CN104128531A - 一种开料冲孔管端一体化机 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种开料冲孔管端一体化机，其应用于对管件的加工，包括一机架，其特征在于：开料冲孔一体化机还包括设置在所述机架上的切料装置、管端加工装置、切料装置、接料装置和输送装置，输送装置置于所述切料装置、管端加工装置、冲孔装置和接料装置之间，用于使管件在所述切料装置、管端加工装置、冲孔装置和接料装置之间自动输送。本发明的优点在于工作效率高，生产自动化程度高。
Description
(一)技术领域
本发明涉及一种开料冲孔管端一体化机。
(二)背景技术
以往对换热器的集流管(也称笛子管，如附图1所示)加工，需要将长管切成符合规定长度的短管，再人工搬送至冲孔装置进行冲孔，并对管子两端进行加工(收口或扩口)，最后再经人工冲孔好的成品取出放入集料箱中为下一加工工序进行准备。在这过程中，各项工作均由人工操作，不但耗费人工，而且工作效率低，生产自动化程度不高。
(三)发明内容
本发明的目的是提供一种工作效率高，生产自动化程度高的开料冲孔一体化机。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种开料冲孔管端一体化机，应用于对管件的加工，包括一机架，其特征在于：开料冲孔一体化机还包括设置在所述机架上的：
切料装置，用于切断管件以生产符合规定长度的管件；
管端加工装置，用于加工管件的管端；
冲孔装置，用于对符合规定长度的管件进行冲孔；
接料装置，与所述冲孔装置并排设置并用于收集冲孔完毕的管件；
输送装置，置于所述切料装置、管端加工装置、冲孔装置和接料装置之间，用于使管件在所述切料装置、管端加工装置、冲孔装置和接料装置之间自动输送。
本发明可通过如下方案进行改进：
所述一种开料冲孔管端一体化机，其特征在于：所述的切料装置包括依次安装在机架上的管件传送装置、管件校直装置和管件切断装置。
所述一种开料冲孔管端一体化机，其特征在于：所述管端加工装置分为第一管端加工装置和第二管端加工装置，所述第一管端加工装置安装在切料装置前方并包括第一管端加工基座、安装在第一管端加工基座上的第一驱动机构和受第一驱动机构驱动转动的加工模具，所述加工模具开设有加工管件管端的模腔；所述第二管端加工装置与冲孔装置并排设置，包括第二管端加工基座、安装在第二管端加工基座上的第二驱动机构和受第二驱动机构驱动转动、用于加工管件管端的旋压收口装置。
所述一种开料冲孔管端一体化机，其特征在于：所述输送装置包括安装在所述机架上、可夹持或松开所述管件的机械手，所述机械手与机架间安装有推动机构，在所述推动机构作用下，所述机械手具有位于切料装置、管端加工装置、冲孔装置和接料装置的加工工位。
所述一种开料冲孔管端一体化机，其特征在于：所述接料装置具有一接料箱，接料箱的上端设置具有倾斜导引面的支撑架。
所述一种开料冲孔管端一体化机，其特征在于：所述冲孔装置包括固定套管、驱动装置和冲头，所述固定套管能塞进管件管内，所述固定套管的管壁上相对两侧开设有通孔，所述驱动装置安装在固定套管内并可沿着固定套管的轴向前后滑行，所述冲头包括冲头本体，所述冲头本体的下端设有冲穿管件管壁的冲出凸台，冲头本体的上端设有供驱动装置配合推动其冲孔的配合部。
所述的一种开料冲孔管端一体化机，其特征在于：所述配合部为贯通冲头本体周壁且其开口设置在所述冲头本体上端面上的开口槽，所述开口槽在垂直于其长度方向的截面呈下宽上窄状，所述开口槽的槽底为沿着其长度方向倾斜的斜面，所述驱动装置包括一推杆，推杆具有与所述配合部相对应的结合部，所述结合部穿过所述配合部，在推杆的作用下，结合部作用于配合部使所述冲头沿着固定套管的径向运动。
所述一种开料冲孔管端一体化机，其特征在于：所述冲孔装置还包括一夹具，所述夹具包括分别由气缸推动分开或合拢的左夹块和右夹块，所述左夹块和右夹块相向一面各设置有凹腔以形成铜管夹嘴，所述钢管夹嘴的中心轴与所述固定套管的中心轴同轴，所述左夹块和右夹块相向一面还各设置有凹腔以形成冲头通孔，所述冲头通孔的中心轴与所述钢管夹嘴的中心轴垂直。
所述一种开料冲孔管端一体化机，其特征在于：所述冲孔装置还包括一翻转机构，所述翻转机构包括安装在所述机架上的翻转基座、安装在翻转基座上的转动装置和由所述转动装置驱动转动的固定装置，所述固定装置包括夹头，夹头端部设有若干弹性夹片，若干弹性夹片之间设有缝隙，所述夹头外套有滑动套管，滑动套管可相对夹头进行轴向移动，当滑动套管完全包住夹头的弹性夹片时，弹性夹片之间的缝隙合拢，弹性夹片夹紧铜管管口，当滑动套管体退后，弹性夹片突出滑动套管体外时，弹性夹片松开铜管，所述滑动套管的中心轴与所述固定套管的中心轴同轴。
本发明的优点在于工作效率高，生产自动化程度高。
(四)附图说明
图1是管件的四个状态示意图；
图2是本发明的三维状态结构示意总图；
图3是图2的俯视图；
图4是切料装置的三维状态结构示意图；
图5是第一管端加工装置的三维状态结构示意图；
图6是输送装置的三维状态结构示意图；
图7是冲孔装置的三维状态结构示意图；
图8是冲孔装置之翻转装置的三维状态结构示意图；
图9是翻转装置的三维分解状态结构示意图；
图10是是冲孔装置内部的三维状态结构示意图；
图11是冲孔装置进行冲孔的剖面状态结构示意图；
图12是接料装置的一个三维状态结构示意图；
图13是接料装置的另一个三维状态结构示意图；
图14是第二管端加工装置的三维状态结构示意图。
(五)具体实施方式
如图2和图3所示一种开料冲孔管端一体化机，应用于对管件的加工(将管件加工成图1之S1、S2、S3和S4的四种状态,其中S1状态为切成符合规定长度的直管，S2对管壁进行冲孔，S3对管壁的另一侧面进行冲孔，S4是对管端进行收口加工)，包括一机架1和设置在所述机架1上的切料装置2、管端加工装置、冲孔装置3、接料装置4及输送装置5。
如图所示4所示的切料装置2，用于切断管件以生产符合规定长度的管件。切料装置2包括依次安装在机架1上的管件传送装置21、管件校直装置和管件切断装置23。
所述管件传送装置21包括电机21-1、丝杆21-2和与丝杆21-2配合的夹座21-3，所述电机21-1驱动丝杆21-2转动使夹座21-3可夹持管件前进。
所述管件校直装置包括至少两个校直单元22-1，该至少两个校直单元22-1之间具有空间夹角，每个校直单元22-1包括至少二个定滚轮和与所述定滚轮数量相差一个的动滚轮。管件在管件传送装置21的作用下前进的过程中，经过校直单元22-1的空间夹角而被挤压校直。
校直完毕的管件由管件传送装置21送进管件切断装置23以被切断成符合规定长度的管件。
如图7至11所示的冲孔装置3，用于对上述符合规定长度的管件进行冲孔。所述冲孔装置3包括固定套管31、驱动装置32和冲头33，所述固定套管31能塞进管件管内，所述固定套管31的管壁上相对两侧开设有通孔31-1，所述驱动装置32安装在固定套管31内并可沿着固定套管31的轴向前后滑行，所述冲头33包括冲头本体33-1，所述冲头本体33-1的下端设有冲穿管件管壁的冲出凸台33-2，冲头本体33-1的上端设有供驱动装置32配合推动其冲孔的配合部。
所述配合部为贯通冲头本体33-1周壁且其开口设置在所述冲头本体33-1上端面上的开口槽33-3，所述开口槽33-3在垂直于其长度方向的截面呈下宽上窄状，所述开口槽33-3的槽底为沿着其长度方向倾斜的斜面，所述驱动装置32包括一推杆32-1，推杆32-1具有与所述配合部相对应的结合部32-2，所述结合部32-2穿过所述配合部，在推杆32-1的作用下，结合部32-2作用于配合部使所述冲头33沿着固定套管31的径向运动。
冲孔装置3还包括一夹具34，所述夹具34包括分别由气缸推动分开或合拢的左夹块34-1和右夹块34-2，所述左夹块34-1和右夹块34-2相向一面各设置有凹腔以形成铜管夹嘴34-3，所述钢管夹嘴的中心轴与所述固定套管31的中心轴同轴，所述左夹块34-1和右夹块34-2相向一面还各设置有凹腔以形成冲头通孔34-4，所述冲头通孔34-4的中心轴与所述钢管夹嘴的中心轴垂直。
所述冲孔装置3还包括一翻转机构35，翻转机构35使管料冲完一孔后可让管料转动一定角度，以加工完成另一侧面的通孔。所述翻转机构35包括安装在所述机架1上的翻转基座35-1、安装在翻转基座35-1上的转动装置35-2和由所述转动装置35-2驱动转动的固定装置35-3，所述固定装置35-3包括夹头35-31，夹头35-31端部设有若干弹性夹片，若干弹性夹片之间设有缝隙，所述夹头35-31外套有滑动套管35-32，滑动套管35-32可相对夹头35-31进行轴向移动，当滑动套管35-32完全包住夹头35-31的弹性夹片时，弹性夹片之间的缝隙合拢，弹性夹片夹紧铜管管口，当滑动套管35-32退后，弹性夹片突出滑动套管35-32体外时，弹性夹片松开铜管，所述滑动套管35-32的中心轴与所述固定套管31的中心轴同轴。
当然，翻转机构35也可设置成将固定套管31转动一定角度而实现加工不同角度的孔的目的。
如图12和图13所示的接料装置4，与所述冲孔装置3连接在一起用于收集冲孔完毕的管件。所述接料装置4具有一接料箱41，接料箱41的上端设置具有倾斜导引面的支撑架42，所述机械手51(下文提到)位于接料装置4工位时松开管件通过该支撑架42落入所述接料箱41中。
管端加工装置用于加工管件的管端，为了更合理地安排工艺流程，管端加工装置分为第一管端加工装置61和第二管端加工装置62。如图5所示，所述第一管端加工装置61安装在切料装置2前方并包括第一管端加工基座61-1、安装在第一管端加工基座61-1上的第一驱动机构61-2和受第一驱动机构61-2驱动转动的加工模具61-3，所述加工模具61-3开设有加工管件管端的模腔61-31。
如图14所示，所述第二管端加工装置62与冲孔装置3并排设置，并包括第二管端加工基座62-1、安装在第二管端加工基座62-1上的第二驱动机构62-2和受第二驱动机构62-2驱动转动、用于加工管件管端的旋压收口装置62-3。
如图2、图3及图6所示的输送装置5，管端加工装置、冲孔装置3和接料装置4之间，用于使管件在所述切料装置2、管端加工装置、冲孔装置3和接料装置4之间自动输送。
所述输送装置5包括安装在所述机架1上、可夹持和松开所述管件的机械手51，所述机械手51与机架1间安装有推动机构，在所述推动机构作用下，所述机械手51具有位于切料装置2、管端加工装置、冲孔装置3和接料装置4的加工工位。
所述推动机构包括第一推动机构52和第二推动机构53。当所述机构手处于切料装置2的工位时，当管件被切断，机械手51夹持管件并在第二推动机构53的作用下抽离所述切料装置2并进入到第一管端加工装置61，管件在第一管端加工装置61中加工其中一管端后由第二推动机构53的作用下抽离第一管端加工装置61并在第一推动机构52的作用下进入冲孔装置3的工位，管件同样被第二推动机构53作用而送进所述冲孔装置3进行冲孔，冲孔完毕后机构手夹持管件由第二推动机构作用而从所述冲孔装置3中抽离并进入第二管端加工装置62，管件在第二管端加工装置62中加工另外一管端后，机构手松开管件，此时位于第二管端加工装置62下方的接料装置4通过具有倾斜导引面的支撑架将加工完成的管件引导进入接料箱中。
上述实施例为本发明的较佳实施方式，但本发明的实施方式不限于此，其他任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种开料冲孔管端一体化机，应用于对管件的加工，包括一机架，其特征在于：开料冲孔一体化机还包括设置在所述机架上的：
切料装置，用于切断管件以生产符合规定长度的管件；
管端加工装置，用于加工管件的管端；
冲孔装置，用于对符合规定长度的管件进行冲孔；
接料装置，与所述冲孔装置并排设置并用于收集冲孔完毕的管件；
输送装置，置于所述切料装置、管端加工装置、冲孔装置和接料装置之间，用于使管件在所述切料装置、管端加工装置、冲孔装置和接料装置之间自动输送。
2.根据权利要求1所述一种开料冲孔管端一体化机，其特征在于：所述的切料装置包括依次安装在机架上的管件传送装置、管件校直装置和管件切断装置。
3.根据权利要求1所述一种开料冲孔管端一体化机，其特征在于：所述管端加工装置分为第一管端加工装置和第二管端加工装置，所述第一管端加工装置安装在切料装置前方并包括第一管端加工基座、安装在第一管端加工基座上的第一驱动机构和受第一驱动机构驱动转动的加工模具，所述加工模具开设有加工管件管端的模腔；所述第二管端加工装置与冲孔装置并排设置，包括第二管端加工基座、安装在第二管端加工基座上的第二驱动机构和受第二驱动机构驱动转动、用于加工管件管端的旋压收口装置。
4.根据权利要求1所述一种开料冲孔管端一体化机，其特征在于：所述输送装置包括安装在所述机架上、可夹持或松开所述管件的机械手，所述机械手与机架间安装有推动机构，在所述推动机构作用下，所述机械手具有位于切料装置、管端加工装置、冲孔装置和接料装置的加工工位。
5.根据权利要求1所述一种开料冲孔管端一体化机，其特征在于：所述接料装置具有一接料箱，接料箱的上端设置具有倾斜导引面的支撑架。
6.根据权利要求1至5任一所述一种开料冲孔管端一体化机，其特征在于：所述冲孔装置包括固定套管、驱动装置和冲头，所述固定套管能塞进管件管内，所述固定套管的管壁上相对两侧开设有通孔，所述驱动装置安装在固定套管内并可沿着固定套管的轴向前后滑行，所述冲头包括冲头本体，所述冲头本体的下端设有冲穿管件管壁的冲出凸台，冲头本体的上端设有供驱动装置配合推动其冲孔的配合部。
7.根据权利要求6所述的一种开料冲孔管端一体化机，其特征在于：所述配合部为贯通冲头本体周壁且其开口设置在所述冲头本体上端面上的开口槽，所述开口槽在垂直于其长度方向的截面呈下宽上窄状，所述开口槽的槽底为沿着其长度方向倾斜的斜面，所述驱动装置包括一推杆，推杆具有与所述配合部相对应的结合部，所述结合部穿过所述配合部，在推杆的作用下，结合部作用于配合部使所述冲头沿着固定套管的径向运动。
8.根据权利要求6所述一种开料冲孔管端一体化机，其特征在于：所述冲孔装置还包括一夹具，所述夹具包括分别由气缸推动分开或合拢的左夹块和右夹块，所述左夹块和右夹块相向一面各设置有凹腔以形成铜管夹嘴，所述钢管夹嘴的中心轴与所述固定套管的中心轴同轴，所述左夹块和右夹块相向一面还各设置有凹腔以形成冲头通孔，所述冲头通孔的中心轴与所述钢管夹嘴的中心轴垂直。
9.根据权利要求6所述一种开料冲孔管端一体化机，其特征在于：所述冲孔装置还包括一翻转机构，所述翻转机构包括安装在所述机架上的翻转基座、安装在翻转基座上的转动装置和由所述转动装置驱动转动的固定装置，所述固定装置包括夹头，夹头端部设有若干弹性夹片，若干弹性夹片之间设有缝隙，所述夹头外套有滑动套管，滑动套管可相对夹头进行轴向移动，当滑动套管完全包住夹头的弹性夹片时，弹性夹片之间的缝隙合拢，弹性夹片夹紧铜管管口，当滑动套管体退后，弹性夹片突出滑动套管体外时，弹性夹片松开铜管，所述滑动套管的中心轴与所述固定套管的中心轴同轴。
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