CN101693280B - 金属圆环链串接编结两工位芯轴机构 - Google Patents

Abstract

本发明机构涉及金属圆环链在同一工位完成串接编结的两工位芯轴装置，具体地说是一种金属圆环链串接编结两工位芯轴机构。所述方法为上芯轴油缸工作使上芯轴处于上位，下芯轴油缸同时也工作使下芯轴也处于上位，编结U形环；上芯轴油缸换向工作使上芯轴处于下位，下芯轴油缸同时也换向工作使下芯轴也处于下位，串接编结圆环链；上芯轴油缸再次换向工作使上芯轴处于上位，下芯轴还在下位，此时，由其它辅助机构完成取出已编好的圆环链；继续自动重复循环。本发明机构将两工位芯轴机构和编结主机及其他辅助机构有机结合，PLC自动程序控制，使棒料成型及串接编结的两个工位在同一芯轴机构上自动完成。具有结构紧凑合理，生产效率高，自动化程度高，生产过程稳定、安全可靠的特点。

Description

金属圆环链串接编结两工位芯轴机构

技术领域

本发明技术涉及金属圆环链在全自动串接编链生产过程中的芯轴装置，具体地说是一种金属圆环链串接编结两工位芯轴机构。

背景技术

随着采煤设备的发展，对中大规格金属圆环链在工作过程中的高度有了更进一步降低的要求，目前解决的办法是采用金属锻造圆环链(紧凑环)，通过串接编结来实现。国内对中大规格金属锻造圆环链串接编结的全自动生产还是空白，而目前国际上先进的中大规格金属圆环链全自动串接编结设备采用的是用两副芯轴模在两个工位上来完成的，且这种进口设备的装置体积大、结构复杂，价格昂贵，维修更换另配件更困难，是一般生产厂家所不能承受的。因此，创新一种简洁、可靠、稳定的全自动串接编结装置来替代现有的进口设备装置势在必行。

发明内容

本发明提供了一种金属圆环链串接编结两工位芯轴机构，以创新自动编结设备的芯轴装置，提高生产效率。

按照本发明机构提供的技术方案，在龙门支架上有上滑座体，在上滑座体的上部安装上芯轴油缸，在上芯轴油缸的活塞杆下端连接上滑块，所述上滑块同时滑动连接于设置在龙门支架上的上滑座体内；在上滑块的下端设置上芯轴；下芯轴油缸固定在下滑座体的底部，下芯轴油缸的活塞杆上端与下滑块连接，下滑块同时滑动连接于下滑座体内，在下滑块的上端固定连接下芯轴；所述上芯轴与所述下芯轴中心位于同一轴线上，所述上芯轴位于所述下芯轴的上方。

在所述上滑块的上部设置上感应杆，所述上感应杆向上穿过油缸固定板，在上感应杆的上部固定有上芯轴感应块；在对应于上芯轴感应块所在位置的油缸固定板上固定有上感应器支架；所述上感应器支架上连接有上位感应器及位于上位感应器下方的下位感应器。

所述上芯轴感应块在上感应杆上的位置能够上下调节。通过调节上位感应器及下位感应器的位置能够调节上芯轴的上下位置。在油缸固定板上设置用于对上滑块进行限位的上滑块调节钉。在所述油缸固定板与上滑块之间设置冷却水管。在所述下滑块的底部设置下感应杆，所述下感应杆穿过所述下滑座体的底部，在下感应杆的底部设置下芯轴感应块；在对应于下芯轴感应块所在位置的下滑座体的底部固定有下感应器支架，所述感应器支架上连接有下芯轴上位感应器及位于下芯轴上位感应器下方的下芯轴下位感应器，通过调节下芯轴上位感应器及下芯轴下位感应器的位置，能够调节下芯轴的上下位置；所述下芯轴感应块的上下位置能够调节。在下滑座体的底部设置下固定板，在所述下固定板上设置下滑块调节钉，所述下滑块调节钉用于对下滑块进行限位。

使用所述金属圆环链串接编结两工位芯轴机构的方法包括如下步骤：

步骤一、启动上芯轴油缸，使上芯轴工作到上位，同时启动下芯轴油缸，使下芯轴工作到上位，此时，下芯轴的下模腔处于工作面，由弯链辅助机构完成U形环的编结；

步骤二、在完成U形环编结后，机械手辅助机构工作，使U形环退出下芯轴；之后，上芯轴油缸及下芯轴油缸继续动作，使上芯轴工作到下位，下芯轴也工作到下位；此时，上芯轴与下芯轴同时组成的模腔处于工作面上，由送料辅助机构将被串编链环送上工作台，机械手辅助机构工作将U形环串上被串编链环后再次送入上芯轴与下芯轴组成的模腔，完成串接编结圆环链。

本发明机构使棒料成型及串接编结的两个工位在同一芯轴机构上配合其它辅助机构自动完成；上位感应器和下位感应器控制上芯轴油缸的上下停止位置，下芯轴上位感应器和下芯轴下位感应器控制下芯轴油缸的上下停止位置。

本发明机构的实施将使中大规格金属圆环链的串接编结生产在同一工位实现全自动化成为可能，比进口设备结构更紧凑合理，生产效率更高，完全可以替代进口设备，填补国内空白。本发明机构采用机、电、液一体化的方法将两工位芯轴机构和编结主机及其他辅助机构有机结合，可以PLC自动程序控制，使棒料成型及串接编结的两个工位在同一芯轴机构上自动完成。其工作原理是利用液压传递动力，使芯轴机构的机械运动实现、电子感应器控制芯轴上下位置的启停，以达到控制其与其他机构的动作配合，从而保证主机正常生产的节拍。

本发明机构的有益效果在于：填补国内空白，替代进口设备，实现生产自动化，提高生产效率高，减轻工人劳动强度，生产过程安全可靠。

附图说明

图1是金属圆环链串接编结两工位芯轴机构示意图。

图2是图1的左视图。

图3是金属圆环链串接编结两工位芯轴机构第一工位位置示意图。

图4是U形环的示意图。

图5是金属圆环链串接编结两工位芯轴机构第二工位位置示意图。

图6是U形环与被串编环的示意图。

图7是金属圆环链串接编结两工位芯轴机构取件位置示意图。

图8是成型编环与被串编环的示意图。

具体实施方式

如图1所示：金属圆环链串接编结两工位芯轴机构由三部分组成。包括：上芯轴装置；特殊的下芯轴装置；固定上芯轴装置的龙门支架固定在编链设备主机体的前面上部。

所述固定上芯轴装置的龙门支架包括龙门支架4、限位导向板5、导向调节板6、定位块18、定位油缸19等，龙门支架4固定在设备主机体的前面上部，上滑座21镶嵌在龙门支架4上的上滑座体31上的滑槽内；限位导向板5及导向调节板6固定在龙门支架4的左边进料位置，定位块18及定位油缸19固定在龙门支架4的右边挡料位置；

上芯轴装置(见图1)：在整个机构的上部，是圆环链成型的上模腔；视棒料规格的不同需更换不同的上芯轴20；上芯轴装置装有一个上芯轴油缸25，作为上芯轴动作的动力源；在龙门支架4上做出上滑座体31，上芯轴油缸25固定在上滑座体31顶部的油缸固定板23上，龙门支架4与上滑座体31可以做成一体；在上滑座体31的两边内侧均连接一块上滑块挡板22，以便在上滑座体31的两个内侧均形成一条滑槽。上芯轴油缸25的活塞杆下端通过法兰与上滑块21连接，上滑块21的两个侧边分别镶嵌在龙门支架4的两条滑槽内，上芯轴20固定在上滑块21的下端，可以随上滑块21上下运动；上感应杆26固定在上滑块21的上部，穿过油缸固定板23伸出，也随上滑块21运动，上感应杆26上固定有上芯轴感应块27，可以作上下位置调节；在相对应位置的油缸固定板23的上部固定有上感应器支架1，上感应器支架1上连接有上位感应器2及下位感应器3，上位感应器2及下位感应器3的位置的变化可以调节上芯轴20的上下位置；上滑块调节钉24是用于上滑块21的机械限位；冷却水管28是滑块冷却水的通道；

特殊的下芯轴装置(见图1)：位于整个机构的下部，编链设备主机体的前部，是圆环链成型的下模腔；视棒料规格的不同需更换不同的下芯轴7；同时，在下芯轴7的下部另有一个独立的模腔，是直棒料成型U形环17的模具；因此，下芯轴7具备双重功能。下芯轴装置装有一个下芯轴油缸14，作为下芯轴7动作的动力源；下芯轴油缸14固定在下滑座体29的底部，下芯轴油缸14的活塞杆前端通过法兰与下滑块8连接，下滑块8镶嵌在下滑座体29的滑槽内，下芯轴7固定在下滑块8的上端，可以随下滑块8上下运动；下感应杆13固定在下滑块8的底部，穿过下滑座体29的底部固定板，也随下滑块8运动，下感应杆13上固定有下芯轴感应块12，可以作上下位置调节；在相对应位置的下滑座体29的底部固定板固定有下感应器支架11，感应器支架11上连接有下芯轴上位感应器9及下芯轴下位感应器10，下芯轴上位感应器9及下芯轴下位感应器10的位置的变化可以调节下芯轴7的上下位置；下滑块调节钉15是用于对下滑块8进行机械限位；图中的16是下滑块挡板，安装于下滑座体29的两边内侧，在下滑座体29的两边内侧分别形成一条滑槽，下滑块8的两个侧边分别位于两条滑槽内，上下移动。

当上芯轴20处于上部位置，下芯轴7也处于上部位置时，整个机构是在第一工位编U形环位置(见图3、4)；当上芯轴20处于下部位置，下芯轴7也处于下部位置时，整个机构是在第二工位串编圆环链位置(见图5、6)；

当上芯轴20处于上部位置，而下芯轴7处于下部位置时，整个机构是在打开状态，这时是取出已串接编结好的金属圆环链的位置(见图7、8)。图中的30是被串编环。

具体步骤如下：

步骤一、上芯轴油缸25(图2)得到PLC指令信号工作，带动上滑块21移动至上位，下芯轴油缸14(图2)同时得到PLC指令信号工作，带动下滑块8移动至上位；

步骤二、定位油缸19带动定位块18伸出到位；

步骤三、弯链机构(与芯轴机构配套的另一套机构)工作，使弯链滚轮从下芯轴两侧伸出到位；所述芯轴机构指上芯轴20与下芯轴7所组合成的机构；

步骤四、送料机构(与芯轴机构配套的另一套机构)工作，将被编棒料送入下芯轴和弯链滚轮之间，并由定位块18定位；

步骤五、机械手机构(与芯轴机构配套的另一套机构)工作，由机械手指夹持住棒料的中间位置；

步骤六、弯链机构带动弯链滚轮将被编棒料沿下芯轴7的模腔滚压成U形环17；

步骤七、机械手机构工作，机械手指夹住U形环17将其从下芯轴7的模腔拉出；

步骤八、下芯轴油缸14带动下滑块8移动至下位；同时上芯轴油缸25带动上滑块21移动至下位；

步骤九、机械手指夹住U形环17串接上锻造环进入上芯轴20与下芯轴7组合成的模腔编结圆环链，由弯链滚轮沿上芯轴20与下芯轴7组合成的模腔滚压成型；

步骤十、上芯轴油缸25带动上滑块21工作至上位，打开上芯轴20与下芯轴7组合成的模腔，机械手指夹住编好的链环退出上芯轴20与下芯轴7组合成的模腔；这就完成了在芯轴上串接编结金属圆环链。

Claims (10)

1.金属圆环链串接编结两工位芯轴机构，其特征是：在龙门支架(4)上有上滑座体(31)，在上滑座体(31)的上部安装上芯轴油缸(25)，在上芯轴油缸(25)的活塞杆下端连接上滑块(21)，所述上滑块(21)同时滑动连接于设置在龙门支架(4)上的上滑座体(31)内；在上滑块(21)的下端设置上芯轴(20)；下芯轴油缸(14)固定在下滑座体(29)的底部，下芯轴油缸(14)的活塞杆上端与下滑块(8)连接，下滑块(8)同时滑动连接于下滑座体(29)内，在下滑块(8)的上端固定连接下芯轴(7)；所述上芯轴(20)与所述下芯轴(7)中心位于同一轴线上，所述上芯轴(20)位于所述下芯轴(7)的上方。

2.如权利要求1所述的金属圆环链串接编结两工位芯轴机构，其特征是：在所述上滑块(21)的上部设置上感应杆(26)，所述上感应杆(26)向上穿过上芯轴油缸(25)的油缸固定板(23)，在上感应杆(26)的上部固定有上芯轴感应块(27)；在对应于上芯轴感应块(27)所在位置的上芯轴油缸(25)的油缸固定板(23)上固定有上感应器支架(1)；所述上感应器支架(1)上连接有上位感应器(2)及位于上位感应器(2)下方的下位感应器(3)。

3.如权利要求2所述的金属圆环链串接编结两工位芯轴机构，其特征是：所述上芯轴感应块(27)在上感应杆(26)上的位置能够上下调节。

4.如权利要求2所述的金属圆环链串接编结两工位芯轴机构，其特征是：通过调节上位感应器(2)及下位感应器(3)的位置能够调节上芯轴(20)的上下位置。

5.如权利要求2所述的金属圆环链串接编结两工位芯轴机构，其特征是：在上芯轴油缸(25)的油缸固定板(23)上设置用于对上滑块(21)进行限位的上滑块调节钉(24)。

6.如权利要求2或5所述的金属圆环链串接编结两工位芯轴机构，其特征是：在所述上芯轴油缸(25)的油缸固定板(23)与上滑块(21)之间设置冷却水管(28)。

7.如权利要求1所述的金属圆环链串接编结两工位芯轴机构，其特征是：在所述下滑块(8)的底部设置下感应杆(13)，所述下感应杆(13)穿过所述下滑座体(29)的底部，在下感应杆(13)的底部设置下芯轴感应块(12)；在对应于下芯轴感应块(12)所在位置的下滑座体(29)的底部固定有下感应器支架(11)，所述下感应器支架(11)上连接有下芯轴上位感应器(9)及位于下芯轴上位感应器(9)下方的下芯轴下位感应器(10)。

8.如权利要求7所述的金属圆环链串接编结两工位芯轴机构，其特征是：通过调节下芯轴上位感应器9及下芯轴下位感应器10的位置，能够调节下芯轴(7)的上下位置；所述下芯轴感应块(12)的上下位置能够调节。

9.如权利要求7所述的金属圆环链串接编结两工位芯轴机构，其特征是：在下滑座体(29)的底部设置下固定板，在所述下固定板上设置下滑块调节钉(15)，所述下滑块调节钉(15)用于对下滑块(8)进行限位。

10.一种使用权利要求1所述金属圆环链串接编结两工位芯轴机构的方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

步骤一、启动上芯轴油缸(25)，使上芯轴(20)工作到上位，同时启动下芯轴油缸(14)，使下芯轴(7)工作到上位，此时，下芯轴(7)的下模腔处于工作面，由弯链辅助机构完成U形环的编结；

步骤二、在完成U形环编结后，机械手辅助机构工作，使U形环退出下芯轴(7)；之后，上芯轴油缸(25)及下芯轴油缸(14)继续动作，使上芯轴(20)工作到下位，下芯轴(7)也工作到下位；此时，上芯轴(20)与下芯轴(7)同时组成的模腔处于工作面上，由送料辅助机构将被串编链环送上工作台，机械手辅助机构工作将U形环串上被串编链环后再次送入上芯轴(20)与下芯轴(7)组成的模腔，完成串接编结圆环链。

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