CN102059506A - 小号嘴子管成型机床 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种小号嘴子管成型机床，包括工作台、电控箱、推进气缸、物料进给机构、外径修整机构、嘴子管夹持机构、切割机构和定位气缸，所述电控箱安装在工作台的任意侧边，推进气缸安装在工作台左端，其右侧依次安装外径修整机构和嘴子管夹持机构，外径修整机构的外侧安装物料进给机构。本发明结构简单，将气缸和电控设备相结合，实现了嘴子管的内径、外径的修整和长度的加工，从进料、内径修整、外径修整和长度修整均为自动完成，控制水平高，加工好的嘴子管内径、外径更均匀，长度更精确，降低了操作人员的工作强度，提高了工作效率，保证了组装后的小号的发音。

Description

小号嘴子管成型机床

技术领域

本发明属于乐器加工设备领域，尤其是一种小号嘴子管成型机床。

背景技术

小号是一种高音铜管乐器，其音色高昂、嘹亮，被广泛的用于管弦乐队、爵士乐队的演奏中。小号的一般结构是：包括号嘴、号身和喇叭口，在号身上设置有一组按键，号身由一系列的直管构成，每个直管之间均通过一“U”型弯管连接。常见的小号有降B调、C调、降E调和A调等几种调式，各种调式的实现依赖于小号的长度和内径，小号中最大的部件是号身，号身由多段管插接制成，每段管之间的管径和长度都有较高的要求，一旦管径不合适，彼此配合出现间隙，会影响下一工序的安装，也会影响小号的音色。在号身各个管中，连接号嘴的嘴子管的直径较小，加工比较困难。一般在加工时通过液压机进行内径的均匀修整，然后通过车床对嘴子管的两端进行切削，但这样难以保证嘴子管的长度，无法保证安装后的小号音色。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种结构简单、自动化程度高、工作效率高且加工出的小号嘴子管符合标准的小号嘴子管成型机床。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种小号嘴子管成型机床，其特征在于：包括工作台、电控箱、推进气缸、物料进给机构、外径修整机构、嘴子管夹持机构、切割机构和定位气缸，所述电控箱安装在工作台的任意侧边，推进气缸安装在工作台左端，其右侧依次安装外径修整机构和嘴子管夹持机构，外径修整机构的外侧安装物料进给机构，

(1)外径修整机构包括支架和卡盘组成，卡盘上制有与推进气缸活塞杆相对位的横向通孔，在卡盘右侧端面的横向通孔开口处安装有止退弹性体；

(2)物料进给装置包括纵向物料推进架、竖直物料托架，竖直物料托架上端面制有与外径修整机构的卡盘横向通孔相对位的弧形通槽，物料推进架和竖直物料托架分别由纵向推进气缸和竖直托架气缸驱动；

(3)嘴子管夹持机构包括纵向移动支架、嘴子管夹具，纵向移动支架安装在纵向导轨上并由纵向支架气缸驱动，嘴子管夹具由上夹具和下夹具组成，下夹具安装在纵向移动支架底板的上表面，上夹具安装在支架上端固装的提升气缸的活塞端部，上夹具和下夹具相对扣合表面均制有弧形横向通槽，该两个弧形通槽扣合后用于夹持经过外径修整机构修整的嘴子管；

(4)切割机构包括电机、托架、刀片和顶起气缸，顶起气缸安装在工作台内且其活塞杆端部安装托架，托架上安装有横向同轴的两个刀片，该两个刀片分别位于嘴子管夹持机构的纵向导轨内侧端部的两端，托架上安装的电机驱动该两个刀片；

(5)定位气缸安装在推进气缸的内侧且其活塞杆与嘴子管夹持机构行进至导轨内侧端部时的嘴子管夹具相对位。

而且，所述嘴子管夹持机构的纵向导轨外侧端部右侧安装有一顶块。

而且，所述顶块安装在顶块气缸的活塞杆端部。

而且，所述嘴子管夹持机构的纵向移动支架底板上安装有卸料推片，该卸料推片由安装在纵向移动支架内的卸料气缸驱动。

而且，所述嘴子管夹持机构的纵向移动支架底板内侧边安装有卸料输送板，与该卸料输送板相对位的工作台侧边安装有收料斗。

本发明的优点和有益效果为：

1.本机床中，物料的进给、嘴子管内外径修整、切割均自动完成，可以由微处理器或者PLC等工业级控制器实现控制过程，其自动化水平高、控制精确，加工完成的嘴子管内径、外径均匀、长度准确，不仅节省了人工成本，同时提高了工作效率。

2.本机床中的推进气缸活塞杆和外径修整机构共同配合，实现了嘴子管的内、外径的修整，而且推进气缸活塞杆在嘴子管完成切割后与顶块相互配合再次进行内径的修整，使嘴子管的内径尺寸更均匀、更精确。

3.本机床中的嘴子管夹持机构的纵向移动支架底板上安装有卸料推片，该卸料推片由安装在纵向移动支架内的卸料气缸驱动。该卸料推片在纵向移动支架移动到纵向导轨内侧端部后，自动将加工好的嘴子管推出，整个过程无须操作人员手工操作，避免了因机械误动作造成的人手的夹伤。

4.本机床嘴子管夹持机构的纵向移动支架底板内侧边安装有卸料输送板，与该卸料输送板相对位的工作台侧边安装有收料斗。卸料输送板和收料斗相互配合实现了加工好的嘴子管的收集，降低了操作人员的劳动强度。

5.本发明结构简单，将气缸和电控设备相结合，实现了嘴子管的内径、外径的修整和长度的加工，从进料、内径修整、外径修整和长度修整均为自动完成，控制水平高，加工好的嘴子管内径、外径更均匀，长度更精确，降低了操作人员的工作强度，提高了工作效率，保证了组装后的小号的发音。

附图说明

图1为本发明的俯视图；

图2为本发明的右视图；

图3为本发明中嘴子管夹持机构和切割机构的连接结构示意图；

图4为物料进给机构中纵向物料推进架的结构示意图；

图5为物料进给机构中竖直物料托架的结构示意图；

图6为外径修整机构的结构示意图(从卡盘左端面观察)；

图7为卡盘左端面的结构示意图；

图8为卡盘右端面的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施例对本发明作进一步详述，以下实施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本发明的保护范围。

一种小号嘴子管成型机床，如图1～6所示，本实施例的创新在于：包括工作台3、电控箱(图中未画出)、推进气缸1、物料进给机构、外径修整机构、嘴子管夹持机构、切割机构和定位气缸21，电控箱安装在工作台的任意侧边，推进气缸安装在工作台左端，其右侧依次安装外径修整机构和嘴子管夹持机构，外径修整机构的外侧安装物料进给机构，各机构的具体结构是：

外径修整机构包括支架41和卡盘18组成，卡盘上制有与推进气缸活塞杆2相对位的横向通孔44，在卡盘右侧端面的横向通孔开口处安装有止退弹性体，该弹性体为两片相对安装的半圆弹性片45。

物料进给装置包括纵向物料推进架4、竖直物料托架9，竖直物料托架上端面制有与外径修整机构的卡盘横向通孔相对位的弧形通槽39，物料推进架和竖直物料托架分别安装在纵向推进气缸5和竖直托架气缸40的活塞杆端部。

嘴子管夹持机构包括纵向移动支架11、嘴子管夹具，纵向移动支架安装在纵向导轨14上并由纵向支架气缸10驱动，嘴子管夹具由上夹具28和下夹具29组成，下夹具安装在纵向移动支架底板31的上表面，上夹具安装在支架上端固装的提升气缸16的活塞端部，提升气缸两侧设置有滑动导柱17，上夹具和下夹具相对扣合表面均制有弧形横向通槽，该两个弧形横向通槽扣合后用于夹持经过外径修整机构修整的嘴子管7。

切割机构包括电机34、托架33、刀片25和顶起气缸35，顶起气缸安装在工作台内且其活塞杆端部安装托架，托架的中部通过铰轴32铰装在工作台，电机安装在该托架底面的外侧端部，托架表面内侧端部安装一旋转轴37，旋转轴由电机通过皮带36带动，而且在旋转轴的两端安装同轴的两个刀片，该两个刀片分别位于嘴子管夹持机构的纵向导轨内侧端部的两端，顶起气缸通过活塞杆可将托架整体抬起或降低。

定位气缸安装在推进气缸的内侧，其活塞杆20与嘴子管夹持机构行进至导轨内侧端部时的嘴子管夹具相对位，当嘴子管夹持机构行进至导轨内侧端部时，定位气缸活塞杆向右移动并插入嘴子管夹具内夹持的嘴子管内并使嘴子管移动至合适的位置，再通过切割机构对嘴子管的两端进行切割。

在嘴子管切割过程中，由于嘴子管夹持机构的嘴子管夹具对嘴子管有一定的夹持外力，可能会导致嘴子管的变形，此时嘴子管夹持机构移动到纵向导轨的外侧端部，推进气缸活塞杆伸进嘴子管内进行内径的修整，在嘴子管夹持机构的纵向导轨外侧端部右侧安装有一顶块12，该顶块与推进气缸活塞杆共同作用使嘴子管内径尺寸符合要求。当然该顶块还可以安装在顶块气缸13的活塞杆端部以使顶块可以变化与嘴子管夹持机构之间的距离。

推进气缸活塞杆和顶块共同配合完成嘴子管内径再修整后，嘴子管夹持机构整体移动到纵向导轨的内侧端部，然后嘴子管夹具中的上夹具和下夹具分开，操作人员可以取出加工好的嘴子管。但该过程也可以自动完成，其具体结构是：嘴子管夹持机构的纵向移动支架底板上安装有卸料推片26，该卸料推片由安装在纵向移动支架内的卸料气缸27驱动。嘴子管夹持机构的纵向移动支架底板内侧边安装有卸料输送板24，与该卸料输送板相对位的工作台侧边安装有收料斗22。在上夹具的左侧端部还可以安装一推片30，该推片与卸料推片共同作用，使嘴子管卸料时更平稳。

整个控制过程可以由安装在电控箱内的微处理器或者PLC等工业级控制器实现。

本发明的工作过程是：

1.操作人员首先将中间制有通孔43的外径修整片42放在外径修整机构的支架上并使通孔与卡盘上的横向通孔相对位。

2.操作人员将多个待加工的嘴子管放入物料进给装置中，纵向物料推进架前端的凹槽38挂住一根嘴子管，物料进给装置中的挡架6挡住其它的嘴子管，纵向推进气缸推动纵向物料推进架沿着导轨8向工作台内侧行进，触发限位开关19后，竖直物料托架在竖直托架气缸的推动下带着嘴子管升起，当嘴子管与外径修整片和卡盘横向通孔对位后，推进气缸的活塞杆移动将嘴子管推动，嘴子管经过外径修整片和卡盘进入嘴子管夹持机构的嘴子管夹具内，同时竖直物料托架降下，由于外径修整片上通孔的挤压作用，嘴子管右侧端部的管壁向轴线弯曲。

3.推进气缸活塞杆回退，嘴子管的左侧端部卡住卡盘右侧端面的横向通孔开口处安装的止退弹性体，然后嘴子管脱落，推进气缸活塞杆复位。

4.嘴子管夹持机构在纵向导轨上移动，当移动到纵向导轨的内侧端部后，定位气缸的活塞杆推进，该活塞杆的外径小于嘴子管的内径，但由于嘴子管的右侧端部管壁向轴线弯曲，所以在定位气缸的推动下，嘴子管在嘴子管夹持机构的嘴子管夹具中重新定位。

5.定位气缸的活塞杆复位，切割机构中的顶起气缸将托架整体抬起，使两个刀片从工作台表面制出的刀槽15内伸出，同时电机带动刀片旋转，刀片上升到合适位置后将嘴子管的两端多余部分切除，切割完成后，顶起气缸带动托架整体降低。

6.嘴子管夹持机构向纵向导轨的外侧端部移动，移动到纵向导轨外侧端部后，推进气缸活塞杆向右推进并伸入嘴子管内，同时嘴子管夹持机构右侧的顶块在顶块气缸的带动下向左移动并挡住嘴子管的右侧端部，挤压后使嘴子管的内径重新被修整，完成后推进气缸活塞杆和顶快分别复位。

7.嘴子管夹持机构在纵向导轨上向内侧滑动，移动到纵向导轨内侧端部后，嘴子管夹具中的上夹具在提升气缸的带动下升起，纵向移动支架上安装的卸料推片在卸料气缸的带动下向内侧移动，由于该卸料推片内侧有一定斜度，将加工好的嘴子管23从下夹具上制出的弧形横向通槽内推出，嘴子管经过嘴子管夹持机构的纵向移动支架底板内侧边安装的卸料输送板进入与该卸料输送板相对位的工作台侧边安装的收料斗内，嘴子管夹持机构中的嘴子管夹具复位，同时移动到纵向导轨的外侧端部。

8.重复步骤1至步骤7，进行其它嘴子管的加工。

本发明将气缸和电控设备相结合，从进料、内径修整、外径修整和长度修整均为自动完成，控制水平高，加工好的嘴子管内径、外径更均匀，长度更精确，降低了操作人员的工作强度，提高了工作效率。

Claims (5)

1.一种小号嘴子管成型机床，其特征在于：包括工作台、电控箱、推进气缸、物料进给机构、外径修整机构、嘴子管夹持机构、切割机构和定位气缸，所述电控箱安装在工作台的任意侧边，推进气缸安装在工作台左端，其右侧依次安装外径修整机构和嘴子管夹持机构，外径修整机构的外侧安装物料进给机构，

(1)外径修整机构包括支架和卡盘组成，卡盘上制有与推进气缸活塞杆相对位的横向通孔，在卡盘右侧端面的横向通孔开口处安装有止退弹性体；

(2)物料进给装置包括纵向物料推进架、竖直物料托架，竖直物料托架上端面制有与外径修整机构的卡盘横向通孔相对位的弧形通槽，物料推进架和竖直物料托架分别由纵向推进气缸和竖直托架气缸驱动；

(3)嘴子管夹持机构包括纵向移动支架、嘴子管夹具，纵向移动支架安装在纵向导轨上并由纵向支架气缸驱动，嘴子管夹具由上夹具和下夹具组成，下夹具安装在纵向移动支架底板的上表面，上夹具安装在支架上端固装的提升气缸的活塞端部，上夹具和下夹具相对扣合表面均制有弧形横向通槽，该两个弧形通槽扣合后用于夹持经过外径修整机构修整的嘴子管；

(4)切割机构包括电机、托架、刀片和顶起气缸，顶起气缸安装在工作台内且其活塞杆端部安装托架，托架上安装有横向同轴的两个刀片，该两个刀片分别位于嘴子管夹持机构的纵向导轨内侧端部的两端，托架上安装的电机驱动该两个刀片；

(5)定位气缸安装在推进气缸的内侧且其活塞杆与嘴子管夹持机构行进至导轨内侧端部时的嘴子管夹具相对位。

2.根据权利要求1所述的小号嘴子管成型机床，其特征在于：所述嘴子管夹持机构的纵向导轨外侧端部右侧安装有一顶块。

3.根据权利要求2所述的小号嘴子管成型机床，其特征在于：所述顶块安装在顶块气缸的活塞杆端部。

4.根据权利要求1所述的小号嘴子管成型机床，其特征在于：所述嘴子管夹持机构的纵向移动支架底板上安装有卸料推片，该卸料推片由安装在纵向移动支架内的卸料气缸驱动。

5.根据权利要求4所述的小号嘴子管成型机床，其特征在于：所述嘴子管夹持机构的纵向移动支架底板内侧边安装有卸料输送板，与该卸料输送板相对位的工作台侧边安装有收料斗。

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