CN109985978A - 一种中心管成型机 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种中心管成型机，包括两个用以沿径向切割中心管的切割刀，还包括用以与中心管同轴设置并能够推动两个切割刀向中心管的中心递进的外圈刀盘以及与外圈刀盘连接、用以驱动外圈刀盘沿中心管的轴向运动的驱动机构。上述中心管成型机可以实现切割刀的精准递进，同时两个切割刀的设置可以实现切割过程中中心管的均匀受力切割，从而可以提升中心管的成型质量和切割效率。
Description
技术领域
本发明涉及管材加工技术领域，特别涉及一种中心管成型机。
背景技术
现有的中心管成型机通常采用先将铁皮两端进行折边，根据折边进行卷曲抱圆，并通过折边部位扣合，最后将中心根据所需长度进行切割，实现中心管加工成型。然而，现有中心管成型机的切割均为齿轮传动带动单把切割刀，从而递进至切割位置实现切割，由于齿轮带动切割刀递进时受齿距影响，切割刀的递进精度低，同时，由于中心管单向受力，中心管易变形，以致影响中心管成型精度，且单把切割刀需要进行多次周期切割，效率低下。
因此，如何避免由于齿轮带动单把切割刀实现切割而导致影响中心管成型精度是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种中心管成型机，该中心管成型机可以实现切割刀的精准递进，同时可以实现切割过程中中心管的均匀受力切割，从而可以提升中心管的成型质量和切割效率。
为实现上述目的，本发明提供一种中心管成型机，包括两个用以沿径向切割中心管的切割刀，还包括用以与中心管同轴设置并能够推动两个所述切割刀向中心管的中心递进的外圈刀盘以及与所述外圈刀盘连接、用以驱动所述外圈刀盘沿中心管的轴向运动的驱动机构。
可选地，还包括两个相互平行并沿水平且垂直于中心管的方向设置的连接轴，任一所述切割刀连接有套设于两个所述连接轴、用以带动所述切割刀沿水平方向运动的刀体连接件。
可选地，任一所述连接轴设置有位于两个所述刀体连接件之间、用以当所述切割刀切割完成时供所述切割刀退回的弹性连接件。
可选地，还包括竖直设置、用以固定安装所述连接轴的固定板，位于所述外圈刀盘远离所述固定板的一侧设有用以当所述外圈刀盘沿中心管轴向向外运动时与所述外圈刀盘接触的轴承连接件以及与所述轴承连接件固接、用以当所述外圈刀盘接触所述轴承连接件并继续沿中心管轴向向外运动时推动所述刀体连接件沿所述连接轴的轴向运动的转动连接件。
可选地，还包括与所述固定板固接、用以与所述转动连接件转动连接的U型支架，所述U型支架的槽口内设置有用以供所述转动连接件绕竖直方向的轴线转动的转轴。
可选地，还包括与所述切割刀配合连接、用以当所述切割刀递进至预设切割工位时驱动所述切割刀转动实现切割的驱动电机。
可选地，还包括设于所述外圈刀盘的外周、用以当所述外圈刀盘运动时实现导向的导向轨道。
可选地，所述导向轨道包括若干个沿所述外圈刀盘的周向分布、用以限位所述外圈刀盘的弧形限位块，任一所述弧形限位块设置有沿其厚度方向贯通、用以供所述外圈刀盘沿中心管的轴向向外运动的限位孔以及设于所述限位孔内、用以沿所述限位孔滑动的连接螺钉。
可选地，所述驱动机构包括缸座以及与所述缸座配合连接、用以沿着所述缸座伸缩运动的伸缩杆，还包括设于所述外圈刀盘的顶部并沿所述外圈刀盘的径向设置的连接杆以及设于所述伸缩杆的端部、用以连接所述连接杆与所述伸缩杆的万向轴承。
可选地，还包括机盖，所述机盖的内部设有用以输送板料的进料口、与所述进料口相连并用以供板料折边的折边机构以及与所述折边机构相连并用以供板料卷曲抱圆以形成中心管的卷曲抱圆机构，所述卷曲抱圆机构包括与所述外圈刀盘同轴设置、用以输送中心管至切割工位的卷曲辊。
相对于上述背景技术，本发明针对中心管成型的不同要求，设计了一种中心管成型机，由于传统切割设备均为齿轮带动切割刀递进，这样由于受到齿距影响，切割刀的递进精度较低，同时，由于中心管单向受力，中心管易变形，以致影响中心管成型精度，且单把切割刀需要进行多次周期切割，切割效率低下，因此，使用一种能够提升中心管的成型质量和切割效率的中心管成型机很有必要。
具体来说，上述中心管成型机包括切割刀、外圈刀盘和驱动机构；其中，两个切割刀用于沿中心管的径向切割中心管；外圈刀盘与中心管同轴设置，外圈刀盘用于推动两个切割刀向中心管的中心递进，以实现切割；驱动机构与外圈刀盘连接，驱动机构用于驱动外圈刀盘沿中心管的轴向运动，从而实现推动两个切割刀向中心管的中心递进的功能。上述设置方式可以实现切割刀的精准递进，同时两个切割刀的设置可以实现切割过程中中心管的均匀受力切割，从而可以提升中心管的成型质量和切割效率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例公开的一种中心管成型机的切割机构的结构示意图；
图2为本发明实施例公开的一种中心管成型机的整体结构示意图；
图3为图2中机盖内部的结构示意图；
图4为图2中折边机构的结构示意图；
图5为图4折边机构的折边效果示意图。
其中：
01-机盖、02-机架、03-板料、1-进料口、2-折边机构、21-上盖板、22-下凹槽板、23-挡圈机构、3-卷曲抱圆机构、31-卷曲辊、4-切割机构、41-固定板、42-驱动机构、43-万向轴承、44-连接杆、45-外圈刀盘、46-导向轨道、47-限位孔、48-轴承连接件、49-转动连接件、50-刀体连接件、51-连接轴、52-弹性连接件、53-切割刀、54-驱动电机。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明的核心是提供一种中心管成型机，该中心管成型机可以实现切割刀的精准递进，同时可以实现切割过程中中心管的均匀受力切割，从而可以提升中心管的成型质量和切割效率。
为了使本技术领域的技术人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。
需要说明的是，下文所述的“上方、下方、左侧、右侧”等方位词都是基于说明书附图所定义的。
请参考图1至图5，图1为本发明实施例公开的一种中心管成型机的切割机构的结构示意图；图2为本发明实施例公开的一种中心管成型机的整体结构示意图；图3为图2中机盖内部的结构示意图；图4为图2中折边机构的结构示意图；图5为图4折边机构的折边效果示意图。
本发明实施例所提供的中心管成型机，主要用于中心管的送料、折边、卷曲抱圆和切割，从而可以根据实际需要，获得不同长度的中心管。中心管成型机包括送料机构、折边机构2、卷曲抱圆机构3和切割机构4，还包括机盖01和机架02，其中，机架02用于承载送料机构、折边机构2、卷曲抱圆机构3和切割机构4，机盖01设于机架02的上方并用于防护上述机构。
进一步的说，送料机构用于供板料03输送至折边机构2，送料机构包括送料辊和进料口1，其中，送料辊用于供板料03卷绕，即板料03可以通过一圈一圈卷绕于送料辊上，通过送料辊的旋转，板料03可以从送料辊上输送至进料口1，并通过进料口1导向进入折边机构2中。此外，送料机构也可以包括两个以预设间隙相对设置的入料夹轮，且设于上方的入料夹轮能够绕其轴线逆时针旋转，设于下方的入料夹轮能够绕其轴线顺时针旋转，两个入料夹轮能够夹紧板料03，这样一来，在摩擦力的作用下，板料03能够输送至折边机构2。
折边机构2用于供供板料03形成左下右上的折边，由于板料03的料宽一定，而最终的产品是为长度不等的中心管，因此，为了在卷曲抱圆机构3中两个板料03在接口处便于扣合挤压成型，可以形成左下右上的折边；折边机构2包括上盖板21和下凹槽板22，且在折边机构2的中间位置的左右两侧位置设置挡圈机构23；其中，上盖板21和下凹槽板22用于供板料03形成左下右上的折边，左侧的挡圈机构23设有位于上方的大挡圈和位于大挡圈下方的小挡圈，而右侧的挡圈机构23设有位于上方的小挡圈和位于小挡圈下方的大挡圈，这样一来，大挡圈在上可以实现往下折的效果，小挡圈在上可以实现往上翻的效果。当然，根据实际需要，可以通过调整大挡圈和小挡圈的位置来调节板料03的折弯斜度，比如可以形成45°或者50°等不同的折弯斜度。
卷曲抱圆机构3用于供折边的板料03卷曲抱圆，并通过挤压轮实现折边位置的挤压扣合成型，从而形成中心管；卷曲抱圆机构3包括卷曲辊31和驱动卷曲辊31转动的伺服电机，还包括设于卷曲辊31下方位置的挤压轮，这样一来，由折边机构2输送过来的折边板料03在挤压轮和卷曲辊31的作用下，可以呈螺旋绕在卷曲辊31上，且朝上的折边和朝下的折边通过挤压轮扣合挤压，从而在卷曲辊31上形成中心管。当然，根据实际需要，可以在卷曲抱圆位置设置导向部件，使得刚开始进入卷曲抱圆机构3的折边板料03无需手动卷曲，直接通过导向部件卷曲至卷曲辊31上，且后续导向部件使中心管卷曲更加流畅，导向部件的设置可以参照现有技术的相关技术要求，此处将不再一一展开。
更加进一步的说，中心管成型机还包括切割机构4，该切割机构4包括切割刀53、外圈刀盘45和驱动机构42；其中，两个切割刀53用于沿中心管的径向切割中心管，两个切割刀53可以通过相互连接并分别设置于中心管的两侧位置，以实现沿中心管的径向均匀切割中心管；外圈刀盘45与中心管同轴设置，并能够推动两个切割刀53向中心管的中心递进，以实现切割；驱动机构42与外圈刀盘45连接，驱动机构42用于驱动外圈刀盘45转动，进而沿中心管的轴向运动，从而实现推动两个切割刀53向中心管的中心递进的功能。
相比于传统的齿轮带动切割刀53递进，上述中心管成型机可以实现切割刀53的精准递进，同时两个切割刀53的设置可以实现切割过程中中心管的均匀受力切割，从而可以提升中心管的成型质量和切割效率。
在本发明实施例中，中心管成型机还包括两个相互平行的连接轴51，两个连接轴51沿水平且垂直于中心管的方向设置，即两个连接轴51可以分别设置于中心管的上方和下方位置，任一切割刀53连接有刀体连接件50，刀体连接件50套设于两个连接轴51上并可以沿着连接轴51的轴向运动，这样即可实现带动切割刀53沿水平方向运动的功能。
根据实际需要，切割刀53可以固接于刀体连接件50的中间位置，而刀体连接件50的上端设置与位于中心管上方的连接轴51同轴设置的第一连接孔，刀体连接件50的下端设置与位于中心管下方的连接轴51同轴设置的第二连接孔，这样即可实现通过刀体连接件50沿连接轴51轴向的运动带动切割刀53向中心管的中心递进的目的。当然，针对上述设置，只要能够实现通过刀体连接件50带动切割刀53向中心管的中心递进的设置方式均在本申请的保护范围之内，本文并不限于上述设置方式。
在切割完成后，为了便于切割刀53退回，任一连接轴51可以设置有弹性连接件52，弹性连接件52套设于连接轴51上，且弹性连接件52位于两个刀体连接件50之间，例如，该弹性连接件52可以设置为弹簧部件，也就是说，当位于中心管两侧的刀体连接件50向中心管的中心运动时，弹簧部件处于压缩状态，并当切割刀53到达切割位置时，弹簧部件的压缩量为最大，当驱动刀体连接件50递进的驱动力撤回时，在弹簧部件的弹力作用下，切割刀53可以自动退回。
进一步的说，中心管成型机还包括竖直设置并用于固定安装连接轴51的固定板41，位于外圈刀盘45远离固定板41的一侧设有轴承连接件48和转动连接件49，在外圈刀盘45沿中心管的轴向向远离固定板41的一侧运动的过程中，轴承连接件48能够与外圈刀盘45接触相抵；转动连接件49与轴承连接件48固接，当外圈刀盘45接触到轴承连接件48并继续沿中心管轴向向远离固定板41的一侧运动时，可以驱使转动连接件49转动，通过转动连接件49的转动可以进一步推动刀体连接件50沿连接轴51的轴向运动。当然，该轴承连接件48与外圈刀盘45的接触面具体为光滑耐磨的接触面。
也就是说，当外圈刀盘45处于原位时，外圈刀盘45与轴承连接件48不接触；在驱动机构42驱动外圈刀盘45沿中心管轴向向远离固定板41的一侧运动的过程中，外圈刀盘45先与轴承连接件48接触，并进一步推动轴承连接件48进而使转动连接件49发生转动，以实现刀体连接件50的运动。
此外，中心管成型机还包括与固定板41固接并用于与转动连接件49转动连接的U型支架，U型支架的槽口内设置有转轴，该转轴用于供转动连接件49绕竖直方向的轴线转动，这样一来，当外圈刀盘45与轴承连接件48发生接触并继续运动时，可以驱使转动连接件49绕转轴的轴向旋转，这样即可实现推动刀体连接件50运动的目的。
当然，外圈刀盘45与切割刀53之间的连接还可以有其他不同的设置方式，本文对此并不作具体限制；此外，中心管成型机还包括与切割刀53配合连接的驱动电机54，当切割刀53递进至预设切割工位时，驱动电机54用于驱动切割刀53转动，从而可以实现切割中心管。
为了优化上述实施例，中心管成型机还包括导向轨道46，该导向轨道46设于外圈刀盘45的外周，当驱动机构42驱动外圈刀盘45转动时，导向轨道46能够实现导向，从而可以保证外圈刀盘45的运动精度。
在这里，导向轨道46包括若干个沿外圈刀盘45的周向分布的弧形限位块，弧形限位块用于限位外圈刀盘45，任一弧形限位块设置有沿其厚度方向贯通的限位孔47，当外圈刀盘45转动时，限位孔47能够使外圈刀盘45沿中心管的轴向向外运动，当然，外圈刀盘45与限位孔47的连接可以有多种不同的方式，例如，可以通过在限位孔47内设置连接螺钉，一方面，连接螺钉用于连接外圈刀盘45与弧形限位块；另一方面，通过连接螺钉在限位孔47内的滑动，可以实现外圈刀盘45的运动，且限位孔47的孔型长度决定了外圈刀盘45的运动范围，即当连接螺钉位于限位孔47的一侧时，外圈刀盘45处于原位置，当连接螺钉运动至限位孔47的另一侧时，外圈刀盘45处于离固定板41最远的位置。
在上述基础上，驱动外圈刀盘45运动的驱动机构42具体可以设置为气缸，该气缸包括缸座和伸缩杆，伸缩杆与缸座配合连接并用于沿着缸座伸缩运动，外圈刀盘45与伸缩杆之间可以通过连接杆44和万向轴承43连接，例如，可以在外圈刀盘45的顶部设置连接杆44，该连接杆44沿外圈刀盘45的径向设置，万向轴承43设于伸缩杆的端部，万向轴承43用于连接连接杆44与伸缩杆，从而可以实现连接杆44相对伸缩杆的万向转动。
这样一来，当伸缩杆伸出时，外圈刀盘45可以实现转动，当连接杆44触碰到导向轨道46时，在万向轴承43的作用下，外圈刀盘45可以沿中心管的轴向向远离固定板41的一侧方向运动。
上述中心管成型机的执行流程主要包括：板料03由送料机构的进料口1进入，板料03经过两个压花辊并压出所需的花纹后进入折边机构2，进入折边机构2的板料03在折边位置形成左边朝下右边朝上的折边，经过折边的板料03在卷曲抱圆机构3上呈螺旋绕在卷曲辊31上并将折边板料扣合挤压成型，从而进一步形成中心管，之后中心管进入切割位置，当延伸出的中心管长度达到一定时(由需求决定)，驱动机构42启动，带动外圈刀盘45转动于导向轨道46内，并进一步使切割刀53向中心管的中心方向递进，再者，驱动电机54转动并使两个切割刀53沿径向切割中心管；最后，当切割完成时，驱动机构42关闭，外圈刀盘45与轴承连接件48分离，切割刀53在弹性连接件52的弹力作用下退回。
需要说明的是，在本说明书中，诸如第一和第二之类的关系术语仅仅用来将一个实体与另外几个实体区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体之间存在任何这种实际的关系或者顺序。
以上对本发明所提供的中心管成型机进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。
Claims (10)
1.一种中心管成型机，其特征在于，包括两个用以沿径向切割中心管的切割刀(53)，还包括用以与中心管同轴设置并能够推动两个所述切割刀(53)向中心管的中心递进的外圈刀盘(45)以及与所述外圈刀盘(45)连接、用以驱动所述外圈刀盘(45)沿中心管的轴向运动的驱动机构(42)。
2.根据权利要求1所述的中心管成型机，其特征在于，还包括两个相互平行并沿水平且垂直于中心管的方向设置的连接轴(51)，任一所述切割刀(53)连接有套设于两个所述连接轴(51)、用以带动所述切割刀(53)沿水平方向运动的刀体连接件(50)。
3.根据权利要求2所述的中心管成型机，其特征在于，任一所述连接轴(51)设置有位于两个所述刀体连接件(50)之间、用以当所述切割刀(53)切割完成时供所述切割刀(53)退回的弹性连接件(52)。
4.根据权利要求3所述的中心管成型机，其特征在于，还包括竖直设置、用以固定安装所述连接轴(51)的固定板(41)，位于所述外圈刀盘(45)远离所述固定板(41)的一侧设有用以当所述外圈刀盘(45)沿中心管轴向向外运动时与所述外圈刀盘(45)接触的轴承连接件(48)以及与所述轴承连接件(48)固接、用以当所述外圈刀盘(45)接触所述轴承连接件(48)并继续沿中心管轴向向外运动时推动所述刀体连接件(50)沿所述连接轴(51)的轴向运动的转动连接件(49)。
5.根据权利要求4所述的中心管成型机，其特征在于，还包括与所述固定板(41)固接、用以与所述转动连接件(49)转动连接的U型支架，所述U型支架的槽口内设置有用以供所述转动连接件(49)绕竖直方向的轴线转动的转轴。
6.根据权利要求5所述的中心管成型机，其特征在于，还包括与所述切割刀(53)配合连接、用以当所述切割刀(53)递进至预设切割工位时驱动所述切割刀(53)转动实现切割的驱动电机(54)。
7.根据权利要求1至6任一项所述的中心管成型机，其特征在于，还包括设于所述外圈刀盘(45)的外周、用以当所述外圈刀盘(45)运动时实现导向的导向轨道(46)。
8.根据权利要求7所述的中心管成型机，其特征在于，所述导向轨道(46)包括若干个沿所述外圈刀盘(45)的周向分布、用以限位所述外圈刀盘(45)的弧形限位块，任一所述弧形限位块设置有沿其厚度方向贯通、用以供所述外圈刀盘(45)沿中心管的轴向向外运动的限位孔(47)以及设于所述限位孔(47)内、用以沿所述限位孔(47)滑动的连接螺钉。
9.根据权利要求8所述的中心管成型机，其特征在于，所述驱动机构(42)包括缸座以及与所述缸座配合连接、用以沿着所述缸座伸缩运动的伸缩杆，还包括设于所述外圈刀盘(45)的顶部并沿所述外圈刀盘(45)的径向设置的连接杆(44)以及设于所述伸缩杆的端部、用以连接所述连接杆(44)与所述伸缩杆的万向轴承(43)。
10.根据权利要求9所述的中心管成型机，其特征在于，还包括机盖(01)，所述机盖(01)的内部设有用以输送板料(03)的进料口(1)、与所述进料口(1)相连并用以供板料(03)折边的折边机构(2)以及与所述折边机构(2)相连并用以供板料(03)卷曲抱圆以形成中心管的卷曲抱圆机构(3)，所述卷曲抱圆机构(3)包括与所述外圈刀盘(45)同轴设置、用以输送中心管至切割工位的卷曲辊(31)。
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- 2019-05-14 CN CN201910398944.1A patent/CN109985978A/zh active Pending
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