CN109202461A - 一种管材弯折流水线 - Google Patents

Abstract

本发明涉及管材加工技术领域，具体为一种管材弯折流水线，包括传送带、夹持机构、第二电机、置物台；置物台两侧安装有两个液压缸，机架上固定安装有套筒，套筒内滑动配合有转动杆，转动杆的一端固定连接有横向轴，转动杆的另一端转动连接有套环，套环上固定连接有竖直杆，套筒外表面设有相互交叉的第一滑槽和第二滑槽，机架上转动连接有第二转动轮，第二转动轮轴心处固定连接有若干子杆，每个子杆与第一滑槽或第二滑槽相配合；利用第二电机对管材进行开槽操作，子杆与第一滑槽和第二滑槽相互配合，使套筒正转90度和反转90度，从而使横向轴进入管材内和支撑管材，通过液压缸完成对管材的弯折工作。

Description

一种管材弯折流水线

技术领域

本发明涉及管材加工技术领域，具体为一种管材弯折流水线。

背景技术

管材广泛运用于我们的日常生活当中，当前在使用管材的过程中，往往需要将其弯折来适应不同的安装环境，此外，为了在安装时配合其他不同的安装结构，往往还需要在管材上开设径向槽，通过径向槽来使其他的安装结构与弯曲的管材相互配合。

现有技术中管材弯折的方法如下：采用人工弯折，即将管材的一端进行固定，然后在需要弯折的部位放一个搁置点，接着用人力直接在钢管的另一端进行按压，从而实现管材的弯折，这种方法的劳动强度大，且具有一定的危险性，弯折出来的管材质量也不是很好。

发明内容

本发明意在提供一种管材弯折流水线，来解决现有技术中人工弯折出来的管材质量较差的问题。

本发明中的一种管材弯折流水线，包括机架，所述机架上安装有传送带，置物台以及夹持机构，所述传送带包括主动轮、从动轮以及用于连接主动轮和从动轮的连接带，所述主动轮同轴连接有第一电机，所述传送带上方的机架上安装有矩形滑轨，矩形滑轨内滑动连接有第二电机，所述第二电机的输出轴连接有铣削头；所述置物台与传送带末端相对设置，置物台与传送带的距离小于管材直径；所述置物台两侧安装有两个用于弯折管材的液压缸，所述机架上固定安装有固定块，所述固定块外套设有套筒，所述套筒内竖向滑动配合有转动杆，所述转动杆的一端固定连接有横向轴，所述横向轴的两端连接有固定板，所述转动杆的另一端转动连接有套环，所述套环上固定连接有竖直杆，所述竖直杆上固定连接有滑道，所述滑道的截面为半圆形状，所述竖直杆滑动连接在机架上；所述套筒外表面设有相互交叉的第一滑槽和第二滑槽，所述机架上转动连接有第一转动轮和第二转动轮，所述第一转动轮与第二转动轮之间连接有皮带，第一转动轮同轴连接有第三电机，所述第一转动轮轮面上固定连接有圆柱销，所述圆柱销与滑道滑动连接；所述第二转动轮的轴心处固定连接有若干个子杆，每个所述子杆能够与第一滑槽或第二滑槽相配合；所述第一滑槽和第二滑槽上设有供子杆进入第一滑槽和第二滑槽的槽口，所述第一滑槽和第二滑槽的两个槽口分别位于套筒的上表面与下表面。

本方案的原理如下：将待开槽的管材放置在传送带上，启动第一电机，第一电机为步进电机，带动传送带间歇性地运动，使传送带上的管材也开始间歇性的运动，在管材停歇期间，先用夹持机构将管材的两端进行夹持固定，启动第二电机，使第二电机在机架上进行矩形轨迹的滑动，同时第二电机带动铣削头转动，从而使铣削头在管材需要弯折处的地方进完成矩形径向槽的作业，完成对管材的开设径向槽的加工，夹持机构复位，第一电机继续运作，带动开设好径向槽的管材继续向前运动。

开设好径向槽的管材运输至传送带末端时，由于置物台与传送带之间距离小于管材的直径，管材落入至置物台上方，此时需要人为调节管材，使管材上的径向槽与转动杆上的横向轴对齐，并使转动杆上的横向轴刚好能够通过径向槽。

然后启动第三电机带动第一转动轮转动，第一转动轮上的圆柱销在滑道内开始滑动，圆柱销开始做沿第一转动轮圆心做圆周运动，并带动滑道来回上下移动，滑道向下滑动，带动竖直杆向下滑动，竖直杆向下滑动带动转动杆也向下滑动，使转动杆上的横向轴连同固定板一起从径向槽中伸入至管材内部；在第一转动轮转动的同时，由于第一转动轮和第二转动轮之间连接有皮带，第二转动轮也开始转动，带动子杆也开始转动，等到子杆在套筒内的第一滑槽滑动时，第一滑槽受到子杆的推力，使套筒转动90度，由于转动杆可相对于套筒发生转动和竖向滑动，所以转动杆也跟着旋转90度，使转动杆上的横向轴由与径向槽平行的方向变为垂直于径向槽的方向，将固定板通过管材支撑住，此时启动两个液压缸来抵触管材的两端，使液压缸推动管材的两端向上运动，由于管材内部被固定板限制，这样能够快速地将管材进行弯折。弯折完毕后，此时下一个子杆开始在套筒内的第二滑槽进行滑动，第二滑槽受到子杆的推力，使套筒反转90度，由于转动杆可相对套筒发生转动和竖向滑动，所以转动杆也跟着反转90度，使转动杆上的横向轴由垂直于径向槽的方向变为平行于径向槽的方向，紧接着，滑道开始向上滑动，带动竖直杆向上滑动，竖直杆向上滑动带动转动杆也向上滑动，使转动杆上的横向轴连同固定板一起从管材内部通过径向槽撤出。完成对管材的弯折操作。

如此完成一根管材的开槽以及弯折，重复上述步骤将管材全部进行开槽和弯折。

本方案的优点在于：1、通过第一电机来带动传送带间歇性地运动，使传送带上的管材能够间歇性地运动，在管材停隙期间，利用第二电机对管材完成矩形径向槽作业。2、利用套筒外表面设置相互交叉的第一滑槽和第二滑槽，子杆与第一滑槽和第二滑槽相互配合，使套筒正转90度和反转90度，转动杆可相对套筒发生转动和竖向滑动，使横向轴的方向与径向槽平行时横向轴同固定板进入管材内部，横向轴的方向垂直于径向槽方向横向轴同固定板一起来支撑管材，从而完成对管材的弯折工作。3、第一转动轮与第二转动轮之间通过皮带连接，实现了第一转动轮与第二转动轮之间的联动，减少了动力源的数量，节约能源，并且便于将整个用于支撑管材的装置整体化。4、通过管材两侧设置液压缸，通过液压缸做动力源、横向轴做支撑点来对管材进行弯折，解决现有技术中人工弯折出来的管材质量较差的问题。

进一步优化，所述机架上位于铣削头的下方安装有镜子。通过镜子的反射效果，可以看到铣削刀在铣削管材时，铣削刀在管材内的位置，从而切割出适宜的径向槽。

进一步优化，所述固定板上可拆卸连接有毛刷。固定板随同横向轴伸入管材内部时，固定板上的毛刷可以清理由开槽时所遗留在管材内的碎屑，保持管材内壁的整洁。

进一步优化，所述固定板的上表面设有与管材内壁形状相适应的弧形板。弧形板能够更好地使固定板与管材内壁所贴合，使横向轴能够更好的抵触管材。

进一步优化，所述夹持机构包括两个气缸以及两个夹持板，气缸连接有活塞杆，活塞杆与夹持板相连。通过气缸推动夹持板来使管材两端面进行固定，便于铣削开槽。

附图说明

图1为本发明实施例一种管材弯折流水线的结构示意图；

图2为本发明实施例中对管材开槽时的示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：

说明书附图中的附图标记包括：传送带1、第二电机2、铣削头21、置物台3、液压缸4、固定块5、套筒6、第一滑槽61、第二滑槽62、槽口63、转动杆7、套环71、竖直杆72、滑道73、横向轴8、固定板81、弧形板811、圆柱销9、第一转动轮10、第二转动轮11、子杆12、皮带13、气缸14、夹持板15。

实施例基本如附图1-附图2所示：一种管材弯折流水线，包括机架，机架上安装有传送带1、置物台3以及夹持机构，传送带包括主动轮、从动轮以及用于连接主动轮和从动轮的连接带，主动轮同轴连接有第一电机，第一电机为步进电机，传送带上方的机架上安装有矩形滑轨，矩形滑轨内滑动连接有第二电机2，第二电机2的输出轴连接有铣削头21；置物台3与传送带1末端相对设置，置物台3与传送带1的距离小于管材直径；置物台3两侧安装有两个用于弯折管材的液压缸4，机架上固定安装有固定块5，固定块5外套设有套筒6，套筒6内竖向滑动配合有转动杆7，转动杆7的一端固定连接有横向轴8，横向轴8的两端连接有固定板81，转动杆7的另一端转动连接有套环71，套环71上固定连接有竖直杆72，竖直杆72上固定连接有滑道73，滑道73的截面呈半圆状，竖直杆72滑动连接在机架上；套筒6外表面设有相互交叉的第一滑槽61和第二滑槽62，机架上转动连接有第一转动轮10和第二转动轮11，第一转动轮10和第二转动轮11之间连接有皮带，第一转动轮10同轴连接有第三电机，第一转动轮10轮面上固定连接有圆柱销9，圆柱销9与滑道73滑动连接；第二转动轮11的轴心处固定连接有四个子杆12，每个子杆12可与第一滑槽61或第二滑槽62相配合；第一滑槽61和第二滑槽62上设有供子杆进入第一滑槽61和第二滑槽62的槽口，第一滑槽61和第二滑槽62的两个槽口63分别位于套筒6的上表面与下表面，

具体地来说，机架上位于铣削头21的下方安装有镜子。固定板81上卡扣连接有毛刷。固定板81的上表面设有与管材内壁形状相适应的弧形板811。夹持机构包括两个气缸14以及两个夹持板15，气缸14滑动连接有活塞杆，活塞杆与夹持板15相连。

本方案的具体操作步骤：将待开槽的管材放置在传送带1上，启动第一电机带动传送带1间歇性地运动，使传送带1上的管材也开始间歇性的运动，在管材停歇期间，先用气缸14推动夹持板15，使夹持板15将管材的两端进行夹持固定，启动第二电机2，使第二电机2在机架上进行矩形轨迹的滑动，同时第二电机2带动铣削头21转动，从而使铣削头21在管材需要弯折处的地方完成矩形径向槽的作业，完成对管材的开设径向槽的加工，气缸14带动夹持板15复位，第一电机继续运作，带动开设好径向槽的管材继续向前运动。

开设好径向槽的管材运输至传送带1末端时，由于置物台3与传送带1之间的距离小于管材的直径，管材落入至置物台3上方，此时需要人为调节管材，使管材上的径向槽与转动杆7上的横向轴8对齐，并使转动杆7上的横向轴8刚好能够通过径向槽。

然后启动第三电机，带动第一转动轮10转动，第一转动轮10上的圆柱销9在滑道73内开始滑动，圆柱销9开始做沿第一转动轮10圆心做圆周运动，并带动滑道73来回上下移动，滑道73向下滑动，带动竖直杆72向下滑动，竖直杆72向下滑动带动转动杆7也向下滑动，使转动杆7上的横向轴8连同固定板81一起从径向槽中伸入至管材内部；在第一转动轮10转动的同时，由于第一转动轮10和第二转动轮11之间连接有皮带13，第二转动轮11也开始转动，带动子杆12也开始转动，等到子杆12在套筒6内的第一滑槽61滑动时，第一滑槽61受到子杆12的推力，使套筒6转动九十度，由于转动杆可相对于套筒发生转动和竖向滑动，所以转动杆7也跟着旋转九十度，使转动杆7上的横向轴8由与径向槽平行的方向变为垂直于径向槽的方向，通过固定板81上的弧形板811贴合管材内壁，起到支撑管材的作用，此时启动两个液压缸4来抵触管材的两端，使液压缸4推动管材的两端向上运动，由于管材内部被弧形板811限制，这样能够快速地将管材进行弯折，弯折完毕后。此时下一个子杆12开始在套筒6内的第二滑槽62进行滑动，第二滑槽62受到子杆12的推力，使套筒6反转九十度，由于套筒与转动杆键连接转动杆可相对套筒发生转动和竖向滑动，所以转动杆7也跟着反转九十度，使转动杆7上的横向轴8由垂直于径向槽的方向变为平行于径向槽的方向，紧接着，滑道73开始向上滑动，带动竖直杆72向上滑动，竖直杆72向上滑动带动转动杆7也向上滑动，使转动杆7上的横向轴8连同固定板81一起从管材内部通过径向槽撤出。完成对管材的弯折操作。

如此完成一根管材的开槽以及弯折，重复上述步骤将管材全部进行开槽和弯折。

以上的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体技术方案等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结技术方案的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (5)

1.一种管材弯折流水线，包括机架，所述机架上安装有传送带，置物台以及夹持机构，所述传送带包括主动轮、从动轮以及用于连接主动轮和从动轮的连接带，所述主动轮同轴连接有第一电机，其特征在于：所述传送带上方的机架上安装有矩形滑轨，矩形滑轨内滑动连接有第二电机，所述第二电机的输出轴连接有铣削头；所述置物台与传送带末端相对设置，置物台与传送带的距离小于管材直径；所述置物台两侧安装有两个用于弯折管材的液压缸，所述机架上固定安装有固定块，所述固定块外套设有套筒，所述套筒内竖向滑动配合有转动杆，所述转动杆的一端固定连接有横向轴，所述横向轴的两端连接有固定板，所述转动杆的另一端转动连接有套环，所述套环上固定连接有竖直杆，所述竖直杆上固定连接有滑道，所述滑道的截面为半圆形状，所述竖直杆滑动连接在机架上；所述套筒外表面设有相互交叉的第一滑槽和第二滑槽，所述机架上转动连接有第一转动轮和第二转动轮，所述第一转动轮与第二转动轮之间连接有皮带，第一转动轮同轴连接有第三电机，所述第一转动轮轮面上固定连接有圆柱销，所述圆柱销与滑道滑动连接；所述第二转动轮的轴心处固定连接有若干个子杆，每个所述子杆能够与第一滑槽或第二滑槽相配合；所述第一滑槽和第二滑槽上设有供子杆进入第一滑槽和第二滑槽的槽口，所述第一滑槽和第二滑槽的两个槽口分别位于套筒的上表面与下表面。

2.根据权利要求1所述的管材弯折流水线，其特征在于：所述机架上位于铣削头的下方安装有镜子。

3.根据权利要求2所述的管材弯折流水线，其特征在于：所述固定板上可拆卸连接有毛刷。

4.根据权利要求3所述的管材弯折流水线，其特征在于：所述固定板的上表面设有与管材内壁形状相适应的弧形板。

5.根据权利要求4所述的管材弯折流水线，其特征在于：所述夹持机构包括两个气缸以及两个夹持板，气缸滑动连接有活塞杆，活塞杆与夹持板相连。