CN108890308B - 一种圆形管材端头自动缩口整形倒角设备 - Google Patents
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Abstract
本发明属于管材加工技术领域，具体涉及一种圆形管材端头自动缩口整形倒角设备。针对现有技术中，管材的整形和倒角工艺需多次搬运管材及重复装夹实现端头倒角除毛刺以及端头缩口整形，占用人力物力的缺点，本发明的技术方案是：包括主机架，主机架上部的两侧分别平行设置有进料架和转轴，进料架远离主机架的一侧设置有进料推气缸，主机架两端各通过滑动连接设置有一个整形倒角动力头,两个整形倒角动力头之间设置有用于夹持管材的夹紧模具，所述夹紧模具的位置低于进料架的位置，转轴上固定连接有多个用于支撑管材的支撑片，支撑片下方设置有用于推动支撑片绕转轴运动的出料翻气缸。本发明适用于薄壁管材的端头处理工艺。
Description
技术领域
本发明属于管材加工技术领域，具体涉及一种圆形管材端头自动缩口整形倒角设备。
背景技术
在管材生产过程中，在管材切割后，通常需要对管材端面进行整形或倒角处理。市面上现在管材端面整形或倒角处理设备及工艺为离线式，即制管完成后将整捆管材重新搬运至其它倒角或打头设备上，并进行手工修磨端口或用单头倒角机进行内外倒角，如果用于需要缩口的承插管材时还需要再进行两端缩口整形。
上述设备和工艺的缺点是，需多次搬运管材及重复装夹实现端头倒角除毛刺以及端头缩口整形，占用人力物力。
发明内容
针对现有技术中，管材的整形和倒角工艺需多次搬运管材及重复装夹实现端头倒角除毛刺以及端头缩口整形，占用人力物力的缺点，本发明提供一种圆形管材端头自动缩口整形倒角设备，其目的在于：实现直接连接在制管机出料口，每制一根管就自动对管子两端进行整形倒角，无需再进行多次搬运及装夹，大大节省了人力物力。
本发明采用的技术方案如下：
一种圆形管材端头自动缩口整形倒角设备，包括主机架，主机架上部的两侧分别平行设置有进料架和转轴，进料架远离主机架的一侧设置有进料推气缸，主机架两端各通过滑动连接设置有一个整形倒角动力头,两个整形倒角动力头之间设置有用于夹持管材的夹紧模具，所述夹紧模具的位置低于进料架的位置，转轴上固定连接有多个用于支撑管材的支撑片，支撑片下方设置有用于推动支撑片绕转轴运动的出料翻气缸。
采用该技术方案后，进料架与制管机的出料口连接，制出的管材自动推入进料架中，而后利用进料推气缸将管材由进料架推入夹紧模具，此时，支撑片托住管材的下部进行支撑。两端整形倒角动力头分别滑动前进碰到管材两端后各自退回，此动作为将管材两端分均匀，而后利用夹紧模具将管材夹紧固定。整形倒角动力头再次前进至与管材两端配合，进行整形和倒角工艺。工艺完成后，整形倒角动力头退回，夹紧模具松开，出料翻气缸动作，支撑片绕转轴运动将管材翻入主机架侧面的停料区。该方案实现了直接连接在制管机出料口，每制一根管材就自动对管材两端进行整形倒角，自动进出料，无需再进行多次搬运及装夹，大大节省了人力物力。
优选的，料架上设置有进料翻管感应和管材定尺切断感应。采用该优选方案后，管材在进料架上推进的过程中，碰到管材定尺切断感应后通过制管机自带的锯切机构，将管材按所需长度切断，而后管材继续前进碰到进料翻管感应，管材通过进料推气缸推入夹紧模具。
优选的，进料架与主机架之间的连接方式为可升降连接。该优选方案能够调整进料架的高度，方便与制管机进行连接。
优选的，夹紧模具有两个，两个夹紧模具分别位于主机架的两端。该优选方案夹紧模具对管材的固定更加稳定。
优选的，主机架两端连接有直线光轴，直线光轴上通过直线滑动单元连接有动力头滑架；所述整形倒角动力头连接有动力头电机，动力头电机与动力头滑架连接；所述主机架两端还设置有动力头滑动支承架，动力头滑动支承架上设置有用于驱动整形倒角动力头的动力头进退气缸。该优选方案为整形倒角动力头的优选结构，能够同时对管材端头进行整形和内外倒角处理。通过控制动力头进退气缸的气压大小，能够对管材端头加工出想要的内外倒角及管材端口缩径整形。
进一步优选的，动力头滑动支承架上设置有用于监测动力头滑架位置的动力头前进定位感应。该优选方案能够将整形倒角动力头控制在合适的位置上，使得管材两端分布均匀，倒角和整形效果一致。
优选的，整形倒角动力头包括动力头主轴，动力头主轴的端部设置有安装板，所述安装板上设置有多个整形滚轮，多个整形滚轮围绕整形倒角动力头的轴线对称分布，安装板上还设置有至少一个内倒角刀和至少一个外倒角刀，内倒角刀设置在两个相邻的整形滚轮之间，外倒角刀也设置在两个相邻的整形滚轮之间。
采用该优选方案后，将管材插入在整形滚轮之间，内倒角刀的位置刚好与管材的端面的内沿接触，外倒角刀的位置刚好与管材的端面的外沿接触。进行管材端头的整形和倒角处理时，使得动力头主轴转动起来，即可在整形滚轮对管材端头进行挤压整形的同时对管材端头进行内外倒角处理。该方案能够一次完成整形和内外倒角处理，减少了管材重复装夹的次数，大大节省了人力物力。
进一步优选的，内倒角刀贯通安装板设置，所述动力头主轴设置有中空的腔体，腔体内设置有用于固定内倒角刀的倒角刀固定夹和倒角刀固定螺钉，倒角刀固定夹与腔体内壁之间通过倒角刀浮动弹簧连接。
进一步优选的，外倒角刀贯通安装板设置，所述动力头主轴设置有中空的腔体，腔体内设置有用于固定外倒角刀的倒角刀固定夹和倒角刀固定螺钉，倒角刀固定夹与腔体内壁之间通过倒角刀浮动弹簧连接。
采用上述优选方案后，内倒角刀和外倒角刀在受到管材的挤压时，倒角刀浮动弹簧收缩使得内倒角刀和外倒角刀能够缩回，从而能够自动调整内倒角刀及外倒角刀与管材之间的接触力，这使得倒出的管材两端的倒角以及每一端的内外角均匀一致。
进一步优选的，动力头主轴的侧面设置有倒角刀长度调节孔，所述倒角刀长度调节孔的位置与倒角刀固定螺钉的位置相互对应。该优选方案通过倒角刀长度调节孔拧紧或松开倒角刀固定螺钉，方便调整内倒角刀或外倒角刀伸出安装板的长度，和修磨内倒角刀或外倒角刀。
进一步优选的，动力头主轴的侧面贯通设置有倒角刀导向套。倒角刀导向套用于限定内倒角刀或外倒角刀的运动方向，使得内倒角刀或外倒角刀只能沿着平行于动力头主轴的方向浮动。
进一步优选的，整形滚轮通过整形滚轮轴连接在安装板上。如果管材只需要内外倒角，不需要缩径整形时，只需将整形滚轮通过整形滚轮轴拆卸掉即可。
综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：
1.实现了直接连接在制管机出料口，每制一根管材就自动对管材两端进行整形倒角，自动进出料，无需再进行多次搬运及装夹，大大节省了人力物力。
2.管材在进料架上推进的过程中，碰到管材定尺切断感应后通过制管机自带的锯切机构，将管材按所需长度切断，而后管材继续前进碰到进料翻管感应，管材通过进料推气缸推入夹紧模具。
3.能够调整进料架的高度，方便与制管机进行连接。
4.整形倒角动力头能够同时对管材端头进行整形和内外倒角处理。通过控制动力头进退气缸的气压大小，能够对管材端头加工出想要的内外倒角及管材端口缩径整形。
5.能够一次完成整形和内外倒角处理，减少了管材重复装夹的次数，大大节省了人力物力。
6.内倒角刀和外倒角刀在受到管材的挤压时，倒角刀浮动弹簧收缩使得内倒角刀和外倒角刀能够缩回，从而能够自动调整内倒角刀及外倒角刀与管材之间的接触力，这使得倒出的管材内外角均匀一致。
7.通过倒角刀长度调节孔拧紧或松开倒角刀固定螺钉，方便调整内倒角刀或外倒角刀伸出安装板的长度，和修磨内倒角刀或外倒角刀。
8.倒角刀导向套用于限定内倒角刀或外倒角刀的运动方向，使得内倒角刀或外倒角刀只能沿着平行于动力头主轴的方向浮动。
9.如果管材只需要内外倒角，不需要缩径整形时，只需将整形滚轮通过整形滚轮轴拆卸掉即可。
附图说明
本发明将通过例子并参照附图的方式说明，其中：
图1是本发明的立体结构示意图；
图2是本发明的主视图；
图3是本发明的俯视图；
图4是本发明的右视图；
图5是本发明中整形倒角动力头与主机架连接处的主视图；
图6是本发明中整形倒角动力头与主机架连接处的俯视图；
图7是本发明中整形倒角动力头的主视图；
图8是本发明中整形倒角动力头的右视图；
图9是本发明中整形倒角动力头沿图8中B-B方向的剖视图。
其中：1-出料翻气缸，2-进料推气缸，3-进料架，4-整形倒角动力头，5-动力头电机，6-动力头滑架，7-动力头进退气缸，8-直线滑动单元，9-稳速器，10-动力头滑动支承架，11-直线光轴，12-动力头前进定位感应，13-夹紧气缸，14-主机架，15-管材，16-夹紧模具，17-进料翻管感应，18-管材定尺切断感应，19-支撑片，20-转轴，21-轴承套，22-轴承，23-动力头主轴，24-倒角刀导向套，25-安装板，26-整形滚轮，27-整形滚轮轴，28-内倒角刀，29-倒角刀固定夹，30-倒角刀固定螺钉，31-倒角刀长度调节孔，32-倒角刀浮动弹簧，33-外倒角刀。
具体实施方式
本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。
下面结合图1至图9对本发明作详细说明。
实施例1
一种圆形管材端头自动缩口整形倒角设备，包括主机架14，主机架14上部的两侧分别平行设置有进料架3和转轴20，进料架3与生产出管材15的制管机连接。进料架3上设置有进料翻管感应17和管材定尺切断感应18。进料架3与主机架14之间的连接方式为可升降连接，使得进料架3的高度可调。
进料架3远离主机架14的一侧设置有进料推气缸2，主机架14两端各通过滑动连接设置有一个整形倒角动力头4,两个整形倒角动力头之间设置有用于夹持管材15的夹紧模具16，夹紧模具16有两个，两个夹紧模具16分别位于主机架14的两端。所述夹紧模具16的位置低于进料架3的位置，这样由进料架3上推出的管材15能够落入夹紧模具16中。夹紧模具16通过一个夹紧气缸13控制夹紧或松开。转轴20上固定连接有多个用于支撑管材15的支撑片19，支撑片19下方设置有用于推动支撑片19绕转轴20运动的出料翻气缸1。
本实施例工作时，进料架3与制管机的出料口连接，制出的管材15自动推入进料架3中，管材15在进料架3上推进的过程中，碰到管材定尺切断感应18后通过制管机自带的锯切机构，将管材15按所需长度切断，而后管材15继续前进碰到进料翻管感应17，管材15通过进料推气缸2推入夹紧模具16。此时，支撑片19托住管材15的下部进行支撑。两端整形倒角动力头4分别滑动前进碰到管材15两端后各自退回，此动作为将管材15两端分均匀，而后利用夹紧模具16将管材15夹紧固定。整形倒角动力头4再次前进至与管材15两端配合，进行整形和倒角工艺。工艺完成后，整形倒角动力头4退回，夹紧模具16松开，出料翻气缸1动作，支撑片19绕转轴20运动将管材15翻入主机架14侧面的停料区。
实施例2
在实施例1的基础上，整形倒角动力头4与主机架14的连接方式具体如下：所述主机架14两端连接有直线光轴11，直线光轴11上通过直线滑动单元8连接有动力头滑架6；所述整形倒角动力头4连接有动力头电机5，动力头电机5与动力头滑架6连接；所述主机架14两端还设置有动力头滑动支承架10，动力头滑动支承架10上设置有用于驱动整形倒角动力头4的动力头进退气缸7。述动力头滑动支承架10上设置有用于监测动力头滑架6位置的动力头前进定位感应12。
实施例3
在实施例1的基础上，整形倒角动力头4的具体结构如下：
整形倒角动力头4包括动力头主轴23和用于驱动动力头主轴23转动的动力头电机5，动力头主轴23的端部设置有安装板25，所述安装板25上设置有多个整形滚轮26，多个整形滚轮26围绕动力头主轴23的轴线对称分布，本实施例中，整形滚轮26的数量为三个。整形滚轮26通过整形滚轮轴27连接在安装板25上，整形滚轮轴27与安装板25为可拆卸连接。
安装板25上还设置有至少一个内倒角刀28和至少一个外倒角刀33，内倒角刀28设置在两个相邻的整形滚轮26之间，外倒角刀33也设置在两个相邻的整形滚轮26之间。内倒角刀28与外倒角刀33的区别是刀头的位置与动力头主轴23的轴线的距离，该距离设置使得管材插入整形滚轮26之间后，内倒角刀28刚好与管材端面的内沿接触，外倒角刀33刚好与管材端面的外沿接触。
内倒角刀28和外倒角刀33采用相同的浮动式设计，具体结构为：内倒角刀28(或外倒角刀33)贯通安装板25设置，所述动力头主轴23设置有中空的腔体，腔体内设置有用于固定内倒角刀28(或外倒角刀33)的倒角刀固定夹29和倒角刀固定螺钉30，具体地，倒角刀固定夹29上设置有插入内倒角刀28(或外倒角刀33)的通孔，所述通孔的侧面设置有用于安装倒角刀固定螺钉30的螺纹孔。内倒角刀28(或外倒角刀33)插入通孔，并且通过拧紧倒角刀固定螺钉30挤压内倒角刀28(或外倒角刀33)的侧面实现固定。同时，根据内倒角刀28(或外倒角刀33)插入通孔的深度，能够调节内倒角刀28(或外倒角刀33)伸出安装板25的长度。倒角刀固定夹29、倒角刀固定螺钉30和内倒角刀28(或外倒角刀33)作为一个整体，能够在动力头主轴23的中空腔体中滑动。倒角刀固定夹29与腔体内壁之间通过倒角刀浮动弹簧32连接。内倒角刀28(或外倒角刀33)受到力量挤压时，倒角刀浮动弹簧32被压缩，内倒角刀28(或外倒角刀33)能够缩回，从而维持与管材之间合适的挤压力。动力头主轴23的侧面设置有倒角刀长度调节孔31，所述倒角刀长度调节孔31的位置与倒角刀固定螺钉30的位置相互对应。通过倒角刀长度调节孔31可以拧动倒角刀固定螺钉30，便于调节内倒角刀28(或外倒角刀33)的长度，和修磨内倒角刀28(或外倒角刀33)。动力头主轴23的侧面贯通设置有倒角刀导向套24。倒角刀导向套24的形状设计以满足填充动力头主轴23的内壁之间与倒角刀固定夹29之间的空隙为准，目的是限定内倒角刀28(或外倒角刀33)的滑动方向。
优选的，动力头电机5上连接有动力头滑架6，动力头滑架6和动力头主轴23通过轴承22连接。动力头滑架6上设置有稳速器9。
以上所述实施例仅表达了本申请的具体实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本申请保护范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请技术方案构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。
Claims (5)
1.一种圆形管材端头自动缩口整形倒角设备，其特征在于：包括主机架(14)，主机架(14)上部的两侧分别平行设置有进料架(3)和转轴(20)，进料架(3)远离主机架(14)的一侧设置有进料推气缸(2)，主机架(14)两端各通过滑动连接设置有一个整形倒角动力头(4),两个整形倒角动力头之间设置有用于夹持管材的夹紧模具(16)，所述夹紧模具(16)的位置低于进料架(3)的位置，转轴(20)上固定连接有多个用于支撑管材的支撑片(19)，支撑片(19)下方设置有用于推动支撑片(19)绕转轴(20)运动的出料翻气缸(1)；
所述进料架(3)上设置有进料翻管感应(17)和管材定尺切断感应(18)；
所述整形倒角动力头(4)包括动力头主轴(23)，动力头主轴(23)的端部设置有安装板(25)，所述安装板(25)上设置有多个整形滚轮(26)，多个整形滚轮(26)围绕整形倒角动力头(4)的轴线对称分布，安装板(25)上还设置有至少一个内倒角刀(28)和至少一个外倒角刀(33)，内倒角刀(28)设置在两个相邻的整形滚轮(26)之间，外倒角刀(33)也设置在两个相邻的整形滚轮(26)之间；
所述内倒角刀(28)贯通安装板(25)设置，所述动力头主轴(23)设置有中空的腔体，腔体内设置有用于固定内倒角刀(28)的倒角刀固定夹(29)和倒角刀固定螺钉(30)，倒角刀固定夹(29)与腔体内壁之间通过倒角刀浮动弹簧(32)连接；
所述外倒角刀(33)贯通安装板(25)设置，所述动力头主轴(23)设置有中空的腔体，腔体内设置有用于固定外倒角刀(33)的倒角刀固定夹(29)和倒角刀固定螺钉(30)，倒角刀固定夹(29)与腔体内壁之间通过倒角刀浮动弹簧(32)连接；
所述动力头主轴(23)的侧面设置有倒角刀长度调节孔(31)，所述倒角刀长度调节孔(31)的位置与倒角刀固定螺钉(30)的位置相互对应。
2.按照权利要求1所述的一种圆形管材端头自动缩口整形倒角设备，其特征在于：所述进料架(3)与主机架(14)之间的连接方式为可升降连接。
3.按照权利要求1所述的一种圆形管材端头自动缩口整形倒角设备，其特征在于：所述夹紧模具(16)有两个，两个夹紧模具(16)分别位于主机架(14)的两端。
4.按照权利要求1所述的一种圆形管材端头自动缩口整形倒角设备，其特征在于：所述主机架(14)两端连接有直线光轴(11)，直线光轴(11)上通过直线滑动单元(8)连接有动力头滑架(6)；所述整形倒角动力头(4)连接有动力头电机(5)，动力头电机(5)与动力头滑架(6)连接；所述主机架(14)两端还设置有动力头滑动支承架(10)，动力头滑动支承架(10)上设置有用于驱动整形倒角动力头(4)的动力头进退气缸(7)。
5.按照权利要求4所述的一种圆形管材端头自动缩口整形倒角设备，其特征在于：所述动力头滑动支承架(10)上设置有用于监测动力头滑架(6)位置的动力头前进定位感应(12)。
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