CN106891145A - 夹头装置及具有其的保温管安装设备 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种夹头装置及具有其的保温管安装设备，夹头装置包括：固定轴套，固定轴套具有用于供管体穿过的穿设管腔；胀紧组件，胀紧组件设置在固定轴套的一端，用于撑开保温管以使从穿设管腔内穿出的管体的管段经过胀紧组件后插入保温管的管腔内。本发明的夹头装置解决了现有技术中在铜管上套设保温管的效率较低的问题。
Description
技术领域
本发明涉及保温管安装领域，具体而言，涉及一种夹头装置及具有其的保温管安装设备。
背景技术
目前，在将保温管套在铜管上时，主要利用现有技术中的夹头结构的导向锥撑开保温管并将铜管插入导向锥内，之后抽出导向椎便可以将保温管套在铜管上。
然而，同一种夹头结构不能实现多规格类物料作业，如果要想实现不同的铜管进行穿保温管作业，需要更换不同规格的夹具。并且，现有的夹头结构并不是独立的部件，当夹头结构的某个部分损坏后，不可以单独换状，加大了维修难度。
另外，现有的夹头结构没有胀紧机构，不能进行调整和更改。
可见，现有技术中的在铜管上套设保温管的方式效率较低、难以组装、调试和维护。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种夹头装置及具有其的保温管安装设备，以解决现有技术中在铜管上套设保温管的效率较低的问题。
为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种夹头装置，包括：固定轴套，固定轴套具有用于供管体穿过的穿设管腔；胀紧组件，胀紧组件设置在固定轴套的一端，用于撑开保温管以使从穿设管腔内穿出的管体的管段经过胀紧组件后插入保温管的管腔内。
进一步地，胀紧组件还包括：多个夹爪，多个夹爪绕固定轴套的轴线设置，以形成用于胀紧保温管的胀紧外周面。
进一步地，各个夹爪沿固定轴套的径向可移动地设置，以使多个夹爪处于用于插入保温管内的闭合状态或用于胀紧保温管的张开状态。
进一步地，胀紧外周面由多个夹爪的至少部分外表面构成；当多个夹爪处于闭合状态时，胀紧外周面为锥形面。
进一步地，夹头装置还包括：传动组件，传动组件与夹爪连接，以带动夹爪沿固定轴套的径向移动。
进一步地，传动组件还包括：压紧块，夹爪安装在压紧块上以随压紧块运动；楔紧块，楔紧块与压紧块接触并推动压紧块沿固定轴套的径向移动。
进一步地，压紧块具有传动斜面，楔紧块与传动斜面接触，楔紧块沿固定轴套的轴向移动以推动压紧块移动，传动斜面倾斜于固定轴套的轴线。
进一步地，压紧块具有使夹爪处于闭合状态的原始位置，楔紧块推动压紧块从原始位置朝向远离固定轴套的方向移动；传动组件还包括弹性件，弹性件与压紧块抵接以使压紧块复位至原始位置。
进一步地，传动组件还包括：滑台板，滑台板可移动地套设在固定轴套上，楔紧块安装在滑台板上。
进一步地，夹头装置还包括：驱动器，驱动器与滑台板驱动连接，以驱动滑台板沿固定轴套的轴线移动。
进一步地，滑台板上设置有注油孔，注油孔沿滑台板的径向延伸并连通滑台板的外表面和内表面。
进一步地，夹头装置还包括止转销，止转销沿固定轴套的轴向延伸并穿设在滑台板上。
进一步地，夹头装置还包括导向座，导向座套设在固定轴套上，导向座具有导向槽，压紧块可滑动地安装在导向槽内。
进一步地，导向座的外侧套设有定位环，定位环和导向座上插设有固定销。
进一步地，各个夹爪具有引导头，引导头设置在夹爪远离固定轴套的一端。
进一步地，夹头装置还包括导向套，导向套设置在固定轴套远离胀紧组件的一端，导向套与固定轴套同轴设置。
进一步地，夹头装置还包括外壳组件，固定轴套设置在外壳组件内。
进一步地，外壳组件还包括套筒、前盖板和后盖板，前盖板和后盖板分别设置在套筒的相应一端。
根据本发明的另一方面，提供了一种保温管安装设备，包括用于胀紧待安装的保温管的夹头装置，夹头装置为上述的夹头装置。
本发明中的夹头装置，通过固定轴套和胀紧组件实现将保温管套设在管体上，其中，固定轴套具有用于供管体穿过的穿设管腔，胀紧组件设置在固定轴套的一端。在将保温管套设在管体的过程中，利用胀紧组件将保温管撑开，以使从穿设管腔内穿出的管体的管段经过胀紧组件后插入保温管的管腔内，从而可以高效地将保温管套设在管体上。
附图说明
构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1示出了根据本发明的夹头装置的实施例的结构示意图；以及
图2示出了根据本发明的夹头装置的剖视图。
其中，上述附图包括以下附图标记：
10、固定轴套；11、穿设管腔；20、胀紧组件；21、夹爪；211、引导头；22、胀紧外周面；30、传动组件；31、压紧块；311、传动斜面；32、楔紧块；33、弹性件；34、滑台板；341、注油孔；342、驱动槽；35、固定螺钉；40、导向座；41、固定销；50、定位环；60、外壳组件；61、套筒；611、让位槽；62、前盖板；63、后盖板；70、导向套；80、止转销。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
本发明提供了一种夹头装置，请参考图1和图2，夹头装置包括：固定轴套10，固定轴套10具有用于供管体穿过的穿设管腔11；胀紧组件20，胀紧组件20设置在固定轴套10的一端，用于撑开保温管以使从穿设管腔11内穿出的管体的管段经过胀紧组件20后插入保温管的管腔内。
本发明中的夹头装置，通过固定轴套10和胀紧组件20实现将保温管套设在管体上，其中，固定轴套10具有用于供管体穿过的穿设管腔11，胀紧组件20设置在固定轴套10的一端。在将保温管套设在管体的过程中，利用胀紧组件20将保温管撑开，以使从穿设管腔11内穿出的管体的管段经过胀紧组件20后插入保温管的管腔内，从而可以高效地将保温管套设在管体上。
为了实现利用胀紧组件20将保温管撑开，如图1和2所示，胀紧组件20还包括：多个夹爪21，多个夹爪21绕固定轴套10的轴线设置，以形成用于胀紧保温管的胀紧外周面22。通过在胀紧组件20上设置有多个夹爪21，且多个夹爪21绕固定轴套10的轴线设置，多个夹爪21依次拼接，以形成用于胀紧保温管的胀紧外周面22，通过将保温管套设在胀紧外周面22上以实现保温管的撑开。
为了实现胀紧外周面22上套设的保温管的撑开，各个夹爪21沿固定轴套10的径向可移动地设置，以使多个夹爪21处于用于插入保温管内的闭合状态或用于胀紧保温管的张开状态。通过各个夹爪21沿固定轴套10的径向移动，以使多个夹爪21处于用于插入保温管内的闭合状态或用于胀紧保温管的张开状态，从而实现了胀紧外周面22上套设的保温管的撑开。
为了便于将保温管套设在胀紧外周面22上，胀紧外周面22由多个夹爪21的至少部分外表面构成；当多个夹爪21处于闭合状态时，胀紧外周面22为锥形面。
为了保证各个夹爪21沿固定轴套10的径向可移动地设置，夹头装置还包括：传动组件30，传动组件30与夹爪21连接，以带动夹爪21沿固定轴套10的径向移动。通过在夹头装置上设置有传动组件30，其中，传动组件30为多个，多个传动组件30与多个夹爪21一一对应地设置，各个传动组件30与相应的夹爪21连接，通过传动组件30以带动夹爪21沿固定轴套10的径向移动。
具体地，传动组件30还包括：压紧块31，夹爪21安装在压紧块31上以随压紧块31运动；楔紧块32，楔紧块32与压紧块31接触并推动压紧块31沿固定轴套10的径向移动。通过使传动组件30包括压紧块31和楔紧块32，其中，夹爪21安装在压紧块31上，楔紧块32与压紧块31接触并推动压紧块31沿固定轴套10的径向移动，可以实现夹爪21随压紧块31运动。
为了实现楔紧块32推动压紧块31沿固定轴套10的径向移动，如图2所示，压紧块31具有传动斜面311，楔紧块32与传动斜面311接触，楔紧块32沿固定轴套10的轴向移动以推动压紧块31移动，传动斜面311倾斜于固定轴套10的轴线。通过在压紧块31上设置传动斜面311，其中，楔紧块32与传动斜面311接触，楔紧块32沿固定轴套10的轴向移动以推动压紧块31移动，压紧块31上与传动斜面311相对应的面为水平面，传动斜面311和水平面之间圆弧过渡以形成压紧块31传递端。
为了能够使压紧块31自动复位，压紧块31具有使夹爪21处于闭合状态的原始位置，楔紧块32推动压紧块31从原始位置朝向远离固定轴套10的方向移动；传动组件30还包括弹性件33，弹性件33与压紧块31抵接以使压紧块31复位至原始位置。通过在传动组件30上设置有弹性件33，弹性件33与压紧块31抵接以使压紧块31复位至原始位置。
另外，传动组件30还包括用于固定弹性件33的固定螺钉35，固定螺钉35设置在该夹头装置的外壳上，弹性件33的一端与该固定螺钉35抵接，弹性件33的另一端与压紧块31抵接。优选地，弹性件33沿固定轴套10的径向延伸。
在此基础上，传动组件30还包括：滑台板34，滑台板34可移动地套设在固定轴套10上，楔紧块32安装在滑台板34上。通过在述传动组件30上设置有滑台板34，滑台板34可移动地套设在固定轴套10上，楔紧块32安装在滑台板34上，从而实现滑台板34带动楔紧块32移动。
为了实现滑台板34带动楔紧块32移动，夹头装置还包括：驱动器，驱动器与滑台板34驱动连接，以驱动滑台板34沿固定轴套10的轴线移动。优选地，驱动器为气缸，气缸与滑台板34驱动连接。滑台板34上设置有驱动槽342，驱动槽342内设置有驱动块，气缸的伸缩杆与该驱动块连接。
由于滑台板34沿固定轴套10移动，于是，滑台板34与固定轴套10之间便会不可避免地出现摩擦，为此，滑台板34上设置有注油孔341，注油孔341沿滑台板34的径向延伸并连通滑台板34的外表面和内表面。
优选地，滑台板34为环形板，滑台板34的外表面和内表面分别为滑台板34的周向外壁和周向内壁。通过在滑台板34上设置有注油孔341，注油孔341沿滑台板34的径向延伸并连通滑台板34的外表面和与固定轴套10接触的内表面，从而实现对滑台板34的外表面和与固定轴套10接触的内表面的润滑作用。
如果滑台板34绕固定轴套10转动，会影响对压紧块31的正常驱动，进而影响夹爪21的运动，为此，夹头装置还包括止转销80，止转销80沿固定轴套10的轴向延伸并穿设在滑台板34上。通过在夹头装置上设置有止转销80，止转销80沿固定轴套10的轴向延伸并穿设在滑台板34上，可以防止滑台板34的转动。
为了保证压紧块31正常移动，夹头装置还包括导向座40，导向座40套设在固定轴套10上，导向座40具有导向槽，压紧块31可滑动地安装在导向槽内。通过在夹头装置上设置有导向座40，导向座40具有用于避让管体的避让孔，且导向座40套设在固定轴套10上，其中，导向座40具有导向槽，压紧块31可滑动地安装在导向槽内，进而保证压紧块31的移动方向。
为了固定导向座40，如图2所示，导向座40的外侧套设有定位环50，定位环50和导向座40上插设有固定销41。通过在导向座40的外侧套设有定位环50，且定位环50和导向座40上插设有固定销41，从而保证导向座40稳定地设置。
优选地，各个夹爪21具有引导头211，引导头211设置在夹爪21远离固定轴套10的一端。此外，引导头211的内壁面为与管体的外壁面相配合的弧形面。
为了保证管体穿设在穿设管腔11内，夹头装置还包括导向套70，导向套70设置在固定轴套10远离胀紧组件20的一端，导向套70与固定轴套10同轴设置。通过在夹头装置上设置有导向套70，导向套70设置在固定轴套10远离胀紧组件20的一端，导向套70与固定轴套10同轴设置，从而保证管体穿设在穿设管腔11内。
考虑到整体结构的完整性，夹头装置还包括外壳组件60，固定轴套10设置在外壳组件60内。
优选地，外壳组件60还包括套筒61、前盖板62和后盖板63，前盖板62和后盖板63分别设置在套筒61的相应一端。由于滑台板34设置在套筒61的内部，而用于驱动该滑台板34的气缸位于套筒61的外部，为了保证气缸与滑台板34的正常驱动连接，套筒61上设置有让位槽611，该让位槽为沿固定轴套10的轴向延伸的条形槽，这样，气缸的伸缩杆便可以经过该让位槽与位于滑台板34上的驱动槽342内的驱动块连接，进而实现对滑台板34的驱动。
本发明主要用于自动穿管设备，具体为把长度较长的铜管(易弯曲)穿入有收缩弹性的保温管(PE材质)，从而实现自动化，达到增效的目的。
整个机构的主要有导向底座，夹头滑块，导向座，固定轴套，压紧块，锲紧块，滑台，套筒，后盖板，回位弹簧，止转销等组成。导向底座主要完成对保温棉的定位和胀紧，夹头滑块和导向座保证动力的传输和导向，压紧块和锲紧块配合进行力的传递，滑台和套筒，止转销起导向和定位作用。整个夹头机构由气缸提供动力，实现结构的自动导向和胀紧。其中，滑台的连接方式可以成刚性连接，胀紧夹头改为固定锥面，没有调整的范围，通过有锥度的机加件进行胀紧。
具体动作为气缸或者电机给予动力，由滑台驱动，气缸带动滑台和锲紧块在合理范围内引动，动力通过夹紧滑块传递给三爪式导向底座，从而对保温管(泡面管)进行导正和胀紧。当保温管有其它传送机构传送到夹头机构位置后，位置传感器会给出信号，有驱动力带动锲紧块在给定的范围内移动，移动的距离跟保温管的规格和长度有关，这个可以有电气和机械机构共同控制完成。当达到胀紧位置通过压紧块把动力传送给导向底座。导向底座锥面对保温棉管(泡棉管)导向，之后由导向底座进行胀紧定位；其中导向有固定轴套完成，定位有止转销完成，导向底座的复位有回位弹簧完成。
由于采用了本发明的三爪式胀紧结构，适用多个不同规格铜管作业(或者类似穿管作业)，本发明相对于传统穿管结构降低穿管准确性更高，不同规格不用换装夹具，作业效率更高。
动力来源气缸可以进行衍生，改为其它动力，在合适的场合进行变更，对于有太多保温管的规格时可以采用伺服电机等。
本发明还提供了一种保温管安装设备，包括用于胀紧待安装的保温管的夹头装置，夹头装置为上述的夹头装置。
从以上的描述中，可以看出，本发明上述的实施例实现了如下技术效果：
本发明中的夹头装置，通过固定轴套和胀紧组件实现将保温管套设在管体上，其中，固定轴套具有用于供管体穿过的穿设管腔，胀紧组件设置在固定轴套的一端。在将保温管套设在管体的过程中，利用胀紧组件将保温管撑开，以使从穿设管腔内穿出的管体的管段经过胀紧组件后插入保温管的管腔内，从而实现了高效地实现了将保温管套设在管体上。
本发明创造的发明点在于：
1、整个夹头结构外部为圆柱形状，便于组装，调试和维护；
2、导向底座整体加工后再做分离切割，一体性更强，便于导向校正，无穿管偏心，作业时减少次品的产生；
3、夹头表面装有封板，可进行防尘，也可以减少异物落入卡死；
4、滑台板加有油孔，导向机构润滑不足时可以根据实际情况自行添加润滑油；
5、三爪胀紧机构由滑台板，止转销，通过动力驱动(气缸，伺服电机等)三爪胀紧机构进行穿管作业。可以根据不同的穿管作业要求和穿管物料规格进行针对性的调整，免换装夹具即可快速实现相关作业。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (19)
1.一种夹头装置，其特征在于，包括：
固定轴套(10)，所述固定轴套(10)具有用于供管体穿过的穿设管腔(11)；
胀紧组件(20)，所述胀紧组件(20)设置在所述固定轴套(10)的一端，用于撑开保温管以使从所述穿设管腔(11)内穿出的所述管体的管段经过所述胀紧组件(20)后插入所述保温管的管腔内。
2.根据权利要求1所述的夹头装置，其特征在于，所述胀紧组件(20)还包括：
多个夹爪(21)，多个所述夹爪(21)绕所述固定轴套(10)的轴线设置，以形成用于胀紧所述保温管的胀紧外周面(22)。
3.根据权利要求2所述的夹头装置，其特征在于，各个所述夹爪(21)沿所述固定轴套(10)的径向可移动地设置，以使多个所述夹爪(21)处于用于插入所述保温管内的闭合状态或用于胀紧所述保温管的张开状态。
4.根据权利要求3所述的夹头装置，其特征在于，所述胀紧外周面(22)由多个所述夹爪(21)的至少部分外表面构成；当多个所述夹爪(21)处于所述闭合状态时，所述胀紧外周面(22)为锥形面。
5.根据权利要求3所述的夹头装置，其特征在于，所述夹头装置还包括：
传动组件(30)，所述传动组件(30)与所述夹爪(21)连接，以带动所述夹爪(21)沿所述固定轴套(10)的径向移动。
6.根据权利要求5所述的夹头装置，其特征在于，所述传动组件(30)还包括：
压紧块(31)，所述夹爪(21)安装在所述压紧块(31)上以随所述压紧块(31)运动；
楔紧块(32)，所述楔紧块(32)与所述压紧块(31)接触并推动所述压紧块(31)沿所述固定轴套(10)的径向移动。
7.根据权利要求6所述的夹头装置，其特征在于，所述压紧块(31)具有传动斜面(311)，所述楔紧块(32)与传动斜面(311)接触，所述楔紧块(32)沿所述固定轴套(10)的轴向移动以推动所述压紧块(31)移动，所述传动斜面(311)倾斜于所述固定轴套(10)的轴线。
8.根据权利要求6所述的夹头装置，其特征在于，所述压紧块(31)具有使所述夹爪(21)处于所述闭合状态的原始位置，所述楔紧块(32)推动所述压紧块(31)从所述原始位置朝向远离所述固定轴套(10)的方向移动；所述传动组件(30)还包括弹性件(33)，所述弹性件(33)与所述压紧块(31)抵接以使所述压紧块(31)复位至所述原始位置。
9.根据权利要求6所述的夹头装置，其特征在于，所述传动组件(30)还包括：
滑台板(34)，所述滑台板(34)可移动地套设在所述固定轴套(10)上，所述楔紧块(32)安装在所述滑台板(34)上。
10.根据权利要求9所述的夹头装置，其特征在于，所述夹头装置还包括：
驱动器，所述驱动器与所述滑台板(34)驱动连接，以驱动所述滑台板(34)沿所述固定轴套(10)的轴线移动。
11.根据权利要求9所述的夹头装置，其特征在于，所述滑台板(34)上设置有注油孔(341)，所述注油孔(341)沿所述滑台板(34)的径向延伸并连通所述滑台板(34)的外表面和内表面。
12.根据权利要求9所述的夹头装置，其特征在于，所述夹头装置还包括止转销(80)，所述止转销(80)沿所述固定轴套(10)的轴向延伸并穿设在所述滑台板(34)上。
13.根据权利要求6所述的夹头装置，其特征在于，所述夹头装置还包括导向座(40)，所述导向座(40)套设在所述固定轴套(10)上，所述导向座(40)具有导向槽，所述压紧块(31)可滑动地安装在所述导向槽内。
14.根据权利要求13所述的夹头装置，其特征在于，所述导向座(40)的外侧套设有定位环(50)，所述定位环(50)和所述导向座(40)上插设有固定销(41)。
15.根据权利要求2所述的夹头装置，其特征在于，各个所述夹爪(21)具有引导头(211)，所述引导头(211)设置在所述夹爪(21)远离所述固定轴套(10)的一端。
16.根据权利要求1所述的夹头装置，其特征在于，所述夹头装置还包括导向套(70)，所述导向套(70)设置在所述固定轴套(10)远离所述胀紧组件(20)的一端，所述导向套(70)与所述固定轴套(10)同轴设置。
17.根据权利要求1所述的夹头装置，其特征在于，所述夹头装置还包括外壳组件(60)，所述固定轴套(10)设置在所述外壳组件(60)内。
18.根据权利要求17所述的夹头装置，其特征在于，所述外壳组件(60)还包括套筒(61)、前盖板(62)和后盖板(63)，所述前盖板(62)和所述后盖板(63)分别设置在所述套筒(61)的相应一端。
19.一种保温管安装设备，包括用于胀紧待安装的保温管的夹头装置，其特征在于，所述夹头装置为权利要求1至18中任一项所述的夹头装置。
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