝于方形導(dǎo)軸132外，連接套135設(shè)有方形的通孔與方形導(dǎo)軸132配合，連接套135的外周面為圓形，連接套135的一端設(shè)有徑向向外凸出的擋板136。連接臂133與連接套135固定連接。安裝座111活動(dòng)套裝于連接套135外并位于擋板136和連接臂133之間。方形導(dǎo)軸132與梯行絲桿15平行設(shè)置。第一導(dǎo)軌16與安裝座111固定連接。當(dāng)?shù)谝凰欧姍C(jī)14帶動(dòng)梯行絲桿15轉(zhuǎn)動(dòng)并帶動(dòng)安裝座111沿梯行絲桿15軸向移動(dòng)時(shí)，安裝座111則可帶動(dòng)連接臂133、鉸接桿134、連接套135、送料塊12和第一導(dǎo)軌16—并移動(dòng)，以實(shí)現(xiàn)對不同長度管件的送料。
[0043]參照圖6和圖7，抓取送料裝置2包括第一支架21、第一滑板22、平移機(jī)構(gòu)23、第一升降氣缸24、夾爪機(jī)構(gòu)25和第一走線履帶26，平移機(jī)構(gòu)23固定于第一支架21，平移機(jī)構(gòu)23與第一滑板22固定連接并可帶動(dòng)第一滑板22在水平方向來回移動(dòng)，第一升降氣缸24豎向設(shè)置并固定于第一滑板22下側(cè)，第一升降氣缸24的自由端向下，第一升降氣缸24可采用雙導(dǎo)桿氣缸。第一升降氣缸24的自由端與夾爪機(jī)構(gòu)25固定連接并可帶動(dòng)夾爪機(jī)構(gòu)25上下移動(dòng)。第一升降氣缸24和夾爪機(jī)構(gòu)25可一一對應(yīng)設(shè)置為四個(gè)。四個(gè)第一升降氣缸24依次固定于第一滑板22的下側(cè)，可對三工位的管件依次進(jìn)行夾取和放置操作，以實(shí)現(xiàn)對管件的進(jìn)料和出料操作。
[0044]平移機(jī)構(gòu)23包括第二伺服電機(jī)231、第一絲桿232和絲套233、第二導(dǎo)軌234和第二滑塊235。第一絲桿232水平設(shè)置。第二伺服電機(jī)231與第一支架21固定連接，第二伺服電機(jī)231與第一絲桿232連接并可帶動(dòng)第一絲桿232轉(zhuǎn)動(dòng)。絲套233套裝于第一絲桿232外并與第一絲桿232螺紋配合，絲套233的下端與第一滑板22螺紋固定連接。第二伺服電機(jī)231轉(zhuǎn)動(dòng)可帶動(dòng)第一絲桿232轉(zhuǎn)動(dòng)，第一絲桿232轉(zhuǎn)動(dòng)可帶動(dòng)套裝于第一絲桿232外的絲套233沿第一絲桿232的軸向移動(dòng)并帶動(dòng)第一滑板22在水平方向移動(dòng)。通過第二伺服電機(jī)231可控制夾爪機(jī)構(gòu)25在水平方向上的自由移動(dòng)。
[0045]第二導(dǎo)軌234與第一支架21固定連接，第二滑塊235的一側(cè)與第二導(dǎo)軌234滑動(dòng)配合，第二滑塊235的另一側(cè)與第一滑板22固定連接。第二滑塊235可設(shè)置為兩個(gè)并分別固定于第一滑板22的兩端。
[0046]夾爪機(jī)構(gòu)25包括轉(zhuǎn)接板251、平行夾爪氣缸252和夾爪253，轉(zhuǎn)接板251的一側(cè)與第一升降氣缸24固定連接，轉(zhuǎn)接板251的另一側(cè)與平行夾爪氣缸252固定連接，夾爪253為兩個(gè)并分別固定于平行夾爪氣缸252的兩端。平行夾爪氣缸252水平設(shè)置并可帶動(dòng)兩個(gè)夾爪253相對開合運(yùn)動(dòng)。夾爪253的一側(cè)設(shè)有凹口，兩個(gè)夾爪253的凹口位置相對可對管件形成夾持。
[0047]夾爪253包括夾頭和連接塊，夾頭的一端與平行夾爪氣缸252固定連接，夾頭的另一端與連接塊通過螺釘可拆卸固定連接。
[0048]第一走線履帶26的一端與第一支架21固定連接，第一走線履帶26的另一端與第一滑板22固定連接。
[0049]相鄰工位之間的輸送距離以及供料裝置I與抓取送料裝置2之間的輸送距離和成型裝置5與出料裝置6之間的輸送距離均相等，四個(gè)夾爪機(jī)構(gòu)25分別對應(yīng)，在平移機(jī)構(gòu)23的帶動(dòng)下在相鄰工位及工位與供料裝置I和出料裝置6之間來回移動(dòng)。三個(gè)工位可同時(shí)對不同管件進(jìn)行加工，加工完成后由抓取送料裝置2同步抓取送料。
[0050]參照圖8和圖9，軸向加工裝置3包括第一進(jìn)給驅(qū)動(dòng)裝置31、主軸驅(qū)動(dòng)裝置32、主軸組件33和加工件34，進(jìn)給驅(qū)動(dòng)裝置31和主軸驅(qū)動(dòng)裝置32均與控制裝置7連接，主軸驅(qū)動(dòng)裝置32與主軸組件33傳動(dòng)連接，加工件34通過螺紋可拆卸安裝于主軸組件33的端部。
[0051]通過控制裝置7對進(jìn)給驅(qū)動(dòng)裝置31和主軸驅(qū)動(dòng)裝置32的控制作用，使得進(jìn)給操作和加工件34的動(dòng)作實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制，有利于提高生產(chǎn)效率。
[0052]加工件34為倒角刀頭，倒角刀頭還可以由螺紋板牙、鉆頭或絲攻替代。倒角刀頭設(shè)有刀片341，刀片341通過螺釘可拆卸安裝于倒角刀頭的端面。
[0053]進(jìn)給驅(qū)動(dòng)裝置31包括第三伺服電機(jī)311、第二絲桿312、第三滑塊313和第三導(dǎo)軌314。第二絲桿312的端部與第三伺服電機(jī)311的輸出端通過聯(lián)軸器進(jìn)行傳動(dòng)連接。第三滑塊313滑動(dòng)安裝在第三導(dǎo)軌314上。第二絲桿312套設(shè)有螺母座315，螺母座315頂部固定安裝有第二滑板316，第二滑板316與第三滑塊313相連。主軸組件33安裝在第二滑板316頂部。
[0054]第三伺服電機(jī)311與控制裝置相連，控制裝置控制第三伺服電機(jī)311的工作時(shí)間和轉(zhuǎn)動(dòng)方向。
[0055]主軸組件33包括主軸331和軸承箱332，軸承箱332的兩端設(shè)有軸承333，軸承333套設(shè)于主軸331，主軸331貫穿軸承箱332。軸承箱332內(nèi)盛放有潤滑油，進(jìn)行油浴潤滑。軸承箱332兩端的安裝軸承333處采用骨架油封和O型圈逆風(fēng)。軸承333為圓錐輥?zhàn)虞S承。
[0056]主軸驅(qū)動(dòng)裝置32為電機(jī)，其輸出軸安裝有主動(dòng)帶輪351。主軸331的端部安裝有從動(dòng)帶輪352。主動(dòng)帶輪351和從動(dòng)帶輪352套設(shè)有傳動(dòng)帶35。傳動(dòng)帶35為V形皮帶。主軸驅(qū)動(dòng)裝置32的底部與軸承箱331間安裝有張緊螺桿36，用于調(diào)節(jié)傳動(dòng)帶35的松緊度。
[0057]軸向加工裝置3還包括第一底板37。進(jìn)給驅(qū)動(dòng)裝置31的第三伺服電機(jī)311、第二絲桿312和滑軌314安裝在第一底板37上。第一底板37設(shè)有吊環(huán)螺釘371。當(dāng)管材加工機(jī)械需要更換工位時(shí)，通過吊環(huán)螺釘371可實(shí)現(xiàn)對本裝置的拆卸和安裝。
[0058]參照圖10?圖13，徑向加工裝置4包括第二進(jìn)給驅(qū)動(dòng)裝置41、沖孔模頭42、模座43和芯棒44 ο控制裝置7與進(jìn)給驅(qū)動(dòng)裝置41連接，沖孔模頭42、模座43和芯棒44均由進(jìn)給驅(qū)動(dòng)裝置41帶動(dòng)，芯棒44貫穿模座42，芯棒44設(shè)有與沖孔模頭43對應(yīng)的模孔441。
[0059]芯棒44開設(shè)有退廢料槽孔442，退廢料槽孔442的一端與?？?41相連通，另一端延伸至芯棒44的端部。芯棒44的端部設(shè)有支撐座443，芯棒44懸臂式安裝在支撐座443上，使得芯棒44與模座43間存有間隙，便于芯棒44插入待加工管材內(nèi)。
[0060]模座43開設(shè)有與模頭42對應(yīng)的孔，孔內(nèi)安裝有自潤滑軸承431。模座43開有便于芯棒44貫穿的通孔。
[0061]進(jìn)給驅(qū)動(dòng)裝置41包括第四伺服電機(jī)411、第三絲桿412、第四滑塊413和第四導(dǎo)軌414。第三絲桿412的端部與第四伺服電機(jī)411的輸出端通過聯(lián)軸器進(jìn)行傳動(dòng)連接。第四滑塊413滑動(dòng)安裝在第四導(dǎo)軌414上。第三絲桿412套設(shè)有螺母座415，螺母座415頂部固定安裝有第三滑板416，第三滑板416與滑塊13相連。模座42和支撐座443安裝在第三滑板416頂部。
[0062]第四伺服電機(jī)411與控制裝置相連，控制裝置控制第四伺服電機(jī)411的工作時(shí)間和轉(zhuǎn)動(dòng)方向。
[0063]模頭42由模頭驅(qū)動(dòng)件45帶動(dòng)。模頭42通過螺紋可拆卸安裝在模頭驅(qū)動(dòng)件45的活塞頭上。模頭驅(qū)動(dòng)件45通過立柱安裝在第三滑板416上，模頭驅(qū)動(dòng)件45安裝有電磁換向閥451和節(jié)流閥452，電磁換向閥451和節(jié)流閥452均與控制裝置連接。電磁換向閥451用于控制模頭驅(qū)動(dòng)件45的上下運(yùn)動(dòng)。節(jié)流閥452用于調(diào)整模頭驅(qū)動(dòng)件45的運(yùn)動(dòng)速度。模頭驅(qū)動(dòng)件45的活塞運(yùn)動(dòng)方向和運(yùn)動(dòng)速度可由控制裝置進(jìn)行控制，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn)。
[0064]本實(shí)施方式中，模頭42為沖孔模頭。在其他實(shí)施方式中，模頭42可以為絲攻，絲攻連接有電動(dòng)機(jī)，組成電機(jī)攻牙機(jī)構(gòu)。
[0065]本實(shí)施方式的徑向加工裝置4還包括第二底板46。進(jìn)給驅(qū)動(dòng)裝置41的第四伺服電機(jī)411、第三絲桿412和滑軌414安裝在第二底板46上。第二底板46設(shè)有吊環(huán)螺釘461。當(dāng)管材加工機(jī)械需要更換工位時(shí)，通過吊環(huán)螺釘461可實(shí)現(xiàn)對本裝置的拆卸和安裝。
[0066]參照圖14?圖17，成型裝置5包括第三進(jìn)給驅(qū)動(dòng)裝置51、導(dǎo)向裝置52和擠壓模53，進(jìn)給驅(qū)動(dòng)裝置51、導(dǎo)向裝置52和擠壓模53依次連接，進(jìn)給驅(qū)動(dòng)裝置51設(shè)有壓力傳感器，進(jìn)給驅(qū)動(dòng)裝置51和壓力傳感器分別與控制裝置7電性連接。
[0067]進(jìn)給驅(qū)動(dòng)裝置51為油缸，壓力傳感器與油缸的活塞桿相對應(yīng)。壓力傳感器能夠檢測活塞桿端頭的壓力。當(dāng)壓力保持不變后，則可判定管材擴(kuò)縮端形變穩(wěn)定，控制裝置則控制進(jìn)給驅(qū)動(dòng)裝置51帶動(dòng)擠壓模53退回。
[0068]導(dǎo)向裝置52包括滑動(dòng)座521和滑軌522?；瑒?dòng)座521底部安裝有滑塊525，通過滑塊525滑動(dòng)設(shè)置在滑軌522上?；瑒?dòng)座521的一側(cè)與進(jìn)給驅(qū)動(dòng)裝置51連接，滑動(dòng)座521的另一側(cè)設(shè)置壓塊形成安裝槽，擠壓模53設(shè)有模具座531，模具座531插入安裝槽中。
[0069]擠壓模53通過螺釘與模具座531連接。模具座531的頂部通過螺釘固定安裝有把手532。當(dāng)擠壓模53需要更換時(shí)，只需拉住把手532向上拉出模具座531S卩可。
[0070]滑動(dòng)座521設(shè)置了油缸接頭526，通過壓板527固定在滑動(dòng)座521的側(cè)部。油缸接頭526與進(jìn)給驅(qū)動(dòng)裝置51的活塞桿通過螺紋連接。
[0071]滑動(dòng)座521通過軸承安裝有齒輪軸523?；?22的一側(cè)設(shè)有與齒輪軸523嚙合的齒條524。齒輪軸523連接有編碼器54，編碼器54與控制裝置連接。當(dāng)進(jìn)給驅(qū)動(dòng)裝置51驅(qū)動(dòng)滑動(dòng)板521移動(dòng)時(shí)，齒輪軸523帶動(dòng)編碼器54旋轉(zhuǎn)。編碼器54將滑動(dòng)板521移動(dòng)距離信號發(fā)送至控制裝置，便于控制裝置控制進(jìn)給驅(qū)動(dòng)裝置I的啟停和轉(zhuǎn)換驅(qū)動(dòng)方向。
[0072]本實(shí)施例的成型裝置還包括第三底板55。進(jìn)給驅(qū)動(dòng)裝置51和導(dǎo)向裝置2均安裝在第三底板55上。第三底板55設(shè)有吊環(huán)螺釘551。當(dāng)管材加工機(jī)械需要更換工位時(shí)，通過吊環(huán)螺釘571可實(shí)現(xiàn)對本裝置的拆卸和安裝。
[0073]參照圖18和圖19，夾持機(jī)構(gòu)8包括第四底板81、夾具固定座82、夾具移動(dòng)座83、第一夾具84、第二夾具85和油缸86。第四底板81固定于機(jī)座9上，夾具固定座82和油缸86均固定于第四底板81。第一夾具84與夾具固定座82固定連接，第二夾具85固定于油缸86的自由端，油缸86可帶動(dòng)第二夾具85在水平方向來回移動(dòng)。第一夾具84和第二夾具85對應(yīng)設(shè)置可對管件進(jìn)行夾持。
[0074]工作時(shí)，抓取送料裝置2的夾爪機(jī)構(gòu)25將管件送入到第一夾具84和第二夾具85之間，油缸86帶動(dòng)第二夾具85水平移動(dòng)向第一夾具84靠攏，同時(shí)，抓取送料裝置2的平移機(jī)構(gòu)23帶動(dòng)夾爪機(jī)構(gòu)25跟隨第二夾具85同向移動(dòng)，當(dāng)?shù)谝粖A具84和第二夾具85相接并夾持住管件后，夾爪機(jī)構(gòu)25的平行夾爪氣缸252帶動(dòng)夾爪253放開管件，抓取送料裝置2的第一升降氣缸24帶動(dòng)夾爪機(jī)構(gòu)25縮回。
[0075]參照圖20，出料裝置6包括底架61、第二支架62、夾爪氣缸63、第二升降氣缸64和橫向移動(dòng)裝置65，支架62安裝于底架61的上方，橫向移動(dòng)裝置65用于載運(yùn)管件穿過支架62，第二升降氣缸64豎向安裝于支架62，第二升降氣缸64的末端豎向安裝有用于夾緊管件的夾爪氣缸63。
[0076]橫向移動(dòng)裝置65包括輸送電機(jī)651、傳動(dòng)鏈652、鏈輪653和縱向輥654，縱向輥654的兩端活動(dòng)連接于底架61的上方，鏈輪653安裝于縱向輥654的一端，輸送電機(jī)651通過傳動(dòng)鏈652動(dòng)力連接于鏈輪653。傳動(dòng)鏈652、鏈輪653的外側(cè)通過防護(hù)箱655通過螺栓連接固定于底架I。
[0077]縱向移動(dòng)裝置66包括移動(dòng)板661、二直線導(dǎo)軌662和第五伺服電機(jī)663，移動(dòng)板661的上、下方分別安裝第二升降氣缸64、夾爪氣缸63，移動(dòng)板661的下方通過螺栓連接固定有二直線滑槽664，二直線導(dǎo)軌662沿縱向平行地通過螺栓連接固定于支架62的上方，二直線滑槽664對應(yīng)安裝于二直線導(dǎo)軌662，第五伺服電機(jī)663安裝于移動(dòng)板661，第五伺服電機(jī)663動(dòng)力連接齒輪665，齒輪665嚙合齒條666，齒條666通過螺栓連接固定于一直線導(dǎo)軌662。移動(dòng)板661的一端連接有第二走線履帶667，第二走線履帶667通過螺栓連接固定于支架62，移動(dòng)板661還安裝有計(jì)數(shù)傳感器668。
[0078]夾爪氣缸63為平行夾爪氣缸，包括轉(zhuǎn)臺631、二直線導(dǎo)套632、二直線導(dǎo)柱633和平行夾634，平行夾634豎向連接于轉(zhuǎn)臺631，轉(zhuǎn)臺631通過浮動(dòng)接頭635豎向連接于第二升降氣缸64，轉(zhuǎn)臺631的兩側(cè)通過二直線導(dǎo)柱33對應(yīng)裝配于二直線導(dǎo)套632，二直線導(dǎo)套632安裝于移動(dòng)板661。
[0079]輸送電機(jī)651帶動(dòng)傳動(dòng)鏈652、鏈輪653進(jìn)行鏈傳動(dòng)，進(jìn)而鏈輪653帶動(dòng)縱向輥654轉(zhuǎn)動(dòng)，從而物料箱67利用縱向輥654的轉(zhuǎn)動(dòng)橫向輸送物料箱67穿過支架62。平行夾634帶動(dòng)轉(zhuǎn)臺631及第二升降氣缸64旋轉(zhuǎn)，二直線導(dǎo)柱633在二直線導(dǎo)套632內(nèi)旋轉(zhuǎn)，此時(shí)平行夾634的兩個(gè)平行夾頭張合來夾緊管件，同時(shí)第二升降氣缸64帶動(dòng)移動(dòng)板661的直線導(dǎo)套632沿直線導(dǎo)柱633作升降運(yùn)動(dòng)。第二升降氣缸64帶動(dòng)移動(dòng)板661及夾爪氣缸3的升降運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)抓取管件的豎向定位;第五伺服電機(jī)663驅(qū)動(dòng)齒輪665及齒條666傳動(dòng)，帶動(dòng)移動(dòng)板661的直線滑槽664沿直線導(dǎo)軌662直線運(yùn)動(dòng)，從而帶動(dòng)第二升降氣缸64、夾爪氣缸63縱向運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)抓取管件的縱向定位，達(dá)到定位精確地抓取管件并放入物料箱67，并通過計(jì)數(shù)傳感器668讀取所抓取管件的數(shù)量。物料箱67裝滿后經(jīng)縱向輥654輸出，再經(jīng)縱向輥654輸送空載的物料箱67穿過支架62，以此往復(fù)，從而實(shí)現(xiàn)了管件收集、管件裝料、管件搬運(yùn)的自動(dòng)化過程。
[0080]以上所述的僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施方式。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型創(chuàng)造構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.管端自動(dòng)加工系統(tǒng)，其特征在于:包括供料裝置(I)、抓取送料裝置(2)、軸向加工裝置(3)、徑向加工裝置(4)、成型裝置(5)、出料裝置(6)和控制裝置(7)，所述供料裝置(1)、軸向加工裝置(3)、徑向加工裝置(4)、成型裝置(5)和出料裝置(6)依次設(shè)置，所述抓取送料裝置(2)設(shè)置于徑向加工裝置(4)、成型裝置(5)和出料裝置(6)的上方，所述供料裝置(1)、抓取送料裝置(2)、軸向加工裝置(3)、徑向加工裝置(4)、成型裝置(5)和出料裝置(6)均由控制裝置(7)進(jìn)行伺服控制并相互配合工作。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的管端自動(dòng)加工系統(tǒng)，其特征在于:所述供料裝置(I)包括入料機(jī)構(gòu)(11)、送料塊(12)和推送機(jī)構(gòu)(13)，所述送料塊(12)位于入料機(jī)構(gòu)(11)下方，所述送料塊(12)設(shè)有接料槽(121)，所述推送機(jī)構(gòu)(13)與送料塊(12)連接并可推動(dòng)送料塊(12)在水平方向來回移動(dòng)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的管端自動(dòng)加工系統(tǒng)，其特征在于:所述抓取送料裝置(2)包括第一支架(21)、第一滑板(22)、平移機(jī)構(gòu)(23)、第一升降氣缸(24)和夾爪機(jī)構(gòu)(25)，所述平移機(jī)構(gòu)(23)固定于支架(21)，所述平移機(jī)構(gòu)(23)與第一滑板(22)固定連接并可帶動(dòng)第一滑板(22)在水平方向來回移動(dòng)，所述第一升降氣缸(24)豎向設(shè)置并固定于第一滑板(22)下側(cè)，所述第一升降氣缸(24)的自由端與夾爪機(jī)構(gòu)(25)固定連接并可帶動(dòng)夾爪機(jī)構(gòu)(25)上下移動(dòng)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的管端自動(dòng)加工系統(tǒng)，其特征在于:所述軸向加工裝置(3)包括第一進(jìn)給驅(qū)動(dòng)裝置(31)、主軸驅(qū)動(dòng)裝置(32)、主軸組件(33)和加工件(34)，所述進(jìn)給驅(qū)動(dòng)裝置(31)和主軸驅(qū)動(dòng)裝置(32)均與控制裝置(7)連接，所述主軸驅(qū)動(dòng)裝置(32)與主軸組件(33)傳動(dòng)連接，所述加工件(34)通過螺紋可拆卸安裝于主軸組件(33)的端部。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的管端自動(dòng)加工系統(tǒng)，其特征在于:所述徑向加工裝置(4)包括第二進(jìn)給驅(qū)動(dòng)裝置(41)、沖孔模頭(42)、模座(43)和芯棒(44)，所述控制裝置(7)與進(jìn)給驅(qū)動(dòng)裝置(41)連接，所述沖孔模頭(42)、模座(43)和芯棒(44)均由進(jìn)給驅(qū)動(dòng)裝置(41)帶動(dòng)，所述芯棒(44)貫穿模座(42)，所述芯棒(44)設(shè)有與沖孔模頭(43)對應(yīng)的?？?441)。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的管端自動(dòng)加工系統(tǒng)，其特征在于:所述成型裝置(5)包括第三進(jìn)給驅(qū)動(dòng)裝置(51)、導(dǎo)向裝置(52)和擠壓模(53)，所述進(jìn)給驅(qū)動(dòng)裝置(51)、導(dǎo)向裝置(52)和擠壓模(53)依次連接，所述進(jìn)給驅(qū)動(dòng)裝置(51)設(shè)有壓力傳感器，所述進(jìn)給驅(qū)動(dòng)裝置(51)和壓力傳感器分別與控制裝置(7)連接。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的管端自動(dòng)加工系統(tǒng)，其特征在于:所述出料裝置(6)包括底架(61)、第二支架(62)、夾爪氣缸(63)、第二升降氣缸(64)和橫向移動(dòng)裝置(65)，所述支架(62)安裝于底架(61)的上方，所述橫向移動(dòng)裝置(65)用于載運(yùn)管件穿過支架(62)，所述第二升降氣缸(64)豎向安裝于支架(62)，所述第二升降氣缸(64)的末端豎向安裝有用于夾緊管件的夾爪氣缸(63)。
【文檔編號】B23P23/04GK205414928SQ201620256593
【公開日】2016年8月3日
【申請日】2016年3月30日
【發(fā)明人】黃建財(cái)
【申請人】黃建財(cái)