CN103801606B - 一种全自动油管接头挤压设备 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种全自动油管接头挤压设备。由底座、送料装置、上料机械手、第一和第二挤压机构、第一和第二挤压模具、中转及卸料机械手、限位及缓冲机构和支架构成；支架上设置底座；送料装置一侧设置送料装置；上料机械手设置在底座上送料装置附近，将待加工零件取走送入第一挤压模具；中转及卸料机械手设置在第二挤压模具附近，用于将待加工零件从第一挤压模具送到第二挤压模具及将加工完成的零件送出设备；限位及缓冲机构设置在上料机械手和中转及卸料机械手之间；第一和第二挤压机构分别设置在第一和第二挤压模具侧面，分别通过气缸推动连杆机构的运动，完成挤压工序；还具有与上述电气部件连接并控制其工作的PLC。本发明实现了机械自动化加工，工作效率高，避免了现有手工方式的产品质量的影响，使工艺流程得到了简化。
Description
技术领域
本发明属于模具冲压技术领域，特别是一种全自动油管接头挤压设备。
背景技术
本公司生产一款汽车高压油管接头，其结构如图1-2所示。该零件上需要加工四个凸点。现有的凸点加工方式是使用手动模具分两次挤压凸点，先挤压一边的两个凸点，翻转零件后，再挤压零件另一边的两个凸点。这样的加工方式在批量生产时，耗时、耗能，严重影响生产效率，降低经济效益，且人工难以控制压力大小，凸点尺寸不稳定。因此，提供一种自动化的高效率的生产设备实属必要。
发明内容
本发明的目的在于提供一种全自动油管接头挤压设备，主要解决上述现有技术的缺陷，本发明实现了机械自动化加工，工作效率高，避免了现有手工方式的产品质量的影响，使工艺流程得到了简化。
为实现上述目的，本发明是这样实现的。
一种全自动油管接头挤压设备，其特征在于：它由底座、送料装置、上料机械手、第一挤压机构、第一挤压模具、中转及卸料机械手、第二挤压机构、第二挤压模具、限位及缓冲机构和支架构成；其中：该支架上设置底座；该送料装置一侧设置送料装置，该送料装置用于自动将待加工零件送到指定位置；该上料机械手设置在底座上送料装置附近，将待加工零件取走送入第一挤压模具；该中转及卸料机械手设置在第二挤压模具附近，用于将待加工零件从第一挤压模具送到第二挤压模具及将加工完成的零件送出设备；该限位及缓冲机构设置在上料机械手和中转及卸料机械手之间，用于使机械手前进方向定位精确；该第一挤压机构和第二挤压机构分别设置在第一挤压模具和第二挤压模具侧面，分别通过气缸推动连杆机构的运动，完成挤压工序；还具有与上述电气部件连接并控制其工作的PLC。
所述的全自动油管接头挤压设备，其特征在于：该送料装置由螺旋振动盘、水平振动轨道和检测开关组成；在水平振动轨道的前端放置了光电开关，在水平振动轨道的末端放置了光纤传感器。
所述的全自动油管接头挤压设备，其特征在于：该上料机械手由第一水平气缸、第一垂直气缸和第一气爪组成的三自由度结构，第一水平气缸通过滑块连接第一垂直气缸，第一垂直气缸上再连接第一气爪；该中转及卸料机械手是由第二水平气缸、第二垂直气缸、第三垂直气缸、第二气爪和第三气爪组成的联动式三自由度结构，第二水平气缸也通过滑块连接第二垂直气缸、第三垂直气缸，第二垂直气缸、第三垂直气缸则分别再连接第二气爪和第三气爪。
所述的全自动油管接头挤压设备，其特征在于：三个滑块均设置在同一直线导轨上，且第一水平气缸通过滑块上的气缸连接板连接第一垂直气缸；连接第二垂直气缸、第三垂直气缸的滑块之间通过滑块连接板连接；且限位及缓冲机构也设置在第一垂直气缸和第二垂直气缸、第三垂直气缸之间的直线导轨上。
所述的全自动油管接头挤压设备，其特征在于：该第一挤压机构由冲头推送板、连杆、连杆机构底座、挤压机构底座、枢轴、挤压气缸、耳轴、腰形连杆、连接手柄、凸轮和圆柱销组成；其中：挤压气缸后端通过枢轴活动连接到底座上，挤压气缸前端通过耳轴连接到由连杆、腰形连杆、连接手柄、凸轮和圆柱销构成的凸轮连杆机构；该连杆前端连接冲头推送板；该凸轮连杆机构通过连杆机构底座、挤压机构底座连接到设备底座上；该第二挤压机构与第一挤压机构结构相同。
所述的全自动油管接头挤压设备，其特征在于：该第一挤压模具由挤压模具底座、冲头座、冲头、凹模座、冲头导向座和凹模构成；其中：凹模座、冲头导向座和凹模通过挤压模具底座固定在设备底座上；连接冲头座的冲头分别穿过冲头导向座的导向孔并延伸到凹模内；该第一挤压模具和第二挤压模具的结构相同。
所述的全自动油管接头挤压设备，其特征在于：该限位及缓冲机构由限位底座、圆柱头螺栓及缓冲器组成，使机械手前进方向定位精确，达到定位精度0.05mm。
藉由上述结构并与现有技术相比，本发明的优点在于：实现了零件的全自动加工，效率高，减少了人工，降低了生产成本，且提高了产品尺寸的稳定性，各工序之间自动完成送料、挤压和卸料，使得工艺流程得到了简化。
附图说明
图1是本发明设备所加工的成品零件俯视图。
图2是图1的A-A剖视图。
图3是本发明设备的立体图。
图4是本发明设备的正面图。
图5是本发明设备的俯视图。
图6是本发明设备中机械手的正面结构示意图。
图7是图6的侧面视图。
图8是图6的俯视图。
图9是本发明设备中挤压机构的结构示意图。
图10是图9的俯视图。
图11是本发明设备中挤压模具的结构示意图。
图12是图11的正面视图。
图13是图12的B-B向剖视图。
图14是图11的俯视图。
具体实施方式
以下结合附图来进一步介绍本发明设备。
请参阅图3-5，它是本发明一种全自动油管接头挤压设备。如图所示：它由底座1、送料装置2、上料机械手3、第一挤压机构4、第一挤压模具5、中转及卸料机械手6、第二挤压机构7、第二挤压模具10、限位及缓冲机构8和支架9构成。其中：该支架9上设置底座1；该送料装置2一侧设置送料装置2，该送料装置2用于自动将待加工零件送到指定位置；该上料机械手3设置在底座1上送料装置2附近，将待加工零件取走送入第一挤压模具5；该中转及卸料机械手6设置在第二挤压模具10附近，用于将待加工零件从第一挤压模具5送到第二挤压模具10及将加工完成的零件送出设备；该限位及缓冲机构8设置在上料机械手3和中转及卸料机械手6之间，用于使机械手前进方向定位精确；该第一挤压机构4和第二挤压机构7分别设置在第一挤压模具5和第二挤压模具10侧面，分别通过气缸推动连杆机构的运动，完成挤压工序；还具有与上述电气部件（包括所有气缸、气爪、检测开关等）连接并控制其工作的PLC。
本发明中，该送料装置2由螺旋振动盘、水平振动轨道和检测开关组成；在水平振动轨道的前端放置了光电开关，在水平振动轨道的末端放置了光纤传感器。
如图6-8，本发明中的上料机械手3由第一水平气缸301、第一垂直气缸302和第一气爪303组成的三自由度结构，第一水平气缸301通过滑块304连接第一垂直气缸302，第一垂直气缸302上再连接第一气爪303。该中转及卸料机械手6是由第二水平气缸601、第二垂直气缸602、第三垂直气缸603、第二气爪604和第三气爪605组成的联动式三自由度结构，第二水平气缸601也通过滑块连接第二垂直气缸602、第三垂直气缸603，第二垂直气缸602、第三垂直气缸603则分别再连接第二气爪604和第三气爪605。该滑块均设置在一直线导轨306上，且第一水平气缸301通过滑块304上的气缸连接板305连接第一垂直气缸302；连接第二垂直气缸602、第三垂直气缸603的滑块之间通过滑块连接板606连接；且限位及缓冲机构8也设置在第一垂直气缸302和第二垂直气缸602、第三垂直气缸603之间的直线导轨306上。
如图9、10，本发明中的第一挤压机构4由冲头推送板401、连杆402、连杆机构底座403、挤压机构底座404、枢轴405、挤压气缸406、耳轴407、腰形连杆408、连接手柄409、凸轮410和圆柱销411组成。其中：挤压气缸406后端通过枢轴405活动连接到底座1上，挤压气缸406前端通过耳轴407连接到由连杆402、腰形连杆408、连接手柄409、凸轮410和圆柱销411构成的凸轮连杆机构；该连杆402前端连接冲头推送板401；该凸轮连杆机构通过连杆机构底座403、挤压机构底座404连接到设备底座1上；该第二挤压机构7与第一挤压机构4结构相同。
如图11-14，本发明中的第一挤压模具5由挤压模具底座501、冲头座502、冲头503、凹模座504、冲头导向座505和凹模506构成。其中：凹模座504、冲头导向座505和凹模506通过挤压模具底座501固定在设备底座1上；二连接冲头座502的冲头503分别穿过冲头导向座505的导向孔并延伸到凹模506内；该第一挤压模具5和第二挤压模具10的结构相同。
使用时，上料机械手3把零件放置在该模具上后回到初始位置，然后，中转及卸料机械手6的第二水平气缸601伸出，然后第二垂直气缸602、第三垂直气缸603伸出，压住零件，挤压气缸406伸出，带动冲头503向前运动，挤压零件，形成凸点。然后挤压挤压气缸406缩回，第二气爪604和第三气爪605夹紧，第二垂直气缸602、第三垂直气缸缩回，第二水平气缸601缩回，把零件从第一挤压模具5位置取放到第二挤压模具10位置上。紧接着继续运行，循环动作，完成零件的挤压。其中，在第二水平气缸601缩回和第三垂直气缸603伸出的位置处，设置了一个光电开关，用于检测卸料机械手是否有成功抓取到零件，保证设备的安全运行。
本发明中的限位及缓冲机构8由限位底座、圆柱头螺栓及缓冲器组成，使机械手前进方向定位精确，达到定位精度0.05mm。
本发明中的支架9为铝型材龙门架，它由水平横梁及三根立柱组成，材料使用铝合金4080D，强度高，便于安装和调整，相比钢板设计更简洁，且节省成本。
本发明中送料和卸料处均设有感应开关，可以保证设备无料时停止运行，保护冲压模具，使得设备更稳定可靠，可以在无人看管状态下运行，出现故障会自动停止，不会出现设备损失情况。
使用设备前，接入气源和电源，然后开启设备，设备触摸屏默认进入自动运行画面。请先确认是否有相关报警，检测磁性开关、光电开关等是否正常工作，否则影响正常开机。确认气缸的磁性开关均都正常后，先打开振动盘，待送料轨道布满零件时就可以自动运行。
综上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并非用来限定本发明的实施范围。即凡依本发明申请专利范围的内容所作的等效变化与修饰，都应为本发明的技术范畴。
Claims (6)
1.一种全自动油管接头挤压设备，其特征在于：它由底座(1)、送料装置(2)、上料机械手(3)、第一挤压机构(4)、第一挤压模具(5)、中转及卸料机械手(6)、第二挤压机构(7)、第二挤压模具(10)、限位及缓冲机构(8)和支架(9)构成；其中：该支架(9)上设置底座(1)；该底座(1)一侧设置送料装置(2)，该送料装置(2)用于自动将待加工零件送到指定位置；该上料机械手(3)设置在底座(1)上送料装置(2)附近，将待加工零件取走送入第一挤压模具(5)；该中转及卸料机械手(6)设置在第二挤压模具(10)附近，用于将待加工零件从第一挤压模具(5)送到第二挤压模具(10)及将加工完成的零件送出设备；该限位及缓冲机构(8)设置在上料机械手(3)和中转及卸料机械手(6)之间，用于使机械手前进方向定位精确；该第一挤压机构(4)和第二挤压机构(7)分别设置在第一挤压模具(5)和第二挤压模具(10)侧面，分别通过气缸推动连杆机构的运动，完成挤压工序；还具有与上述送料装置(2)、上料机械手(3)、第一挤压机构(4)、第一挤压模具(5)、中转及卸料机械手(6)、第二挤压机构(7)、第二挤压模具(10)连接并控制其工作的PLC；
该上料机械手(3)是由第一水平气缸(301)、第一垂直气缸(302)和第一气爪(303)组成的三自由度结构，第一水平气缸(301)通过滑块(304)连接第一垂直气缸(302)，第一垂直气缸(302)上再连接第一气爪(303)；该中转及卸料机械手(6)是由第二水平气缸(601)、第二垂直气缸(602)、第三垂直气缸(603)、第二气爪(604)和第三气爪(605)组成的联动式三自由度结构，第二水平气缸(601)也通过滑块连接第二垂直气缸(602)、第三垂直气缸(603)，第二垂直气缸(602)、第三垂直气缸(603)则分别再连接第二气爪(604)和第三气爪(605)。
2.根据权利要求1所述的全自动油管接头挤压设备，其特征在于：该送料装置(2)由螺旋振动盘、水平振动轨道和检测开关组成；在水平振动轨道的前端放置了光电开关，在水平振动轨道的末端放置了光纤传感器。
3.根据权利要求1所述的全自动油管接头挤压设备，其特征在于：所述的连接第一水平气缸(301)和第一垂直气缸(302)的滑块(304)、连接第二水平气缸(601)和第二垂直气缸(602)的滑块、以及连接第二水平气缸(601)和第三垂直气缸(603)的滑块均设置在同一直线导轨(306)上，且第一水平气缸(301)通过滑块(304)上的气缸连接板(305)连接第一垂直气缸(302)；连接第二垂直气缸(602)、第三垂直气缸(603)的滑块之间通过滑块连接板(606)连接；且限位及缓冲机构(8)也设置在第一垂直气缸(302)和第二垂直气缸(602)、第三垂直气缸(603)之间的直线导轨(306)上。
4.根据权利要求1或2或3所述的全自动油管接头挤压设备，其特征在于：该第一挤压机构(4)由冲头推送板(401)、连杆(402)、连杆机构底座(403)、挤压机构底座(404)、枢轴(405)、挤压气缸(406)、耳轴(407)、腰形连杆(408)、连接手柄(409)、凸轮(410)和圆柱销(411)组成；其中：挤压气缸(406)后端通过枢轴(405)活动连接到底座(1)上，挤压气缸(406)前端通过耳轴(407)连接到由连杆(402)、腰形连杆(408)、连接手柄(409)、凸轮(410)和圆柱销(411)构成的凸轮连杆机构；该连杆(402)前端连接冲头推送板(401)；该凸轮连杆机构通过连杆机构底座(403)、挤压机构底座(404)连接到设备底座(1)上；该第二挤压机构(7)与第一挤压机构(4)结构相同。
5.根据权利要求1或2或3所述的全自动油管接头挤压设备，其特征在于：该第一挤压模具(5)由挤压模具底座(501)、冲头座(502)、冲头(503)、凹模座(504)、冲头导向座(505)和凹模(506)构成；其中：凹模座(504)、冲头导向座(505)和凹模(506)通过挤压模具底座(501)固定在设备底座(1)上；连接冲头座(502)的冲头(503)分别穿过冲头导向座(505)的导向孔并延伸到凹模(506)内；该第一挤压模具(5)和第二挤压模具(10)的结构相同。
6.根据权利要求1或2或3所述的全自动油管接头挤压设备，其特征在于：该限位及缓冲机构(8)由限位底座、圆柱头螺栓及缓冲器组成，使机械手前进方向定位精确，达到定位精度0.05mm。
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