CN107716766A - 一种弯管机自动翻管上料装置及其使用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种弯管机自动翻管上料装置及其使用方法,属于弯管机技术领域。该装置包括用于放置待弯管的料管架、托料部件、翻管驱动部件和翻管机构;所述托料部件设置于料管架的一侧,其上具有托料轮;所述翻管机构包括连杆支座和从动连杆,连杆支座上设置连杆轴;所述从动连杆的一端连接连杆轴,另一端连接有翻管板,翻管板的上端面为斜面;所述翻管驱动部件用于驱动连杆轴。本发明装置配合进料推送装置和送料装置,能够实现弯管机上料、进料和送料的一体化全自动操作。本发明装置的使用方法,可将料管架上管料自动翻转摆放到托料轮上,为进料做好准备,实现了弯管机的高效上料操作。
Description
技术领域
本发明属于弯管机技术领域,更具体地说,涉及一种弯管机自动翻管上料装置及其使用方法。
背景技术
弯管机一般分为液压和数控两种,液压弯管机是纯液压驱动,而数控弯管机是在液压弯管机的基础上加入了PLC控制系统,实现了数字化信息控制。其中,以数控弯管机应用最为广泛,涉及汽车、飞机火车上的各种金属弯管,医药生产设备的各种弯管,发电锅炉系统上用的各种弯管等等。
数控弯管机主要由机械部分、液压系统和PLC控制系统三大部分构成,机械部分又主要包括转管夹紧装置、弯管传动装置、助推装置、床身及弯管模等。弯管的工作原理是:弯管模固定在主轴上并随主轴一起转动,管子通过夹紧模固定在扇形弯管模的夹紧槽上,移动式助推导向压料滑槽紧贴于管坯的弯曲外侧,当弯管模回转一角度时,管子就被缠绕在弯管模的周向,弯管模的旋转角度即为弯曲角度,弯管模的半径决定了管子的弯曲半径。管件是通过送料装置送入弯管模中进行弯曲的,并调整关键的水平位置,以及三维弯管时的转角,因此,送料装置是弯管机上必不可少的部件。
送料装置一般包括滑动设置在机身导轨上的送料小车,设置在送料小车上的送料传动机构、推紧套、驱动推紧套转动的传动装置及设置在推紧套端部的夹钳,夹钳由设置在推紧套后部的夹紧气缸传动,送料传动机构通过电动机驱动送料小车在导轨上滑动。其工作原理是,通过夹钳夹持待加工管材,通过送料传动机构使送料小车推动管材向着弯模做间歇性直线运动,管材停顿时,弯管机对管材进行折弯,折弯后送料装置再启动,将管材向前送到下一个需要折弯的位置,直到管材预先设定的各部分折弯都完成,送料装置退回到原位。
实际中,送料装置的夹钳中心线与弯管模的弯曲圆相切,整个弯管过程中始终保持不变,但送料装置和弯管模之间相距甚远,以满足送料需求,甚至对于一些长管,送料装置还需往返送料多次,因此,管材位于送料装置和弯管模之间时,在弯管模处的微小径向抖动,传递到送料装置处会被放大数十上百倍,会对送料装置产生强烈的冲击,不仅会阻碍送管,而且会严重影响送料装置的精度,降低其使用寿命,使用一段时间后,需要对其进行维护调试,以保证弯管精度。
现有技术中对于弯管机送料装置的研究改进,主要集中于其本身移动定位的精度,并未意识到上述问题。例如,申请人已经申请的名称为:一种弯管机送料机构(申请号:201420819869.4)的实用新型专利,该送料机构包括机座、机架、送料本体和送料传动装置,送料传动装置包括送料电机和送料轨道;送料轨道位于机座的上方,送料轨道的上方设有底板;底板的侧面设有偏移装置;偏移装置包括偏移电机和偏移轨道;偏移轨道位于底板上,与送料轨道垂直;机架位于送料轨道上,机架上设有换模装置;换模装置包括换模电机、换模油缸和换模轨道;换模轨道与底板垂直;送料本体垂直安装在换模轨道上。其主要提高了大负载情况下送料的精度,但还未意识到管的抖动对送料装置所带来的不利影响。
另外,弯管机在弯管前,需要将管件对准并插入到送料装置中,以便将管送入弯管模进行折弯,传统弯管机一般采用人工进行上料操作,费时费力,效率低,也容易造成安全事故。针对此问题,现有技术中也有相应的解决方案,如中国专利申请号为:201310612152.2,公开日为:2014年2月19日的专利文献,公开了一种自动上料弯管机,包括进料导向总成、弯管总成和退料总成;所述进料导向总成包括:顶料机构、托料导向板机构、导向管机构、放料架和落料机构;所述弯管总成包含:夹模,用于将进料后的管料夹持;弯模,能够在驱动机构带动下,以夹模为中心转动,用于弯管;所述退料总成包括芯轴、退料管、驱动机构。此弯管机中的进料导向总成可实现自动的上下料,但是该弯管机结构与以上描述的数控弯管机有所区别,其并不是通过进料导向总成将装入送料装置,而是直接进行弯管,而且其也是对于较短管件的折弯,顶料机构行程有限,无法对长料进行上料和送料,局限性较强,结构也相对复杂。
发明内容
1、要解决的问题
本发明提供一种弯管机自动翻管上料装置,其目的在于解决现有人工上料费时费力,效率低,且以造成安全事故的问题。该自动翻管上料装置可批量装在待弯管,并逐个自动翻转上料,大大提高上料速度,提高生产效率。该自动翻管上料装置配合进料推送装置和送料装置,能够实现弯管机上料、进料和送料的一体化全自动操作。
本发明还提供该自动翻管上料装置的使用方法,采用该自动翻管上料装置将料管架上管料自动翻转摆放到托料轮上,为进料做好准备,实现了弯管机的高效上料操作。
2、技术方案
为解决上述问题,本发明采用如下的技术方案。
一种弯管机自动翻管上料装置,包括用于放置待弯管的料管架、托料部件、翻管驱动部件和翻管机构;所述托料部件设置于料管架的一侧,其上具有托料轮;所述翻管机构包括连杆支座和从动连杆,连杆支座上设置连杆轴;所述从动连杆的一端连接连杆轴,另一端连接有翻管板,翻管板的上端面为斜面;所述翻管驱动部件用于驱动连杆轴。
作为进一步改进,所述料管架上具有一对相连接置料梁和布料梁;所述布料梁的上表面为斜面,斜面的底端靠近托料部件,并设置有挡料组件。
作为进一步改进,所述挡料组件包括轴座和至少一个挡料板,至少一个挡料板通过挡板轴安装在轴座上,多个挡料板具有不同的挡料位置。
作为进一步改进,所述一对置料梁对应有一对托料部件;所述每个托料部件包括安装在托料架上方的托轮座,托料轮设置在托轮座上;所述连杆支座固定在托料架的一侧。
作为进一步改进,所述托轮座开设有一排高度不同的多个定位槽;所述托料轮安装在轮轴上,轮轴两端支撑在定位槽中。
作为进一步改进,所述托料架上设置有用于防止托料轮上待弯管掉落的防护板。
作为进一步改进,所述翻管机构还包括推拉杆和主动连杆,主动连杆一端连接连杆轴,另一端连接推拉杆;所述翻管驱动部件连接推拉杆。
作为进一步改进,所述翻管驱动部件包括固定在气缸座上的翻管气缸,翻管气缸连接推拉杆。
一种上述弯管机自动翻管上料装置的使用方法,其操作步骤为:首先,将待弯管放置到料管架上;然后,翻管驱动部件驱动连杆轴转动,带动从动连杆转动,翻管板向上翻转将待弯管顶起脱离料管架,并沿管轴向将管向前推送;最后,翻管板上的待弯管沿其上端斜面滚落到托料轮上,完成上料动作;重复上述步骤,可持续进行上料。
作为进一步改进,在放置管之前,根据待弯管直径,选择合适挡料位置的挡料板,以及将托料轮安装到合适高度的定位槽中;所述翻管驱动部件驱动连杆轴转动的过程为:翻管气缸动作,驱动推拉杆前后摆动,并带动主动连杆上下旋转,进而带动连杆轴转动。
3、有益效果
相比于现有技术,本发明的有益效果为:
(1)本发明弯管机自动翻管上料装置,通过翻管驱动部件驱动翻管机构,可将料管架上的管料逐个放置到托料部件上,并能保证管料的头端落入进料推送装置的一对滚轮之间,为其送料做好准备;翻管机构可实现翻管板在平面内的转动,将料管架上管料托起,并向前推送一端距离,而管料顺着翻管板上斜面滚落到托料部件上,完成上料;该装置可批量装在待弯管,并逐个自动翻转上料,大大提高上料速度,提高生产效率;并且,它配合进料推送装置和送料装置,能够实现弯管机上料、进料和送料的一体化全自动操作。
(2)本发明弯管机自动翻管上料装置,挡料组件可根据不同直径的管料,调整不同的挡料位置,从而保证每次只上一根管料;同样,托料部件中托轮座上开设有的不同高度的定位槽,也可根据保证不同直径管料支撑在托料轮上时,管料轴线高度的一致性,保证管料能够被进料推送装置的一对滚轮准确夹持。
(3)本发明弯管机自动翻管上料装置,托料架上的防护板可阻挡料管从翻管板上滚至托料滚上后,继续冲出而坠落。
(4)本发明弯管机自动翻管上料装置,多个翻管机构连接到同一个推拉杆上,并通过一个翻管气缸驱动推拉杆,即可驱动多个翻管板同步转动,从而保证管料被翻管板托起过程中始终保持水平,结构设计巧妙合理。
(5)本发明弯管机自动翻管上料装置的使用方法,采用该自动翻管上料装置将料管架上管料自动翻转摆放到托料轮上,为进料做好准备,实现了弯管机的高效上料操作。
附图说明
图1为弯管机工作时,上料和送料的工作状态示意图;
图2为弯管机中柔性送料装置的立体结构示意图;
图3为弯管机中柔性送料装置的主视结构示意图;
图4为弯管机中柔性送料装置的左视结构示意图;
图5为图3中A-A剖视图;
图6为图5中B的局部放大示意图;
图7为弯管机中进料推送装置的主视结构示意图;
图8为弯管机中进料推送装置的俯视结构示意图;
图9为弯管机中进料推送装置的后视结构示意图;
图10为图7中E-E的剖视局部视图;
图11为图7中F-F的剖视局部视图;
图12为弯管机中自动翻管上料装置的立体结构示意图;
图13为图12中C的局部放大示意图;
图14为弯管机中自动翻管上料装置的主视结构示意图;
图15为弯管机中自动翻管上料装置的左视结构示意图;
图16为图14中D-D的剖视局部示意图。
附图中的标号分别表示为:
1、夹持部件;
2、送料部件;210、送料车架;220、送料电机;230、送料齿轮;240、轴承箱;250、送料轴;
3、横移部件;310、横移车架;320、横移直线导轨副;321、横移导轨;322、横移滑块;330、横移电机;340、柔性传动机构;341、螺母座;342、浮动螺母;343、横移丝杠;344、浮动导套;345、弹簧;346、端盖;
4、料管架;410、置料梁;420、布料梁;430、挡料组件;431、轴座;432、挡板轴;433、挡料板;
5、托料部件;510、托料架;520、托轮座;521、定位槽;530、托料轮;540、轮轴;550、防护板;
6、翻管驱动部件;610、气缸座;620、翻管气缸;630、气缸连接件;
7、翻管机构;710、推拉杆;711、下推板;712、上推板;720、主动连杆;730、连杆支座;731、连杆轴;740、从动连杆;750、翻管板;
8、滚轮旋转驱动部件;810、旋转动力组件;811、旋转电机;812、传动齿轮组;813、轴承座;814、同步齿轮;815、同步轴;820、万向联轴器;830、过渡轴;840、过渡调节套;
9、滚轮平移驱动部件;910、气缸安装板;920、平移动力组件;921、夹紧气缸;922、同步导向块;923、滑块A;924、拔叉A;930、转轴座;940、花键轴;950、拔叉B;960、滑块B;
10、滚轮夹紧部件;1010、滚轮滑座;1011、滑动部;1020、滚轮;1021、沟槽;1030、滚轮轴;1040、压板;1050、铜滑板;
11、辅助托料组件。
具体实施方式
下面结合具体实施例和附图对本发明进一步进行描述。
实施例1
如图1所示,本实施例提供一种弯管机,其主要由工作台、弯管模、柔性送料装置、进料推送装置和自动翻管上料装置等部件组成,其中工作台和弯管模为现有中常见部件,未在图中示出,柔性送料装置和弯管模均设置在工作台上,柔性送料装置用于夹持待弯管并将其送至弯管模处进行折弯操作;而自动翻管上料装置用于批量放置待弯管,并逐个准备待弯管的上料,将管件传递给进料推送装置,再由进料推送装置进一步将管件送至柔性送料装置,完成上料操作。该弯管机通过上述部件的配合操作实现了弯管的上料、进料和送料三位一体的自动化操作,大大降低劳动强度,提高生产效率,生产安全性得到保障。下面将对各部件的结构和作用进行详细说明,以突出本发明的创新性。
图2至图6示出了柔性送料装置的结构,它主要包括用于夹持待弯管的夹持部件1,用于驱动夹持部件1沿垂直于管件送料方向移动的横移部件3,以及用于驱动横移部件3沿送料方向移动的送料部件2三大部分。其中,夹持部件1将人工或进料推送装置送入的管料夹紧,送至弯管模进行折弯,同时可在三维折弯过程中,驱动管料旋转;而夹持部件1的送料动作则由送料部件2驱动完成,夹持部件1现有技术中已有很多,且本发明主要改进点并不在此,因此,此处即不对其结构进行详细说明。
实际使用中弯管模的大小需要根据管的直径确定,在更换不同弯管模时需要重新调整夹持部件1的横向位置,以保证其送料方向与芯轴轴向一直,因此,横移部件3即是为了调整夹持部件1的横向位置。现有技术中也普遍采用传统丝杆螺母传动结构来实现夹持部件1的横移动作,但在实际使用中,夹持部件1从离弯管模较远的具体间歇性将管料向弯管模推送,在弯管模弯管过程中,细微的抖动在所难免,弯管模细微抖动传递至夹持部件1处将会被放大十上百倍,会对送料装置产生强烈的冲击,不仅会阻碍送管,而且会严重影响送料装置的精度,降低其使用寿命,使用一段时间后,需要对其进行维护调试,以保证弯管精度。目前,很少有人意识到这点,这也是本发明致力解决的问题之一。
结合图2至图6所示,送料部件2包括送料车架210和送料电机220,送料车架210通过直线导轨副安装在弯管机工作台的侧面;送料车架210上安装轴承箱240,轴承箱240内设置送料轴250,送料电机220固定在轴承箱240的一端,并与送料轴250的后端连接,送料轴250的前端连接有送料齿轮230,送料齿轮230与设置于工作台侧面的齿条传动连接。从而送料电机220通过送料轴250驱动送料齿轮230转动,送料齿轮230与齿条之间的啮合传动驱动整个送料部件2沿送料方向的移动,实现夹持部件1向弯管模送料。
横移部件3包括位于送料车架210上方的横移车架310和柔性传动机构340,横移车架310连接夹持部件1,其底部通过横移直线导轨副320设置在送料部件2的送料车架210上,柔性传动机构340驱动横移车架310沿垂直送料方向的横移运动。值得说明的是,柔性传动机构340是对传统丝杠螺母传统结构的创新性优化设计,它主要包括螺母座341、浮动螺母342和横移丝杠343;其中,螺母座341设置在送料部件2上,其具有横向贯穿的内孔,且内孔为中间小两端大的阶梯孔,在大小孔交界处形成台阶面,浮动螺母342通过键设置在螺母座341内孔的中间较小孔中,从而浮动螺母342在螺母座341内孔中可移动,而不可转动;浮动螺母342两侧,即螺母座341内孔的两端较大孔中各装入一个浮动导套344,浮动导套344可被内孔的台阶面限位,浮动导套344的外侧通过弹簧345压紧,从而使浮动导套344从而浮动螺母342的两端侧面压紧,形成平衡,螺母座341内孔的两端安装端盖346,从而弹簧345被限制在端盖346和浮动导套344之间,对浮动导套344具有预压力。横移丝杠343的后端通过轴承箱设置在横移车架310上,其前端插入螺母座341的内孔中,穿过浮动导套344与浮动螺母342传动连接,且它的后端连接安装在横移车架310上的横移电机330。
由以上结构可知,相比现有丝杠螺母副相对刚性的传动连接结构,本实施例突破性地在横移部件3上采用柔性传动结构设计,通过将浮动螺母342可滑动地装在螺母座341的内孔中,其两端被浮动导套344顶住,并通过弹簧345压紧,形成柔性转动结构。在实际使用时,当需要进行夹持部件1横向位置的调节时,横移部件3可实现软启动,即启动瞬间,横移电机330驱动横移丝杠343转动,横移丝杠343带动浮动螺母342先逐渐压缩弹簧345缓冲,然后再反作用通过横移丝杠343带动横移车架310横移动作,从而启动冲击力小。而且,更重要的是,当弯管机的弯管模相对夹持部件1较远时,弯管模处细微的横向波动传递至夹持部件1时会产生较大的振幅,通过此种柔性传动结构,夹持部件1将振动传至横移车架310,横移车架310横向振动可推动浮动导套344压缩弹簧345,进而得到避让和缓冲释放,此冲击不会传递至整个装置,而保证送料的稳定性和精确性,延长设备寿命。
另外,传统的直线导轨副一般采用的都是导轨固定,滑块在导轨上滑动的结构形式,但在折弯机中,如果采用此种结构形式,必然使得送料部件2中送料车架210延伸到工作台上方以满足横移部件3横移距离需求,现有的弯管机也同样是此种结构,而这样会在送料过程中送料车架210会对工作台上其它部件产生干涉,整机高度需要提高,且也要增加重量。因此,为解决此问题,本实施例中横移直线导轨副320包括相互配合的横移导轨321和横移滑块322,横移滑块322安装在送料部件2上,横移导轨321设置在横移车架310上。此种结构形式,反其道而行,横移滑块322固定,而横移导轨321运动,可延长横移距离,缩短横移导轨321长度,从而不会存在现有直线导轨副伸至弯管机工作台上方,送料车架210也就无需延伸至工作台上方,在送料过程中,不会存在对工作台上其它部件产出干涉的问题。
实施例2
本实施例在实施例1的基础上,对弯管机的进料推送装置的结构进行优化设计,以解决现有弯管机将管料对准并插入夹持部件1费时费力、劳动强度大、效率低等问题。本实施例弯管机的进料推送装置主要包括壳架、轮旋转驱动部件8、滚轮平移驱动部件9和滚轮夹紧部件10;其中,滚轮夹紧部件10包括通过一对滚轮滑座1010设置于壳架上方的一对滚轮1020;滚轮旋转驱动部件8用于驱动一对滚轮1020同步转动;滚轮平移驱动部件9用于驱动一对滚轮滑座1010相靠近或远离,使一对滚轮1020夹紧或松开待弯管。
对于送料本省而言,其并不困难,现有技术中也有很多种结构,例如焊接时焊丝的输送也采用类似的一对送丝轮进行送丝;但真正困难的是,弯管机所折弯管件较大较长,其不仅需要上料,还要准确将管件送入夹持部件1,这就对进料结构要求较高。在本实施例中,采用一对滚轮1020进行夹紧并输送管料,其首先要求将管料能够放入一对滚轮1020;然后一对滚轮1020相互靠近并夹紧管料,且夹紧后管料的轴线位置准确无误;最后,一对滚轮1020旋转输送管料。由此可以看出,一对滚轮1020具有平移和自身旋转的复杂运动,对于单个问题,其也不难解决,如仅仅平移动作,可通过丝杠螺母副、气缸或油缸驱动等常规方式实现;仅仅自身旋转可通过电机直接带动实现。但两个简单的动作复合后,还需要保证精度需求,这就相当的困难,丝杠螺母副、气缸或油缸驱动等常规方式实现的平移动作很难保证一对滚轮1020的同步性,夹紧管料后位置精度难以保证,且较为占空间;电机直接驱动滚轮1020的旋转,又很难实现其平移。
考虑到上述问题的复杂性,以及结合具体使用的实用性,发明人经过长期实践摸索积累,设计出本实施例的进料推送装置,针对性地解决上述问题。
结合图7至图11所示,壳架由上箱体和下箱体组成,其内部具有空间,以便将传动部件装入内部,四周可用板围起,形成封闭的箱体,结构紧凑,美观,且不易落入灰尘。在上箱体的上表面开设槽孔,以安装滚轮夹紧部件10。具体地,在上箱体的槽孔两侧开设有滑槽,滚轮夹紧部件10中滚轮滑座1010的两侧设有滑动部1011,滑动部1011滑动设置在滑槽中,且滑动部1011的上侧通过固定在上箱体上的压板1040压紧,从而一对滚轮滑座1010可沿滑槽滑动,使一对滚轮1020相互靠近或远离。为了减小滚轮滑座1010滑动的摩擦力,使滑动顺畅和延长使用寿命,在滑动部1011的外侧设置铜滑板1050,滑动部1011与铜滑板1050接触滑动。滚轮滑座1010中通过轴承安装竖直的滚轮轴1030,滚轮轴1030的上端安装滚轮1020,其下端连接滚轮旋转驱动部件8,而滚轮滑座1010连接滚轮平移驱动部件9。
结合图7、图9和图11所示,滚轮旋转驱动部件8主要包括旋转动力组件810和两组万向联轴器820,每组至少有两个万向联轴器820,旋转动力组件810通过两组万向联轴器820分别驱动一个滚轮1020。具体地,每组万向联轴器820中最上面的一个万向联轴器820连接滚轮轴1030的下端,而相邻两个万向联轴器820之间分别连接一个过渡轴830,两个过渡轴830的一端均通过键分别与过渡调节套840的两端连接,可调节每组万向联轴器820的传动长度,从而适应滚轮1020平移位置变化。旋转动力组件810包括旋转电机811、传动齿轮组812和轴承座813;其中,旋转电机811安装在上箱体一侧的下箱体上表面上,轴承座813安装在下箱体内部,轴承座813中通过轴承安装一对竖直的同步轴815;一对同步轴815的上端分别连接两组万向联轴器820中最下面一个万向联轴器820,一对同步轴815的下端安装一对啮合的同步齿轮814,从而保证两个同步轴815的转速相等;旋转电机811通过传动齿轮组812连接其中一个同步轴815,传动齿轮组812也就是多对啮合的齿轮,以实现传动的传递,以及达到减速效果,可根据实际需要确定,在本实施例中,采用两对啮合的齿轮形成传动齿轮组812。由以上结构可知,旋转电机811可依次通过传动齿轮组812、同步轴815和万向联轴器820将扭力传递给滚轮轴1030,从而驱动一对滚轮1020同步转动,且此种结构不影响一对滚轮1020之间的相互移动。
为了提高一对滚轮1020夹紧管料的精确性,以及管料传输的稳定性,本实施例在滚轮1020的外周面上开设弧形槽,可与管料表面很好的贴合,夹紧精度高;且滚轮1020外周面上均匀开设多条沿轴向的沟槽1021,提高滚轮1020对管料表面的抓力,输送过程中不会打滑,保证输料的稳定性。
结合图7、图9和图10所示,滚轮平移驱动部件9包括平移动力组件920、两个花键轴940和2个拔叉B950;其中,每个花键轴940的两端通过铜套支撑设置于上箱体中一侧的两个转轴座930中,且花键轴940的两端面采用端盖固定定位;拔叉B950的一端通过花键连接在花键轴940上,另一端通过销连接有滑块B960,滑块B960设置于滚轮滑座1010的导孔中,并与导孔的表面滑动接触,从而将花键轴940的转动可巧妙的转换为滚轮滑座1010的平移。
平移动力组件920用于驱动花键轴940转动。一般说来,平移动力组件920可采用多种形式,例如电机,但很难保证两个花键轴940转动的同步性,且滚轮1020是往复平移运动,采用电机也很难控制。因此,本实施例创新性地采用气缸驱动形式,即平移动力组件920包括夹紧气缸921、同步导向块922和2个拔叉A924;其中,夹紧气缸921通过气缸安装板910安装在上箱体中,其连接同步导向块922,同步导向块922的两侧开设两个对称的导槽,每个导槽内设有一个滑块A923;2个拔叉A924的一端分别连接滑块A923,另一端分别通过花键连接一个花键轴940,从而可将夹紧气缸921的上下推拉动作转换成花键轴940的转动。
由此可见,滚轮平移驱动部件9的结构设计巧妙,灵活运用了连杆滑块机构将夹紧气缸921的上下推拉动作转换成滚轮1020的横向平移动作,而且能够保证一对滚轮1020等速反向移动,进而确保每次所夹持管料位置相同和精确;而滚轮旋转驱动部件8通过万向联轴器820的传动,实现滚轮1020旋转传动的同时,可适应滚轮1020的移动。
另外,在上箱体上沿一对滚轮1020送料的方向设置一个辅助托料组件11,对送料进行辅助支撑;其包括支座和通过轴承安装在支座上的辊轴,管料支撑在辊轴上,进一步保证送料过程中管料高度位置的精确性。
采用此装置将待弯管送入夹持部件1的具体步骤为:首先,将待弯管置于滚轮夹紧部件10的一对滚轮1020之间;然后,夹紧气缸921动作,拉动同步导向块922向下移动,并通过滑块A923带动拔叉A924转动,拔叉A924进而带动花键轴940转动,花键轴940驱动拔叉B950转动,拔叉B950再通过滑块B960带动一对滚轮滑座1010相向移动,直至一对滚轮1020夹紧待弯管;接着,旋转电机811启动,通过传动齿轮组812驱动同步轴815,一对同步轴815通过其上一对啮合的同步齿轮814实现同步转动,经万向联轴器820带动滚轮轴1030驱动一对滚轮1020反向转动,将待弯管向前送入夹持部件1。
可见,本实施例进料推送装置中滚轮旋转驱动部件8和滚轮平移驱动部件9的结构设计巧妙合理,在既能实现一对滚轮1020相对运动夹紧管料的前提下,还能实现滚轮1020自身转动带动管料进给运动,完成滚轮1020一夹一送的复杂复合运动。
实施例3
虽然实施例2已经很好的解决管料对准并送入夹持部件1的问题,但进料推送装置在输送管料之前,需要将管料放入一对滚轮1020之间,如果采用人工上料,其费时费力,劳动强度大,且效率也比较低。因此,采用上料设备提高人工上料无疑是最好的方式,本实施例正是提供这样一种装置,解决进料推送装置上料的问题。
结合图12至图16所示,本实施例提供一种弯管机自动翻管上料装置,主要包括用于放置待弯管的料管架4、托料部件5、翻管驱动部件6和翻管机构7。其中,料管架4采用钢管焊接成的摆放待弯管的框架,其上具有并行间隔有一对首尾相连的置料梁410和布料梁420,置料梁410的上表面略微向下倾斜,而布料梁420的上表面的斜面倾斜度较大,在3°到6°相对较为合适,布料梁420斜面的底端靠近托料部件5,并设置有挡料组件430。在使用时,多根待弯管放置在料管架4,由于置料梁410和布料梁420的倾斜,在自重下会向下滑动,而被挡料组件430阻挡;当取走一根管料其它管料依次向下滚动,再次被挡料组件430阻挡。
托料部件5具有一对,分别对应设置在一对布料梁420的前方,每个托料部件5包括托料架510、托轮座520和托料轮530;其中,托轮座520安装在托料架510上,托料轮530设置在托轮座520上。为了能够适应不同型号管料上料时保证轴线在同一高度,托轮座520开设有一排高度不同的多个定位槽521,托料轮530安装在轮轴540上,轮轴540两端支撑在定位槽521中,从而选择不同的定位槽521即可调整托料轮530的高度,保证不同直径滚轮上料时轴向高度一致。另外,料管架4上管料滚到托料轮530上时,具有一定的动能,可能冲出托料轮530而掉落,因此本实施例在托料架510上设置有用于防止托料轮530上待弯管掉落的防护板550,防护板550靠托料轮530外侧的一端位置要高出托料轮530较多,能够有效的挡料,避免管料滚落。
如何将管料从料管架4放置到托料轮530上,而且还要保证管料端部放入一对滚轮1020之间,这才是本装置最大的难点所在。本实施例通过翻管驱动部件6和翻管机构7实现上述动作,结合图14和图16所示,每个托料架510均设置一个翻管机构7,翻管机构7包括固定在托料架510一侧的连杆支座730和从动连杆740,连杆支座730上设置连杆轴731;从动连杆740的一端通过键连接连杆轴731,另一端连接有翻管板750,翻管板750的上端面为斜面,连杆轴731的旋转平面垂直于管料的轴线;翻管驱动部件6用于驱动连杆轴731。
为保证管料上料过程中始终保持水平,要求两个翻管机构7必须同步动作;甚至,当管料很长时,需要多台自动翻管上料装置同时动作,这对于翻管驱动部件6要求较高。如图14所示,本实施例翻管机构7还包括推拉杆710和主动连杆720,主动连杆720一端通过键连接连杆轴731,另一端与推拉杆710上的上推板712连接,从而多个或多台装置上的翻管机构7通过主动连杆720都可连接到同一个推拉杆710上,再由翻管驱动部件6连接推拉杆710,即可实现同步动作。翻管驱动部件6包括气缸座610、翻管气缸620和气缸连接件630;其中,翻管气缸620通过轴安装在气缸座610上,从而翻管气缸620可以摆动,翻管气缸620通过气缸连接件630连接推拉杆710上的下推板711。从而,翻管气缸620可依次通过推拉杆710、主动连杆720、连杆轴731和从动连杆740,驱动翻管板750转动,完成上料动作。
需要说明的是,由于从动连杆740只能带动翻管板750转动,而无移动,在对不同直径信号的管料上料时,可能翻管板750一次托起两根以上管料,这是所不允许的。因此,本实施例对挡料组件430进行设计,它包括轴座431和至少一个挡料板433,至少一个挡料板433通过挡板轴432安装在轴座431上,多个挡料板433具有不同的挡料位置,从而根据不同的管料直径选择合适挡料位置的挡料板433,以保证每次只上料一根。
采用上述装置进行上料的步骤为:首先,在放置管之前,根据管料直径,选择合适的挡料位置的挡料板433,以及将托料轮530安装到合适高度的定位槽521中;然后,将待弯管放置到料管架4上;接着,翻管气缸620动作,驱动推拉杆710前后摆动,并带动主动连杆720上下旋转,进而带动连杆轴731转动,连杆轴731驱动从动连杆740转动,翻管板750向上翻转将待弯管顶起脱离料管架4,同时,使管料沿管轴向将管向前推送;最后,翻管板750上的待弯管沿其上端斜面滚落到托料轮530上,管料的前端进入一对滚轮1020之间,为进料推送装置的送料做好准备;至此,完成上料动作;重复上述步骤,可持续进行上料操作。
综合上述实施例可知,本发明弯管机通过自动翻管上料装置、进料推送装置和柔性送料装置的配合,可进行管件的上料、进料和送料自动化操作,从而大大降低劳动强度,提高上料速度和安全性,增加生产效率。
本发明所述实例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述,并非对本发明构思和范围进行限定,在不脱离本发明设计思想的前提下,本领域工程技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进,均应落入本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种弯管机自动翻管上料装置,包括用于放置待弯管的料管架(4),其特征在于:还包括托料部件(5)、翻管驱动部件(6)和翻管机构(7);所述托料部件(5)设置于料管架(4)的一侧,其上具有托料轮(530);所述翻管机构(7)包括连杆支座(730)和从动连杆(740),连杆支座(730)上设置连杆轴(731);所述从动连杆(740)的一端连接连杆轴(731),另一端连接有翻管板(750),翻管板(750)的上端面为斜面;所述翻管驱动部件(6)用于驱动连杆轴(731)。
2.根据权利要求1所述的一种弯管机自动翻管上料装置,其特征在于:所述料管架(4)上具有一对相连接的置料梁(410)和布料梁(420);所述布料梁(420)的上表面为斜面,斜面的底端靠近托料部件(5),并设置有挡料组件(430)。
3.根据权利要求2所述的一种弯管机自动翻管上料装置,其特征在于:所述挡料组件(430)包括轴座(431)和至少一个挡料板(433),至少一个挡料板(433)通过挡板轴(432)安装在轴座(431)上,多个挡料板(433)具有不同的挡料位置。
4.根据权利要求2所述的一种弯管机自动翻管上料装置,其特征在于:所述一对置料梁(410)对应有一对托料部件(5);所述每个托料部件(5)包括安装在托料架(510)上方的托轮座(520),托料轮(530)设置在托轮座(520)上;所述连杆支座(730)固定在托料架(510)的一侧。
5.根据权利要求4所述的一种弯管机自动翻管上料装置,其特征在于:所述托轮座(520)开设有一排高度不同的多个定位槽(521);所述托料轮(530)安装在轮轴(540)上,轮轴(540)两端支撑在定位槽(521)中。
6.根据权利要求4所述的一种弯管机自动翻管上料装置,其特征在于:所述托料架(510)上设置有用于防止托料轮(530)上待弯管掉落的防护板(550)。
7.根据权利要求4所述的一种弯管机自动翻管上料装置,其特征在于:所述翻管机构(7)还包括推拉杆(710)和主动连杆(720),主动连杆(720)一端连接连杆轴(731),另一端连接推拉杆(710);所述翻管驱动部件(6)连接推拉杆(710)。
8.根据权利要求7所述的一种弯管机自动翻管上料装置,其特征在于:所述翻管驱动部件(6)包括固定在气缸座(610)上的翻管气缸(620),翻管气缸(620)连接推拉杆(710)。
9.一种权利要求1所述弯管机自动翻管上料装置的使用方法,其操作步骤为:首先,将待弯管放置到料管架(4)上;然后,翻管驱动部件(6)驱动连杆轴(731)转动,带动从动连杆(740)转动,翻管板(750)向上翻转将待弯管顶起脱离料管架(4),并沿管轴向将管向前推送;最后,翻管板(750)上的待弯管沿其上端斜面滚落到托料轮(530)上,完成上料动作;重复上述步骤,可持续进行上料。
10.根据权利要求9所述的一种弯管机自动翻管上料装置的使用方法,其特征在于:在放置管之前,根据待弯管直径,选择合适挡料位置的挡料板(433),以及将托料轮(530)安装到合适高度的定位槽(521)中;
所述翻管驱动部件(6)驱动连杆轴(731)转动的过程为:翻管气缸(620)动作,驱动推拉杆(710)前后摆动,并带动主动连杆(720)上下摆动,进而带动连杆轴(731)转动。
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