CN108655863A - 一种高频焊管快速倒角系统 - Google Patents
一种高频焊管快速倒角系统 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了一种高频焊管快速倒角系统,属于钢管加工领域。本发明的倒角系统包括传输架、定位机构和倒角机构,定位机构包括设置在传输架上的定位块,用于定位钢管;倒角机构对称设置在传输架两侧,该倒角机构中设置有移动平台,移动平台上的倒角电机的转轴上安装打磨刷用于倒角加工;所述移动平台设置在支架台上,并通过驱动装置驱动移动平台向远离或靠近传输架一侧移动。本发明利用该系统进行加工时,在加工效率上得到较大的提高,加工质量得到改善,同时大大降低了工人劳动强度,具有较高的实用价值。
Description
技术领域
本发明涉及钢管加工技术领域,更具体地说,涉及一种高频焊管快速倒角系统。
背景技术
在高频焊管的生产过程中,钢管的物流输送是一种必不可少的生产手段;物流输送首先需要对管件进行输送,从而保证管件准确过度到下个工位,再进行下道工序。在高频焊接钢管加工生产中,多是靠卸料架把加工成型的钢管传送到倒角加工区域,经过运输车把钢管装载运输到储放区域,倒角加工后再放到传送架上运送。主要过程是:钢管从生产线上被翻转到传送架上,并顺着传送架向下滚动,到达倒角区域后,工人把钢管抽出一小段距离进行倒角,倒角后再放回传送架。
目前这种倒角去毛刺方法加工效率较低,而且工人劳动强度大,难以满足对批量生产需求。
关于钢管倒角装置,已有相关专利公开,如中国专利申请号:201220412943.1,申请日:2012年8月21日,发明创造名称为:轨道式倒角机,该申请案公开了一种倒角机,是轨道式倒角机,包括倒角机本体,所述的倒角机本体设置有轮子,所述的轮子是安装在轨道上的卡槽的轮子,它还包括轨道,所述的轮子放置在轨道上,它还包括一个工件放置台,工件放置台放置在倒角机本体侧面。该倒角机虽然能够通过轮子移动,调整与工作台间的距离,但是在倒角加工时容易跑动,缺少固定装置。
此外,本发明申请人曾于2015年11月30号申报过相关专利:一种基于倾斜传送架的钢管倒角加工装置(申请号:201520999374.9),其所公开的倒角加工装置包括支撑架和倒角装置,所述的支撑架主要由左支架和右支架组成,左支架和右支架的中部设置有传输辊;所述倒角装置包括倒角机本体、轨道、水平固定机构和高度调整机构,倒角机本体的底部对称安装有4个滚轮,所述轨道与支撑架垂直设置,且两个轨道关于传输辊的中截面对称分布,所述滚轮与轨道相配合,并通过水平固定机构和高度调整机构调整倒角机本体的使用状态。本实用新型的技术方案,既能调整倒角机的位置,又能调整倒角机的高度,能够对不同长度和不同管径的钢管进行倒角加工,便于调整使用,减少了时间和劳动力的消耗。
如上所述,对于上述方案虽然能够完成不同长度的管材的倒角,但是对于人工依赖程度较大,效率低下,不能满足日益增长的生产需求。
发明内容
1.发明要解决的技术问题
本发明的目的在于克服现有技术中钢管倒角加工效率低,工人劳动强度大的不足,提供了一种高频焊管快速倒角系统,本发明在加工效率上得到较大的提高,加工质量得到改善,同时大大降低了工人劳动强度,具有较高的实用价值。
2.技术方案
为达到上述目的,本发明提供的技术方案为:
本发明的一种高频焊管快速倒角系统,包括传输架,其特征在于:还包括
定位机构,包括设置在传输架上的定位块,用于定位钢管;
倒角机构,其对称设置在传输架两侧,该倒角机构中设置有移动平台,移动平台上的倒角电机的转轴上安装打磨刷用于倒角加工;
所述移动平台设置在支架台上,并通过驱动装置驱动移动平台向远离或靠近传输架一侧移动。
作为本发明更进一步的改进,所述的支架台上设置有滑轨,移动平台与滑轨配合,并通过驱动装置驱动移动平台运动。
作为本发明更进一步的改进,所述打磨刷为扭丝刷。
作为本发明更进一步的改进,所述支架台上连接有挡料板,该挡料板与定位块的定位面之间预留打磨刷工作空间。
作为本发明更进一步的改进,所述定位块的背斜面为倾斜面,其远离定位面的方向逐渐靠近传输架上表面。
作为本发明更进一步的改进,所述定位机构还包括输料支架和升料杆,所述升料杆一端与输料支架铰接连接,升料杆另一端沿传输架方向突出于定位块的定位面,当升料杆绕铰接轴转动时,能够把靠近定位面的一根钢管翻转到背斜面上。
作为本发明更进一步的改进,所述升料杆下侧与中部连杆铰接或滑动连接,该中部连杆另一端与动力装置连接,通过动力装置驱动中部连杆运动,进而使升料杆转动。
作为本发明更进一步的改进,系统中设置有传感器,当钢管运动到定位块所定位位置时,该传感器被触发,启动倒角机构运动。
作为本发明更进一步的改进,该系统还包括压料架,压料架端部设有伸缩杆,伸缩杆的端部连接有压料头,压料头与定位块配合抵住被定位的钢管。
作为本发明更进一步的改进,系统中设置有传感器,所述传感器与伸缩杆的控制系统电连接,当传感器检测到钢管运动到定位块所定位位置时,伸缩杆驱动压料头抵住钢管。
本发明的一种倒角加工方法,基于上述倒角系统,其具体过程为:
步骤1、钢管顺着传输架自动滚动,挡料板对钢管进行轴向限位;
步骤2、钢管沿着挡料板运动,当其到达定位块所在的位置后,钢管与定位面接触,钢管停留在加工工位;
步骤3、驱动装置驱动移动平台向靠近传输架方向移动设定距离,到达指定位置,钢管两端均与打磨刷接触,倒角电机启动,打磨刷开始倒角打磨加工;
步骤4、打磨刷工作设定时间后,移动平台反向运动,在打磨刷与钢管脱离后停止倒角电机;
步骤5、把加工后的钢管翻转至定位块的背斜面,继续传输;下一钢管顺位到加工工位,按照步骤1-5继续加工。
当设置有传感器时,步骤2之后还包括传感器的检测过程:传感器检测到钢管位于加工工位后,把信号传递给控制器,通过控制器控制驱动装置的启动。
进一步地,当设置有压料头时,步骤2之后还包括对钢管的压紧过程:传感器检测到钢管位于加工工位后,把信号传递给控制器,控制器驱动伸缩杆运动,使压料头抵住钢管;然后再通过控制器控制驱动装置的启动。
进一步地,当设置有升料杆时,步骤5中翻转钢管的具体过程为:控制器控制升降缸的活塞杆伸出,则活塞杆上的中部连杆带动升料杆绕铰接轴转动,钢管由定位面翻转至背斜面。
3.有益效果
采用本发明提供的技术方案,与现有技术相比,具有如下有益效果:
(1)本发明的高频焊管快速倒角系统,利用定位块进行钢管定位,并在传输架两侧对称设置倒角机构,当钢管被定位后,打磨刷移动与钢管两端接触,进行倒角加工,不需要单独把钢管移出,从而节省了加工时间,效率大大提高。
(2)本发明的高频焊管快速倒角系统,在钢管下方设置有升料杆,通过驱动部件使升料杆能够绕着铰接轴转动,进而可以把钢管直接从定位面翻转到背斜面,解决了定位块阻挡钢管后的钢管后续传输问题,为整个加工流程的合理性进行了优化,减少了人工干预。
(3)本发明所设置的压料头能够与定位块相配合,保证了钢管加工时的稳定性。如果不对钢管进行一定的夹持,打磨时可能会使钢管有较大的振动或者旋转,影响打磨质量,而通过设置的压料头能够把钢管压住,提供一定的夹持力,保证倒角加工时钢管能够保持相对静止状态,有助于加工效率和产品质量的提高。
(4)本发明的钢管倒角系统进行加工时,能够把钢管准确定位后进行倒角打磨加工,而且利用传感器能够使该系统的工作完全自动化,不需要人工干预,在加工效率上得到较大的提高,加工质量得到改善,同时大大降低了工人劳动强度,具有较高的实用价值。
附图说明
图1为快速倒角系统的结构示意图;
图2为倒角机构的结构示意图;
图3为挡料板的设置结构示意图;
图4为铰接式升料杆的设置结构示意图;
图5为滑动式升料杆的设置结构示意图;
图6为钢管倒角加工方法流程示意图。
示意图中的标号说明:1、传输架;2、倒角机构;21、电机支架;211、支架台;212、挡料连接板;22、滑动机构;221、滑轨;222、移动平台;23、驱动装置;24、倒角电机;25、打磨刷;26、挡料板;3、定位机构;31、抬料支架;311、铰接座;32、升降缸;33、中部连杆;34、升料杆;35、定位块;351、定位面;352、背斜面;36、光电传感器;371、压料架;372、压料缸;373、压料头。
具体实施方式
为进一步了解本发明的内容,结合附图和实施例对本发明作详细描述。
实施例1
结合图1,本发明的高频焊管快速倒角系统的一种实施例,包括传输架1、定位机构3和倒角机构2,传输架1平行设置,且传输架1右侧高于左侧,钢管会自动滚动,用于传输卷管完毕后的钢管,使其传输到包装工位。对于钢管的倒角打磨以及清洗都是在该传输过程中完成。
定位机构3用于使传输的钢管定位到某个工位,以便进行倒角打磨加工,其包括设置在传输架1上的定位块35,用于定位钢管。
定位块35朝向钢管的一侧为定位面351,在竖直方向上,定位面351上部突出于传输架1的上表面,使该定位面351能够挡住钢管。定位块35的突出部分另一侧面向下倾斜,形成背斜面352,其远离定位面351的方向逐渐靠近传输架1上表面。定位面351可以是竖直面,也可以沿钢管的运动方向倾斜,阻挡定位的同时,便于倒角后把钢管抬起跨过该定位块35。
本发明的定位块的一种实施例,其可以固定在传输架1上方或侧面,可以通过焊接或螺栓连接。
本发明的定位块的一种实施例,定位块35可以安装在底架上,底架可以是与传输架1连接或者是单独设置。定位块35上设置有调节槽,并通过螺栓与底架连接,便于调节定位块35位置。
本发明倒角机构的一种实施例,其对称设置在传输架1两侧,该倒角机构2包括电机支架21和滑动机构22,电机支架21起到支撑作用,其顶部为支架台211。滑动机构22设有移动平台222,移动平台222安装倒角电机24,该倒角电机24的转轴上安装打磨刷25,通过该打磨刷25对钢管进行倒角加工。
具体地,结合图2,可以在支架台211上设置滑轨221,例如设置两条相平行的滑轨221,移动平台222设置在支架台211上,并与滑轨221配合,使其能够沿垂直传输架1的方向移动,即沿钢管轴向移动。在支架台211上连接有驱动装置23,该驱动装置23可以是气缸、液压缸或轴向移动电机,通过驱动装置23驱动移动平台222相对支架台211向远离或靠近传输架1一侧移动。
作为一种改进,也可以通过齿轮、齿条等形式驱动移动平台222运动。例如在支架台211上设置齿条,在移动平台222上设置电机,电机转轴上安装齿轮,并与齿条啮合,当齿轮转动时,移动平台222能够沿滑轨221方向移动。
本发明打磨刷的一种实施例,其可以为扭丝刷,即钢丝刷毛组成多股扭丝,其打磨效果更好。
使用时,钢管沿着传输架1自动滚动,当其与定位块35的定位面351接触后,该钢管被挡住,并停留在该位置,然后通过作为驱动装置23的气缸驱动移动平台222向靠近传输架1一侧移动设定距离,则两侧的打磨刷25恰好抵住钢管的两端,开始打磨倒角工作。通过程序控制打磨时间,或者直接人工操控,一定时间后,再次通过气缸把移动平台222反向移动到初始位置,并把钢管升起到定位块35的背斜面352滚落到传输架1上继续传输,完成打磨倒角工作。
本发明的倒角机构的一种实施例,支架台211上连接有挡料板26,该挡料板26与定位块35的定位面351之间预留打磨刷25工作空间。
支架台211沿钢管的来料方向延伸,在支架台211上设置挡料连接板212,通过该挡料连接板212固定挡料板26。所谓的打磨刷25工作空间是指在打磨刷25随着移动平台222运动到工作位置时,打磨刷25既能进行正常的工作,又不会与挡料板26相互干涉。该工作空间沿钢管传输方向至少为一个钢管的宽度,实际应用时,可以预留1~2个钢管的宽度,以免钢管运动时跑偏。
结合图3,本实施例对于挡料板26的设置,可以使挡料板26沿钢管传输方向有一定的倾斜,在进料端开口较大,以方便钢管能够自动进入到两个挡料板26之间;在靠近倒角机构的一端挡料板之间的开口较小,以便钢管能够被两个打磨刷25夹持住。
本发明的定位机构的一种实施例,其还包括抬料机构,该抬料机构主要由抬料支架31和升料杆34组成。抬料支架31主要起到支撑作用,其可以与传输架1连接,也可单独设置。
抬料支架31顶部设置有铰接座311,铰接座311位于定位块35的下游方向一侧,升料杆34一端与输料支架31的铰接座311铰接连接,升料杆34另一端沿传输架1方向突出于定位块35的定位面351,当升料杆34绕着铰接轴转动时,突出部分能够与钢管接触,并从钢管底面将其托起,使其越过定位面351翻转到料杆34背斜面352上,钢管顺着传输架1继续传输。
结合图4,本发明的定位机构的一种实施例,其升料杆34下侧与中部连杆33铰接连接,该中部连杆33另一端与动力装置连接,该动力装置可以是气缸或液压缸或电机等动力组件,以气动的升降缸32作为动力装置为例,升降缸32的活塞杆与中部连杆33铰接。当活塞杆伸出时,中部连杆33推动升料杆34绕铰接轴转动,升料杆34上表面与钢管接触并将其翻转到背斜面352上。
结合图5,本发明的定位机构的一种实施例,其升料杆34下侧与中部连杆33滑动连接,可以是在升料杆34下侧面开设滑槽,中部连杆33上设置有滑杆与滑槽配合,该中部连杆33另一端与动力装置连接,该动力装置可以是气缸或液压缸或电机等动力组件,以液动的升降缸32作为动力装置为例,升降缸32的活塞杆与中部连杆33固连。当活塞杆伸出时,中部连杆33沿活塞杆伸出方向运动,进而使滑杆在滑槽中滑动,同时推动升料杆34绕铰接轴转动,升料杆34上表面与钢管接触并将其翻转到背斜面352上。
上述的定位块35的定位面和被斜面,以及升料杆34的上侧面,均可设置垫片,用以保护钢管表面。垫片可以是橡胶或者塑料材质。
本发明的倒角系统的一种实施例,该系统还包括压料架371,压料架371端部设有伸缩杆,伸缩杆的端部连接有压料头373,压料头373与定位块35配合抵住被定位的钢管。压料头373有两个,分别与两个定位块35配合。
为了避免压料架371阻碍钢管的运输,该压料架371可以是从钢管的卷制传输辊轮外侧引出,并弯折延伸至定位机构位置,压料架371位于传输架1上方,从而方便压住钢管。
压料架371端部固连伸缩杆,该伸缩杆可以是气缸或液压缸等能够轴向运动装置,以气动的压料缸372作为伸缩杆为例,在压料缸372活塞杆端部设置压料头373,该压料头373可以采用木制、橡胶或塑料材料制作,既能提供一定的挤压力,又能避免划伤钢管。
上述伸缩杆倾斜设置,其与水平面之间的夹角为25°~75°,以确保能够与定位面351较好的配合把钢管压紧。在进行倒角加工时,两端的打磨刷25持续转动,如果不对钢管进行一定的夹持,打磨时可能会使钢管有较大的振动或者旋转,影响打磨质量,而通过设置的压料头能够把钢管压住,提供一定的夹持力,保证倒角加工时钢管能够保持相对静止状态,有助于加工效率和产品质量的提高。
本发明的倒角系统的一种实施例,其倒角机构以及压料头的运动控制,可以是由工人单独控制,也可以采用自动化设备直接控制。例如在系统中设置有传感器,当钢管运动到定位块35所定位位置时,该传感器检测到钢管达到指定位置被触发,然后可启动倒角机构2运动,使驱动装置23推动移动平台222运动指定长度,然后开始倒角打磨工作。
对于压料缸372,其也可以与传感器建立连接,当传感器被触发后,压料头运动压紧钢管。其传感器可以是光电传感器,用于感应钢管的位置;或者是限位开关,当钢管触碰到定位面时,限位开关被触发。
以光电传感器36为例,其设置在定位块35的定位面351一端,并且位于定位面351底部位置,当钢管被定位面挡住时,恰好位于光电传感器36上方。该光电传感器36把信号传递给控制器,通过控制器控制压料缸372动作,压料头把钢管压住;并通过控制器向驱动装置23发送信号,使其驱动移动平台222运动,移动平台222到达指定位置,控制器驱动倒角电机24工作,开始倒角打磨加工。一定时间后,控制器控制移动平台222向外运动,倒角电机24停止工作,然后压料缸372把压料头收回;再由控制器向升降缸32发送信号,升料杆34抬起把加工过的钢管翻转走,完成一次加工。钢管翻转后,下一个钢管自动运动到定位工位,开始下一钢管的加工。
本发明基于上述倒角加工系统,还提供了一种倒角加工方法,结合图6,其具体过程为:
步骤1、钢管顺着传输架1自动滚动,挡料板26对钢管进行轴向限位;
步骤2、钢管沿着挡料板26运动,当其到达定位块35所在的位置后,钢管与定位面351接触,钢管停留在加工工位;
步骤3、驱动装置23驱动移动平台222向靠近传输架1方向移动设定距离,到达指定位置,钢管两端均与打磨刷25接触,倒角电机24启动,打磨刷25开始倒角打磨加工;
对于移动平台222移动的距离,可根据钢管长度进行调整。移动平台222的运动与倒角电机24启动也可以同步进行,根据实际需要可以进行时间上的先后调整。
步骤4、打磨刷25工作设定时间后,移动平台222反向运动,在打磨刷25与钢管脱离后停止倒角电机24;
步骤5、把加工后的钢管翻转至定位块35的背斜面352,继续传输;下一钢管顺位到加工工位,按照步骤1-5继续加工。
当实施例中设置有传感器时,步骤2之后还包括传感器的检测过程:传感器检测到钢管位于加工工位后,把信号传递给控制器,通过控制器控制驱动装置23的启动。
进一步地,当实施例中设置有压料头时,步骤2之后还包括对钢管的压紧过程:传感器检测到钢管位于加工工位后,把信号传递给控制器,控制器驱动伸缩杆运动,使压料头373抵住钢管;然后再通过控制器控制驱动装置23的启动。
进一步地,当实施例中设置有升料杆34时,步骤5中翻转钢管的具体过程为:控制器控制升降缸32的活塞杆伸出,则活塞杆上的中部连杆33带动升料杆34绕铰接轴转动,钢管由定位面351翻转至背斜面352。
本发明的能够把钢管准确定位后进行倒角打磨加工,而且利用传感器能够使该系统的工作完全自动化,不需要人工干预,在加工效率上得到较大的提高,加工质量得到改善,同时大大降低了工人劳动强度,具有较高的实用价值。
以上示意性的对本发明及其实施方式进行了描述,该描述没有限制性,附图中所示的也只是本发明的实施方式之一,不同部件的各实施例可以相组合,实际的结构并不局限于此。所以,如果本领域的普通技术人员受其启示,在不脱离本发明创造宗旨的情况下,不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例,均应属于本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种高频焊管快速倒角系统,包括传输架(1),其特征在于:还包括
定位机构(3),包括设置在传输架(1)上的定位块(35),用于定位钢管;
倒角机构(2),其对称设置在传输架(1)两侧,该倒角机构(2)中设置有移动平台(222),移动平台(222)上的倒角电机(24)的转轴上安装打磨刷(25)用于倒角加工;
所述移动平台(222)设置在支架台(211)上,并通过驱动装置(23)驱动移动平台(222)向远离或靠近传输架(1)一侧移动。
2.根据权利要求1所述的一种高频焊管快速倒角系统,其特征在于:所述的支架台(211)上设置有滑轨(221),移动平台(222)与滑轨(221)配合,并通过驱动装置(23)驱动移动平台(222)运动。
3.根据权利要求1所述的一种高频焊管快速倒角系统,其特征在于:所述打磨刷(25)为扭丝刷。
4.根据权利要求1或2或3所述的一种高频焊管快速倒角系统,其特征在于:所述支架台(211)上连接有挡料板(26),该挡料板(26)与定位块(35)的定位面(351)之间预留打磨刷(25)工作空间。
5.根据权利要求1或2或3所述的一种高频焊管快速倒角系统,其特征在于:所述定位块(35)的背斜面(352)为倾斜面,其远离定位面(351)的方向逐渐靠近传输架(1)上表面。
6.根据权利要求5所述的一种高频焊管快速倒角系统,其特征在于:所述定位机构(3)还包括输料支架(31)和升料杆(34),所述升料杆(34)一端与输料支架(31)铰接连接,升料杆(34)另一端沿传输架(1)方向突出于定位块(35)的定位面(351),当升料杆(34)绕铰接轴转动时,能够把靠近定位面(351)的一根钢管翻转到背斜面(352)上。
7.根据权利要求6所述的一种高频焊管快速倒角系统,其特征在于:所述升料杆(34)下侧与中部连杆(33)铰接或滑动连接,该中部连杆(33)另一端与动力装置连接,通过动力装置驱动中部连杆(33)运动,进而使升料杆(34)转动。
8.根据权利要求1所述的一种高频焊管快速倒角系统,其特征在于:系统中设置有传感器(36),当钢管运动到定位块(35)所定位位置时,该传感器被触发,启动倒角机构(2)运动。
9.根据权利要求1所述的一种高频焊管快速倒角系统,其特征在于:该系统还包括压料架(371),压料架(371)端部设有伸缩杆,伸缩杆的端部连接有压料头(373),压料头(373)与定位块(35)配合抵住被定位的钢管。
10.根据权利要求9所述的一种高频焊管快速倒角系统,其特征在于:系统中设置有传感器,所述传感器(36)与伸缩杆的控制系统电连接,当传感器(36)检测到钢管运动到定位块(35)所定位位置时,伸缩杆驱动压料头(373)抵住钢管。
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