CN105598704A - 一种u型螺栓的加工生产设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种U型螺栓的加工生产设备，其机械部分包括了一个顶部形成有送料台面的设备主体，一个剪切装置，两组滚丝口能够实现张合的滚丝装置以及一组弯制成型模具；其能够完成U型螺栓的整个加工过程，且在整个加工过程中无需用户接入，设备自动化的过渡U型螺栓加工过程中的滚丝加工步骤以及弯制成型加工步骤。由此可见，上述技术方案其实际所积极的是“提升U型螺栓的加工生产效率”的技术问题，其在企业加工生产U型螺栓的实际生产中使用后，能够提升企业的产品生产效率以及产品生产质量，从而有效地增长企业经济效益，提升企业市场竞争力。
Description
技术领域
本发明涉及一种抱箍的加工生产设备，特别是一种U型螺栓的加工生产设备。
背景技术
U型螺栓用途广泛，主要用于建筑安装、机械配件连接、车辆船舶、桥梁隧道铁路等。
现有U型螺栓的生产加工方法大致如下：首先，截取金属线材段；接着，将上述的金属线材段两端通过独立的滚丝机进行先后滚丝加工；最后，将上述两端已经滚丝加工处理后的金属线材段放置于独立的冲压模具中完成弯制成型，得到最终的U型螺栓。考虑到上述U型螺栓加工工艺中的多个加工工序均是在相对独立的加工设备上进行完成，因此上述U型螺栓的整个加工耗时相对较长，生产效率相对低下。
因此，申请人认为有必要对上述现有U型螺栓的加工生产设备作进一步的结构改进。
发明内容
本发明的目的是为了解决上述现有技术的不足而提供一种一体式的U型螺栓的加工生产设备。
为了实现上述目的，本发明所设计的一种U型螺栓的加工生产设备，包括电气控制部分和机械部分，所述的机械部分包括了：
一个顶部形成有送料台面的设备主体，所述设备主体上沿空间垂直方向设有下料通道，所述下料通道的一侧通道开口贯通上述设备主体的送料台面，其另一侧通道开口与在空间水平方向上贯通设备主体的卸料通道对接，且卸料通道的另一侧通道开口的下口沿沿着空间水平方向向外延伸，并在设备主体的对应侧形成支架台，在所述卸料通道的底面上铺设有第一滑轨，并延伸至支架台上；
一个剪切装置，所述剪切装置的剪切刀口垂直朝向上述下料通道在送料台面上的通道开口的外口沿，且落在送料台面上待加工材料的送料路径上；
两组滚丝口能够实现张合的滚丝装置，所述两组滚丝装置分别位于上述下料通道的一对侧壁上，且均落在送料方向上，且两者在空间垂直方向上形成一个高度差；
一组弯制成型模具，其中的凹模部分滑动连接至上述的第一滑轨上，且所述凹模部分的一侧连接有驱动该凹模部分在第一滑轨上作来回往复滑行动作的第一驱动元件，且凹模部分上的弯制成型腔室朝向上述的两组滚丝装置，其中的凸模部分位于上述弯制成型腔室的正上方，且高于设备主体的送料台面；
其中，上述每个剪切装置对面的下料通道的侧壁上均设有限位凸起，且当每个滚丝装置的滚丝口闭合且夹紧待加工材料的一侧端部时，所述待加工材料的另一侧端部则落在其对应的限位凸起上；同时当所述凹模部分收纳至设备主体内时，所述凹模部分上弯制成型腔室与滚丝装置的滚丝口两者的中轴线在空间垂直方向上相互重叠；上述的剪切装置、弯制成型模具的凸模部分与凹模部分的第一驱动元件以及滚丝装置四者均与上述的电气控制部分信号连接。
上述中所提供的一种一体式结构设计的U型螺栓的加工生产设备，其在U型螺栓的生产加工过程中具体应用时，用户预先通过电气控制部分设定剪切装置、弯制成型模具以及滚丝装置三者动作顺序及三者动作的先后时差，之后上述U型螺栓的加工成型过程大致如下：
首选，待加工材料在设备主体的送料台面上往下料通道方向输送，当材料进入下料通道的长度达到设定要求后，所述的剪切装置截断材料，需特别指出上述设定的被截断的材料段长度需要满足当该材料段因自重往下掉落时，其一侧端部能够架设在位于下料通道侧壁上的限位凸起上，其另一侧端部则刚好落入滚丝装置的滚丝口内且被夹紧的条件；
接着，上述由剪切装置裁剪下来的材料段在下料通道内因自重往下掉落，所述材料段的一侧端部先落入到位于上方的一组滚丝装置的滚丝口内进行滚丝加工，待上述滚丝加工动作完成后，上述滚丝装置松开所述材料段，该材料段因自重就继续下落，直至其另一侧端部落至位于下方的一组滚丝装置的滚丝口内同样进行滚丝加工，至此所述材料段两端的滚丝加工过程就全部完成了；
然后，上述位于下方的一组滚丝装置松开所述材料段，该材料段因自重继续下落，考虑到所述弯制成型模具中凹模部分上弯制成型腔室与滚丝装置的滚丝口两者的中轴线在空间垂直方向上相互重叠，因此上述滚丝加工完成后的材料段会按照设计好的轨迹落入到上述凹模部分的弯制成型腔室内，同步的所述弯制成型模具的凸模部分从上往下冲压位于凹模部分内的材料段，从而完成材料段的弯制加工成型过程；
最后，在第二驱动元件的助力作用下，上述凹模部分沿着第一滑轨移出设备主体，用户从凹模部分上取下已经加工成型的U型螺栓，至此U型螺栓的整个加工过程就全部结束了，所述凹模部分再进行复位，同步的待加工材料在设备主体的送料台面上再一次向下料通道移动，为下一次操作做准备，以此反复操作。
由上述内容介绍可知，本发明中所提供的一种U型螺栓的加工生产设备，其能够完成U型螺栓的整个加工过程，且在整个加工过程中无需用户介入，设备自动化的过渡U型螺栓加工过程中的滚丝加工步骤以及弯制成型加工步骤，有效地提升U型螺栓的加工生产效率。
作为一种技术优选，上述每组滚丝装置的具体结构均包括了：在空间水平方向上直线排布的第一电机与第二电机，其中的第一电机固定安装至设备主体上，第二电机则活动安装至设备主体上，其与第一电机之间的直线距离可变化，所述第一电机与第二电机的电机轴均贯穿下料通道的侧壁，并进入至下料通道内，在每个电机轴端均传动连接有滚丝轮，且两个滚丝轮之间形成待加工材料的滚丝口；
一个固定在设备主体上的第二驱动元件，所述第二驱动元件的驱动轴在第一电机与第二电机的直线排布方向上作往复伸缩动作；
其中，在所述设备主体上沿着第一电机与第二电机的直线排布方向固定有第二导轨，上述第二电机滑动连接至该第二导轨上，并与上述第二驱动元件的驱动轴进行传动连接，上述第二驱动元件与上述电气控制部分信号连接。
上述优选技术方案中所述滚丝装置的结构简单，结构稳定性好，故障率相对较低。
作为再进一步的技术优选，上述中的第一驱动元件以及第二驱动元件均优选便于电气控制部分控制的伺服驱动气缸。
本发明得到的一种U型螺栓的加工生产设备，其在企业加工生产U型螺栓的实际生产中使用后，能够提升企业的产品生产效率以及产品生产质量，从而有效地增长企业经济效益，提升企业市场竞争力。
附图说明
图1是本发明所提供一种U型螺栓的加工生产设备的断面示意图；
图2是图1中a-a处设备主体的断面示意图；
图3是本发明所提供一种U型螺栓的加工生产设备的顶面结构示意图；
图4是本发明所提供一种U型螺栓的加工生产设备中下料通道的侧壁表面结构示意图。
图中：电气控制部分1、设备主体2、下料通道3、送料台面4、卸料通道5、支架台6、第一滑轨7、剪切装置8、剪切刀口9、滚丝装置10、凹模部分11、第一驱动元件12、弯制成型腔室13、凸模部分14、限位凸起15、滚丝口16、第一电机17、第二电机18、电机轴19、滚丝轮20、第二驱动元件21、第二导轨22、驱动轴23。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
如图1-3所示，本实施例中所提供的一种U型螺栓的加工生产设备，包括电气控制部分1和机械部分，所述的机械部分包括了：
一个顶部形成有送料台面4的设备主体2，所述设备主体2上沿空间垂直方向设有下料通道3，所述下料通道3的一侧通道开口贯通上述设备主体2的送料台面4，其另一侧通道开口与在空间水平方向上贯通设备主体2的卸料通道5对接，且卸料通道5的另一侧通道开口的下口沿沿着空间水平方向向外延伸，并在设备主体2的对应侧形成支架台6，在所述卸料通道5的底面上铺设有第一滑轨7，并延伸至支架台6上；
一个剪切装置8，所述剪切装置8的剪切刀口9垂直朝向上述下料通道3在送料台面4上的通道开口的外口沿，且落在送料台面4上待加工材料的送料路径上；
两组滚丝口16能够实现张合的滚丝装置10，所述两组滚丝装置10分别位于上述下料通道3的一对侧壁上，且均落在送料方向上，且两者在空间垂直方向上形成一个高度差；
一组弯制成型模具，其中的凹模部分11滑动连接至上述的第一滑轨7上，且所述凹模部分11的一侧连接有驱动该凹模部分11在第一滑轨7上作来回往复滑行动作的第一驱动元件12，且凹模部分11上的弯制成型腔室13朝向上述的两组滚丝装置10，其中的凸模部分14位于上述弯制成型腔室13的正上方，且高于设备主体2的送料台面4；
其中，上述每个剪切装置8对面的下料通道3的侧壁上均设有限位凸起15，且当每个滚丝装置10的滚丝口16闭合且夹紧待加工材料的一侧端部时，所述待加工材料的另一侧端部则落在其对应的限位凸起15上；同时当所述凹模部分11收纳至设备主体2内时，所述凹模部分11上弯制成型腔室13与滚丝装置10的滚丝口16两者的中轴线在空间垂直方向上相互重叠；上述的剪切装置8、弯制成型模具的凸模部分14与凹模部分11的第一驱动元件12以及滚丝装置10四者均与上述的电气控制部分1信号连接。
如图1和图4所示，上述每组滚丝装置10的具体结构均包括了：在空间水平方向上直线排布的第一电机17与第二电机18，其中的第一电机17固定安装至设备主体2上，第二电机18则活动安装至设备主体2上，其与第一电机17之间的直线距离可变化，所述第一电机17与第二电机18的电机轴19均贯穿下料通道3的侧壁，并进入至下料通道3内，在每个电机轴19端均传动连接有滚丝轮20，且两个滚丝轮20之间形成待加工材料的滚丝口16；
一个固定在设备主体2上的第二驱动元件21，所述第二驱动元件21的驱动轴23在第一电机17与第二电机18的直线排布方向上作往复伸缩动作；
其中，在所述设备主体2上沿着第一电机17与第二电机18的直线排布方向固定有第二导轨22，上述第二电机18滑动连接至该第二导轨22上，并与上述第二驱动元件21的驱动轴23进行传动连接，上述第二驱动元件21与上述电气控制部分1信号连接。
在本实施例中，上述第一驱动元件12以及第二驱动元件21均选用便于电气控制部分1控制的伺服驱动气缸。
上述中所提供的一种一体式结构设计的U型螺栓的加工生产设备，其在U型螺栓的生产加工过程中具体应用时，用户预先通过电气控制部分1设定剪切装置8、弯制成型模具以及滚丝装置10三者动作顺序及三者动作的先后时差，之后上述U型螺栓的加工成型过程大致如下：
首选，待加工材料在设备主体2的送料台面4上往下料通道3方向输送，当材料进入下料通道3的长度达到设定要求后，所述的剪切装置8截断材料，需特别指出上述设定的被截断的材料段长度需要满足当该材料段因自重往下掉落时，其一侧端部能够架设在位于下料通道3侧壁上的限位凸起15上，其另一侧端部则刚好落入滚丝装置10的滚丝口16内且被夹紧；
接着，上述由剪切装置8裁剪下来的材料段在下料通道3内因自重往下掉落，所述材料段的一侧端部先落入到位于上方的一组滚丝装置10的滚丝口16内进行滚丝加工，待上述滚丝加工动作完成后，上述滚丝装置10松开所述材料段，该材料段因自重就继续下落，直至其另一侧端部落至位于下方的一组滚丝装置10的滚丝口16内同样进行滚丝加工，至此所述材料段两端的滚丝加工过程就全部完成了；
然后，上述位于下方的一组滚丝装置10松开所述材料段，该材料段因自重继续下落，考虑到所述弯制成型模具中凹模部分11上弯制成型腔室13与滚丝装置10的滚丝口16两者的中轴线在空间垂直方向上相互重叠，因此上述滚丝加工完成后的材料段会按照设计好的轨迹落入到上述凹模部分11的弯制成型腔室13内，同步的所述弯制成型模具的凸模部分14从上往下冲压位于凹模部分11内的材料段，从而完成材料段的弯制加工成型过程；
最后，第二驱动元件21的助力作用下，上述凹模部分11沿着第一滑轨7移出设备主体2，用户从凹模部分11上取下已经加工成型的U型螺栓，至此U型螺栓的整个加工过程就全部结束了，所使凹模部分11再进行复位，同步的待加工材料在设备主体2的送料台面4上再一次向下料通道3移动，为下一次操作做准备，以此反复操作。
由上述内容介绍可知，本发明中所提供的一种U型螺栓的加工生产设备，其能够完成U型螺栓的整个加工过程，且在整个加工过程中无需用户接入，设备自动化的过渡U型螺栓加工过程中的滚丝加工步骤以及弯制成型加工步骤，有效地提升U型螺栓的加工生产效率。
Claims (2)
1.一种U型螺栓的加工生产设备，包括电气控制部分（1）和机械部分，其特征是所述的机械部分包括了：
一个顶部形成有送料台面（4）的设备主体（2），所述设备主体（2）上沿空间垂直方向设有下料通道（3），所述下料通道（3）的一侧通道开口贯通上述设备主体（2）的送料台面（4），其另一侧通道开口与在空间水平方向上贯通设备主体（2）的卸料通道（5）对接，且卸料通道（5）的另一侧通道开口的下口沿沿着空间水平方向向外延伸，并在设备主体（2）的对应侧形成支架台（6），在所述卸料通道（5）的底面上铺设有第一滑轨（7），并延伸至支架台（6）上；
一个剪切装置（8），所述剪切装置（8）的剪切刀口（9）垂直朝向上述下料通道（3）在送料台面（4）上的通道开口的外口沿，且落在送料台面（4）上待加工材料的送料路径上；
两组滚丝口（16）能够实现张合的滚丝装置（10），所述两组滚丝装置（10）分别位于上述下料通道（3）的一对侧壁上，且均落在送料方向上，且两者在空间垂直方向上形成一个高度差；
一组弯制成型模具，其中的凹模部分（11）滑动连接至上述的第一滑轨（7）上，且所述凹模部分（11）的一侧连接有驱动该凹模部分（11）在第一滑轨（7）上作来回往复滑行动作的第一驱动元件（12），且凹模部分（11）上的弯制成型腔室（13）朝向上述的两组滚丝装置（10），其中的凸模部分（14）位于上述弯制成型腔室（13）的正上方，且高于设备主体（2）的送料台面（4）；
其中，上述每个剪切装置（8）对面的下料通道（3）的侧壁上均设有限位凸起（15），且当每个滚丝装置（10）的滚丝口（16）闭合且夹紧待加工材料的一侧端部时，所述待加工材料的另一侧端部则落在其对应的限位凸起（15）上；同时当所述凹模部分（11）收纳至设备主体（2）内时，所述凹模部分（11）上弯制成型腔室（13）与滚丝装置（10）的滚丝口（16）两者的中轴线在空间垂直方向上相互重叠；上述的剪切装置（8）、弯制成型模具的凸模部分（14）与凹模部分（11）的第一驱动元件（12）以及滚丝装置（10）四者均与上述的电气控制部分（1）信号连接。
2.根据权利要求1所述的一种U型螺栓的加工生产设备，其特征是上述每组滚丝装置（10）的具体结构均包括了：
在空间水平方向上直线排布的第一电机（17）与第二电机（18），其中的第一电机（17）固定安装至设备主体（2）上，第二电机（18）则活动安装至设备主体（2）上，其与第一电机（17）之间的直线距离可变化，所述第一电机（17）与第二电机（18）的电机轴（19）均贯穿下料通道（3）的侧壁，并进入至下料通道（3）内，在每个电机轴（19）端均传动连接有滚丝轮（20），且两个滚丝轮（20）之间形成待加工材料的滚丝口（16）；
一个固定在设备主体（2）上的第二驱动元件（21），所述第二驱动元件（21）的驱动轴（23）在第一电机（17）与第二电机（18）的直线排布方向上作往复伸缩动作；
其中，在所述设备主体（2）上沿着第一电机（17）与第二电机（18）的直线排布方向固定有第二导轨（22），上述第二电机（18）滑动连接至该第二导轨（22）上，并与上述第二驱动元件（21）的驱动轴（23）进行传动连接，上述第二驱动元件（21）与上述电气控制部分（1）信号连接。
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