CN102266886B - 灌砂机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了排气管制造装置领域内的一种灌砂机，包括机架，机架上部设有盛砂箱，盛砂箱出口经开关机构连接灌砂机构，机架上位于灌砂机构下方设有下定位机构和振动机构，机架上直立设置有导柱，灌砂机构固定在活动支架上，活动支架套装在导柱上，活动支架与机架上设置的升降气缸的活塞杆相连；灌砂机构包括上部设置的接砂斗，接砂斗底部出口处设有定位芯棒和外定位套，定位芯棒与外定位套之间同轴设置并留有出砂间隙，定位芯棒下端呈锥形并从上向下逐渐收缩，外定位套内侧呈锥形并从上向下逐渐放大。该装置解决了对双层管灌砂的技术问题，能修正内管和外管之间的偏心，可用于汽车、摩托车排气管的生产制造中，也能用于其他的双层管的弯管加工中。

Description

灌砂机

技术领域

本发明涉及汽车、摩托车排气管制造的一种辅助设备，特别涉及在双层管之间的间隙中灌砂的一种设备。

背景技术

在汽车、摩托车等机动车的排气管制造时，需要采用双层管冷弯成型进行制造，为保证在冷弯后的内层管和外层管仍旧能保持同心，需要采取一定的技术措施，现有技术中，采用冷冻的方式进行制造，即将液体灌注在双层管的间隙中，再降温使其冷冻，然后再冷弯成型。其不足之处在于：利用该方式制造时，能耗较高，同时冷冻液的腐蚀性强，影响生产设备的使用寿命，同时，工人的工作环境比较恶劣。

为解决上述技术问题，可以采用在双层管之间的间隙中灌砂的方法进行制造，灌砂后再进行冷弯，然后将砂倒出即可。其不足之处在于：人工灌砂费时费力，生产效率低下，同时内层管和外层管之间的同轴度不能得道保证，冷弯成型后的品质较差。

现有技术中，有一种改进型管件灌砂震动机，其申请号：200810244489.1 ；申请日：2008.12.09 ；公开号为：CN101745575A，公开日为2010.06.23，该装置主要由机架、位于该机架上部的灌砂机构、位于该机架中部并用于固定管件的定位机构、位于该机架下部并用于驱动该定位机构连带管件震动的震动机构组成，该灌砂机构具有可向管件上端口灌砂的料兜，该机架中部具有直立的导柱，该定位机构活动穿套于该导柱上，该震动机构为能驱动该定位机构连带管件上下运动的震动气缸，该灌砂机构还设有可控制管件进砂的灌砂开关机构，该出料管口底部与该上固定板之间设有夹紧管件上端的夹紧机构，该发明能自动对单根管件灌砂，并能自动压紧砂料，防止管件中出现空隙。其不足之处在于：该灌砂机不能对同心的双层管进行灌砂，因此，无法用于汽车、摩托车排气管的生产加工中。

发明内容

本发明的目的是提供一种灌砂机，使其能向双层管之间的间隙中灌砂，同时，可使双层管保持同心。

本发明的目的是这样实现的：一种灌砂机，包括机架，所述机架上部设有盛砂箱，盛砂箱出口经开关机构连接灌砂机构，机架上位于灌砂机构下方设有用于对管件底部定位的下定位机构，机架上还设置有振动机构，所述机架上直立设置有导柱，灌砂机构固定在活动支架上，活动支架配合套装在导柱上，所述活动支架与机架上设置的升降气缸的活塞杆相连；所述灌砂机构包括上部设置的接砂斗，接砂斗底部出口处设有定位芯棒和外定位套，所述定位芯棒与外定位套之间同轴设置并留有出砂间隙，定位芯棒下端呈锥形并从上向下逐渐收缩，外定位套内侧呈锥形并从上向下逐渐放大。

在汽车、摩托车排气管的加工中，先要对同轴套装在一起的双层管件的一端进行预加工，使其一端的内管变形，并与外管贴靠在一起，管件的另一端为开口端，内管和外管之间留有间隙；然后在本发明的灌砂机上进行灌砂，经预加工的管件开口端向上直立设置，管件底部经下定位机构予以定位，管件开口端与定位芯棒和外定位套相对应，在本发明的装置中，升降气缸可带动活动支架上下运动，因此，定位芯棒端部可插入内管中，外定位套可套在外管外，定位芯棒和外定位套均具有锥形的导向面，可使内管和外管保持同心，然后开关机构打开，铁砂从盛砂箱经开关机构向接砂斗流动，再从出砂间隙进入管件的内管和外管之间，振动机构同时工作，使管件振动，保证铁砂相互压紧，不留间隙，直到铁砂灌满管件之间的间隙，开关机构再次动作，关断铁砂流，此时，可取出管件进行后续的加工。从上述过程及结构中可以看出，本发明的有益效果在于，其能实现在内管和外管之间的间隙中进行灌砂，同时，能修正内管和外管之间不同心的偏差，保证了内管和外管的同心度。该装置可用于汽车、摩托车排气管的生产制造中，也能用于其他的双层管的弯管加工中。

作为本发明的进一步改进，所述定位芯棒外周设有与定位芯棒成一体的支撑片，支撑片和外定位套之间经隔套相隔离，隔套与定位芯棒之间留有上大下小的间隙；所述定位芯棒、隔套和外定位套经下压盖固定在筒状的定位座内，定位座安装在所述活动支架上，定位座上端设有与接砂斗底部出口相连的上压盖。隔套的设置保证了铁砂会经过一个节流通道后进入双层管之间的间隙中，可防止铁砂结拱；定位座、上压盖和下压盖的设置，使得装置结构简单，拆装方便。

为方便活动支架的平稳升降，所述导柱平行设有两根，活动支架与导柱之间经导向套相连，所述升降气缸位于两根导柱之间。该技术方案，保证了升降气缸受力平衡，不会偏载，运行可靠。

为使活动支架导向顺畅，所述活动支架上与两根导柱分别对应并上下间隔设有两个导向套。

作为本发明的进一步改进，所述下定位机构包括直立并平行设置的两块卡板，卡板之间连接有底座，底座上设有一可从侧向推挤管件的夹紧气缸，夹紧气缸相对应的底座另一侧设有下定位板，两导柱下端之间还设有上定位板。管件定位时，可靠在下定位板和上定位板上，夹紧气缸从一侧推挤管件的外管，可将管件进行固定。当然，下定位机构也可以由现有技术中的其他夹具所替代，只要其能满足将管件下端进行固定即可。为避免夹紧气缸夹伤管件外表面，同时，保证管件能准确定位，所述夹紧气缸的活塞杆端部设有与管件相对应的弧形垫块，所述上定位板和下定位板上设有V形凹口。

作为上一技术方案的进一步改进，所述两块卡板的同一侧沿纵向方向设有若干卡口，卡板上沿纵向方向设有若干定位孔；所述底座上与卡口配合设有卡接轴，底座上与定位孔对应设有销轴孔，销轴孔与定位孔之间插接有销轴。通过卡接轴、销轴可快速拆装底座，并可重新安装在不同的高度位置。该方案保证了装置可用于不同高度的管件的灌砂。

为能实现定量灌砂，所述开关机构为定量计量器。定量计量器为现有技术，其可精确测量灌砂量，并能及时关断铁砂流。

作为本发明的进一步改进，所述机架上设有压塞装置，所述压塞装置包括在两块直立板件顶部之间设置的压塞气缸，两直立板件底部之间设有支承托架。灌砂后的管件可移置于支承托架上，通过压塞气缸，可将与管件开口端相适配的管塞压入管件口部，这样，在后续弯管加工中，铁砂不会漏出；弯管成型后再将管塞拔出，倒出铁砂。

为方便向盛砂箱中添加铁砂，所述机架侧面设有用于向盛砂箱添加铁砂的提升机构。提升机构可采用刮板输送机、斗提机等。

附图说明

图1为本发明灌砂机的结构示意图。

图2为图1的左视图。

图3为图1的A－A向局部视图。

图4为灌砂机构的断面图。

图5为图4中灌砂机构的B－B向视图。

图6为下定位机构的结构示意图。

图7为图6的俯视图。

图8为待灌砂的管件结构示意图。

其中，1机架，2下定位机构，3振动机构，4导柱，5活动支架，6灌砂机构，7定量计量器，8提升机构，9盛砂箱，10压塞气缸，11压塞头，12直立板件，13支承托架，14卡板，1401卡口，1402销轴孔，15升降气缸，16下定位板，17上定位板，18管件，18a内管，18b外管，19活塞杆，20接砂斗，21上压盖，22定位座，23定位芯棒，23a支撑片，24隔套，25外定位套，26下压盖，27导向套，28弧形垫块，29夹紧气缸，30底座， 31卡接轴，32销轴。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步阐述。

如图1－7所示，为一种灌砂机，其机架1上部设有盛砂箱9，盛砂箱9出口经开关机构连接灌砂机构6，该开关机构为定量计量器7，通过该定量计量器7可给双层的管件18定量灌砂；机架1上位于灌砂机构6下方设有用于对管件底部定位的下定位机构2，机架1上还设置有可带动管件振动的振动机构3，机架1上直立设置有两根导柱4，灌砂机构6固定在活动支架5上，活动支架5配合套装在导柱4上，活动支架5与机架1上设置的升降气缸15的活塞杆19相连；活动支架5与导柱4之间经导向套27相连，每根导柱4上的导向套27上下间隔设有两个，升降气缸15位于两根导柱4之间。 上述灌砂机构6的结构如下：该灌砂机构6包括上部设置的接砂斗20，接砂斗20底部出口处设有定位芯棒23和外定位套25，定位芯棒23与外定位套25之间同轴设置并留有出砂间隙，定位芯棒23下端呈锥形并从上向下逐渐收缩，外定位套25内侧呈锥形并从上向下逐渐放大。

定位芯棒23外周设有与定位芯棒成一体的支撑片23a，支撑片23a和外定位套25之间经隔套24相隔离，隔套24与定位芯棒23之间留有上大下小的间隙，支撑片23a用于支撑定位芯棒23，同时在支撑片23a之间留有供铁砂通过的通道；定位芯棒23、隔套24和外定位套25经下压盖26固定在筒状的定位座22内，定位座22安装在所述活动支架5上，定位座22上端设有与接砂斗20底部出口相连的上压盖21。

下定位机构2的结构如下：其包括直立并平行设置的两块卡板14，卡板14之间连接有底座30，底座30上设有一可从侧向推挤管件18的夹紧气缸29，夹紧气缸29相对应的底座30另一侧设有下定位板16，两导柱4下端之间还设有上定位板17；夹紧气缸29的活塞杆端部设有与管件18相对应的弧形垫块28，上定位板17和下定位板16上设有V形凹口。两块卡板14的同一侧沿纵向方向设有若干卡口1401，卡板14上沿纵向方向设有若干定位孔；底座30上与卡口1401配合设有卡接轴31，底座30上与定位孔对应设有销轴孔1402，销轴孔1402与定位孔之间插接有销轴32。

在机架1上还设有压塞装置，该压塞装置包括在两块直立板件12顶部之间设置的压塞气缸10，压塞气缸10的活塞杆伸出端设有压塞头11，两直立板件12底部之间设有支撑托架13。机架1侧面还设有用于向盛砂箱9添加铁砂的提升机构8。

该装置的工作原理如下：首先，对同轴套装在一起的双层管件18的一端进行预加工，使其一端的内管18a变形，并与外管18b贴靠在一起，管件18的另一端为开口端，内管18a和外管18b之间留有间隙，其结构如图8所示。然后，在本发明的灌砂机上进行灌砂，经预加工的管件18开口端向上直立设置，管件18底部经下定位机构2予以定位，通过夹紧气缸29和定位板进行定位，最终使得管件18开口端与定位芯棒23和外定位套25正对，然后升降气缸15带动活动支架5向下运动，使定位芯棒23端部插入内管18a中，外定位套25套在外管18b外，定位芯棒23和外定位套25均具有锥形的导向面，可使内管18a和外管18b保持同心，并能实现密封，保证灌砂时的铁砂能全部进入内管18a和外管18b之间，然后定量计量器7打开，铁砂从盛砂箱9经定量计量器7向接砂斗20流动，再经出砂间隙进入管件18的内管18a和外管18b之间，振动机构3同时工作，使管件18振动，保证铁砂相互压紧，不留间隙，直到铁砂灌满管件18之间的间隙，定量计量器7再次动作，关断铁砂流，此时，可取出管件18放置到压塞装置上，通过压塞气缸10在管件18开口端压入管塞，可封闭铁砂，这样，在后续弯管加工中，铁砂不会漏出；弯管成型后再将管塞拔出，并倒出铁砂，然后再进行后续的加工。盛砂箱9中的铁砂消耗后，可通过提升机构8向盛砂箱9中补充铁砂。

本发明并不局限于上述实施例，在本发明公开的技术方案的基础上，本领域的技术人员根据所公开的技术内容，不需要创造性的劳动就可以对其中的一些技术特征作出一些替换和变形，这些替换和变形均在本发明的保护范围内。

Claims (9)

1.一种灌砂机，包括机架，所述机架上部设有盛砂箱，盛砂箱出口经开关机构连接灌砂机构，机架上位于灌砂机构下方设有用于对管件底部定位的下定位机构，机架上还设置有振动机构，其特征在于：所述机架上直立设置有导柱，灌砂机构固定在活动支架上，活动支架配合套装在导柱上，所述活动支架与机架上设置的升降气缸的活塞杆相连；所述灌砂机构包括上部设置的接砂斗，接砂斗底部出口处设有定位芯棒和外定位套，所述定位芯棒与外定位套之间同轴设置并留有出砂间隙，定位芯棒下端呈锥形并从上向下逐渐收缩，外定位套内侧呈锥形并从上向下逐渐放大，所述定位芯棒外周设有与定位芯棒成一体的支撑片，支撑片和外定位套之间经隔套相隔离，隔套与定位芯棒之间留有上大下小的间隙；所述定位芯棒、隔套和外定位套经下压盖固定在筒状的定位座内，定位座安装在所述活动支架上，定位座上端设有与接砂斗底部出口相连的上压盖。

2.根据权利要求1所述的灌砂机，其特征在于：所述导柱平行设有两根，活动支架与导柱之间经导向套相连，所述升降气缸位于两根导柱之间。 

3.根据权利要求2所述的灌砂机，其特征在于：所述活动支架上与每根导柱对应设有两个导向套，每根导柱对应的两个导向套上下间隔设置。 

4.根据权利要求3所述的灌砂机，其特征在于：所述下定位机构包括直立并平行设置的两块卡板，卡板之间连接有底座，底座上设有一可从侧向推挤管件的夹紧气缸，夹紧气缸相对应的底座另一侧设有下定位板，两导柱下端之间还设有上定位板。 

5.根据权利要求4所述的灌砂机，其特征在于：所述夹紧气缸的活塞杆端部设有与管件相对应的弧形垫块，所述上定位板和下定位板上设有V形凹口。 

6.根据权利要求4或5所述的灌砂机，其特征在于：所述两块卡板的同一侧沿纵向方向设有若干卡口，卡板上沿纵向方向设有若干定位孔；所述底座上与卡口配合设有卡接轴，底座上与定位孔对应设有销轴孔，销轴孔与定位孔之间插接有销轴。

7.根据权利要求1-5任一项所述的灌砂机，其特征在于：所述开关机构为定量计量器。

8.根据权利要求1-5任一项所述的灌砂机，其特征在于：所述机架上设有压塞装置，所述压塞装置包括在两块直立板件顶部之间设置的压塞气缸，两直立板件底部之间设有支承托架。

9.根据权利要求1-5任一项所述的灌砂机，其特征在于：所述机架侧面设有用于向盛砂箱添加铁砂的提升机构。

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