CN108177058B - 一种管件自动成弧设备及其成弧方法 - Google Patents

一种管件自动成弧设备及其成弧方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种管件自动成弧设备及其成弧方法，其中，装置包括固定环，固定环的外部周向设置有多个成弧机构，固定环内部转动设置有一成弧磨头，每个成弧机构包括滑动转向组件、运输组件和下料组件；成弧方法包括以下步骤，将需要成弧管件一端插入固定环上对应的限位孔内；成弧磨头转动，滑动缸缓慢伸出，成弧磨头上的弧面磨削层对管件的一端进行成弧加工；管件移出固定环，旋转缸旋转180度，管件的一端插入夹持孔的锁紧套内，转动缸转动90度；滑动缸伸出，管件的另一端推入固定环内，管件的另一端进行成弧加工；滑动缸缩回，夹持件重新移动至管件的一端，管件移动至下料通道的入口处，第二电磁铁通电，管件经下料通道掉落至下料箱内。

Description

一种管件自动成弧设备及其成弧方法
技术领域
本发明涉及管件端部成弧机械加工领域，尤其涉及一种管件自动成弧设备及其成弧方法。
背景技术
现有技术中，常设计对管件的两端进行成弧加工，例如，在自行车加工中。现有的成弧加工过程中，一般采用人工进行加工，工人手持进行加工，加工效率低，同时，在管件一端加工完成后，对加工管件另一端进行成弧前，需要将管件进行翻转的同时需要进行90度的旋转，如果采用人工进行90度旋转操作，管件两端的弧口不能保证正交，造成加工精度差。
为此，现有公开号为CN105328002A的中国发明公开了《钢管成弧装置》，包括一方形的固定基板，所述的固定基板上设有一弧形的贯穿的调节弧槽、一固定通孔和一转动通孔，所述的固定基板上设有一长条状的调节横条，所述的调节横条上设有一贯穿的横条槽口，一固定螺钉分别贯穿所述的横条槽口和固定通孔，一定位螺钉分别贯穿所述的横条槽口和调节弧槽，所述的转动通孔上设有一可转动的支撑凸块。
发明内容
本发明要解决的第一个技术问题是针对现有技术的现状，提供一种管件自动成弧设备，实现管件两端的自动化成弧，降低了劳动强度，提高了加工精度。
本发明要解决的第二个技术问题是针对现有技术的现状，提供一种成弧方法，实现管件两端的自动化成弧，降低了劳动强度，提高了加工精度。
本发明解决第一个技术问题所采用的技术方案为：一种管件自动成弧设备，其特征在于：包括固定环，固定环的外部周向设置有多个成弧机构，固定环上对应每个成弧机构处开设有便于管件端部穿过的限位孔，固定环内部转动设置有一成弧磨头，成弧磨头包括两个交错布置的转条，每个转条的两端形成有弧度与管件成弧后的弧度相适配的弧面，弧面的表面上形成有磨削层，每个成弧机构包括滑动转向组件、运输组件和下料组件，滑动转向组件包括底座、滑动设置于底座上的旋转缸、固定设置于底座上与旋转缸相连的滑动缸，旋转缸的输出端设置有夹爪，运输组件包括滑轨、滑动设置于滑轨之上的伸缩缸、设置于伸缩缸输出端的转动缸，转动缸的输出端设置有一夹持件，夹持件具有一夹持孔，夹持件上位于夹持孔的外壁上设置有第一电磁铁，夹持孔的内壁上设置有具有弹性的锁紧套，锁紧套的厚度从夹持孔的两端向中间逐渐增加，下料组件包括一下料通道、连接于下料通道下方的下料箱，下料通道内设置有拨料件，下料通道外设置有第二电磁铁。
作为改进，所述成弧机构具有偶数个，成弧机构两个为一组以固定环为中心相对布置，相对布置的一组成弧机构共用一个滑轨，提高了设备的整体结构的紧凑性。
再改进，所述转条的弧面上设置有粘结层，粘结层上粘结有磨料层，磨料层为棕刚玉、白刚玉、黑碳化硅和绿碳化硅的一种或者多种组合。
再改进，所述转条的宽度小于管件的直径。
与现有技术相比，本发明解决第一个技术问题的优点在于：本发明通过在固定环外周设置多个成弧机构，使得各个成弧机构能够同时进行工作，大大提高了管件的成弧效率，同时，在每个成弧机构成弧过程中，利用旋转缸的夹爪以及固定环上的限位孔，实现对管件的固定，利用滑动缸实现对管件的移动，在管件端部接触成弧磨头时，滑动缸再缓慢推动管件移动，各个转条上的磨削层对转条进行成弧加工，在对管件一端进行成弧加工完成后，利用滑动缸带动管件退出，旋转缸旋转180度，使得管件的另一端对准转条，之后，再利用伸缩缸带动转动缸下降，转动缸带动管件旋转90度，再对管件的另一端进行成弧加工，实现了对管件的两端进行成弧，同时，保证了管件两端的成弧方向相互垂直，另外，本发明利用第一电磁铁以及夹持孔内的锁紧套，实现对管件一端的锁紧，第一电磁铁得电具有磁性，能够将管件吸入夹持孔内，同时，由于锁紧套具有弹性，且锁紧套的厚度两端薄中间高，这样便于管件能夹持孔的两端分别能够进入夹持孔内，同时，在锁紧套的作用下能够将其一端锁紧，且锁紧的力度不大，另外，在下料过程，配合使用第二电磁铁，能够使得管件穿过锁紧套进入下料通道的入口处，最后管件回收至下料箱内，实现对管件自动成弧加工和下料操作，降低了劳动强度，提高了加工精度。
本发明解决第二个技术问题所采用的技术方案为：一种成弧方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)、伸缩缸通过升降和滑动调节夹持件的位置，第一电磁铁通电，夹持孔内形成磁场，需要成弧的管件一端浸入夹持孔内，并由锁紧套将管件进行限位固定使得管件保持横向布置，旋转缸的夹爪夹紧需要成弧的管件一端，第一电磁铁失电，滑动缸伸出，将需要成弧管件一端插入固定环上对应的限位孔内，同时，夹持件退出；
(2)、成弧磨头转动，滑动缸缓慢伸出，成弧磨头上的弧面磨削层对管件的一端进行成弧加工，管件的一端磨削成型弧形结构后，滑动缸停止伸出；
(3)、滑动缸缩回，管件移出固定环，旋转缸旋转180度，管件的另一端面向固定环，在伸缩缸的作用下，夹持件移动至管件一端的端部，管件的一端插入夹持孔的锁紧套内，旋转缸的夹爪松开，转动缸转动90度，旋转缸的夹爪重新夹紧管件，夹持件退出；
(4)、滑动缸伸出，管件的另一端推入固定环的限位孔内，之后，滑动缸缓慢伸出，成型磨头对管件的另一端进行成弧加工；
(5)、滑动缸缩回，在伸缩缸的动作下，夹持件重新移动至管件的一端，第一电磁铁通电，旋转缸的夹爪松开，管件的一端进入夹持件的锁紧套内，管件移动至下料通道的入口处，第二电磁铁通电，第一电磁铁失电，管件穿过夹持孔被吸入下料通道的入口处内，管件经下料通道掉落至下料箱内。
与现有技术相比，本发明解决第二技术问题的优点在于：本发明通过在固定环外周设置多个成弧机构，使得各个成弧机构能够同时进行工作，大大提高了管件的成弧效率，同时，在每个成弧机构成弧过程中，利用旋转缸的夹爪以及固定环上的限位孔，实现对管件的固定，利用滑动缸实现对管件的移动，在管件端部接触成弧磨头时，滑动缸再缓慢推动管件移动，各个转条上的磨削层对管件端部进行成弧加工，在对管件一端进行成弧加工完成后，利用滑动缸带动管件退出，旋转缸旋转180度，使得管件的另一端对准转条，之后，再利用伸缩缸带动转动缸下降，转动缸带动管件旋转90度，再对管件的另一端进行成弧加工，实现了对管件的两端进行成弧，同时，保证了管件两端的成弧方向相互垂直，另外，本发明利用第一电磁铁以及夹持孔内的锁紧套，实现对管件一端的锁紧，第一电磁铁得电具有磁性，能够将管件吸入夹持孔内，同时，由于锁紧套具有弹性，且锁紧套的厚度两端薄中间高，这样便于管件能夹持孔的两端分别能够进入夹持孔内，同时，在锁紧套的作用下能够将其一端锁紧，且锁紧的力度不大，另外，在下料过程，配合使用第二电磁铁，能够使得管件穿过锁紧套进入下料通道的入口处，最后管件回收至下料箱内，实现对管件自动成弧加工和下料操作，降低了劳动强度，提高了加工精度。
附图说明
图1是本发明实施例中管件自动成弧设备的结构示意图；
图2是本发明实施例中成弧机构的结构示意图；
图3是本发明实施例中管件成弧后的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。
如图1至3所示，本实施中的管件自动成弧设备，包括固定环1和多个成弧机构。
其中，多个成弧机构周向设置于固定环1的外部，固定环1上对应每个成弧机构处开设有便于管件6端部穿过的限位孔，固定环1内部转动设置有一成弧磨头2，成弧磨头2包括两个交错布置的转条21，转条21的宽度小于管件6的直径，每个转条21的两端形成有弧度与管件6成弧后的弧度相适配的弧面，弧面的表面上形成有磨削层，进一步地，磨削层的结构为，转条21的弧面上设置有粘结层，粘结层上粘结有磨料层，磨料层为棕刚玉、白刚玉、黑碳化硅和绿碳化硅的一种或者多种组合，每个成弧机构包括滑动转向组件3、运输组件4和下料组件5，滑动转向组件3包括底座31、滑动设置于底座31上的旋转缸33、固定设置于底座31上与旋转缸33相连的滑动缸32，旋转缸33的输出端设置有夹爪331，夹爪331能够自动打开或者关闭，实现对管件6的夹持，旋转缸33每次带着管件6进行180度旋转，运输组件4包括滑轨41、滑动设置于滑轨41之上的伸缩缸42、设置于伸缩42缸输出端的转动缸43，转动缸43的输出端设置有一夹持件44，夹持件44具有一夹持孔441，夹持件44上位于夹持孔441的外壁上设置有第一电磁铁443，夹持孔441的内壁上设置有具有弹性的锁紧套442，锁紧套442的厚度从夹持孔441的两端向中间逐渐增加，下料组件5包括一下料通道51、连接于下料通道51下方的下料箱53，下料通道51内设置有拨料件，下料通道51外设置有第二电磁铁52。
进一步地，成弧机构具有偶数个，成弧机构两个为一组以固定环1为中心相对布置，相对布置的一组成弧机构共用一个滑轨41，提高了设备的整体结构的紧凑性。
另外，本发明还提供了一种成弧方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)、伸缩缸42通过升降和滑动调节夹持件44的位置，第一电磁铁443通电，夹持孔441内形成磁场，需要成弧的管件6一端浸入夹持孔441内，并由锁紧套442将管件6进行限位固定使得管件6保持横向布置，旋转缸33的夹爪331夹紧需要成弧的管件6一端，第一电磁铁443失电，滑动缸32伸出，将需要成弧管件6一端插入固定环1上对应的限位孔内，同时，夹持件44退出；
(2)、成弧磨头2转动，滑动缸52缓慢伸出，成弧磨头2上的弧面磨削层对管件6的一端进行成弧加工，管件6的一端磨削成型弧形结构后，滑动缸32停止伸出；
(3)、滑动缸32缩回，管件6移出固定环1，旋转缸33旋转180度，管件6的另一端面向固定环1，在伸缩缸42的作用下，夹持件44移动至管件6一端的端部，管件6的一端插入夹持孔441的锁紧套442内，旋转缸33的夹爪331松开，转动缸43转动90度，旋转缸33的夹爪331重新夹紧管件6，夹持件44退出；
(4)、滑动缸32伸出，管件6的另一端推入固定环1的限位孔内，之后，滑动缸32缓慢伸出，成型磨头2对管件6的另一端进行成弧加工；
(5)、滑动缸32缩回，在伸缩缸42的动作下，夹持件44重新移动至管件6的一端，第一电磁铁443通电，旋转缸33的夹爪331松开，管件6的一端进入夹持件44的锁紧套442内，管件6移动至下料通道51的入口处，第二电磁铁52通电，第一电磁铁443失电，管件6穿过夹持孔441被吸入下料通道51的入口处内，管件6经下料通道51掉落至下料箱53内。
综上，本发明通过在固定环1外周设置多个成弧机构，使得各个成弧机构能够同时进行工作，大大提高了管件6的成弧效率，同时，在每个成弧机构成弧过程中，利用旋转缸33的夹爪331以及固定环1上的限位孔，实现对管件6的固定，利用滑动缸32实现对管件6的移动，在管件6端部接触成弧磨头2时，滑动缸32再缓慢推动管件6移动，各个转条21上的磨削层对管件端部进行成弧加工，在对管件6一端进行成弧加工完成后，利用滑动缸32带动管件6退出，旋转缸33旋转180度，使得管件6的另一端对准转条21，之后，再利用伸缩缸42带动转动缸43下降，转动缸43带动管件6旋转90度，再对管件6的另一端进行成弧加工，实现了对管件6的两端进行成弧，同时，保证了管件6两端的成弧方向相互垂直，另外，本发明利用第一电磁铁443以及夹持孔441内的锁紧套442，实现对管件6一端的锁紧，第一电磁铁443得电具有磁性，能够将管件6吸入夹持孔441内，同时，由于锁紧套442具有弹性，且锁紧套442的厚度两端薄中间高，这样便于管件6能夹持孔441的两端分别能够进入夹持孔441内，同时，在锁紧套442的作用下能够将其一端锁紧，且锁紧的力度不大，另外，在下料过程，配合使用第二电磁铁52，能够使得管件6穿过锁紧套442进入下料通道51的入口处，最后管件6回收至下料箱53内，实现对管件6自动成弧加工和下料操作，降低了劳动强度，提高了加工精度。

Claims (5)

1.一种管件自动成弧设备，其特征在于：包括固定环(1)，固定环(1)的外部周向设置有多个成弧机构，固定环(1)上对应每个成弧机构处开设有便于管件(6)端部穿过的限位孔，固定环(1)内部转动设置有一成弧磨头(2)，成弧磨头(2)包括两个交错布置的转条(21)，每个转条(21)的两端形成有弧度与管件(6)成弧后的弧度相适配的弧面，弧面的表面上形成有磨削层，每个成弧机构包括滑动转向组件(3)、运输组件(4)和下料组件(5)，滑动转向组件(3)包括底座(31)、滑动设置于底座(31)上的旋转缸(33)、固定设置于底座(31)上与旋转缸(33)相连的滑动缸(32)，旋转缸(33)的输出端设置有夹爪(331)，运输组件(4)包括滑轨(41)、滑动设置于滑轨(41)之上的伸缩缸(42)、设置于伸缩缸(42)输出端的转动缸(43)，转动缸(43)的输出端设置有一夹持件(44)，夹持件(44)具有一夹持孔(441)，夹持件(44)上位于夹持孔(441)的外壁上设置有第一电磁铁(443)，夹持孔(441)的内壁上设置有具有弹性的锁紧套(442)，锁紧套(442)的厚度从夹持孔(441)的两端向中间逐渐增加，下料组件(5)包括一下料通道(51)、连接于下料通道(51)下方的下料箱(53)，下料通道(51)内设置有拨料件，下料通道(51)外设置有第二电磁铁(52)。
2.根据权利要求1所述的管件自动成弧设备，其特征在于：所述成弧机构具有偶数个，成弧机构两个为一组以固定环(1)为中心相对布置，相对布置的一组成弧机构共用一个滑轨(41)。
3.根据权利要求2所述的管件自动成弧设备，其特征在于：所述转条(21)的弧面上设置有粘结层，粘结层上粘结有磨料层，磨料层为棕刚玉、白刚玉、黑碳化硅和绿碳化硅的一种或者多种组合。
4.根据权利要求3所述的管件自动成弧设备，其特征在于：所述转条(21)的宽度小于管件(6)的直径。
5.一种成弧方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)、伸缩缸(42)通过升降和滑动调节夹持件(44)的位置，第一电磁铁(443)通电，夹持孔(441)内形成磁场，需要成弧的管件(6)一端浸入夹持孔(441)内，并由锁紧套(442)将管件(6)进行限位固定使得管件(6)保持横向布置，旋转缸(33)的夹爪(331)夹紧需要成弧的管件(6)一端，第一电磁铁(443)失电，滑动缸(32)伸出，将需要成弧管件(6)一端插入固定环(1)上对应的限位孔内，同时，夹持件(44)退出；
(2)、成弧磨头(2)转动，滑动缸(32)缓慢伸出，成弧磨头(2)上的弧面磨削层对管件(6)的一端进行成弧加工，管件(6)的一端磨削成型弧形结构后，滑动缸(32)停止伸出；
(3)、滑动缸(32)缩回，管件(6)移出固定环(1)，旋转缸(33)旋转180度，管件(6)的另一端面向固定环(1)，在伸缩缸(42)的作用下，夹持件(44)移动至管件(6)一端的端部，管件(6)的一端插入夹持孔(441)的锁紧套(442)内，旋转缸(33)的夹爪(331)松开，转动缸(43)转动90度，旋转缸(33)的夹爪(331)重新夹紧管件(6)，夹持件(44)退出；
(4)、滑动缸(32)伸出，管件(6)的另一端推入固定环(1)的限位孔内，之后，滑动缸(32)缓慢伸出，成型磨头(2)对管件(6)的另一端进行成弧加工；
(5)、滑动缸(32)缩回，在伸缩缸(42)的动作下，夹持件(44)重新移动至管件(6)的一端，第一电磁铁(443)通电，旋转缸(33)的夹爪(331)松开，管件(6)的一端进入夹持件(44)的锁紧套(442)内，管件(6)移动至下料通道(51)的入口处，第二电磁铁(52)通电，第一电磁铁(443)失电，管件(6)穿过夹持孔(441)被吸入下料通道(51)的入口处内，管件(6)经下料通道(51)掉落至下料箱(53)内。
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