CN111054984A - 一种管桩模具合模配件的生产装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种管桩模具合模配件的生产装置，包括机架、供料组件、落料装置、攻丝装置、夹持机构、差动组件和水平驱动机构，其中，供料组件包括供料槽、工件进出料导向座、电磁铁和送料机构，夹持机构包括限位块、左夹持块和右夹持块，所述左夹持块和右夹持块的中部对称设置有用于夹持工件的左、右夹持模具，且左、右夹持模具通过差动的结构形式进行驱动；其中，所述左、右夹持模具分别具有一上部呈倒圆台结构、下部呈圆柱结构的空腔，且所述倒圆台结构空腔能与落料斗的落料导向段上部贴合。本发明的优点在于：本发明整个结构紧凑，占用空间小，并能够保证工件供料有序进行、下料稳定、生产效率高。

Description

一种管桩模具合模配件的生产装置

技术领域

本发明涉及机械制造设备技术领域，特别涉及一种管桩模具合模配件的生产装置。

背景技术

随着混凝土技术的发展，混凝土管桩的技术也日趋成熟，除应用于工业、民用建筑外，还广泛应用于桥梁、港口、铁路或水利工程等各领域。

在管桩的生产中，一般的在管桩模具中填充好管桩混凝土材料需要将管桩的生产模具即上模具和下模具进行合模，合模多采用合模螺栓固定连接，并通过套筒内螺纹与合模螺栓外螺纹配合对合模螺栓进行打紧或拆卸，套筒作为合模的一个重要配件，也是管桩模具的关键部位，对预制件的质量起着相当大的作用，所以，在混凝土的预制行业，对合模配件都在做进一步的研究。

目前在套筒类工件内螺纹攻丝作业时，存在以下几个问题：

1.将待加工工件并列放置于上料槽内，上料槽出口处的加工工件通过送料气缸推送至落料斗，当上料槽内的上料工件过快时，工件进出料导向座处会出现工件堆叠、杂乱无章的落至落料斗中或工件受挤压，向外掉落，造成工件的浪费；

2.目前落料装置中对应的左、右夹持模具分别具有一呈圆柱结构的空腔，当左、右夹持模具之间形成的开口较小时，会使落料斗下降高度不够，致使下料不稳定；当左、右夹持模具之间形成的开口较大时，且工件高度小于开口时，振动下，会将竖直置放的工件变为水平放置，难以对工件中部空腔进行攻丝处理；

3.用于夹持工件的左、右夹持模具，左、右夹持模具上均对应配置有推动气缸，通过推动气缸将两模具向中部推动，进行合模，向两侧拉动，进行开模，使得设备不够紧凑、占用空间大，且需要两个推动气缸进行驱动，浪费资源；此外，也可能造成工件不能有序进行落料及攻丝，造成生产效率低下。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种能够保证工件供料有序进行、下料稳定、生产效率高且结构紧凑的管桩模具合模配件的生产装置。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案为：一种管桩模具合模配件的生产装置，其创新点在于：包括

机架，所述机架的上端设置有基座，在基座的上端两侧设置有立柱，立柱上端还设置有与立柱固定连接的横梁；机架的中下部内侧设置有固定连接机架的出料托框，出料托框上方的基座上还设置有由基座向出料托框外框边倾斜的出料导向板；

供料组件，所述供料组件包括供料槽、工件进出料导向座、电磁铁和送料机构，所述供料槽通过支架倾斜设置在基座的顶部且位于立柱的旁侧，所述工件进出料导向座通过固定在机架上的安装座设置在位于下端的供料槽底部，该工件进出料导向座具有工件横移空腔，且位于供料槽正下方的工件进出料导向座上端具有工件平放移动的凹槽；所述电磁铁设置在安装座的底部中心，且电磁铁通过电磁铁的推杆与工件进出料导向座的底部固定连接；所述送料机构包括安装在机架的右侧的送料气缸架，所述送料气缸架上安装有送料气缸，该送料气缸的活塞杆上安装有送料杆，且送料杆的中心线与工件进出料导向座的中心线重合设置；

落料装置，所述落料装置包括落料斗和升降气缸，在落料斗上端侧边设置有向落料斗上方延伸的连动板，所述连动板远离工件进出料导向座的出料口设置；所述升降气缸设置在靠近供料组件一端的横梁上，且升降气缸的活塞杆与落料斗上的连动板连接固定；其中，所述落料斗包括圆柱状中空的进、出料段，所述进料段的内直径大于出料段的内直径，进料段的长度等于出料段的长度，且进料段与出料段之间通过落料导向段连接；所述落料导向段的内直径自进料段向出料段逐渐减小，且落料导向段的长度大于出料段的长度；

攻丝装置，所述攻丝装置设置在落料装置左侧的横梁上，该攻丝装置内部具体为传动轴内藏式的导螺杆主轴结构，且攻丝装置与机架上设置的电机之间通过带传动装置连接驱动；

用于夹持或松开工件的夹持机构，所述夹持机构包括自左向右依次设置在基座上的第一限位块、左夹持模具和右夹持模具，且在远离供料组件一端的基座上开有一沿基座宽度方向延伸的下料通道；其中，所述左、右夹持模具分别具有一上部呈倒圆台结构、下部呈圆柱结构的空腔，且所述倒圆台结构空腔能与落料斗的落料导向段上部贴合；

差动组件，所述差动组件包括第二限位块和差动条，第二限位块设置在左夹持模具的底部，所述差动条具有一个沿水平方向延伸的腰型槽，该差动条设置在右夹持模具的外侧，且所述第二限位块嵌入差动条的腰型槽内；

水平驱动机构，所述左、右夹持模具由水平驱动机构及差动组件配合驱动至落料装置和攻丝装置，

在落料装置，必然同时发生以下条件：

（a）左、右夹持模具张开；

（b）第二限位块位于差动条腰型槽内的最左侧；

（c）基座上的左夹持模具与第一限位块之间留有一定的间距；

在攻丝装置，必然同时发生以下条件：

（a）左、右夹持模具闭合；

（b）第二限位块与差动条左端之间留有一定的间距；

（c）基座上的左夹持模具与第一限位块相抵。

进一步地，所述立柱两侧的基座外侧面上部还设置有沿基座长度方向延伸的琐屑挡板。

进一步地，所述工件进出料导向座上端外侧的凹槽外侧还固定连接有L型挡板。

进一步地，所述倒圆台结构空腔的下部设置有向空腔内部中心倾斜设置的定位齿。

进一步地，所述攻丝装置以及对应的供料组件、落料装置、夹持机构、差动组件和水平驱动机构可以设置两组，左右对称。

进一步地，所述左右两个攻丝装置旋向相反。

本发明的优点在于：

（1）本发明管桩模具合模配件的生产装置，其中，对供料组件中的工件进出料导向座进行改进，在其底部通过电磁铁的推杆与电磁铁固定连接，当工件由供料槽落至工件进出料导向座，通过底部的电磁铁将落至工件进出料导向座内的工件吸引固定，然后通过送料气缸将工件进出料导向座内的工件推送至落料装置的落料斗中，可保证供料有序进行，避免工件进出料导向座处出现工件堆叠、杂乱无章的落至落料斗中或工件受挤压，向外掉落的现象，同时，也有效的避免了工件的浪费；

（2）本发明管桩模具合模配件的生产装置，其中，落料装置下对应的左、右夹持模具的内腔设为具有一上部呈倒圆台结构、下部呈圆柱结构的空腔，当落料斗下落至左、右夹持模具形成的空腔时， 左、右夹持模具之间形成的开口较小时，由于上部采用倒圆台结构设计，增加了两模具之间上部的开口距离，可以使落料斗的落料段沿倒圆台空腔向下下降，能够保证落料斗下降一定的高度，进而保证下料的稳定性；左、右夹持模具之间上部形成的开口较大时，模具空腔上部采用倒圆台结构设计，可以减小两模具之间下部的开口距离，保证工件高度大于下部开口，避免振动下，将竖直置放的工件变为水平放置，保证后续攻丝处理能够有序进行；此外，倒圆台结构空腔的下部设置有向空腔内部中心倾斜设置的定位齿，由于工件加工过程中，不能保证工件表面的圆滑度，会有一定的凹陷，定位齿的设置能够将工件的凹陷部位夹持住，避免工件不能垂直设置；

（3）本发明管桩模具合模配件的生产装置，其中，夹持机构中的左、右夹持模具采用差动结构形式进行驱动，通过差动的原理有效解决工件先后落料及攻丝的问题，保证工序有序进行，能够能很好的提高合模配件的生产效率；同时，该差动结构的设计，只需一个推动气缸即可完成左、右模具的合模、开模，及在落料装置和攻丝装置往返运动，能够节省资源，且使得整个结构紧凑，并大大减少了设备的占用空间；

（4）本发明管桩模具合模配件的生产装置，其中，立柱两侧的基座外侧面上部还设置有沿基座长度方向延伸的琐屑挡板，琐屑挡板的设置，可以有效避免攻丝过程中产生的琐屑溅至工作人员身上，保证工作人员的操作安全；工件进出料导向座上端外侧的凹槽外侧还固定连接有L型挡板，通过挡板遮挡工件，避免工件供料过程中，工件在工件进出料导向座堆叠，向外溢出，保证工件不被浪费；

（5）本发明管桩模具合模配件的生产装置，其中，攻丝装置以及对应的供料组件、落料装置、夹持机构、差动组件和水平驱动机构可以设置两组，左右对称，这样只需要利用同一套气压泵组管路和控制电路就可以两组装置同时加工，节能高效；此外，左右两个攻丝装置旋向相反，可以实现加工正反丝扣合模配件的加工。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

图1为本发明管桩模具合模配件的生产装置的结构示意图。

图2为本发明管桩模具合模配件的生产装置中供料组件的侧视图。

图3-图5为本发明管桩模具合模配件的生产装置的工作过程示意图。

图6为图4中夹持机构、差动组件和水平驱动机构的工作示意图。

图7为图5中夹持机构、差动组件和水平驱动机构的工作示意图。

具体实施方式

下面的实施例可以使本专业的技术人员更全面地理解本发明，但并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。

实施例

本实施例管桩模具合模配件的生产装置，如图1-图7所示，包括机架1、供料组件2、落料装置3、攻丝装置4、用于夹持或松开工件的夹持机构5、差动组件6和水平驱动机构7。

如图1所示，机架1的上端设置有基座11，在基座11的上端两侧设置有立柱12，立柱12上端还设置有与立柱固定连接的横梁13；机架1的中下部内侧设置有固定连接机架1的出料托框14，出料托框14上方的基座上还设置有由基座11向出料托框14外框边倾斜的出料导向板15；实施过程中，为了可以有效避免攻丝过程中产生的琐屑溅至工作人员身上，保证工作人员的操作安全，在立柱12两侧的基座11外侧面上部还设置有沿基座11长度方向延伸的琐屑挡板16。

供料组件2的具体结构，如图2和图3所示，包括供料槽21、工件进出料导向座22、电磁铁23和送料机构，供料槽21通过支架24倾斜设置在基座11的顶部且位于立柱12的旁侧，且供料槽21的进料端高度高于供料槽21的出料端高度；工件进出料导向座22通过固定在机架1上的安装座25设置在位于下端的供料槽21底部，该工件进出料导向座22具有工件横移空腔，且位于供料槽21正下方的工件进出料导向座22上端具有工件平放移动的凹槽；实施过程中，为了避免工件供料过程中，工件在工件进出料导向座22堆叠，向外溢出，保证工件不被浪费，通过在工件进出料导向座22上端外侧的凹槽外侧固定连接L型挡板26进行遮挡工件。

电磁铁23设置在安装座25的底部中心，且电磁铁23通过电磁铁23的推杆与工件进出料导向座22的底部固定连接；送料机构包括安装在机架1的右侧的送料气缸架，送料气缸架上安装有送料气缸27，该送料气缸27的活塞杆上安装有送料杆28，且送料杆28的中心线与工件进出料导向座22的中心线重合设置。

落料装置3的具体结构，如图3所示，包括落料斗31和升降气缸32，在落料斗31上端侧边设置有向落料斗31上方延伸的连动板33，连动板33远离工件进出料导向座22的出料口设置；升降气缸32设置在靠近供料组件2一端的横梁13上，且升降气缸32的活塞杆与落料斗31上的连动板33连接固定；实施例中，落料斗31的具体结构为，包括圆柱状中空的进、出料段，所述进料段的内直径大于出料段的内直径，进料段的长度等于出料段的长度，且进料段与出料段之间通过落料导向段连接；落料导向段的内直径自进料段向出料段逐渐减小，且落料导向段的长度大于出料段的长度。

攻丝装置4设置在落料装置3左侧的横梁13上，该攻丝装置4内部具体为传动轴内藏式的导螺杆主轴结构，且攻丝装置4与机架1上设置的电机之间通过带传动装置连接驱动。

如图3所示，夹持机构5包括自左向右依次设置在基座11上的第一限位块51、左夹持模具52和右夹持模具53，且在远离供料组件2一端的基座11上开有一沿基座宽度方向延伸的下料通道17；其中，左、右夹持模具分别具有一上部呈倒圆台结构、下部呈圆柱结构的空腔，且倒圆台结构空腔能与落料斗的落料导向段上部贴合；落料斗31下对应的左、右夹持模具的内腔设为具有一上部呈倒圆台结构、下部呈圆柱结构的空腔，当落料斗31下落至左、右夹持模具形成的空腔时，左、右夹持模具之间形成的开口较小时，由于上部采用倒圆台结构设计，增加了两模具之间上部的开口距离，可以使落料斗的落料段沿倒圆台空腔向下下降，能够保证落料斗下降一定的高度，进而保证下料的稳定性；左、右夹持模具之间上部形成的开口较大时，模具空腔上部采用倒圆台结构设计，可以减小两模具之间下部的开口距离，保证工件高度大于下部开口，避免振动下，将竖直置放的工件变为水平放置，保证后续攻丝处理能够有序进行。

实施例中，由于工件加工过程中，不能保证工件表面的圆滑度，会有一定的凹陷，为了保证工件能够垂直设置，倒圆台结构空腔的下部设置有向空腔内部中心倾斜设置的定位齿54，进而通过设置的定位齿54将工件的凹陷部位夹持住。

差动组件6的具体结构，如图6和7所示，包括第二限位块61和差动条62，第二限位块61设置在左夹持模具52的底部，差动条62具有一个沿水平方向延伸的腰型槽，该差动条62设置在右夹持模具53的外侧，且第二限位块61嵌入差动条62的腰型槽内。

本实施例中，水平驱动机构7的具体结构为：包括通过推动气缸安装座71安装在右夹持模具53右侧基座11上的推动气缸72，推动气缸72的活塞杆的前端部与右夹持模具53铰接固定，且在活塞杆两侧的推动气缸安装座71上还对称设有导向杆73，导向杆73依次穿过右夹持模具53、左夹持模具52和第一限位块51，与第一限位块51固定连接。

左夹持模具52和右夹持模具63由水平驱动机构7及差动组件6配合驱动至落料装置3和攻丝装置4。

在落料装置3，如图6所示，必然同时发生以下条件：

（a）左、右夹持模具张开；

（b）第二限位块61位于差动条62腰型槽内的最左侧；

（c）基座11上的左夹持模具52与第一限位块51之间留有一定的间距；

在攻丝装置4，如图7所示，必然同时发生以下条件：

（a）左、右夹持模具闭合；

（b）第二限位块61与差动条62左端之间留有一定的间距；

（c）基座11上的左夹持模具52与第一限位块51相抵。

本实施例管桩模具合模配件的生产装置的工作过程如下：

（1）将待加工工件并列放置于供料槽21内，供料槽21出口端的工件通过工件进出料导向座22上端的凹槽平放移动至工件进出料导向座22内，并通过底部的电磁铁23将落至工件进出料导向座22内的工件吸引固定，然后通过送料气缸27将工件进出料导向座22内的工件向落料工序推送；

（2）如图3和图6所示，水平驱动机构7驱动右夹持模具52至落料装置3下方，差动条62会跟随右夹持模具53一起移动至落料装置3，同时嵌入差动条62腰型槽内的第二限位块61会带动左夹持模具52一起向落料装置3移动，直至第二限位块61位于差动条62腰型槽内的最左侧；

（3）如图4所示，通过推动气缸72将右夹持模具53向左夹持模具52推动，使左夹持模具52和右夹持模具53之间形成能容纳落料斗31的空腔，升降气缸32将落料斗31下降至左夹持模具52和右夹持模具53之间形成的空腔中，使落料斗31沿着倒圆台空腔顺利向下下降，保证落料斗31的圆柱状中空出料段和落料导向段能完全置入左夹持模具52和右夹持模具53之间的空腔中；

（4）如图5和图7所示，当工件竖直置放于左、右夹持模具中时，升降气缸32将落料斗31向上升，同时，水平驱动机构7驱动右夹持模具53至攻丝装置4下方，差动条62会跟随右夹持模具53一起移动至攻丝装置4，同时嵌入差动条62腰型槽内的第二限位块61会带动左夹持模具52一起向攻丝装置4移动，直至左夹持模具52与第一限位块51相抵。

作为实施例，更具体的实施方式为攻丝装置4以及对应的供料组件2、落料装置3、夹持机构5、差动组件6和水平驱动机构7可以设置两组，左右对称，左右对称，这样只需要利用同一套气压泵组管路和控制电路就可以两组装置同时加工，节能高效；此外，左右两个攻丝装置旋向相反，可以实现加工正反丝扣合模配件的加工。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征以及本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (6)

1.一种管桩模具合模配件的生产装置，其特征在于：包括

机架，所述机架的上端设置有基座，在基座的上端两侧设置有立柱，立柱上端还设置有与立柱固定连接的横梁；机架的中下部内侧设置有固定连接机架的出料托框，出料托框上方的基座上还设置有由基座向出料托框外框边倾斜的出料导向板；

供料组件，所述供料组件包括供料槽、工件进出料导向座、电磁铁和送料机构，所述供料槽通过支架倾斜设置在基座的顶部且位于立柱的旁侧，所述工件进出料导向座通过固定在机架上的安装座设置在位于下端的供料槽底部，该工件进出料导向座具有工件横移空腔，且位于供料槽正下方的工件进出料导向座上端具有工件平放移动的凹槽；所述电磁铁设置在安装座的底部中心，且电磁铁通过电磁铁的推杆与工件进出料导向座的底部固定连接；所述送料机构包括安装在机架的右侧的送料气缸架，所述送料气缸架上安装有送料气缸，该送料气缸的活塞杆上安装有送料杆，且送料杆的中心线与工件进出料导向座的中心线重合设置；

落料装置，所述落料装置包括落料斗和升降气缸，在落料斗上端侧边设置有向落料斗上方延伸的连动板，所述连动板远离工件进出料导向座的出料口设置；所述升降气缸设置在靠近供料组件一端的横梁上，且升降气缸的活塞杆与落料斗上的连动板连接固定；其中，所述落料斗包括圆柱状中空的进、出料段，所述进料段的内直径大于出料段的内直径，进料段的长度等于出料段的长度，且进料段与出料段之间通过落料导向段连接；所述落料导向段的内直径自进料段向出料段逐渐减小，且落料导向段的长度大于出料段的长度；

攻丝装置，所述攻丝装置设置在落料装置左侧的横梁上，该攻丝装置内部具体为传动轴内藏式的导螺杆主轴结构，且攻丝装置与机架上设置的电机之间通过带传动装置连接驱动；

用于夹持或松开工件的夹持机构，所述夹持机构包括自左向右依次设置在基座上的第一限位块、左夹持模具和右夹持模具，且在远离供料组件一端的基座上开有一沿基座宽度方向延伸的下料通道；其中，所述左、右夹持模具分别具有一上部呈倒圆台结构、下部呈圆柱结构的空腔，且所述倒圆台结构空腔能与落料斗的落料导向段上部贴合；

差动组件，所述差动组件包括第二限位块和差动条，第二限位块设置在左夹持模具的底部，所述差动条具有一个沿水平方向延伸的腰型槽，该差动条设置在右夹持模具的外侧，且所述第二限位块嵌入差动条的腰型槽内；

水平驱动机构，所述左、右夹持模具由水平驱动机构及差动组件配合驱动至落料装置和攻丝装置，

在落料装置，必然同时发生以下条件：

（a）左、右夹持模具张开；

（b）第二限位块位于差动条腰型槽内的最左侧；

（c）基座上的左夹持模具与第一限位块之间留有一定的间距；

在攻丝装置，必然同时发生以下条件：

（a）左、右夹持模具闭合；

（b）第二限位块与差动条左端之间留有一定的间距；

（c）基座上的左夹持模具与第一限位块相抵。

2.根据权利要求1所述的管桩模具合模配件的生产装置，其特征在于：所述立柱两侧的基座外侧面上部还设置有沿基座长度方向延伸的琐屑挡板。

3.根据权利要求1所述的管桩模具合模配件的生产装置，其特征在于：所述工件进出料导向座上端外侧的凹槽外侧还固定连接有L型挡板。

4.根据权利要求1所述的管桩模具合模配件的生产装置，其特征在于：所述倒圆台结构空腔的下部设置有向空腔内部中心倾斜设置的定位齿。

5.根据权利要求1-4任一项所述的管桩模具合模配件的生产装置，其特征在于：所述攻丝装置以及对应的供料组件、落料装置、夹持机构、差动组件和水平驱动机构可以设置两组，左右对称。

6.根据权利要求5所述的管桩模具合模配件的生产装置，其特征在于：所述左右两个攻丝装置旋向相反。

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