CN110303077A - 一种用于长管折弯的辅助装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于长管折弯的辅助装置，其特征在于：包括气动翻转装置、旋转工作台、输送装置；由对气动翻转装置上的长管进行翻转，由旋转工作台对旋转工作台进行折弯，由输送装置对长管进行运输。与现有技术相比，本发明的一种用于长管折弯的辅助装置，可降低企业的用人成本，提高生产的自动化水平、提高生产效率、增加企业的经济效益。

Description

一种用于长管折弯的辅助装置

技术领域

本发明涉及一种用于长管折弯的辅助装置，属于长管的折弯技术领域。

背景技术

火力发电厂用的蛇形散热钢管是由细长钢管折弯而成的，通常细长管的折弯是由折弯机配合人工来完成，在折弯过程中需要对已完成折弯的钢管进行工艺翻转、进给以进行下一次的折弯，在钢管折弯的初期，由于已折弯钢管重量较轻，可有单人完成翻转和进给，但随着折弯进入中后期，由于已折弯钢管的重量增加，此时需要多人参与翻转和进给，从而造成生产的费时费力，且自动化程度低，导致企业用人成本的增加和生产效率的降低。

发明内容

本发明需要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，而提供一种用于长管折弯的辅助装置。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

一种用于长管折弯的辅助装置，包括气动翻转装置、旋转工作台、输送装置；所述气动翻转装置包括固定台面，所述固定台面分为对称的两个区域，其中一个区域上设置翻转台面，翻转台面的一边设置有第一合页和第二合页，第一合页和第二合页的一侧铰接部固定于固定台面靠近两个区域的中心线位置，另一侧铰接部固定于翻转台面，固定台面另一个区域靠中心线位置开有销孔，固定台面底部设置有第一气缸和第二气缸，第一气缸动力输出端设有可穿过销孔的限位销，所述翻转台面底部的固定台面开设有通孔，所述第二气缸动力输出端与翻转台面之间设置有第一连杆，第一连杆穿过通孔，其两端分别铰接于第二气缸动力输出端和翻转台面，所述第二气缸的上部设置有第一限位开关，下部设置有第二限位开关，第二气缸动力输出端上还设置有触头，触头随第二气缸动力输出端上下活动可接触第一限位开关和第二限位开关；所述旋转工作台包括支撑台面，支撑台面底部具有至少三根桌腿，若干地面万向滚轮，其中一根桌腿下部设有驱动装置，其他桌腿下部均设有地面万向滚轮，所述驱动装置包括位于桌腿两侧的第一电机和轴，第一电机的动力输出端朝向地面，动力输出端设有驱动摩擦轮，轴也朝向地面，下端设有定位摩擦轮，驱动摩擦轮和定位摩擦轮之间具有固定于地面的圆弧轨道，驱动摩擦轮和定位摩擦轮可沿着圆弧轨道活动；所述输送装置包括两侧的立柱，立柱上设有轨道，轨道之间设置有齿轮箱体，贯穿齿轮箱体设置有第一传动轴和第二传动轴，齿轮箱体内还设置有套接在第一传动轴和第二传动轴上的滚动轴承，第一传动轴的端部和第二传动轴的端部均安装有可在轨道上滚动的滚轮，所述第一传动轴的中间设有第一大齿轮和第二传动轴的中间设有第二大齿轮，所述齿轮箱体上部设有第二电机，第二电机的动力输出端具有小齿轮，小齿轮分别与第一大齿轮和第二大齿轮啮合，齿轮箱体下部设有第三气缸以及可铲起折弯长管的摆铲，摆铲铰接于齿轮箱体底面，第三气缸的动力输出端设置有可推动摆铲的第二连杆。

作为进一步的优选方案，所述摆铲包括摆铲主体，摆铲主体下部为若干连续的节板构成，相邻两个节板之间由弹簧阻力合页连接，弹簧阻力合页提供相邻两个节板向下弯曲叠合的阻力。

作为进一步的优选方案，所述固定台面底部具有若干支撑腿，两根支撑腿之间具有横梁，所述第一气缸和第二气缸固定在横梁上。

作为进一步的优选方案，所述固定台面与支撑台面等高。

与现有技术相比，本发明的一种用于长管折弯的辅助装置，结构简单，利于实施，且投资成本低，使用省时省力，整个长管折弯过程可由单人完成，可降低企业的用人成本，提高生产的自动化水平、提高生产效率、增加企业的经济效益。

附图说明

图1是气动翻转装置俯视图；

图2是限位销的结构示意图；

图3是气动翻转装置侧视图；

图4是旋转工作台结构示意图；

图5是驱动装置的结构示意图；

图6是输送装置的结构示意图；

图7是输送装置的俯视图；

图8是摆铲结构示意图；

图9是若干节板连接示意图；

图10是折弯过程的示意图；

图11是本发明的工位图。

具体实施方式

下面结合附图详细说明本发明的优选技术方案。

本发明涉及的长管折弯装置包括固定在地面上的气动翻转装置、旋转工作台、输送装置，本发明的使用是需要配合常规折弯机使用，当折弯机顺时针提供折弯扭矩时，旋转工作台同时开始启动工作，支撑前端已完成折弯的钢管顺势绕折弯中心顺时针运动。此过程中，折弯机提供折弯动力，旋转台提供已折弯钢管的支撑力。

如图1-3所示，气动翻转装置由固定台面1-1、翻转台面1-2、第一合页1-3-1、第二合页1-3-2、固定台面上的销孔1-3、限位销1-5、第一气缸1-6、第一连杆1-7、第二气缸1-8、第一限位开关1-9-1、第二限位开关1-9-2、横梁1-10、支撑腿1-11组成。

固定台面1-1由支撑腿1-11支撑，所述固定台面1-1的右侧加工出方孔，方孔面积小于翻转台面1-2的面积，所述固定台面1-1左侧靠近对称中心线位置处加工出两个销孔1-3。

翻转台面1-2通过第一合页1-3-1和第二合页1-3-2固定安装在固定台面1-1的靠近对称中心线位置处。

限位销1-5固定安装在第一气缸1-6推杆的末端，当限位销1-5在第一气缸1-6推杆的推动下升起时，起到翻转钢管时的限位作用。

第一气缸1-6固定安装在横梁1-10上，且在销孔1-3-1和1-3-2的正下方。

第一连杆1-7的两端分别与翻转台面1-2和第二气缸1-8的末端形成活动铰链连接。

第二气缸1-8固定安装在横梁1-10上，且其推杆上安装有触头1-12。

第一限位开关1-9-1和第二限位开关1-9-2分别安装在固定台面1-1的背面和横梁1-10上，并保证第二气缸1-8的推杆上下运动时其上触头1-12能触碰到第一限位开关1-9-1和第二限位开关1-9-2。

横梁1-10固定安装在桌腿1-11。

桌腿1-11固定安装在地面上。

如图4所示，旋转工作台主要起到在钢管折弯旋转时对已折弯部分的支撑作用，由支撑台面3-1、4个地面万向滚轮3-2、驱动装置3-3和圆弧轨道3-4组成。

支撑台面3-1与固定台面1-1等高。

如图5所示，驱动装置3-3采用摩擦驱动的方式驱动旋转工作台沿圆弧轨道转动，其设置在右侧2个桌腿的中间位置处，它由第一电机3-3-1、驱动摩擦轮3-3-2、定位摩擦轮3-3-3、轴3-3-4、螺纹短轴3-3-5、调整螺母3-3-6、定位销3-3-7和桌腿3-3-8组成。

第一电机3-3-1安装固定在桌腿3-3-8上，驱动摩擦轮3-3-2通过键连接在第一电机3-3-1的输出轴上，并与圆弧轨道3-4形成摩擦运动副。

螺纹短轴3-3-5固定在桌腿3-3-8上；所述的定位摩擦轮3-3-3与轴3-3-4的底端通过滚动轴承连接。

轴3-3-4上端加工出平面，并在平面上加工出通孔。

轴3-3-4的上端与桌腿3-3-8通过螺纹短轴3-3-5上的螺纹连接，通过调整螺母3-3-6确保定位摩擦轮3-3-3与圆弧轨道3-4形成摩擦运动副，并用定位销3-3-7将轴3-3-4和螺纹短轴3-3-5进行连接，以防止轴3-3-4在螺纹短轴3-3-5周向和轴向的移动。

如图6和图7所示，输送装置起到钢管折弯进给和工位间钢管的输送作用，采用空中输送方式，它由立柱4-1、滚轮4-2、第一传动轴4-3-1、第二传动轴4-3-2、两对滚动轴承4-4、齿轮箱体4-5、小齿轮4-6、第一大齿轮4-7-1、第二大齿轮4-7-2、第二电机4-8、第三气缸4-9、第二连杆4-10、摆铲4-11、两条轨道4-12组成。

滚轮4-2通过键分别连接在第一传动轴4-3-1和第二传动轴4-3-2的两端，并可在轨道4-12上滚动。

第一传动轴4-3-1和第二传动轴4-3-2分别由滚动轴承4-4在两端支撑。

齿轮箱体4-5与滚动轴承4-4的外圈固定在一起。

小齿轮4-6通过键连接在第二电机4-8的输出轴上。

第一大齿轮4-7-1和第二大齿轮4-7-2分别通过键连接在第一传动轴4-3-1和第二传动轴4-3-2的中间位置，并保证小齿轮4-6分别与第一大齿轮4-7-1和第二大齿轮4-7-2的正确啮合，实现第二电机4-8带动第一大齿轮4-7-1和第二大齿轮4-7-2同向转动，即带动整个齿轮箱体4-5利用滚轮4-2在轨道4-12上滚动上移动。

第二电机4-8固定在齿轮箱体4-5上部；第三气缸4-9安装在齿轮箱体4-5下部。

第二连杆4-10的两端分别与第三气缸4-9的活塞杆和摆铲4-11形成活动铰链。

摆铲4-11的上部与齿轮箱体4-5的下部形成固定铰链。

如图8和图9所示，摆铲4-11由若干节板4-11-1、180旋转的弹簧阻力合页4-11-2和摆铲主体4-11-3组成，多个节板4-11-1和摆铲主体4-11-3通过合页4-11-2进行连接，摆铲4-11处于最低位置的高度比固定台面1-1和支撑台面3-1略高；相邻两个弹簧阻力合页4-11-2只能向上折叠弯曲。

第三气缸4-9的活塞杆、第二连杆4-10、摆铲4-11和齿轮箱体4-5构成曲柄滑块机构，第三气缸4-9活塞杆的左右移动可实现摆铲的摆动。

下面结合本发明和附图10来详细描述钢管折弯方法：

钢管折弯之前的初始状态是旋转工作台处于工位Ⅰ，首先由操作工人启动控制第二电机4-8将摆铲4-11移动至钢管物料区，控制第三气缸4-9的推杆动作将钢管铲起，并控制第二电机4-8将摆铲4-11移动至工位Ⅰ上方，控制第三气缸4-9的推杆动作将钢管卸下，此时钢管处于工位Ⅰ；

控制第一电机3-3-1和折弯机同时启动，在钢管折弯过程中旋转工作台绕折弯中心同步顺时针转动，当转动到180°时，折弯机和第一电机3-3-1同时停止，此时钢管完成第一次的折弯，钢管处于工位Ⅱ；

启动第二电机4-8将摆铲4-11移动至工位Ⅱ上方，并控制第三气缸4-9的推杆动作将钢管铲起，而后启动第二电机4-8将摆铲4-11移动至工位Ⅲ上方，并控制第三气缸4-9的推杆动作将钢管卸下，此时已折弯好的钢管处于工位Ⅲ上固定台面1-1的右侧；

为了进行下一次的钢管翻转，需要对已折弯钢管进行工艺翻转，为防止钢管翻转时与输送装置中的摆铲4-11发生碰撞干涉，启动第二电机4-8将摆铲4-11移动至工位Ⅰ上方；

工人控制第一气缸1-6和第二气缸1-61-8同时启动，第一气缸1-6的推杆推动将限位销1-5升起，第二气缸1-8的推杆通过第一连杆1-7推动翻转台面1-2绕第一合页1-3-1和第二合页1-3-2旋转，将已折弯钢管翻转至固定台面1-1的左侧上，此时当第二气缸1-8推杆上的触头1-12触碰到第一限位开关1-9-1时，第二气缸1-8的推杆停止向上运动的同时并向下运动，当第二气缸1-8推杆上的触头向下运动触碰到第二限位开关1-9-2时，第二气缸1-8停止；

启动第二电机4-8将摆铲4-11移动至工位Ⅲ上方，并控制第三气缸4-9的推杆动作将钢管铲起，而后启动第二电机4-8将摆铲4-11移动至工位Ⅰ上方，并控制第三气缸4-9的推杆动作将钢管卸下，此时已折弯好的钢管处于工位Ⅰ，从而完成一次钢管折弯的循环；

多次重复操作，可进行连续的折弯工作。

以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种用于长管折弯的辅助装置，其特征在于：包括气动翻转装置、旋转工作台、输送装置；所述气动翻转装置包括固定台面（1-1），所述固定台面（1-1）分为对称的两个区域，其中一个区域上设置翻转台面（1-2），翻转台面（1-2）的一边设置有第一合页（1-3-1）和第二合页（1-3-2），第一合页（1-3-1）和第二合页（1-3-2）的一侧铰接部固定于固定台面（1-1）靠近两个区域的中心线位置，另一侧铰接部固定于翻转台面（1-2），固定台面（1-1）另一个区域靠中心线位置开有销孔（1-3），固定台面（1-1）底部设置有第一气缸（1-6）和第二气缸（1-8），第一气缸（1-6）动力输出端设有可穿过销孔（1-3）的限位销（1-5），所述翻转台面（1-2）底部的固定台面（1-1）开设有通孔，所述第二气缸（1-8）动力输出端与翻转台面（1-2）之间设置有第一连杆（1-7），第一连杆（1-7）穿过通孔活动，其两端分别铰接于第二气缸（1-8）动力输出端和翻转台面（1-2），所述第二气缸（1-8）的上部设置有第一限位开关（1-9-1），下部设置有第二限位开关（1-9-2），第二气缸（1-8）动力输出端上还设置有触头（1-12），触头（1-12）随第二气缸（1-8）动力输出端上下活动可接触第一限位开关（1-9-1）和第二限位开关（1-9-2）；所述旋转工作台包括支撑台面（3-1），支撑台面（3-1）底部具有至少三根桌腿（3-3-8），若干地面万向滚轮（3-2），其中一根桌腿（3-3-8）下部设有驱动装置（3-3），其他桌腿（3-3-8）下部均设有地面万向滚轮（3-2），所述驱动装置（3-3）包括位于桌腿（3-3-8）两侧的第一电机（3-3-1）和轴（3-3-4），第一电机（3-3-1）的动力输出端朝向地面，动力输出端设有驱动摩擦轮（3-3-2），轴（3-3-4）也朝向地面，下端设有定位摩擦轮（3-3-3），驱动摩擦轮（3-3-2）和定位摩擦轮（3-3-3）之间具有固定于地面的圆弧轨道（3-4），驱动摩擦轮（3-3-2）和定位摩擦轮（3-3-3）可沿着圆弧轨道（3-4）活动；所述输送装置包括两侧的立柱（4-1），立柱（4-1）上设有轨道（4-12），轨道（4-12）之间设置有齿轮箱体（4-5），贯穿齿轮箱体（4-5）设置有第一传动轴（4-3-1）和第二传动轴（4-3-2），齿轮箱体（4-5）内还设置有套接在第一传动轴（4-3-1）和第二传动轴（4-3-2）上的滚动轴承（4-4），第一传动轴（4-3-1）的端部和第二传动轴（4-3-2）的端部均安装有可在轨道（4-12）上滚动的滚轮（4-2），所述第一传动轴（4-3-1）的中间设有第一大齿轮（4-7-1）和第二传动轴（4-3-2）的中间设有第二大齿轮（4-7-2），所述齿轮箱体（4-5）上部设有第二电机（4-8），第二电机（4-8）的动力输出端具有小齿轮（4-6），小齿轮（4-6）分别与第一大齿轮（4-7-1）和第二大齿轮（4-7-2）啮合，齿轮箱体（4-5）下部设有第三气缸（4-9）以及可铲起折弯长管的摆铲（4-11），摆铲（4-11）铰接于齿轮箱体（4-5）底面，第三气缸（4-9）的动力输出端设置有可推动摆铲（4-11）的第二连杆（4-10）。

2.根据权利要求1所述的一种用于长管折弯的辅助装置，其特征在于：所述摆铲（4-11）包括摆铲主体（4-11-3），摆铲主体（4-11-3）下部为若干连续的节板（4-11-1）构成，相邻两个节板（4-11-1）之间由弹簧阻力合页（4-11-2）连接，弹簧阻力合页（4-11-2）提供相邻两个节板（4-11-1）向下弯曲叠合的阻力。

3.根据权利要求1所述的一种用于长管折弯的辅助装置，其特征在于：所述固定台面（1-1）底部具有若干支撑腿（1-11），两根支撑腿（1-11）之间具有横梁（1-10），所述第一气缸（1-6）和第二气缸（1-8）固定在横梁（1-10）上。

4.根据权利要求1所述的一种用于长管折弯的辅助装置，其特征在于：所述固定台面（1-1）与支撑台面（3-1）等高。