CN102825151B - 胀管机用阶梯条和胀杆自动锁紧装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种胀管机用阶梯条和胀杆自动锁紧装置，该种机构设有两组组合模板和两组阶梯条，其特征在于该种阶梯条和胀杆锁紧装置还包括每一组合模板或阶梯条都安装有依靠PLC控制的磁性锁紧气缸并与各自的滑动模板相连接的胀杆同心锁紧控制系统、阶梯条自动升降系统和阶梯条自动锁紧系统。本发明完成的装置具有安全、可靠、自动化程度高等特点。

Description

胀管机用阶梯条和胀杆自动锁紧装置

技术领域

本发明涉及一种空调换热器生产线中的胀管机在胀制上部具有阶梯的换热器时使用的阶梯条和胀杆自动锁紧装置。

背景技术

胀管机是空调换热器生产线中必须使用的一种设备，目前国内传统的用于胀制上部具有两排或三排阶梯换热器的胀管机，其阶梯条的上极限位的锁定和阶梯条上胀杆的锁紧都是依靠手动实现的。由于立式胀管机设备整体比较高，最高可达8.2米，靠登高作业来手动锁定阶梯条和胀杆，势必造成生产效率低下，且极易发生安全事故。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于根据空调换热器生产线中的胀管机胀制上部具有阶梯的换热器的工艺需要，提供一种生产效率高，安全、可靠且易操作的胀管机用阶梯条和胀杆自动锁紧装置。

本发明仍然采用四套组合模板的形式，即组合模板一、组合模板二、相当于组合模板三的阶梯条一和相当于组合模板四的阶梯条二，不同之处在于：在其基础上增加了由磁性锁紧气缸控制的阶梯条一和阶梯条二的自动升降机构、阶梯条锁块机构以及模板和阶梯条上胀杆的自动锁紧机构，以便用来准确自动地确定阶梯条和胀杆位置的自动锁紧，实现阶梯条运动和胀杆锁紧的自动化。

本发明如附图中的图1至图10所示，所包括的零部件主要有：托板架1，连接块2，双出杆锁紧气缸3，底板4，阶梯条一升降气缸5，阶梯条二升降气缸6，分流块7，直线轴承8，上锁紧螺母9,下锁紧螺母10，阶梯条一11，阶梯条二12，连接杆一13，连接杆二14，轴二15，轴一16，组合模板一17，双级气缸18，锁块座19，锁块盖板20，锁舌21，组合模板二22，指型锁紧气缸一23，组合模板二支架一24，锁环25，橡胶弹簧26，组合模板一滑动模板27，组合模板二滑动模板28，阶梯条一滑动模板29，阶梯条二滑动模板30，阶梯条一连接块一31，阶梯条二连接块二32，阶梯条一支架二33，阶梯条二支架三34，指型锁紧气缸二35，指型锁紧气缸三36，阶梯条一盲板37，阶梯条一孔板38，阶梯条一锁板39，阶梯条一槽板40，阶梯条二盲板41，阶梯条二孔板42，阶梯条二锁板43，阶梯条二槽板44，胀杆45。

本发明所述组合模板一17固定于托板架1的前部；所述双出杆锁紧气缸3的脚架通过底板4与托板架1固定，锁紧气缸3的活塞杆通过固定于其两侧的两个连接块2与组合模板一滑动模板27相连接；

本发明所述组合模板二22固定于托板架1的后部；所述指型锁紧气缸一23通过组合模板二支架一24固定在组合模板二22上，其活塞杆直接与组合模板二滑动模板28相连接，所述指型锁紧气缸一23的气路与分流块7相连接；

本发明所述阶梯条一11由阶梯条一盲板37、阶梯条一孔板38、阶梯条一锁板39、锁环25、橡胶弹簧26、阶梯条一滑动模板29、阶梯条一槽板40、指型锁紧气缸二35、分流块7、阶梯条一支架二33、阶梯条一连接块一31、轴一16、直线轴承8、上锁紧螺母9、下锁紧螺母10、连接杆一13及阶梯条一升降气缸5所组成，所述阶梯条一11各模板自上而下的装配顺序和组合模板一17、组合模板二22完全相同，即：阶梯条一盲板37、阶梯条一孔板38、阶梯条一锁板39、阶梯条一滑动模板29、阶梯条一槽板40；所述锁环25及橡胶弹簧26安装于阶梯条一孔板38和阶梯条一锁板39之间；所述阶梯条一滑动模板29安装于阶梯条一槽板40的槽内；所述阶梯条一11通过固定于其两侧的轴一16悬挂于托板架1的中部，两侧的轴一16穿入固定于托板架1的直线轴承8；所述轴一16的两端分别固定有上锁紧螺母9和下锁紧螺母10；两根所述连接杆一13穿过阶梯条一11，一端靠螺母固定，另一端与两个阶梯条一升降气缸5的活塞杆连接；所述两个阶梯条一升降气缸5靠端部螺纹固定在托板架1上；所述指型锁紧气缸二35通过阶梯条一支架二33安装在阶梯条一11上，其活塞杆通过阶梯条一连接块一31与阶梯条一滑动模板29相连接。所述指型锁紧气缸二35的气路与分流块7相连接，分流块7在此起到一个多通路接头的作用，用于将一路气源分成几路提供给不同的指型气缸。

本发明所述阶梯条二12由阶梯条二盲板41、阶梯条二孔板42、阶梯条二锁板43、锁环25、橡胶弹簧26、阶梯条二滑动模板30、阶梯条二槽板44、指型锁紧气缸三36、分流块7、阶梯条二支架三34、阶梯条二连接块二32、轴二15、直线轴承8、上锁紧螺母9、下锁紧螺母10、连接杆二14及阶梯条二升降气缸6所组成;所述阶梯条二12各模板自上而下的装配顺序和阶梯条一11完全相同，即：阶梯条二盲板41、阶梯条二孔板42、阶梯条二锁板43、阶梯条二滑动模板30、阶梯条二槽板44；所述锁环25及橡胶弹簧26安装于阶梯条二孔板42和阶梯条二锁板43之间；所述阶梯条二滑动模板30安装于阶梯条二槽板44的槽内；所述阶梯条二12通过固定于其两侧的轴二15与阶梯条一11并列悬挂于托板架1的中部，两侧的轴二15穿入固定于托板架1的直线轴承8；所述轴二15的两端分别固定有上锁紧螺母9和下锁紧螺母10；两根所述连接杆二14穿过阶梯条二12，一端靠螺母固定，另一端与两个阶梯条二升降气缸6的活塞杆连接；所述两个阶梯条二升降气缸6靠端部螺纹固定在托板架1上；所述指型锁紧气缸三36通过阶梯条二支架三34安装在阶梯条二12上，其活塞杆通过阶梯条二连接块二32与阶梯条二滑动模板30相连接；所述指型锁紧气缸三36的气路与分流块7相连接。

本发明所述用于锁定阶梯条一11及阶梯条二12的两个锁块机构分别由锁块座19、锁块盖板20、锁舌21及双级气缸18所组成；所述两个锁块座19分别安装在托板架1的左右两侧，两个锁块盖板20分别安装在两个锁块座19上，两个锁舌21分别安装在两个锁块座19的槽内；所述两个双级气缸18的活塞杆分别与两个锁块座19内的两个锁舌21相连接。

本发明所述胀杆45安装于组合模板一17、组合模板二22、阶梯条一11、阶梯条二12上，依靠人工分别插入到各模板或阶梯条如图5所示的由槽板a1、滑板a2、锁板a3、孔板a4所共同形成的圆孔中。

所述胀杆锁死包含偏心锁死和同心锁死（见图4、图5、图6、图9、图10）两部分：

（1）偏心锁死。偏心锁死由胀杆45的偏心圆和各孔板与锁板间的锁环25及橡胶弹簧26来实现，用于防止装卸胀杆45时（胀杆锁紧松开时）胀杆45的自动下落；偏心锁死依然靠手动操作，胀杆插入组合模板后，锁环在橡胶弹簧的作用下卡入胀杆的偏心圆处，从而将胀杆锁死，卸下胀杆时，只要将胀杆朝任何方向旋转90°即可将胀杆卸下；

（2）同心锁死。同心锁死由胀杆45的同心阶梯圆柱即胀杆直径最小处和滑动模板的扁孔来实现，用于防止胀杆在胀制铜管时由于胀杆45旋转而脱落；传统阶梯式胀管机的组合模板和阶梯条上的胀杆通常都是靠手动的偏心圆锁死，而本项发明还实现了自动控制的同心自动锁死。工作时，首先确认显示屏上的“胀杆锁紧”钮在“松开”的位置，此时表明各组合模板和阶梯条滑动模板上的圆孔部分和锁孔处于相对位置，然后按照换热器的孔数在各模板和阶梯条上插入相应数量的胀杆45，再点动控制面板上的“胀杆锁紧”，这时固定在各组合模板和阶梯条上锁紧气缸动作，带动各自相连接的滑动模板滑动，让如图9所示胀杆45的直径最小之处由穿过如附图3所示的滑板圆孔滑入到扁孔之中，由于胀杆45杆身最小直径和滑板上扁孔的宽度基本一致，进而实现了胀杆45上下移动的有效同心锁死；

本发明所使用的气缸均为磁性气缸，每个磁性气缸上均带有磁性开关，因此所有气缸的动作皆由PLC通过气动换向阀来控制其运行，并通过控制面板来显示气缸的工作状态并具体操作。

技术效果

本发明工艺过程简单，操作方便，生产效率高，安全、可靠。

附图说明

图1为本发明的主视图。

图2为本发明的左视图

图3为本发明的仰视图。

图4为本发明的组合模板中的滑动模板的局部结构的放大视图。

图5为本发明的组合模板的局部剖视图。

图6为本发明的组合模板中的锁板的局部结构的放大视图。

图7为本发明的阶梯条一或阶梯条二的局部结构的放大视图。

图8为本发明的阶梯条一或阶梯条二的主视及俯视图。

图9为本发明的胀杆外形图及局部结构的放大视图。

图10为本发明的胀杆偏心圆处的剖视图。

具体实施方式

本发明的工艺部分可按如下步骤分别进行：

（A）无阶梯胀管；

（B）两排上阶梯胀管；

（C）三排上阶梯胀管；

（D）下阶梯胀管。

对于（A）无阶梯胀管：

在设备能力范围内无论胀制几排孔的产品，均需要将阶梯条一11、阶梯条二12升至上极限，以使得可动模板即阶梯条一11和阶梯条二12与固定模板即组合模板一17和组合模板二22共同固定在托板架1的同一个安装水平面上；对于传统的上阶梯式胀管机来说，这一过程通常都是由操作者爬到设备上靠人工的方式来实现的，而本发明只需操作者点动控制面板上的操作控制屏上的“阶梯条一上升”和“阶梯条二上升”即可自动实现。

所述阶梯条一11和阶梯条二12的升降动力来自于阶梯条一升降气缸5和阶梯条二升降气缸6；所述轴一16、轴二15和直线轴承8为阶梯条一11和阶梯条二12的升降提供导向；所述阶梯条一11、阶梯条二12升至上极限后，点动控制面板上的“阶梯条一锁紧”和“阶梯条二锁紧”，则位于托板架1左右两侧的两个双级气缸18动作，使分别安装在两个锁块座19槽内的两个锁舌21随两个双级气缸18的活塞杆伸出，从而将阶梯条一11及阶梯条二12自动地与组合模板一17及组合模板二22锁定在同一个安装水平面上。

本发明对于胀制无阶梯的换热器来说（见图1、图2、图3），当胀制四排孔以上的换热器时（少于四排的调整原理大体相同，在此省略其描述），首先应先确认显示屏上的“胀杆锁紧”钮在“松开”的位置，然后按照换热器的孔数在组合模板一17、组合模板二22、阶梯条一11和阶梯条二12上插入相应数量的胀杆45，然后点动控制面板上的“胀杆锁紧”，这时固定在组合模板一17上的双出杆锁紧气缸3、固定在组合模板二22上的指型锁紧气缸一23、固定在阶梯条一11上的指型锁紧气缸二35和固定在阶梯条二12上的指型锁紧气缸三36动作，带动组合模板一滑动模板27、组合模板二滑动模板28、阶梯条一滑动模板29和阶梯条二滑动模板30滑动，让如图9所示胀杆45的直径最小之处经由穿过如附图3所示的滑板圆孔滑入到扁孔之中，由于胀杆45杆身最小直径和滑板上扁孔的宽度基本一致，进而实现了胀杆45上下移动被同心有效锁死。

对于（B）两排上阶梯胀管：

本发明对于胀制两排上阶梯的换热器来说（见图1、图2、图3），首先应先确认显示屏上的“胀杆锁紧”钮在“松开”的位置，然后按照换热器的孔数在组合模板二22和阶梯条二12上插入相应数量的胀杆45，然后点动控制面板上的“胀杆锁紧”，这时固定在组合模板二22上的指型锁紧气缸一23和固定在阶梯条二12上的指型锁紧气缸三36动作，带动组合模板二滑动模板28和阶梯条二滑动模板30移动，从而将胀杆45同心锁死；在无阶梯胀管的基础上，点动控制面板上的“阶梯条二锁紧松开”，则位于托板架1左右两侧的两个双级气缸18动作，分别安装在两个锁块座19槽内的两个锁舌21随两个双级气缸18的活塞杆缩回一级，如25mm，从而使得两个双级气缸18只锁定阶梯条一11，而将阶梯条二12的锁定松开；所述阶梯条二12的升降动力来自于阶梯条二升降气缸6；所述轴二15和直线轴承8为阶梯条二12的升降提供导向；所述上锁紧螺母9和下锁紧螺母10为组合模板二22和阶梯条二12二者的阶梯差提供限制，即通过调整上下锁紧螺母的位置使二者的阶梯差保证为事先所设定的阶梯差值；点动控制面板上的“阶梯条二下降”，所述阶梯条二12便可在轴二15、上锁紧螺母9、下锁紧螺母10和直线轴承8限制下精确地停留在需要的阶梯位置。

对于（C）三排上阶梯胀管：

本发明对于胀制三排上阶梯的换热器来说（见图1、图2、图3），首先应先确认显示屏上的“胀杆锁紧”钮在“松开”的位置，然后按照换热器的孔数在组合模板二22、阶梯条一11和阶梯条二12上插入相应数量的胀杆45，然后点动控制面板上的“胀杆锁紧”，这时固定在组合模板二22上的指型锁紧气缸一23、固定在阶梯条一11上的指型锁紧气缸二35和固定在阶梯条二12上的指型锁紧气缸三36动作，带动组合模板二滑动模板28、阶梯条一滑动模板29和阶梯条二滑动模板30将胀杆45锁死；在无阶梯胀管的基础上，点动控制面板上的“阶梯条一锁紧松开”和“阶梯条二锁紧松开”，则位于托板架1左右两侧的两个双级气缸18动作，分别安装在两个锁块座19槽内的两个锁舌21随两个双级气缸18的活塞杆缩回两级，如25mm+25mm，从而使得两个双级气缸18将阶梯条一11和阶梯条二12的锁定松开；所述阶梯条一11和阶梯条二12的升降动力来自于阶梯条一升降气缸5和阶梯条二升降气缸6；所述轴一16、轴二15和直线轴承8为阶梯条一11和阶梯条二12的升降提供导向；所述上锁紧螺母9和下锁紧螺母10为组合模板二22、阶梯条一11和阶梯条二12三者的阶梯差提供限制，通常通过调整上下锁紧螺母的位置，使阶梯差分别保证为第一阶梯差和第二阶梯差；点动控制面板上的“阶梯条一下降”和“阶梯条二下降”，所述阶梯条一11和阶梯条二12便可在轴一16、轴二15、上锁紧螺母9、下锁紧螺母10和直线轴承8限制下精确地停留在需要的阶梯位置。

对于（D）下阶梯胀管：

本发明亦适用于胀制下阶梯的换热器（见图1、图2、图3），具体调整的方式可参阅所述无阶梯胀管，所不同的只是需要更换不同长度的胀杆和在接受器模板上根据所需要的阶梯数量和阶梯差高度安装相应的接受器垫板而已。

Claims (1)

1.一种胀管机用阶梯条和胀杆自动锁紧装置，该种阶梯条和胀杆自动锁紧装置设有组合模板一（17）、组合模板二（22）、阶梯条一（11）和阶梯条二（12），每一组合模板或阶梯条均由各自的盲板、孔板、锁板、锁环、橡胶弹簧、滑动模板、槽板组成，各模板或阶梯条自上而下的装配顺序是：盲板、孔板、锁板、滑动模板、槽板，锁环及橡胶弹簧安装于孔板和锁板之间；滑动模板安装于槽板的槽内；各组合模板或阶梯条分别通过各自的固定装置固定于托板架上，其特征在于该种阶梯条和胀杆自动锁紧装置还包括每一组合模板或阶梯条都安装有依靠PLC控制的磁性锁紧气缸并与各自的滑动模板相连接的胀杆同心锁紧控制系统、阶梯条自动升降系统和阶梯条自动锁紧系统，其中：

所述的磁性锁紧气缸与各自的滑动模板相连接的胀杆同心锁紧控制系统是指：组合模板一（17）设有双出杆锁紧气缸（3），双出杆锁紧气缸（3）的脚架通过底板（4）与托板架（1）固定，通过固定于其两侧活塞杆上的两个连接块（2）与组合模板一（17）的滑动模板（27）相连接；组合模板二（22）安装有指型锁紧气缸一（23），指型锁紧气缸一（23）通过组合模板二支架一（24）固定在组合模板二（22）上，其活塞杆直接与组合模板二滑动模板（28）相连接；阶梯条一（11）安装有指型锁紧气缸二（35），指型锁紧气缸二（35）通过阶梯条一支架二（33）安装在阶梯条一（11）上，其活塞杆通过阶梯条一连接块一（31）与阶梯条一滑动模板（29）相连接；阶梯条二（12）安装有指型锁紧气缸三（36），指型锁紧气缸三（36）通过阶梯条二支架三（34）安装在阶梯条二（12）上，其活塞杆通过阶梯条二连接块二（32）与阶梯条二滑动模板（30）相连接；指型锁紧气缸一（23）、指型锁紧气缸二（35）、指型锁紧气缸三（36）的气路与分流块相连接；

所述的阶梯条自动升降系统是指：阶梯条一（11）的升降系统由轴一（16）、直线轴承（8）、上锁紧螺母（9）、下锁紧螺母（10）、连接杆一（13）及阶梯条一（11）升降气缸（5）组成，其中两侧的轴一（16）穿入固定于托板架（1）的直线轴承（8），轴一（16）的两端分别固定有上锁紧螺母（9）和下锁紧螺母（10），两根所述连接杆一（13）穿过阶梯条一（11），一端靠螺母固定，另一端与两个阶梯条一（11）升降气缸（5）的活塞杆连接，所述两个阶梯条一（11）升降气缸（5）靠端部螺纹固定在托板架（1）上；阶梯条二（12）的升降系统由轴二（15）、所述直线轴承（8）、所述上锁紧螺母（9）、所述下锁紧螺母（10）、连接杆二（14）及阶梯条二（12）升降气缸（6）组成;其中两侧的轴二（15）穿入固定于托板架（1）的所述直线轴承（8），轴二（15）的两端分别固定有所述上锁紧螺母（9）和所述下锁紧螺母（10），两根连接杆二（14）穿过阶梯条二（12），一端靠螺母固定，另一端与两个阶梯条二（12）升降气缸（6）的活塞杆连接，所述两个阶梯条二（12）升降气缸（6）靠端部螺纹固定在托板架（1）上；

所述的阶梯条自动锁紧系统是指：用于锁定阶梯条一（11）及阶梯条二（12）的系统分别由锁块座（19）、锁块盖板（20）、锁舌（21）及双级气缸（18）所组成，其中两个锁块座（19）分别安装在托板架（1）的左右两侧，两个锁块盖板（20）分别安装在两个锁块座（19）上，两个锁舌（21）分别安装在两个锁块座（19）的槽内，两个双级气缸（18）的活塞杆分别与两个锁块座（19）内的两个锁舌（21）相连接。

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