CN104353717A - 一种多工位热水器内胆滚边成型装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种多工位热水器内胆滚边成型装置，包括能够公转的多分度回转盘、用于驱动多分度回转盘的公转的回转驱动装置、用于将位于定位模上的热水器内胆盖压紧的压紧装置和滚边装置。多分度回转盘的周向上均匀设置有若干个固定孔，每个固定孔内均设置有一个旋转定位组件；每个旋转定位组件均包括立轴和设置于立轴顶端的定位模，每个定位模均能与热水器内胆盖的内腔相配合。每个旋转定位组件在随着多分度回转盘公转的同时，能够自转。采用上述结构后，一次装夹，即能对多个热水器内胆盖连续进行滚边操作，滚边装置无需等待，故滚边装置利用率高，加工效率高。

Description

一种多工位热水器内胆滚边成型装置

技术领域

本发明涉及一种热水器内胆辅助装配装置，特别是一种多工位热水器内胆滚边成型装置。

背景技术

热水器已经广泛应用于家庭及工业用热水，具有集热效率高、安全、清洁、节能、保温性能好、全年可使用、使用寿命长等优点。

然而，热水器内胆则决定着一个热水器的使用寿命。在储水式热水器中，热水器内胆作为热水器储水部件，其密封性能和内部防腐性能直接影响了热水器的使用寿命。

一般地，热水器内胆包括：内胆中桶和左右两个内胆盖的结构。由于不锈钢内胆采用钢板含钛金属制作，强度高，耐高温、抗腐蚀，性能稳定等特点，故目前，在热水器内胆中使用普遍率最高。然而，现有的不锈钢内胆主要是采用卡销/卡箍卡接或直接焊接工艺将内胆中桶和左右两个内胆盖进行连接，从而，热水器在使用一段时间后，热水器内胆的卡接或焊缝处极易发生漏水。热水器内胆漏水，则会导致整个热水器报废。

2011年11月9日公开的申请号为201110054467.0号中国发明专利，其发明创造的名称为“热水器内胆”，其包括内胆中桶、以及用于密封所述内胆中桶的左封头和右封头，所述左封头和右封头与所述内胆中桶通过卡销和/或卡箍固定连接。所述内胆中桶与所述左封头和右封头固定连接的位置处具有第一翻边，所述左封头和右封头与所述内胆中桶固定连接的位置处具有第二翻边，所述第一翻边与第二翻边相贴合，数个卡箍将所述第一翻边和第二翻边卡合固定。

上述热水器内胆的设置，使得热水器整体外观超薄、美观，能够很好融入居室环境，但也存在着不足，如上述的第一翻边和第二翻边，仍然需要人工进行翻边，操作效率低下，翻边的质量可靠率低。另外，第一翻边和第二翻边仍然需要用卡销等进行连接，连接处使用时间长后，仍然后导致漏水现象。

2014年6月18日公开的申请号为201410033880.2的中国发明专利申请，发明创造的名称为“一种热水器内胆滚边成型装置”，其包括旋转定位装置、压紧装置和滚边装置。旋转定位装置包括旋转轴和定位模，压紧装置包括能升降且能旋转的套筒，滚边装置包括小滚轮和大滚轮。

上述专利申请中的定位模能将待滚边的内胆上盖进行定位，压紧装置的套筒能进一步将其进行压紧；滚边装置的大、小滚轮分别滑动并与内胆上盖的内、外壁压紧配合，旋转定位装置的旋转轴旋转，将带动定位模、内胆上盖及套筒旋转，而内胆上盖的旋转，又将带动大、小滚轮进行自转，实现内胆上盖的滚边操作。滚边后的内胆上盖与内胆下盖装配，密封性好，不易漏水。

上述热水器内胆进行滚边后装配，确实能够解决热水器内胆使用中漏水的问题。但上述滚边成型装置也存在着如下不足：

1. 一次装夹，只能对一个热水器内胆盖进行滚边操作，一次滚边完成后，大滚轮、小滚轮离开已加工热水器内胆盖，等待操作人员先将已滚边加工完成的热水器内胆盖人工取出，再将待滚边的热水器内胆盖手工放置在上述定位模上。放置完成后，大滚轮、小滚轮然后再次对已放置的热水器内胆盖进行滚边操作。整个滚边操作，人工操作需消耗较长时间，也即滚边装置等待时间很长，滚边装置的利用率低，从而使整个加工效率低下。

2. 小滚轮固定设置在固定台的最前端，固定台的前端边缘承重大，小滚轮使用一段时间后，固定台会发生倾斜，甚至断裂，也即小滚轮的位置会发生偏移，从而使热水器内胆盖内侧底部边缘滚边不良。

发明内容

本发明要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，而提供一种的多工位热水器内胆滚边成型装置，该滚边成型装置一次装夹，能对多个热水器内胆盖连续进行滚边操作，滚边装置无等待时间，故滚边装置利用率高，加工效率高。

另外，本申请还提供一种多工位热水器内胆滚边成型装置，该滚边成型装置中小滚轮每次加工位置固定，不会发生偏移，故而使水器内胆盖内侧底部边缘滚边良好。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

    一种多工位热水器内胆滚边成型装置，包括多分度回转盘、回转驱动装置、压紧装置和滚边装置；其中，

    多分度回转盘的周向上均匀设置有若干个固定孔，每个固定孔内均设置有一个旋转定位组件；每个旋转定位组件均包括立轴和设置于立轴顶端的定位模，每个定位模均能与热水器内胆盖的内腔相配合；多分度回转盘能够公转，每个旋转定位组件在随着多分度回转盘公转的同时，能够自转。

    回转驱动装置，用于驱动多分度回转盘的公转；回转驱动装置包括与多分度回转盘中心相连接的主轴、与主轴相连接的分度器和第一电机。

    压紧装置设置在其中一个旋转定位组件的正上方，用于将位于定位模上的热水器内胆盖压紧；压紧装置包括高度能够升降的立柱和设置于立柱底端能够旋转的压环。

    滚边装置设置在具有压紧装置的多分度回转盘的一侧，用于热水器内胆盖底部边缘的滚边；滚边装置包括大滚轮和小滚轮；大滚轮用于热水器内胆盖底部外边缘的压紧、滚边；小滚轮用于热水器内胆盖底部内边缘的压紧、滚边；大滚轮和小滚轮上均设置有压力传感器和接近开关；小滚轮的高度能够升降。

    所述小滚轮设置在内置第二电机的底座上。

    所述底座上设置有用于小滚轮高度升降限位的限位装置。

    所述固定孔的数量为6-8个。

    每个所述旋转定位组件的自转由同一个微型电机通过同步带驱动。

    所述第一电机带有刹车，且与联轴器和减速机相连接。

    每个所述旋转定位组件与固定孔之间设置有深沟球轴承和隔圈。

    所述立柱的高度升降由气缸驱动。

本发明采用上述结构后，具有如下有益效果：

1. 上述多分度回转盘及多个旋转定位组件的设置，使得滚边成型装置在一次装夹后，能对多个热水器内胆盖连续进行滚边操作，滚边装置无需等待，故滚边装置利用率高，加工效率高。

2.上述小滚轮设置在内置第二电机的底座上，该滚边成型装置中小滚轮每次加工位置固定，不会发生偏移，故而使水器内胆盖内侧底部边缘滚边良好。

附图说明

图1是本发明一种多工位热水器内胆滚边成型装置的结构示意图。

其中有：10.多分度回转盘；11.固定孔；12.旋转定位组件；121.立轴；122.定位模；123.微型电机；124.同步带；20.回转驱动装置；21.主轴；22.分度器；23.第一电机；30.压紧装置；31.压环；32.立柱；33.气缸；40.滚边装置；41.大滚轮；42.小滚轮；421.底座；422.第二电机；43.压力传感器；44.接近开关；50.热水器内胆盖。

具体实施方式

下面结合附图和具体较佳实施方式对本发明作进一步详细的说明。

如图1所示，一种多工位热水器内胆滚边成型装置，包括多分度回转盘10、回转驱动装置20、压紧装置30和滚边装置40。

多分度回转盘10的周向上均匀设置有若干个固定孔11，固定孔11的数量优选为6-8个，本实施例中选择8个。每个固定孔11内均设置有一个旋转定位组件12。每个旋转定位组件10均包括立轴121和设置于立轴121顶端的定位模122。每个定位模122均能与热水器内胆盖50的内腔相配合。每个立轴121外侧套装有深沟球轴承，该深沟球轴承的外侧通过隔圈或安装板与相应的固定孔11固定连接。

上述多分度回转盘10在回转驱动装置20的驱动下能够进行公转，每个旋转定位组件12在随着多分度回转盘10公转的同时，能够自转。

每个旋转定位组件12自转优选由同一个微型电机123所驱动，微型电机123通过同步带124与每个旋转定位组件12的立轴121相连接。这样，每个旋转定位组件12的自转频率相等，后续滚边操作时，滚边的一致性高。

上述多分度回转盘10及多个旋转定位组件12的设置，使得滚边成型装置在一次装夹后，能对多个热水器内胆盖50连续进行滚边操作，滚边装置无需等待，故滚边装置利用率高，加工效率高。

上述回转驱动装置20，用于驱动多分度回转盘10的公转。回转驱动装置20包括与多分度回转盘10中心相连接的主轴21、分别与主轴21相连接的分度器22和第一电机23。该第一电机23优选为带有刹车，且与联轴器和减速机相连接。故第一电机23的速度能够进行精确的控制，也即能够调节滚边的速度。上述分度器22能够对主轴21的转动角度进行精确控制。本申请中分度器22选用8分度值，也即使主轴21每次转动45°。

    压紧装置30设置在其中一个旋转定位组件12的正上方，用于将位于定位模122上的热水器内胆盖50压紧。压紧装置包括高度能够升降的立柱32和设置于立柱32底端能够旋转的压环31。立柱32的高度升降优选由气缸33进行控制，当然也可使用电机进行控制。关于压环31自动旋转的结构设计，具体可以参考背景技术中现有技术201410033880.2的内容。

滚边装置40设置在具有压紧装置30的多分度回转盘10的一侧，用于热水器内胆盖50底部边缘的滚边。滚边装置40包括大滚轮41和小滚轮42。大滚轮41用于热水器内胆盖50底部外边缘的压紧、滚边；小滚轮42用于热水器内胆盖50底部内边缘的压紧、滚边。大滚轮41及小滚轮42均能在热水器内胆盖50的旋转带动下，绕着各自的旋转轴线进行转动。

上述大滚轮41和小滚轮42上均设置有压力传感器43和接近开关44；小滚轮42的高度能够升降。小滚轮42优选设置在内置第二电机422的底座421上。且底座421上设置有用于小滚轮42高度升降限位的限位装置。所述第二电机422优选为变频电机，速度可调节。这样，每次小滚轮42的上升或下降的高度保持一致，小滚轮与每个热水器内胆盖50内侧边缘滚边的高度均能保持一致。另外，小滚轮42设置在底座421上，底座421能完全承受小滚轮42的重量，故小滚轮42每次加工位置固定，不会发生偏移，故而使水器内胆盖50内侧底部边缘滚边良好。

     使用上述多工位热水器内胆滚边成型装置进行滚边成型的方法，包括如下步骤：

 第一步，待滚边的热水器内胆盖上料：从邻近滚边装置40的一侧，人工或自动将待滚边的热水器内胆盖50装入旋转定位组件12中的定位模122上。假如，位于压紧装置30正下方的旋转定位组件12的编号为a位，那么，8个旋转定位组件12顺时针方向上固定的编号分别为a位、b位、c位、d位、e位、f位、g位和h位。再假如多分度回转盘10顺时针转动。那么，待滚边的热水器内胆盖50将优选从e位或f位上料。第一次初次使用时，需先将e位、f位、g位和h位的定位模122上全部装入待滚边的热水器内胆盖50，后续只需从e位或f位之一处进行上料即可。

在这里，由于本申请中旋转定位组件12有多个，故待滚边的热水器内胆盖50上料时，滚边装置40对应的旋转定位组件12上仍然有待滚边的热水器内胆盖50，滚边装置40无需等待，故滚边装置40的利用率高，加工效率高。

第二步，多分度回转盘旋转及热水器内胆盖压紧：多分度回转盘10在分度器22的控制下旋转45°，使h位上的待滚边的热水器内胆盖50进入a位。与此同时，压紧装置30中的立柱32在气缸33的驱动下下降，立柱32的下降速度小于多分度回转盘10的转动速度，当多分度回转盘10转动到位时，以压紧装置30中的压环31刚好与待滚边的热水器内胆盖50接触为宜。然后，立柱32继续下降，使压环31将待滚边的热水器内胆盖50压紧。这里，立柱32每次升降的位移基本一致，但可以有小幅波动，压环31上优选设置压力检测装置，当压力检测装置检测到压环31所承受压力达到设定值时，立柱32停止下降。这样，能够保证待滚边的热水器内胆盖50的压紧，不发生轴向位移或跳动。当待滚边的热水器内胆盖50厚度不均匀时，如压环31对应的待滚边的热水器内胆盖50厚度偏薄，若立柱32每次下降值固定，将会导致压环31与热水器内胆盖50不能压实的问题。

第三步，大滚轮、小滚轮与待滚边热水器内胆盖底部两侧边缘的夹紧：小滚轮42在第二电机422的驱动下上升一个设定位移，限位装置能对上升位移进行限位，以避免小滚轮42与定位模122直接接触。然后，小滚轮42向着待滚边热水器内胆盖50底部内侧边缘移动、靠近；大滚轮41向着待滚边热水器内胆盖50底部外侧边缘靠近。当小滚轮42、大滚轮41刚好与待滚边热水器内胆盖50底部两侧边缘相接触时，位于大滚轮41和小滚轮42上的接近开关44将发出信号，然后第二电机422将减慢速度，位于大滚轮41和小滚轮42上的压力传感器43开始工作，大滚轮41和小滚轮42继续向着待滚边热水器内胆盖50底部边缘移动、夹紧，直至压力传感器43检测的大滚轮41和小滚轮42所承受的压力值达到设定值为止。

第四步，滚边：大滚轮41及小滚轮42在热水器内胆盖50的旋转带动下，绕着各自的旋转轴线进行转动，对热水器内胆盖50进行滚边操作。滚边的速度为10-20m/min，优选为15m/min，具体可根据实际进行调整。

第五步，大滚轮、小滚轮与已滚边的热水器内胆盖底部两侧边缘松开，小滚轮下降：大滚轮41、小滚轮42与已滚边的热水器内胆盖50底部两侧边缘松开，小滚轮42下降一个指定位移，限位装置对其进行限位。

第六步，多分度回转盘10转动，准备下一个热水器内胆盖50的滚边操作，后续重复上述操作。

Claims (8)

1.一种多工位热水器内胆滚边成型装置，其特征在于：包括多分度回转盘、回转驱动装置、压紧装置和滚边装置；其中，

——多分度回转盘的周向上均匀设置有若干个固定孔，每个固定孔内均设置有一个旋转定位组件；每个旋转定位组件均包括立轴和设置于立轴顶端的定位模，每个定位模均能与热水器内胆盖的内腔相配合；多分度回转盘能够公转，每个旋转定位组件在随着多分度回转盘公转的同时，能够自转；

——回转驱动装置，用于驱动多分度回转盘的公转；回转驱动装置包括与多分度回转盘中心相连接的主轴、分别与主轴相连接的分度器和第一电机；

——压紧装置设置在其中一个旋转定位组件的正上方，用于将位于定位模上的热水器内胆盖压紧；压紧装置包括高度能够升降的立柱和设置于立柱底端且能够旋转的压环；

——滚边装置设置在具有压紧装置的多分度回转盘的一侧，用于热水器内胆盖底部边缘的滚边；滚边装置包括大滚轮和小滚轮；大滚轮用于热水器内胆盖底部外边缘的压紧、滚边；

小滚轮用于热水器内胆盖底部内边缘的压紧、滚边；大滚轮和小滚轮上均设置有压力传感器和接近开关；小滚轮的高度能够升降。

2.根据权利要求1所述的多工位热水器内胆滚边成型装置，其特征在于：所述小滚轮设置在内置第二电机的底座上。

3.根据权利要求2所述的多工位热水器内胆滚边成型装置，其特征在于：所述底座上设置有用于小滚轮高度升降限位的限位装置。

4.根据权利要求1所述的多工位热水器内胆滚边成型装置，其特征在于：所述固定孔的数量为6-8个。

5.根据权利要求1所述的多工位热水器内胆滚边成型装置，其特征在于：每个所述旋转定位组件的自转由同一个微型电机通过同步带驱动。

6.根据权利要求1所述的多工位热水器内胆滚边成型装置，其特征在于：所述第一电机带有刹车，且与联轴器和减速机相连接。

7.根据权利要求1或5所述的多工位热水器内胆滚边成型装置，其特征在于：每个所述旋转定位组件与固定孔之间设置有深沟球轴承和隔圈。

8.根据权利要求1所述的多工位热水器内胆滚边成型装置，其特征在于：所述立柱的高度升降由气缸驱动。