CN112571006A - 穿管装置 - Google Patents

Abstract

本发明提出了一种穿管装置，包括：引导机构，引导机构包括多个引导针和与部分引导针相连接的驱动件，相邻两个引导针滑动连接；导向机构，导向机构与引导机构对应设置，导向机构被配置为用于对待装配管件进行导向。本发明提供的穿管装置通过驱动件带动部分引导针引导，而后通过相邻引导针之间的滑动连接带动另外一部分引导针运动，多个引导针之间的移动距离存在差值，能够使多个引导针伸出的距离不等，由于引导针呈前后分布，穿入翅片的顺序也是先后进入的，使得引导针与翅片之间摩擦力呈均匀分布，进而减小了翅片受损的概率，避免了翅片折弯、变形等情况发生，提高翅片成品率与产品质量。进一步地，导向机构在推料的过程中起到良好的导向作用。

Description

穿管装置

技术领域

本发明涉及工业装配技术领域，具体而言，涉及一种穿管装置。

背景技术

空调两器即蒸发器和冷凝器，主要由长U铜管和铝合金翅片穿制而成。主要装配方式为一种人工操作，该种操作方式费时费力，容易碰坏翅片也割伤手，生产效率低，而且人工成本高。另一种为机械操作，没有导引杆引导式穿管，容易导致翅片破损及铜管折弯；以及长U铜管自身易变形没有充分约束定位，不能保证铜管顺利进入翅片，极易导致穿管卡料。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。

为此，本发明一个目的提供了一种穿管装置。

有鉴于此，根据本发明的一个目的，提出了一种穿管装置，包括：引导机构，引导机构包括多个引导针和与至少部分引导针相连接的驱动件，相邻两个引导针滑动连接；导向机构，导向机构与引导机构对应设置，导向机构被配置为用于对待装配管件进行导向。

本发明提供的穿管装置包括引导机构和导向机构，引导机构包括多个引导针及与多个引导针中的部分引导针相连接的驱动件，其中，多个引导针之间为滑动连接。在进行工作时，通过驱动件驱动部分引导针运动，通过相邻引导针之间的滑动连接能够进一步带动所有的引导针运动，使得多个引导针伸出穿过需要穿管的翅片，而后将铜管对接到引导针穿过翅片的一端，通过驱动件带动多个引导针反向运动，引导针回缩使得铜管穿过翅片。实现翅片穿铜管机械化，提高生产效率，降低企业成本，同时通过驱动件作为穿管动力源，代替传统人工穿管提高穿管稳定性，防止翅片被破坏，提高成品率与成品质量。

进一步地，与引导机构对应设置有导向机构，导向机构可以在推料的过程中起到良好的导向作用；特别是在翅片的穿管工序中，可保证长U管准确插进翅片的安装孔内，不会出现卡料或压伤的情况；进一步地，本发明提出的导向机构和引导机构可有效配合自动化装配系统，进而提升整个穿管装置的装配效率。

具体地，通过驱动件带动部分引导针引导，而后通过相邻引导针之间的滑动连接带动另外一部分引导针运动，多个引导针之间的移动距离存在差值，能够使多个引导针伸出的距离不等，进而使得引导针的端部不在同一直线上。进一步地，当驱动件与全部引导针的中间部件的引导针相连接的情况下，驱动件驱动中间部分的引导针运动至最大行程，通过中间部分的引导针带动两侧的引导针逐步运动，驱动件至最大行程时，全部引导针的端部呈“人”字形分布，进而在引导针穿入翅片的过程中，由于引导针呈前后分布，穿入翅片的顺序也是先后进入的，使得引导针与翅片之间摩擦力呈均匀分布，进而减小了翅片受损的概率，避免了翅片折弯、变形等情况发生，提高翅片成品率与产品质量。

进一步地，驱动件还可以与分布在两侧或者其他位置的部分引导针相连接，实现多种不同的引导针的排布方式。

根据本发明上述技术方案的穿管装置，还可以具有以下附加技术特征：

在上述技术方案中，还包括：机架，导向机构设置于机架上；第一推料装置，设置于机架上，第一推料装置用于推动导向机构内的待装配管件出料。

在该技术方案中，在机架上设置有第一推料装置，当待装配管件进入到导向机构内，第一推料装置推动待装配管件移动进行穿管动作，为待装配管件插入翅片提供动力驱动；通过导向机构与第一推料装置相配合，实现对待装配管件的导向限位以及进料，提升工作效率。

在上述任一技术方案中，还包括：储料仓，设置于机架上，储料仓位于导向机构远离引导机构的一侧，储料仓用于存放待装配管件；第二推料装置，设置于机架上，第二推料装置用于将储料仓内的待装配管件出料至导向机构。

在该技术方案中，在机架上设置有储料仓、导向机构及第一推料装置和第二推料装置。其中，第二推料装置与导向机构位于储料仓的两端，储料仓内存储有待装配管件；第二推料装置用于将储料仓内的待装配管件推送至导向机构；第一推料装置用于在第二推料装置工作后继续推料，以将待装配管件推到指定的位置；导向机构与第一推料装置相互配合，用于在第一推料装置推料的过程中起到导向的作用，避免出现卡料或压伤的情况。本申请通过第一推料装置与第二推料装置构成二级推料装置，既可保证推料行程，又可避免推料过程中结构干涉的问题；导向机构在推料过程中起到良好的导向限位作用，避免出现卡料或压伤的情况。

在上述任一技术方案中，还包括：限位导向组件，限位导向组件与储料仓相连接，限位导向组件位于储料仓和导向机构之间。

在该技术方案中，限位导向组件对待装配管件进入导向机构进行限位，保证待装配管件的整齐度，调整管夹的变形，以及起到初始导向的作用，与导向机构配合使用，进一步提升对物料的导向限位作用，保证装配工序平稳进行。

在上述任一技术方案中，限位导向组件包括：安装座，安装座上设置有第一限位部，第一限位部沿安装座的长度方向间隔分布；导向管夹，设置安装座上，导向管夹和第一限位部位于安装座的两侧，导向管夹设置有导向凹槽；提升驱动件，提升驱动件与储料仓连接，提升驱动件设置于安装座上，提升驱动件用于驱动安装座移动。

在该技术方案中，限位导向组件包括安装座、导向管夹及提升驱动件。具体的，提升驱动件可以为提升油缸，气缸或者电机等能够实现驱动安装座移动的动力部件，沿安装座的长度方向间隔设置有多个第一限位部，相邻两个第一限位部之间形成了限位空间，提升油缸驱动安装座下降，可将物料限定在限位空间内，以对物料进行限位；安装座上设置有导向管夹，且导向管夹的端部设置有导向凹槽，导向凹槽的内壁与物料相匹配，提升油缸驱动安装座下降，可使得物料位于导向管夹的导向凹槽内，实现对物料的导向作用；进一步地，导向管夹和第一限位部位于安装座的两侧，避免结构干涉，保证限位与导向的同时进行。

在上述任一技术方案中，第一推料装置位于机架的下方，第一推料装置包括：驱动部，驱动部设置于机架上；升降部，升降部与驱动部相连接，驱动部用于驱动升降部一定；推料部，推料部与升降部滑动连接，推料部能够在升降部的驱动下升降；基于第二推料装置移动至预设距离的情况下，提升油缸驱动提升限位导向组件，推料部上升至机架的台面上。

在该技术方案中，为避免待装配管件与第一推料装置的结构冲突，将第一推料装置设置于机架的下方，在第一推料装置推动待装配管件时，避免待装配管件与第一推料装置碰撞；为保证第一推料装置可以继续推料，第一推料装装包括相互连接的驱动部、升降部和推料部，驱动部能够驱动升降部沿导向机构的导向延伸方向移动，推料部可在升降部的驱动下升降；在第一推料装置推动待装配管件之前，推料部隐藏于机架的下方，保证第二推料装置部可顺利将待装配管件推至导向机构；在控制提升油缸驱动提升限位导向组件，进行避让，控制升降部驱动推料部上移，推料部上升至机架的台面上，使得推料部与待装配管件相接触，启动驱动部推动升降部移动，进而带动推料部继续推动待装配管件完成穿管工序。通过将第一推料装置设置于机架的下方以及限位导向组件的避让结构，减小了整个穿管装置的占用空间，且自动化程度较高，提升穿管效率。

在上述任一技术方案中，升降部包括：固定座，与驱动部连接；轨道，设置于固定座上，推料部与轨道为滑动式连接；气缸，与推料部相连接，推料部可在气缸的驱动下沿轨道运动。

在该技术方案中，升降部包括固定座及配合使用的轨道和气缸，其中，固定座与驱动部连接，驱动部驱动固定座移动进而带动推料部整体移动完成出料工序；推料部与轨道为滑动式连接；气缸设置于固定座，并与推料部相连接，轨道沿竖直方向在固定座上延伸。当第二推料装置将物料推至导向机构后，气缸驱动推料部沿轨道上升并与物料相接触，进而通过推料部继续推动物料。通过轨道与气缸的配合，可实现推料部的升降运动，避免结构干涉，并保证顺利出料。

在上述任一技术方案中，推料部包括：推动板，设置于轨道上，并可在气缸的驱动下沿轨道做升降运动；连接推块，与推动板相连接，连接推块与推动板之间设置有弹性件；推料块，设置于连接推块上；压力传感器，设置于推料块上，位于推料块与连接推块之间。

在该技术方案中，推动板与连接推块之间设置有弹性件，以提升推料部的适应性，避免推料部对物料的强烈冲击，通过弹性件的设置，使得推料部可实现自我调整，可在推料过程中，当物料受力不均或受力过大时，弹性件可起到良好的缓冲及校正作用，自动进行调整，保证整个装配工序的进度。压力传感器设置于推料块与连接推块之间，压力传感器可检测推料过程中物料受到的压力，当物料受到的压力过大时，表示物料受力不均或受力过大的情况较为严重，此时已经无法通过弹性件实现调节，因此立即停机处理。通过压力传感器的设置，可准确获知物料的实际受力情况，并根据物料的受力情况控制驱动件工作，进一步提升了推料过程中的安全性，避免造成物料损伤。

在上述任一技术方案中，还包括：抓取机构，抓取机构用于对储料仓进行上料。输送组件，引导机构和导向机构分别位于输送组件的两侧；工装夹具，工装夹具被配置为适于放置在输送组件上，工装夹具用于装夹待装配翅片；控制机构，控制机构用于控制驱动件、第一推料装置、第二推料装置、抓取机构及输送组件工作。

在该技术方案中，通过设置抓取机构实行自动补料，提升整体装置的自动化，提高工作效率。在输送组件的两侧分别设置有引导机构和导向机构，工装夹具用于装夹翅片，并在输送组件上进行传输，提升整体的自动化及装配效率。具体地，引导机构位于输送组件的一侧，控制机构控制驱动件动作，引导针在驱动件的驱动下呈人字形或其他折线状、波浪状，并在动力组件的驱动下穿入翅片的安装孔内，伸入输送组件对侧的导向机构上的管件内，再控制第一推料装置和第二推料装置推动导向机构内的管件进料，同时动力组件驱动下引导针往回运动，完成穿管工序。

在上述任一技术方案中，第二推料装置包括：驱动元件，设置于机架上；推动部，与驱动元件相连接，并可在驱动元件的驱动下运动。

在该技术方案中，在机架上设置有驱动元件及推动部，推动部可在驱动元件的作用下朝向储料仓运动或背离储料仓运动，以将物料推向导向机构。在第一推料装置工作过程中，驱动元件驱动推动部朝向储料仓运动，并将储料仓最底部的一层物料推至导向机构；而后驱动元件驱动推动部退出储料仓，储料仓内的物料下移一层，完成一次驱动。驱动元件驱动推动部重复上述动作，以将物料不断推向导向机构。

在上述任一技术方案中，引导机构包括：连接板，连接板上设置有滑轨；限位滑块，限位滑块与滑轨滑动连接，引导针的一端与限位滑块相连接，驱动件通过限位滑块与至少部分引导针相连接。

在该技术方案中，通过连接板及限位滑块的设置，限位滑块滑动连接于连接板，在通过驱动件带动引导针伸出或回缩过程中，能够使引导针的运行更为平稳。引导针的一端与限位滑块相连，限位滑块与滑轨滑动连接，使得引导针伸出及回缩的轨迹与滑动轨迹相同，防止引导针发生横向位移或晃动，避免多个引导针之间撞针，提高引导机构的稳定性及使用寿命。

在上述任一技术方案中，引导机构包括：安装板，设置于机架上，位于引导针的下方，滑轨设置于安装板上，驱动件被适配于驱动引导针运动。

在该技术方案中，在机架上设置有安装板，安装板上设置有滑轨，滑轨的延伸方向与引导针的延伸方向相同，限位滑块与滑轨滑动配合，穿管引导过程中，驱动件驱动与其连接的部分引导针运动，部分引导针带动另外一部分引导针移动，多个引导针之间形成位移差，而后通过驱动件继续驱动部分引导针沿滑轨朝向翅片一侧移动，进而带动引导针整体移动，驱动件作为动力源带动多个引导针同步移动，提高驱动效率。一方面能够避免多个引导针同时涌入翅片，另一方面提高多个引导针的驱动效率，提高生成速率。

在上述任一技术方案中，限位滑块相对两侧分别设置有凹槽和凸台，沿引导针的延伸方向，凸台的宽度小于凹槽的宽度；相邻的两个限位滑块的连接侧分别为凹槽和凸台，凸台能够在凹槽内滑动。

在该技术方案中，限位滑块两侧分别设置有凹槽和凸台，相邻限位滑块的连接侧分别为凹槽及凸台，使得相邻的引导针之间实现滑动连接，且由于凸台的宽度与凹槽的宽度存在宽度差，在与驱动件相连的引导针带动相连引导针位运动时，多个引导针之间的移动距离存在差值，进而使得引导针的端部不在同一直线上，防止多个引导针全部同时进入翅片，进而在引导针穿入翅片的过程中，由于引导针呈前后分布，穿入翅片的顺序也是先后进入的，使得引导针与翅片之间摩擦力呈均匀分布，进而减小了翅片受损的概率，避免了翅片折弯、变形等情况发生，提高翅片成品率与产品质量。

在上述任一技术方案中，引导机构还包括：浮动接头，引导针和限位滑块通过浮动接头相连接，驱动件和限位滑块之间通过浮动接头相连接；和/或弹簧，设置于限位滑块内。

在该技术方案中，通过浮动接头连接引导针与限位滑块及限位滑块与驱动件，起到缓冲、减震及消除误差的作用，使驱动件、限位滑块及引导针平稳运行，延长设备使用寿命。通过在限位块内设置弹簧，当穿管过程中引导针出现过载或撞针时，弹簧能够起到缓冲的作用，防止引导针弯曲变形，确保引导机构的稳定运行。

在上述任一技术方案中，引导机构还包括：直线导向组件，连接板与直线导向组件相连接；动力组件，动力组件与连接板相连接，动力组件用于驱动连接板沿直线导向组件运动；随动支撑组件，随动支撑组件与直线导向组件相连接，随动支撑组件能够沿直线导向组件运动；引导针与随动支撑组件活动连接，随动支撑组件用于支撑引导针。

在该技术方案中，通过直线导向组件的设置，能够通过动力组件驱动引导针、驱动件及连接板进行整体运动。具体使用过程中可以首先通过驱动件驱动部分引导针移动，部分引导针带动另外一部分引导针移动，多个引导针之间形成位移差，而后通过动力组件作为动力源带动多个引导针同步移动，提高驱动效率。一方面能够避免多个引导针同时涌入翅片，另一方面提高多个引导针的驱动效率，提高生成速率。进一步地，驱动件的驱动也可以与动力组件同步进行，或动力组件先行驱动，使得多个引导针处于翅片一端，在通过驱动件驱动多个引导针移动。由于引导针具有一定的长度与重量，通过随动支撑组件对引导针进行辅助支撑能够防止引导针弯曲，避免引导针弯曲损伤翅片，提高翅片成品率，且能够提高引导针的使用寿命。

在上述任一技术方案中，随动支撑组件包括：随动导向板和固定导向板，随动导向板位于连接板和固定导向板之间；第一牵引件和第二牵引件，第一牵引件的一端与连接板滑动连接，第一牵引件的另一端与随动导向板固定连接；第二牵引件的一端与随动导向板滑动连接，第二牵引件的另一端与固定导向板固定连接。

在该技术方案中，导向板包括随动导向板和固定导向板，随动导向板在运行过程中可以跟随引导针的运动而移动的，固定导向板则可以与直线滑轨固定连接或滑动连接。进一步地，通过第一牵引件和第二牵引件的设置，当动力组件驱动连接板运动时，连接板通过第一牵引件和第二牵引件带动随动导向板与引导针同步移动，通过随动导向板完成对引导针的随动支撑；通过固定导向板与第二牵引件的设置，当动力组件驱动连接板运动时，由于第二牵引件与随动导向板活动连接、与固定导向板固定连接，第二牵引件不会带动固定导向板移动，在引导针运动过程中固定导向板会起到固定支撑的作用。通过随动导向板与固定导向板完成随动与固定支撑，一方面使得引导针的支撑更为充分，再一方面，当引导针出现弯曲时，在引导针相对于固定导向板运动时可以起到扶正与顺直的作用，进一步提高引导针的使用寿命。

在上述任一技术方案中，驱动件的数量为至少一个，任一驱动件均与至少部分引导针相连接；驱动件能够驱动引导针移动，使得引导针的端部连线成折线或曲线。

在该技术方案中，驱动件的数量可以为一个或多个，实现多个引导针之间的移动距离存在差值，防止多个引导针同时进入翅片，避免翅片摩擦受损、开支变形或弯折，提高翅片成品率与产品质量。进一步地，驱动件还可以与分布在两侧或者其他位置的部分引导针相连接，实现多种不同的引导针的排布方式。进一步地，驱动件的数量为多个的情况下，任一驱动件均与至少部分引导针相连接，实现多个引导针之间的移动距离存在差值，进而实现引导针的端部连线成折线或曲线，防止多个引导针同时进入翅片，避免翅片摩擦受损、开支变形或弯折，提高翅片成品率与产品质量。

在上述任一技术方案中，导向机构包括：基板，基板上设置有导向件；管夹组件，管夹组件与导向件滑动连接；驱动部，驱动部与管夹组件相连接，驱动部用于驱动管夹组件沿导向件运动。

在该技术方案中，基板上设置有导向件，管夹组件可在驱动部的驱动下沿导向件运动，使得管夹组件随物料移动；管夹组件在推料的过程中夹持物料，保证物料被推送至目标位置，避免发生偏移；导向件可在管夹组件运动过程中起到良好的导向作用，保证管夹组件与物料的运动方向一致，避免管夹组件与物料的运动方向发生偏差。本发明提出的导向机构，可以在推料的过程中起到良好的导向作用；特别是在翅片的穿管工序中，可保证长U管准确插进翅片的安装孔内，不会出现卡料或压伤的情况。

在上述任一技术方案中，管夹组件包括：连接座，连接座与导向件滑动连接；管夹，管夹设置于连接座上，沿管夹的长度方向，管夹上设置有多个凹槽结构。

在该技术方案中，凹槽结构与长U管的结构相匹配，进而可以通过凹槽结构的内壁对长U管限位，保证管夹对长U管的有效夹持，保证管夹组件对长U管的夹持导向作用；进一步地，为保证一次驱动更多的物料，凹槽结构设置为多个，且多个凹槽结构沿管夹的长度方向设置，以提升整个装配系统的装配效率。

在上述任一技术方案中，凹槽结构包括：定位槽段；导向槽段，导向槽段与定位槽段相连接，导向槽段的自由端的径向横截面面积大于导向槽段与定位槽段连接端的径向横截面面积。

在该技术方案中，导向槽段的自由端的径向横截面面积大于导向槽段与定位槽段连接端的径向横截面面积，也就是说，沿进料方向，导向槽段的进口端的横截面面积大于出口端的横截面面积；采用大口径进料，便于物料插进管夹内部，并允许物料插进管夹时存在一定的位置偏差，降低加工制造难度。

在上述任一技术方案中，定位槽段的横截面形状为U型；导向槽段的横截面形状为喇叭状。

在该技术方案中，定位槽段的横截面形状为U型，使得定位槽段的内部与长U管的外壁相匹配，以达到最佳的定位效果；导向槽段的横截面形状为喇叭状，沿进料方向，进口端的横截面面积大于出口端的横截面面积，便于物料插入，避免出现卡料的情况。

在上述任一技术方案中，管夹组件的数量为三个，沿导向件的延伸方向，三个管夹组件依次为第一管夹组件、第二管夹组件和第三管夹组件；第一管夹组件设置于基板的一端；第二管夹组件和第三管夹组件与导向件滑动连接；第三管夹组件与驱动部相连接，驱动部能够驱动第三管夹组件运动，进而带动第二管夹组件随动；导向机构还包括：牵引件，第一管夹组件和第二管夹组件之间、第二管夹组件与第三管夹组件之间均通过牵引件连接。

在该技术方案中，设置有第一管夹组件、第二管夹组件和第三管夹组件，三个管夹组件沿导向件的延伸方向分布，第一管夹组件从进料位置对物料进行导向装夹，第二管夹组件从中间位置对物料进行导向装夹，第三管夹组件从出料位置对物料进行导向装夹，以达到最佳的导线限位效果；进一步地，相邻两个管夹组件之间通过牵引件连接，保证导向机构的整体性，同时保证三个管夹组件的位置相对，不会因三个管夹组件位置错乱而影响进料。通过上述设置，可以使得第一管夹组件、第二管夹组件和第三管夹组件相互配合，以从物料的端部、中部及尾部进行导向限位；通过第三管夹组件牵引第二管夹组件运动，简化结构，减少驱动部的数量，仅使用一个驱动部即可，有利于降低导向机构的成本。

在上述任一技术方案中，储料仓包括：底板；支架，设置于底板上；动力件，设置于支架上；按压组件，设置于支架上，并与动力件相连接，按压组件可在动力件的驱动下运动。

在该技术方案中，在底板上设置有支架，支架上设置有相互连接的动力件及按压组件，其中，按压组件可在动力件的驱动下沿支架升降运动。在储料仓上料的过程中，动力件驱动按压组件上升，以留出上料空间；在储料仓上料完成后，动力件驱动按压组件下降并与物料相接触，此时按压组件可下压物料，对物料进行整合，避免物料上翘等缺陷，确保储料仓内物料的平整性。

本发明提出的储料仓，通过按压组件对物料进行整合，避免物料上翘，可有效提升储料仓内物料的平整性，提升储料仓的储料性能，并使得储料仓内的物料适用于下一工序，保证整个工序的生产效率。

在上述任一技术方案中，按压组件包括：压板，设置于支架上；直线轴承，设置于压板上；导向杆，穿设于直线轴承，并与直线轴承为活动式连接，导向杆朝向底板的一端设置有压块。

在该技术方案中，压板与支架为活动式连接，并可在动力件的驱动下运动。在压板上设置有直线轴承，且导向杆穿设于直线轴承，导向杆与直线轴承为活动式连接，多个导向杆沿压板的长度方向间隔分布；每一个导向杆的端部均设置有压块，压块与导向杆固定连接，并可在导向杆的带动下运动。在动力件驱动压板下降的过程中，压块与物料相接触，并对物料进行整理。

在上述任一技术方案中，储料仓还包括：限位导杆组件，限位导杆组件包括多个限位导杆，多个限位导杆在底板呈间隔分布；和/或检测组件，与动力件相连接，用于检测储料仓内的物料的存储量。

在该技术方案中，相邻两个限位导杆之间构造出限位空间，进而将物料放置于限位空间内，保证在水平方向上对物料的限位；进一步地，限位导杆的数量可根据实际情况进行限定，保证储料仓的储料量。进一步地，通过检测组件检测储料仓内的储料量，并根据检测结果控制动力件工作。具体地，当检测组件检测到储粮仓内物料不足，且需要上料时，动力件驱动按压组件上移；当检测组件检测到储粮仓内物料充足，且需要储料时，动力件驱动按压组件下移，并对物料进行整理。

在上述任一技术方案中，抓取机构包括：固定板；限位杆组，设置于固定板上；旋转杆，旋转杆上设置有第二限位部；动力部，设置于固定板上，旋转杆与动力部相连接，动力部用于驱动旋转杆转动，以使得第二限位部转向至限位杆组一侧。

在该技术方案中，在固定板上设置限位杆组、旋转杆及动力部。其中，旋转杆上设置有第二限位部，并将旋转杆与动力部相连接，旋转杆可在动力部的驱动下发生转动，进而改变第二限位部的朝向，使得第二限位部与被抓取物体的底部相卡接，避免被抓取物体脱落；同时利用限位杆组对被抓取物体的侧方进行限定，避免被抓取物体滑移，进一步提升抓取过程的安全性和稳定性。也就是说，在第二限位部伸入被抓取物体内部时，第二限位部的朝向与限位杆组的朝向不同，可有效避免结构干涉；而后动力部驱动旋转杆带动第二限位部转动，使得第二限位部的朝向与限位杆组的朝向相同，此时第二限位部可与被抓取物体的底壁相卡接，实现对被抓取物体在竖直方向上的限位；同时限位杆组实现对被抓取物体在水平方向上的限位，完成抓取过程。

在上述技术方案中，第二限位部凸出于旋转杆的周侧设置。

在该技术方案中，第二限位部凸出于旋转杆的周侧设置，即第二限位部的自由端凸出于旋转杆设置。也就是说，在旋转杆的周侧，第二限位部的尺寸大于旋转杆的尺寸。因此，当第二限位部转向至限位杆组一侧时，第二限位部可与被抓取物体的底部相卡接，进而从底部托举被抓取物体，保证旋转杆可有效抓取物料。

具体地，当旋转杆为圆柱体结构时，第二限位部的尺寸大于旋转杆的径向尺寸，以使得第二限位部可在旋转杆相对的两侧凸出设置；当旋转杆为长方体时，第二限位部的尺寸大于旋转杆的长度或宽度。上述设置均可保证第二限位部对被抓取物体的在竖直方向的限位，保证抓取机构可抓取物料，并避免物料在抓取过程中脱落。本领域技术人员可以理解的是，本发明以圆柱体的旋转杆及长方体的旋转杆对第二限位部进行解释说明，意在阐述第二限位部与旋转杆的位置关系，本发明限定的旋转杆并不局限于以上结构。

在上述任一技术方案中，第二限位部为贯穿于旋转杆设置的凹槽结构，凹槽结构位于旋转杆的周侧；凹槽结构的内壁为弧面结构。

在该技术方案中，一方面，凹槽结构便于加工且结构简单，有利于简化抓取机构的整体结构；另一方面，在旋转杆转动的过程中，被抓取物体可进入凹槽结构内，进而通过凹槽结构的侧壁限制被抓取物体的竖直运动，避免被抓取物体脱落，并保证抓取方式简单便捷。进一步限定凹槽结构的内壁为弧面结构。在抓取的过程中，被抓取物体与凹槽结构的内壁紧密贴合，进一步提升稳定性及安全性。

在上述任一技术方案中，工装夹具包括：底板；第一挡板，设置于底板上；第一限位板，设置于底板上，位于底板的一端；第二限位板，设置于底板上，位于底板的另一端，第一限位板和第二限位板中至少一个与底板为活动式连接，第一挡板位于第一限位板与第二限位板之间。

在该技术方案中，在装夹物料的过程中，首先让物料与第一挡板相抵接，然后通过可活动的第一限位板和/或第二限位板调整物料的位置，一方面可以保证装夹位置与物料的大小相匹配，保证最佳的装夹效果，避免物料脱落，另一方面，可以实现对物料的对中调节，保证下一工序的有效进行，特别是在对翅片进行穿管工艺中，上述调整方式可有效保证长U管与翅片安装孔对齐，避免出现偏差损坏翅片及长U管。本申请提出的工装夹具，可实现对装夹位置的有效调整，保证装夹位置与物料尺寸匹配，适应不同批次物料的尺寸误差，还可实现对物料的对中调整，保证下一工序的有序进行，第一限位板和第二限位板与底板均为可活动式连接，以保证最佳的调整效果。

在上述任一技术方案中，工装夹具还包括：第一微调组件，设置于底板上，并与第一限位板相连接，第一限位板可在第一微调组件的驱动下运动；和/或第二微调组件，设置于底板上，并与第二限位板相连接，第二限位板可在第二微调组件的驱动下运动。

在该技术方案中，在底板上可选择地设置有第一微调组件和第二微调组件。具体地，当第一限位板与底板为活动式连接时，在底板上设置有第一微调组件，以通过第一微调组件调整第一限位板的位置；当第二限位板与底板为活动式连接时，在底板上设置有第二微调组件，以通过第二微调组件调整第二限位板的位置；也可同时设置第一微调组件及第二微调组件，以同时调整第一限位板及第二限位板的位置，提升工装夹具的调整能力。

在上述任一技术方案中，输送组件包括：主体；主输送线，主输送线设置于主体上，主输送线用于传输工装夹具；穿管工位，设置于主体上，引导机构和导向机构分别位于穿管工位的两侧；举升油缸，设置于主体上，举升油缸与穿管工位相连接，基于工装夹具运行至穿管工位的情况下，控制机构控制举升油缸动作对工装夹具进行举升定位。

在该技术方案中，通过在输送线上设置穿管工位，实现对加工工位的装夹固定，举升翅片工装，使之脱离输送线体或输送导轨，对翅片工装夹具进行定位，保证引导针、翅片、铜管对中性实现自动穿管。

在上述任一技术方案中，穿管工位的数量为多个，任一穿管工位均对应设置有举升油缸；以及引导机构、导向机构、第一推料装置、储料仓及第二推料装置的数量均与穿管工位的数量相同。

该技术方案中，沿输送组件的延伸方向可以设置有多个穿管工位，穿管工位的数量可以根据翅片上设置的安装孔的层数相对应，不同穿管工位的举升高度也根据不同层的安装孔对应的高度进行设置，每一个穿管工位的一侧均设置有引导机构，另一侧均设置有导向机构、第一推料装置、储料仓及第二推料装置，进而实现了翅片穿管的自动化生产，提升了加工效率。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述部分中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是本发明一个实施例的穿管装置的结构示意图；

图2为图1所示实施例的穿管装置的平面图；

图3为图1所示实施例的引导机构的结构示意图；

图4为图1所示实施例的引导机构的另一实施例的结构示意图；

图5为图3所示实施例的引导机构的部分部件的结构示意图；

图6为图5所示实施例的引导装置的A处放大示意图；

图7为图1所示实施例的导向机构的结构示意图；

图8为图7所示实施例的导向机构的管夹结构示意图；

图9为图8所示实施例的管夹机构的B处放大示意图；

图10为图1所示实施例的储料仓的结构示意图；

图11为图1所示实施例的第一推料装置的结构示意图；

图12为图11所示实施例的第一推料装置的C处的放大示意图；

图13为图1所示实施例的第二推料装置的结构示意图；

图14为图1所示实施例的穿管侧的结构示意图；

图15为图14所示实施例的穿管侧的主视方向的结构示意图；

图16为图1所示实施例的工装夹具(未安装翅片)的结构示意图；

图17为图16所示实施例的工装夹具的后视图；

图18为本发明所示实施例的待穿管的翅片的结构示意图；

图19为图1所示实施例的工装夹具(安装翅片)的结构示意图；

图20为图1所示实施例的限位导向组件的结构示意图；

图21为图20所示实施例的限位导向组件的仰视图；

图22为图1所示实施例的输送组件的结构示意图；

图23为图1所示实施例的抓取机构的结构示意图；

图24为图23所示实施例的抓取机构的旋转杆的结构示意图；

图25为图23所示实施例的抓取机构的旋转杆的另一视角结构示意图。

其中，图1至图25中附图标记与部件名称之间的对应关系为：

100穿管装置，200 U管，300翅片，320安装孔；

1引导机构，12引导针，14驱动件，16连接板，18限位滑块，182凹槽，184凸台，186浮动接头，102动力组件，104随动导向板，106固定导向板，108直线导向组件；

2导向机构，20基板，202导向件，22a第一管夹组件，22b第二管夹组件，22c第三管夹组件，222管夹，224凹槽结构，226定位槽段，228导向槽段，24驱动部，26牵引件；

3第一推料装置，302电机，304联轴器，306丝杠，308丝杠螺母，31推动板，312连接推块，314推料块，316压力传感器，32弹性件，33轨道，34固定座，35滑轨，36基座；

4储料仓，40底板，41支架，42动力件，432压板，434直线轴承，436导向杆，438压块，430配重件，44导轨，45滑块，46气缸连接块，47限位导杆，48挡料板。

5第二推料装置，52驱动元件，54推动部，56限位凹槽，58安装板；

6限位导向组件，60安装座，62第一限位部，64导向管夹，66导向凹槽，68提升油缸；

7抓取机构，70固定板，71限位杆，72旋转杆，722第二限位部，724圆管段，726扁管段，73旋转气缸，77第一固定杆，78第二固定杆，772第一检测件，782第二检测件；

8输送组件，80主体，81主输送线，82穿管工位a，83穿管工位b，84回位输送线，85升降输送线；

9工装夹具，90托板，91第一挡板，912通孔结构，914缺口结构，92第一限位板，93第二限位板，96第一微调组件，962微动滑台，964连接部，966限位件，98第二微调组件，982导向块，984驱动杆，986导杆，988弹性部件，922卡扣，94第二挡板，942限位条，902导向条，904滚轮，906导向套，95阻挡撞块，97缓冲挡块；

10机架，11控制机构。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述的方式来实施，因此，本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。

下面参照图1至图25来描述根据本发明一些实施例提供的穿管装置100。

实施例一

如图1和图2所示，本发明的一个实施例提出了一种穿管装置100，包括：引导机构1和与引导机构1对应设置的导向机构2。

其中，如图3至图6所示，引导机构1包括多个引导针12和与至少部分引导针12相连接的驱动件14，相邻两个引导针12滑动连接；导向机构2被配置为用于对待装配管件进行导向。

本发明提供的穿管装置100包括引导机构1和导向机构2，引导机构1包括多个引导针12及与多个引导针12中的部分引导针12相连接的驱动件14，其中，多个引导针12之间为滑动连接。在进行工作时，通过驱动件14驱动部24分引导针12运动，通过相邻引导针12之间的滑动连接能够进一步带动所有的引导针12运动，使得多个引导针12伸出穿过需要穿管的翅片300，而后将铜管对接到引导针12穿过翅片300的一端，通过驱动件14带动多个引导针12反向运动，引导针12回缩使得铜管穿过翅片300。实现翅片300穿铜管机械化，提高生产效率，降低企业成本，同时通过驱动件14作为穿管动力源，代替传统人工穿管提高穿管稳定性，防止翅片300被破坏，提高成品率与成品质量。

进一步地，与引导机构1对应设置有导向机构2，导向机构2可以在推料的过程中起到良好的导向作用；特别是在翅片300的穿管工序中，可保证长U管200准确插进翅片300的安装孔320内，不会出现卡料或压伤的情况；进一步地，本发明提出的导向机构2和引导机构1可有效配合自动化装配系统，进而提升整个穿管装置100的装配效率。

具体地，如图3至图5所示，通过驱动件14带动部分引导针12引导，而后通过相邻引导针12之间的滑动连接带动另外一部分引导针12运动，多个引导针12之间的移动距离存在差值，能够使多个引导针12伸出的距离不等，进而使得引导针12的端部不在同一直线上。进一步地，当驱动件14与全部引导针12的中间部件的引导针12相连接的情况下，驱动件14驱动中间部分的引导针12运动至最大行程，通过中间部分的引导针12带动两侧的引导针12逐步运动，驱动件14至最大行程时，全部引导针12的端部呈“人”字形分布，进而在引导针12穿入翅片300的过程中，由于引导针12呈前后分布，穿入翅片300的顺序也是先后进入的，使得引导针12与翅片300之间摩擦力呈均匀分布，进而减小了翅片300受损的概率，避免了翅片300折弯、变形等情况发生，提高翅片300成品率与产品质量。

进一步地，驱动件14还可以与分布在两侧或者其他位置的部分引导针12相连接，实现多种不同的引导针12的排布方式。

一个具体实施例中，如图3至图5所示，引导机构1还包括：连接板16和限位滑块18，限位滑块18与连接板16上设置的滑轨35滑动连接；引导针12的一端与限位滑块18相连接，驱动件14通过限位滑块18与至少部分引导针12相连接，使得引导针12伸出及回缩的轨迹与滑动轨迹相同，防止引导针12发生横向位移或晃动，避免多个引导针12之间撞针，提高引导机构1的稳定性及使用寿命。

再一个具体实施例中，在机架上设置有安装板，安装板上设置有滑轨，滑轨的延伸方向与引导针的延伸方向相同，限位滑块与滑轨滑动配合，穿管引导过程中，驱动件驱动与其连接的部分引导针运动，部分引导针带动另外一部分引导针移动，多个引导针之间形成位移差，而后通过驱动件继续驱动部分引导针沿滑轨朝向翅片一侧移动，进而带动引导针整体移动，驱动件作为动力源带动多个引导针同步移动，提高驱动效率。一方面能够避免多个引导针同时涌入翅片，另一方面提高多个引导针的驱动效率，提高生成速率。

进一步地，如图5所示，限位滑块18相对两侧分别设置有凹槽182和凸台184，沿引导针12的延伸方向，凸台184的宽度小于凹槽182的宽度；相邻的两个限位滑块18的连接侧分别为凹槽182和凸台184，凸台184能够在凹槽182内滑动。由于凸台184的宽度与凹槽182的宽度存在宽度差L，在与驱动件14相连的引导针12带动相连引导针12位运动时，多个引导针12之间的移动距离存在差值，进而使得引导针12的端部不在同一直线上，由于引导针12呈前后分布，穿入翅片300的顺序也是先后进入的，使得引导针12与翅片300之间摩擦力呈均匀分布，进而减小了翅片300受损的概率，避免了翅片300折弯、变形等情况发生，提高翅片300成品率与产品质量。

进一步地，如图5所示，引导机构1还包括：浮动接头186和/或设置于限位滑块18内弹簧；通过浮动接头186连接引导针12与限位滑块18及限位滑块18与驱动件14，起到缓冲、减震及消除误差的作用。通过在限位块内设置弹簧，当穿管过程中引导针12出现过载或撞针时，弹簧能够起到缓冲的作用，防止引导针12弯曲变形，确保引导机构1的稳定运行。

进一步地，如图3和图4所示，引导机构1设置于机架10上，引导机构1还包括：直线导向组件108、动力组件102和随动支撑组件。连接板16与直线导向组件108相连接，动力组件102用于驱动连接板16沿直线导向组件108运动，随动支撑组件能够沿直线导向组件108运动，引导针12与随动支撑组件活动连接，随动支撑组件用于支撑引导针12。通过直线导向组件108的设置，能够通过动力组件102驱动引导针12、驱动件14及连接板16进行整体运动。由于引导针12具有一定的长度与重量，通过随动支撑组件对引导针12进行辅助支撑能够防止引导针12弯曲，避免引导针12弯曲损伤翅片300，提高翅片300成品率，且能够提高引导针12的使用寿命。

进一步地，如图3和图4所示，随动支撑组件包括：随动导向板104和固定导向板106、第一牵引件和第二牵引件；随动导向板104在运行过程中可以跟随引导针12的运动而移动的。通过第一牵引件和第二牵引件的设置，当动力组件102驱动连接板16运动时，连接板16通过第一牵引件和第二牵引件带动随动导向板104与引导针12同步移动，通过随动导向板104完成对引导针12的随动支撑；通过固定导向板106与第二牵引件的设置，当动力组件102驱动连接板16运动时，由于第二牵引件与随动导向板104活动连接、与固定导向板106固定连接，第二牵引件不会带动固定导向板106移动，在引导针12运动过程中固定导向板106会起到固定支撑的作用。通过随动导向板104与固定导向板106完成随动与固定支撑，一方面使得引导针12的支撑更为充分，再一方面，当引导针12出现弯曲时，在引导针12相对于固定导向板106运动时可以起到扶正与顺直的作用，进一步提高引导针12的使用寿命。

进一步地，驱动件14还可以与分布在两侧或者其他位置的部分引导针12相连接，实现多种不同的引导针12的排布方式。进一步地，驱动件14的数量为至少一个，任一驱动件14均与至少部分引导针12相连接。进一步地，驱动件14的数量为多个的情况下，实现多个引导针12之间的移动距离存在差值，进而实现引导针12的端部连线成折线或曲线，防止多个引导针12同时进入翅片300，避免翅片300摩擦受损、开支变形或弯折，提高翅片300成品率与产品质量。引导机构1的驱动件14为气缸。

实施例二

本发明的一个实施例提出了一种穿管装置100，包括：引导机构1和与引导机构1对应设置的导向机构2。

其中，如图7至图9所示，导向机构2包括：基板20、管夹组件和驱动部24。基板20上设置有导向件202，管夹组件可在驱动部24的驱动下沿导向件202运动，使得管夹组件随物料移动；管夹组件在推料的过程中夹持物料，保证物料被推送至目标位置，避免发生偏移；导向件202可在管夹组件运动过程中起到良好的导向作用，保证管夹组件与物料的运动方向一致，避免管夹组件与物料的运动方向发生偏差。本申请提出的导向机构2，可以在推料的过程中起到良好的导向作用；特别是在翅片300的穿管工序中，可保证长U管200准确插进翅片300的安装孔320内，不会出现卡料或压伤的情况。

进一步地，如图7至图9所示，管夹组件包括配合使用的连接座及管夹222，其中，连接座与导向件202滑动连接，为管夹222提供设置位置，并保证管夹222的运动；管夹222上设置凹槽结构224，凹槽结构224与长U管200的结构相匹配，进而可以通过凹槽结构224的内壁对长U管200限位，保证管夹组件对长U管200的夹持导向作用；进一步地，为保证一次驱动更多的物料，凹槽结构224设置为多个，且多个凹槽结构224沿管夹的长度方向设置，以提升整个装配系统的装配效率。

进一步地，如图8和图9所示，凹槽结构224包括：定位槽段226和；导向槽段228与定位槽段226相连接的导向槽段228，导向槽段228的自由端的径向横截面面积大于导向槽段228与定位槽段226连接端的径向横截面面积。即沿进料方向，导向槽段228的进口端的横截面面积大于出口端的横截面面积，采用大口径进料，便于物料插进管夹222内部，并允许物料插进管夹时存在一定的位置偏差，降低加工制造难度。

具体地，导向槽段228设置于凹槽结构224进料的一端，定位槽段226设置于凹槽结构224出料的一端；通过导向槽段228保证物料顺利插至凹槽结构224内部，通过定位槽段226实现对物料的定位导向。

进一步地，如图8和图9所示，定位槽段226的横截面形状为U型，使得定位槽段226的内部与长U管200的外壁相匹配，以达到最佳的定位效果；导向槽段228的横截面形状为喇叭状，沿进料方向，进口端的横截面面积大于出口端的横截面面积，便于物料插入，避免出现卡料的情况。

进一步地，如图7所示，管夹组件的数量为三个，第一管夹组件22a、第二管夹组件22b和第三管夹组件22c，三个管夹组件22沿导向件202的延伸方向分布，第一管夹组件22a从进料位置对物料进行导向装夹，第二管夹组件22b从中间位置对物料进行导向装夹，第三管夹组件22c从出料位置对物料进行导向装夹，以达到最佳的导线限位效果；进一步地，相邻两个管夹组件之间通过牵引件26连接，保证导向机构2的整体性，同时保证三个管夹组件的位置相对，不会因三个管夹组件位置错乱而影响进料。牵引件26为牵引杆。

进一步地，如图7所示，第一管夹组件22a设置于基板20靠近驱动部24的一端，第一管夹组件22a的位置不变，作为固定管夹组件；第三管夹组件22c与驱动部24相连接，并在可驱动部24的驱动下沿导向件202运动，第三管夹组件22c作为主动管夹组件；第二管夹组件22b通过牵引件26与第三管夹组件22c相连接，并可在第三管夹组件22c的带动下沿导向件202运动，第二管夹组件22b作为从动管夹组件。通过上述设置，可以使得第一管夹组件22a、第二管夹组件22b和第三管夹组件22c相互配合，以从物料的端部、中部及尾部进行导向限位；通过第三管夹组件22c牵引第二管夹组件22b运动，简化结构，减少驱动部24的数量，仅使用一个驱动部24即可，有利于降低导向机构2的成本。

进一步地，如图7所示，驱动部24包括电机302和滑台组件，其中，滑台组件与电机302的输出轴相连接，电机302作为动力部件输出转矩；滑台组件作为传动部件在电机302的驱动下移动，以带动管夹组件沿导向件202运动。

进一步地，如图7所示，将导向件202设置为直线滑轨，直线滑轨可以对管夹组件精准导向，并具有较强的刚度和硬度，可保证导向机构2的使用寿命；为保证管夹组件在移动过程中的平衡，在基板20的两侧分别设置一条直线滑轨35，保证管夹组件的平稳运动。

实施例三

如图1和图2所示，本发明的一个实施例提出了一种穿管装置100，包括：机架10，设置于机架10上的引导机构1、导向机构2及第一推料装置3。引导机构1位于一侧，导向机构2和第一推料装置3位于引导机构1的相对侧，第一推料装置3用于推动导向机构2内的待装配管件出料。

在该实施例中，在机架10上设置有第一推料装置3，当待装配管件进入到导向机构2内，第一推料装置3推动待装配管件移动进行穿管动作，为待装配管件插入翅片300提供动力驱动；通过导向机构2与第一推料装置3相配合，实现对待装配管件的导向限位以及进料，提升工作效率。

进一步地，如图15所示，为避免待装配管件与第一推料装置3的结构冲突，将第一推料装置3设置于机架10的下方，在第一推料装置3推动待装配管件时，避免待装配管件与第一推料装置3碰撞。

进一步地，如图11所示，为保证第一推料装置3可以继续推料，第一推料装装包括相互连接的驱动部24、升降部和推料部，驱动部24能够驱动升降部沿导向机构2的导向延伸方向移动，推料部可在升降部的驱动下升降；在第一推料装置3推动待装配管件之前，推料部隐藏于机架10的下方，保证第二推料装置5部可顺利将待装配管件推至导向机构2；在控制提升油缸68驱动提升限位导向组件6，进行避让，控制升降部驱动推料部上移，推料部上升至机架10的台面上，使得推料部与待装配管件相接触，启动驱动部24推动升降部移动，进而带动推料部继续推动待装配管件完成穿管工序。通过将第一推料装置3设置于机架10的下方以及限位导向组件6的避让结构，减小了整个穿管装置100的占用空间，且自动化程度较高，提升穿管效率。

进一步地，如图11所示，升降部包括固定座34及配合使用的轨道33和气缸，其中，固定座34与驱动部24连接，驱动部24驱动固定座34移动进而带动推料部整体移动完成出料工序；推料部与轨道33为滑动式连接；气缸设置于固定座34，并与推料部相连接，轨道33沿竖直方向在固定座34上延伸。当第二推料装置5将物料推至导向机构2后，气缸驱动推料部沿轨道33上升并与物料相接触，进而通过推料部继续推动物料。通过轨道33与气缸的配合，可实现推料部的升降运动，避免结构干涉，并保证顺利出料。

进一步地，如图11和图12所示，推料部包括：推动板31、连接推块312、推料块314及压力传感器316，连接推块312与推动板31之间设置有弹性件32，压力传感器316位于推料块314与连接推块312之间。通过弹性件32的设置，使得推料部可实现自我调整，可在推料过程中，当物料受力不均或受力过大时，弹性件32可起到良好的缓冲及校正作用，自动进行调整，保证整个装配工序的进度。压力传感器316可检测推料过程中物料受到的压力，当物料受到的压力过大时，表示物料受力不均或受力过大的情况较为严重，此时已经无法通过弹性件32实现调节，因此立即停机处理。通过压力传感器316的设置，可准确获知物料的实际受力情况，并根据物料的受力情况控制电机302工作，进一步提升了推料过程中的安全性，避免造成物料损伤。弹性件32为弹簧。

具体地，当压力传感器316检测到物料受到的压力过大时，立即停止对推动板31的驱动，避免加剧对物料的损伤；同时驱动推动板31反向运动，使得推料块314与物料分离，避免对物料的持续损伤。

具体地，推料块314朝向导向机构2的一侧设置有曲面槽结构，以使得物料与曲面槽结构充分接触。

进一步地，如图11所示，驱动部24包括：基座36，设置于机架10上，基座36上设置有滑轨35，固定座34与滑轨35滑动连接；以及电机302、丝杠306和丝杠螺母308，其中，电机302用于输出动力，丝杠306和丝杠螺母308组成传动部件；丝杠306与电机302通过联轴器304相连接，丝杠306可在电机302的驱动下转动，丝杠螺母308套设于丝杠306上，丝杠螺母308可在丝杠306转动时沿丝杠306的轴向运动，将电机302的转动转化为自身的移动，进而驱动与丝杠螺母308相连接的固定座34移动。通过丝杠306与丝杠螺母308的配合，不仅可以保证电机302转矩的输送，还可通过电机302的转矩驱动固定座34沿滑轨35的直线移动，满足整体结构要求。

进一步地，滑轨35沿水平方向设置，通过固定座34与滑轨35的配合，可以实现推料部在水平方向的移动；轨道33，沿竖直方向设置，通过推动部54与轨道33的配合，可以实现推料件在竖直方向的移动。

进一步地，推料部的数量为多个，多个推料部沿推动板31的长度方向间隔分布，提升推料机构的工作效率。

进一步地，还包括报警器，报警器与压力传感器316相连接，用于进行报警。当压力传感器316检测到被推动物料受到的压力过大时，报警器可进行报警，以提示工作人员进行检修。

实施例四

如图1和图2所示，本发明的一个实施例提出了一种穿管装置100，包括：机架10，设置于机架10上的引导机构1、导向机构2及第一推料装置3、储料仓4及第二推料装置5。引导机构1位于一侧，导向机构2和第一推料装置3位于引导机构1的相对侧，第一推料装置3用于推动导向机构2内的待装配管件出料，储料仓4位于导向机构2远离引导机构1的一侧，储料仓4用于存放待装配管件，第二推料装置5用于将储料仓4内的待装配管件出料至导向机构2。

在该实施例中，如图14和图15所示，在机架10上设置有储料仓4、导向机构2及第一推料装置3和第二推料装置5。其中，第二推料装置5与导向机构2位于储料仓4的两端，储料仓4内存储有待装配管件；第二推料装置5用于将储料仓4内的待装配管件推送至导向机构2；第一推料装置3用于在第二推料装置5工作后继续推料，以将待装配管件推到指定的位置；导向机构2与第一推料装置3相互配合，用于在第一推料装置3推料的过程中起到导向的作用，避免出现卡料或压伤的情况。本申请通过第一推料装置3与第二推料装置5构成二级推料装置，既可保证推料行程，又可避免推料过程中结构干涉的问题；导向机构2在推料过程中起到良好的导向限位作用，避免出现卡料或压伤的情况。

具体地，在翅片300的穿管工序中，在储料仓4内存储有长U管200；第二推料装置5用于将储料仓4内最底部的长U管200推向导向机构2；第一推料装置3用于推动导向机构2内的长U管200，为长U管200插入翅片300提供动力驱动；导向机构2用于在推料过程中起到导向限位的作用，保证长U管200始终与翅片300的安装孔320相对应，保证长U管200可顺利插入翅片300，避免长U管200卡料或损伤。

进一步地，如图14和图15所示，穿管装置100还包括限位导向组件6，限位导向组件6与储料仓4相连接，限位导向组件6位于储料仓4和导向机构2之间。限位导向组件6对待装配管件进入导向机构2进行限位，保证待装配管件的整齐度，调整管夹的变形，以及起到初始导向的作用，与导向机构2配合使用，进一步提升对物料的导向限位作用，保证装配工序平稳进行。

进一步地，如图20和图21所示，限位导向组件6包括安装座60、导向管夹64及提升油缸68。沿安装座60的长度方向间隔设置有多个第一限位部62，相邻两个第一限位部62之间形成了限位空间，提升油缸68驱动安装座60下降，可将物料限定在限位空间内，以对物料进行限位；安装座60上设置有导向管夹64，且导向管夹64的端部设置有导向凹槽66，导向凹槽66的内壁与物料相匹配，提升油缸68驱动安装座60下降，可使得物料位于导向管夹64的导向凹槽66内，实现对物料的导向作用；进一步地，导向管夹64和第一限位部62位于安装座60的两侧，避免结构干涉，保证限位与导向的同时进行。

具体地，如图21所示，导向凹槽66可与管夹222的凹槽结构224采用相同的结构，也具有相互连接的定位槽段226和导向槽段228。沿进料方向，导向槽段228的进口端的横截面面积大于出口端的横截面面积；导向槽段228设置于凹槽结构224进料的一端，定位槽段226设置于凹槽结构224出料的一端；通过导向槽段228保证物料顺利插至凹槽结构224内部，通过定位槽段226实现对物料的定位导向。采用大口径进料，便于物料插进管夹内部，并允许物料插进管夹时存在一定的位置偏差，降低加工制造难度。

进一步地，定位槽段226的横截面形状为U型，使得定位槽段226的内部与长U管200的外壁相匹配，以达到最佳的定位效果；导向槽段228的横截面形状为喇叭状，沿进料方向，进口端的横截面面积大于出口端的横截面面积，便于物料插入，避免出现卡料的情况。

进一步地，如图10所示，储料仓4包括：底板40、支架41、动力件42及按压组件，设置于支架41上；在底板40上设置有支架41，支架41上设置有相互连接的动力件42及按压组件，其中，按压组件可在动力件42的驱动下沿支架41升降运动。在储料仓4上料的过程中，动力件42驱动按压组件上升，以留出上料空间；在储料仓4上料完成后，动力件42驱动按压组件下降并与物料相接触，此时按压组件可下压物料，对物料进行整合，避免物料上翘等缺陷，确保储料仓4内物料的平整性。本发明提出的储料仓4，通过按压组件对物料进行整合，避免物料上翘，可有效提升储料仓4内物料的平整性，提升储料仓4的储料性能，并使得储料仓4内的物料适用于下一工序，保证整个工序的生产效率。

进一步地，如图20所示，按压组件包括：压板432、直线轴承434和导向杆436，压板432与支架41为活动式连接，并可在动力件42的驱动下运动。在压板432上设置有直线轴承434，且导向杆436穿设于直线轴承434，导向杆436与直线轴承434为活动式连接，多个导向杆436沿压板432的长度方向间隔分布；每一个导向杆436的端部均设置有压块438，压块438与导向杆436固定连接，并可在导向杆436的带动下运动。在动力件42驱动压板432下降的过程中，压块438与物料相接触，并对物料进行整理。

进一步地，不同的压块438设置于相互独立的导向杆436中，并利用压块438自身的重力下压物料，可保证对物料额定的压力；在每一个物料上翘程度不同的情况下，不同的压块438停留在不同的高度。一方面可以保证对全部物料进行整合，另一方面可提升按压组件的兼容性，适用于不同高度或不同类型物料的调整。具体地，为避免物料损坏，采用软压块438，保证压块438与物料之间的柔性接触。

进一步地，如图20所示，储料仓4还包括：限位导杆组件，在底板40上设置有限位导杆47组，限位导杆组件包括多个限位导杆47，且多个限位杆71在底板40上呈间隔分布，相邻两个限位导杆47之间构造出限位空间，进而将物料放置于限位空间内，保证在水平方向上对物料的限位；进一步地，限位导杆47的数量可根据实际情况进行限定，保证储料仓4的储料量。

进一步地，如图10所示，考虑到压块438的重力有限，在导向杆436上设置有配重件430，通过配重件430增加导向杆436的负载，进而增加压块438施加于物料的压力，提升对物料的整合效果及压紧组件的工作效率；进一步地，将压块438与配重件430位于导向杆436的两端，压块438与配重件430分别位于直线轴承434的两侧，且压块438与配重件430凸出于导向杆436的周向设置，可以起到良好的限位功能，避免导向杆436脱落压板432。

进一步地，如图10所示，储料仓4还包括：导轨44和滑块45，在支架41上设置有导轨44，且导轨44沿竖直方向设置；导轨44上设置有滑块45，按压组件与滑块45固定连接；滑块45可在动力件42的驱动下沿导轨44移动，进而带动按压组件运动，保证按压组件在竖直方向的运动，为上料过程留出上料空间，并保证对物料的有效按压。

进一步地，选用气缸为动力件42，气缸通过气缸连接块46与滑块45相连接；气缸通过气缸连接块46驱动滑块45沿导轨44运动，进而带动按压组件运动。气缸驱动的方式结构简单且安全可靠，可有效降低驱动成本。

进一步地，储料仓4还包括：缓冲安装块和缓冲器，在支架41上设置有缓冲安装块，并在缓冲安装块上设置有缓冲器，缓冲器位于导轨44的两端，以起到缓冲的作用，同时保证滑块45与导轨44端部的柔性连接，避免滑块45与导轨44的刚性碰撞，保证储料仓4的使用寿命。

进一步地，支架41的数量为至少两个，并将至少两个支架41设置于底板40相对的两端，每一个支架41上均设置有按压组件及动力件42。在出料过程中，同时驱动按压组件下降，以从至少两个位置对物料进行调整，保证物料受力均匀，同时提升对物料的整形能力。

进一步地，如图10所示，在底板40上设置有至少两个限位杆组，并将至少两个限位导杆47设置于底板40相对的两端，以从至少两个位置对物料进行限位，保证物料的受力均匀；至少两个限位导杆组件中的限位导杆47呈交错分布，以进一步提升对物料的限位能力。

具体地，一个限位导杆组件与一个支架41为一组限位机构，两组限位机构分布于底板40相对的两端。

进一步地，如图10所示，储料仓4还包括：挡料板48，在底板40上设置有挡料板48，且挡料板48的挡料方向与限位导杆组件的限位方向不同，挡料板48与限位导杆组件中的一个沿底板40的长度方向对物料进行限位，另一个沿底板40的宽度方向对物料进行限位；底板40从物料的下方对物料进行限位，按压组件从物料的上方对物料进行限位。通过底板40、按压组件、限位导杆组件及挡料板48的配合，可以对物料进行全方位的限位，进一步提升储料仓4内物料的整齐性。

具体地，挡料板48沿底板40的长度方向对物料进行限位，限位导杆组件沿底板40的宽度方向对物料进行限位。在上料过程中，将物料与挡料板48相抵接，并将物料放置于相邻两个限位导杆47之间的限位空间。

进一步地，储料仓4还设置有与动力件42相连接的检测组件，通过检测组件检测储料仓4内的储料量，并根据检测结果控制动力件42工作。

具体地，检测组件包括第一检测元件及第二检测元件，其中，第一检测元件位于第二检测元件的下方。第一检测元件作为低位检测元件，检测储粮仓是否需要上料；第二检测元件作为高位检测元件，检测储粮仓是否需要储料。

具体地，当第一检测元件检测到储料仓4内的物料不足时，可提示工作人员进行上料，并通过动力件42驱动按压组件上移，保证上料空间，避免结构干涉；当第二检测元件检测到储料仓4内的物料充足，表示上料完成，此时可提示工作人员停止上料，并通过动力件42驱动按压组件下移，按压组件下压物料，对物料进行整合，避免物料上翘等缺陷，确保储料仓4内物料的平整性。其中，可通过工作人员手动上料，也可选用自动的上料机构，均是可以实现的；对于提示方式，可设置与第一检测元件及第二检测元件的报警器，以发出警报提示工作人员。

进一步地，第一检测元件与第二检测元件的安装方式，包括但不局限于以下方式：在底板40上设置有安装杆，并通过安装杆安装第一检测元件和第二检测元件；第一检测元件和第二检测元件直接安装在挡料板48上。通过安装杆安装第一检测元件和第二检测元件，可以获得更好的检测位置，并提升检测的准确性；通过挡料板48直接安装第一检测元件和第二检测元件，可以简化结构。第一检测元件及第二检测元件均为对射光纤传感器。通过对射光纤传感器相互配合，可以实现对储粮仓内物料存储量的精确控制，使得动力件42在合适的时机驱动按压组件升降。

进一步地，如图13所示，第二推料装置5包括：在机架10上设置有驱动元件52及推动部54，推动部54可在驱动元件52的作用下朝向储料仓4运动或背离储料仓4运动，以将物料推向导向机构2。在第一推料装置3工作过程中，驱动元件52驱动推动部54朝向储料仓4运动，并将储料仓4最底部的一层物料推至导向机构2；而后驱动元件52驱动推动部54退出储料仓4，储料仓4内的物料下移一层，完成一次驱动。驱动元件52驱动推动部54重复上述动作，以将物料不断推向导向机构2。

具体地，如图13所示，推动部54与驱动元件52通过安装板58相连接，且多个推动部54沿安装板58的长度方向间隔设置，以保证一次推动尽可能多的物料，保证出料效率。

进一步地，如图13所示，推动部54朝向储料仓4的一端设置有限位凹槽56；限位凹槽56的内壁为弧面结构。在推料过程中，物料的端部卡设在限位凹槽56内，可以保证推动部54与物料之间的稳定接触，避免物料滑移；进一步地，考虑到物料的结构特征，特别是长U管200的结构特征；在推动长U管200时，推动部54推动长U管200的弯管段，因此将限位凹槽56的内壁为弧面结构，以保证限位凹槽56与弯管段的结构相匹配，使得弯管段与限位凹槽56紧密贴合，提升推料效果。

进一步地，机架10上设置有导轨44，推动部54与导轨44为滑动式连接，推动部54可在驱动元件52的驱动下沿导轨44运动。导轨44自第一推料装置3向储料仓4一侧延伸设置，在第一推料装置3工作过程中，驱动元件52驱动推动部54沿导轨44滑动，以将物料推动到导向机构2；导轨44的设置可以有效保证推动部54的运动方向，保证驱动元件52准确地将物料推至导向机构2。驱动元件52包括伺服电机与丝杆、丝杠螺母。

实施例五

如图1和图2所示，本发明的一个实施例提出了一种穿管装置100，包括：机架10，设置于机架10上的引导机构1、导向机构2及第一推料装置3、储料仓4、第二推料装置5及抓取机构7。引导机构1位于一侧，导向机构2和第一推料装置3位于引导机构1的相对侧，第一推料装置3用于推动导向机构2内的待装配管件出料，储料仓4位于导向机构2远离引导机构1的一侧，储料仓4用于存放待装配管件，第二推料装置5用于将储料仓4内的待装配管件出料至导向机构2。抓取机构7用于对储料仓4进行自动补料。

进一步地，如图23至图25所示，抓取机构7包括：固定板70、设置于固定板70上的限位杆组、旋转杆72和动力部，其中，旋转杆72上设置有第二限位部722，并将旋转杆72与动力部相连接，旋转杆72可在动力部的驱动下发生转动，进而改变第二限位部722的朝向，使得第二限位部722与被抓取物体的底部相卡接，避免被抓取物体脱落；通过旋转气缸73驱动旋转杆72运动，使得第二限位部722可顺利伸入被抓取物体内部，并与被抓取物体的底壁相卡接，实现对被抓取物体在竖直方向上的限位；通过限位杆组实现对被抓取物体在水平方向上的限位，实现对被抓取物体的抓取动作，并提升抓取过程的安全性和稳定性，可以避免夹爪对被抓取物体的损伤，保证被抓取物体的质量。动力部可以为气缸。

具体地，本申请提出的抓取机构7用于抓取U形管，U形管的直管段之间形成了抓取空位，第二限位部722的长度大于抓取空位的宽度，第二限位部722的宽度及旋转杆72的径向尺寸小于或等于抓取空位的宽度。在抓取U形管的过程中，第二限位部722与限位杆组的朝向相反，也就是第二限位部722的宽度与抓取空位的宽度相对应，此时驱动抓取机构7移动，使得旋转杆72伸入至U形管的直管段的抓取空位，且第二限位部722位于U形管的下方则旋转气缸73驱动旋转杆72带动第二限位部722转动，此时第二限位部722朝向限位杆组的朝向相同，也就是第二限位部722的长度与抓取空位的宽度相对应，使得第二限位部722与U形管的底部相卡接；最后驱动抓取机构7移动，抓取位于第二限位部722与固定板70之间的U形管，完成抓取动作。具体地，本申请提出的抓取机构7并不局限于抓取U形管，还可抓取其他具有上述安装空位的物体，均是可以实现的。

进一步地，如图24和图25所示，第二限位部722为贯穿于旋转杆72设置的凹槽结构224，凹槽结构224位于旋转杆72的周侧；凹槽结构224的内壁为弧面结构。在抓取的过程中，U形管与弧面结构的内壁紧密贴合，进一步提升稳定性及安全性。

进一步地，第二限位部722凸出于旋转杆72的周侧设置，即第二限位部722的自由端凸出于旋转杆72设置。也就是说，在旋转杆72的周侧，第二限位部722的尺寸大于旋转杆72的尺寸。因此，当第二限位部722转向至限位杆组一侧时，第二限位部722可与被抓取物体的底部相卡接，进而从底部托举被抓取物体，保证旋转杆72可有效抓取物料。

进一步地，凹槽结构224远离固定板70的一侧壁凸出于旋转杆72的周侧设置。在抓取的过程中，凹槽结构224凸出于旋转杆72周侧的侧壁与被抓取物体的底壁相卡接，限制被抓取物体在竖直方向的运动，避免被抓取物体脱落。进一步地，

进一步地，如图24和图25所示，旋转杆72分为相互连接的圆管段724及扁管段726，其中，圆管段724与旋转气缸73相连接，扁管段726的端部设置有第二限位部722。通过对旋转杆72的结构进行优化，便于扁管段726及第二限位部722伸入被抓取物体的抓取空位内，可有效避免结构干涉的问题，避免刮伤被抓取物体。

进一步地，如图23所示，限位杆组包括至少两个限位杆71，且至少两个限位杆71沿固定板70的宽度方向呈间隔设置，在抓取被抓取物体过程中，至少两个限位杆71位于被抓取物体的两侧，从两个相对的方向对被抓取物体进行限位。沿固定板70的宽度方向，旋转杆72与至少两个限位杆71之间的距离相等。

进一步地，如图23所示，抓取机构7还包括：在固定板70上设置直线轴承434，导向杆436通过直线轴承434穿设于固定板70，并可沿固定板70的厚度方向运动；在导向杆436的端部设置有浮动压块438。在第二限位部722转向至限位杆组一侧后，导向杆436带动浮动压块438朝向被抓取物体一侧运动，并压紧被抓取物体。通过导向杆436与浮动压块438的配合，可以避免被抓取物体一端上翘，提升被抓取物体的平整性。

具体地，为避免浮动压块438对被抓取物体造成损伤，采用橡胶浮动压块438，以保证浮动压块438与被抓取物体之间的柔性接触。

进一步地，如图23所示，抓取机构7还包括：在固定板70上设置有第一固定杆77和第二固定杆78，和分别设置在第一固定杆77上和第二固定杆78上的第一检测件772和第二检测件782，其中，第一检测件772与固定板70之间的距离小于第二检测件782与固定板70之间的距离。当第一检测件772检测到抓取机构7处于抓取位置时，旋转气缸73便可驱动旋转杆72转动，以抓取待抓取物体。当第二检测件782检测抓取机构7已经到达摆放位置时，旋转气缸73驱动旋转杆72转动，以释放被抓取物体。

，第一检测件772及第二检测件782均为对射光纤传感器，第一固定杆77和第二固定杆78的数量均为两个；通过对应设置的射光纤传感器相互配合，可以实现对旋转气缸73的精确控制，使得抓取机构7在合适的时机抓取物体及释放物体。

进一步地，如图23所示，限位杆组的数量为至少两个，且至少两个限位杆组沿固定板70的长度方向呈间隔设置，从而从多个位置对被抓取物体进行限位，提升抓取的安全性。

进一步地，穿管装置100还包括：机械臂与抓取机构7的固定板70相连接，带动抓手机构移动。具体地，抓取机构7由伺服丝杆或电缸实现升降，由伺服同步带模组实现横向移动，或直接利用装配系统的驱动机构进行驱动，从而实现U形管的上料和放料。

实施例六

如图1和图2所示，本发明的一个实施例提出了一种穿管装置100，包括：机架10，设置于机架10上的引导机构1、导向机构2及第一推料装置3、储料仓4、第二推料装置5及抓取机构7、工装夹具9及输送组件8、控制机构11。引导机构1位于输送组件8的一侧，导向机构2和第一推料装置3、储料仓4、第二推料装置5位于输送组件8的另一侧，第一推料装置3用于推动导向机构2内的待装配管件出料，储料仓4位于导向机构2远离引导机构1的一侧，储料仓4用于存放待装配管件，第二推料装置5用于将储料仓4内的待装配管件出料至导向机构2。抓取机构7用于对储料仓4进行自动补料。

该实施例中，装夹有翅片300的工装夹具9通过输送组件8传输至加工工位，控制机构11控制引导机构1动作，使得引导针12呈雁行式(不局限于此种形状)整排穿入翅片300中，第二推料装置5推动储料仓4底部的管件移动，同时导向机构2的随动支撑组件一起移动，当第二推料装置5的推料部移动至限位导向组件6的管夹前的设定距离时，控制限位导向组件6的提升油缸68将限位导向组件6提升，避让出空间供第二推料装置5的推动部54继续前移，直到引导针12的端部被推入管件的管口内，控制第二推料装置5返回至原点；控制第一推料装置3的升降部驱动推料部上升至机架10台面上，再控制驱动部24驱动推料部移动继续推动管件进入到翅片300的安装孔320内，完成穿管工序后，控制第一推料装置3返回至原点，推料部下降至机架10台面下，工装夹具9输送至下一工位，如此循环完成翅片300穿管。

进一步地，如图16至图19所示，工装夹具9包括：托板90和设置于托板90上的第一挡板91、第一限位板92及第二限位板93，第一限位板92和第二限位板93中至少一个与托板90为活动式连接，第一挡板91位于第一限位板92与第二限位板93之间。

在该实施例中，第一限位板92和第二限位板93中，至少有一个与托板90为活动式连接，保证对装夹位置的灵活调整。在装夹物料的过程中，首先让物料与第一挡板91相抵接，然后通过可活动的第一限位板92和/或第二限位板93调整物料的位置，一方面可以保证装夹位置与物料的大小相匹配，保证最佳的装夹效果，避免物料脱落，另一方面，可以实现对物料的对中调节，保证下一工序的有效进行，特别是在对翅片300进行穿管工艺中，上述调整方式可有效保证长U管200与翅片300安装孔320对齐，避免出现偏差损坏翅片300及长U管200。

进一步地，如图16所示，在托板90上可选择地设置有第一微调组件96和第二微调组件98。具体地，当第一限位板92与托板90为活动式连接时，在托板90上设置有第一微调组件96，以通过第一微调组件96调整第一限位板92的位置；当第二限位板93与托板90为活动式连接时，在托板90上设置有第二微调组件98，以通过第二微调组件98调整第二限位板93的位置；也可同时设置第一微调组件96及第二微调组件98，以同时调整第一限位板92及第二限位板93的位置，提升工装夹具9的调整能力。

进一步地，如图16所示，第一微调组件96包括微动滑台962及连接部964，其中，第一限位板92通过连接部964与微动滑台962相连接，微动滑台962驱动连接部964运动，带动第一限位板92运动，进而调整装夹位置的大小，并对物料的位置进行调整。值得注意的是，选用微动滑台962的目的在于实现对第一限位板92的微调。

进一步地，如图16所示，在托板90上设置有限位件966，且限位件966位于第一限位板92背离第二限位板93的一侧，第一限位板92与限位件966相抵接，一方面可保对第一限位板92的有效限位，保证第一限位板92的运动行程，另一方面可通过限位件966给第一限位板92一个挤压力，避免物料破坏第一限位板92。

进一步地，如图16所示，第二微调组件98包括配合使用的导向块982及驱动杆984，其中，导向杆436设置于托板90上，位于第二限位板93背离第一限位板92的一侧；导向块982上设置有导向孔，驱动杆984穿设于导向孔，并可在导向孔内运动。在需要对第二限位板93进行调整时，通过驱动杆984驱动第二限位板93即可。

第二微调组件98还包括导杆986及套设于导杆986上的弹性部件988，导杆986设置于第二限位板93背离第一限位板92的一侧。也就是说，在装夹过程中，物料与弹性部件988分别位于第二限位板93的两侧，弹性部件988与第二限位板93相抵接，可保证第二限位板93与物料紧密接触，同时保证物料与第二限位板93之间的弹性接触，避免第二限位板93或物料损伤。

进一步地，在如图16所示，第一挡板91的一侧通过活动板与托板90相连接，而活动板与托板90为活动式连接，进而可通过调整活动板的位置调整第一挡板91，进而对装夹位置进行调整，使得工装夹具9适用不同尺寸的物料；在托板90上设置有卡扣922，卡扣922与第一挡板91的另一侧相卡接，保证第一挡板91及活动板与托板90的稳固连接，避免因物料冲击而导致第一挡板91脱落；进一步地，卡扣922设置有两个，两个卡扣922分别与第一挡板91的两端相抵接，保证第一挡板91受力均匀，以提升第一挡板91的连接稳定性，保证工装夹具9的使用寿命。

进一步地，第一挡板91上设置有通孔结构912；和/或第一挡板91上设置有缺口结构914。

进一步地，如图16所示，在托板90上设置有第二挡板94，第二挡板94与第一挡板91相对设置，第一限位板92与第二限位板93相对设置。通过第一挡板91和第二限位板93的配合，可实现对物料在前后方向的限位，通过第一限位板92和第二限位板93的配合，可实现对物料在左右方向的限位，保证对物料的稳定装夹。第二挡板94上设置有限位条942，多个限位条942沿第二挡板94的长度方向分布。

具体地，如图16所示，第二挡板94上同样设置有缺口结构914，便于工作人员拿取物料。

进一步地，考虑到整个装配系统的输送线作业，如图17所示，在托板90上设置有导向条902，并在导向条902上设置有滚轮904。通过导向条902实现工装夹具9在输送线的行进限位；通过滚轮904保证导向条902与输送线的滚动式连接，避免结构干涉及结构间的摩擦，保证工装夹具9的行进。导向条902及滚轮904位于托板90的背面。

进一步地，如图17所示，托板90的背面设置有导轨44，且导轨44的延伸方向与导向条902的延伸方向相反，导向条902可在导轨44上的移动，调整两个导向条902之间的距离，使得工装夹具9适用于不同规格尺寸的输送线，提升工装夹具9的适用性。

进一步地，如图17所示，在托板90的背面设置有导向套906，导向套906与输送线的顶升定位锥销配合使用，顶升定位锥销可插入导向套906内，实现对工装夹具9的精确定位，以便实现自动穿管；在托板90上设置有阻挡撞块95，阻挡撞块95与输送线的阻挡气缸配合使用，实现工装夹具9的挡停；在托板90上设置缓冲挡块97，缓冲挡块97可保证工装夹具9流入升降机停止限位。

进一步地，如图22所示，输送组件8包括：主体80；主输送线81，主输送线81设置于主体80上，主输送线81用于传输工装夹具9；穿管工位，设置于主体80上，引导机构1和导向机构2分别位于穿管工位的两侧；举升油缸，设置于主体80上，举升油缸与穿管工位相连接，基于工装夹具9运行至穿管工位的情况下，控制机构11控制举升油缸动作对工装夹具9进行举升定位。通过在输送线上设置穿管工位，实现对加工工位的装夹固定，举升翅片300工装，使之脱离输送线体或输送导轨44，对翅片300工装夹具9进行定位，保证引导针12、翅片300、铜管对中性实现自动穿管。

进一步地，如图22所示，主体80上还设置有回位输送线84，位于主输送线81的下方，回位输送线84和主输送线81的两端设置有升降输送线85，完成加工工序的工装夹具9通过升降输送线85运输至回位输送线84，回位输送线84将工装夹具9输送至原点，再次经过升降输送线85运输至主输送线81的进料端，装夹翅片300后继续循环进行穿管工序，提升整机的自动化程度，提高加工效率。

进一步地，穿管工位的数量为多个，任一穿管工位均对应设置有举升油缸；以及引导机构1、导向机构2、第一推料装置3、储料仓4及第二推料装置5的数量均与穿管工位的数量相同。

该实施例中，沿输送组件8的延伸方向可以设置有多个穿管工位，穿管工位的数量可以根据翅片300上设置的安装孔320的层数相对应，不同穿管工位的举升高度也根据不同层的安装孔320对应的高度进行设置，每一个穿管工位的一侧均设置有引导机构1，另一侧均设置有导向机构2、第一推料装置3、储料仓4及第二推料装置5，进而实现了翅片300穿管的自动化生产，提升了加工效率。

具体地，如图22所示，翅片300设置有两层安装孔320，输送组件8设置有两个穿管工位，沿输送线伸缩方向分布为穿管工位a82和穿管工位b83，穿管工位a82和穿管工位b83分别通过举升油缸举升至穿管高度，穿管高度与分别与两侧安装孔320所在高度一致，提升穿管效率和穿管质量。

具体实施例

如图1至图25所示，本发明的一个实施例提供了一套翅片穿管装配系统，总体为水平引导针12引导式穿管装置100，由专用的工装夹具9对翅片300上料装夹，引导针12呈雁行式布置，伺服丝杆构成的动力组件102驱动整排引导针12推入翅片300中，铜管由伺服丝杆构成的推料装置整排驱动管口进入引导针12锥头部分，引导机构1的动力组件102和第一推料装置3，两套伺服同步动作，将铜管穿入翅片300中。翅片300穿管装配系统包括：引导机构1、导向机构2、储料仓4、第一推料装置3、第二推料装置5、工装夹具9、抓取机构7、电控系统、机架10及输送组件8。

具体结构及动作流程如下：

穿管引导机构1用伺服丝杆作动力，呈雁行式整排穿入翅片300中，杆头采用锥形结构与铜管内孔对接，引导针12尾部用浮动接头186与弹簧导杆986连接，中间段设置了辅助随动导向支撑的随动支撑组件以保证细长杆刚性。

穿管单元分铜管储料仓4、推管出料的第二推料装置5、作为穿管动力机构的第一推料装置3及铜管随动导向机构2。具体来说，储料仓4储料作用，通过抓取机构7移栽自动上料，限位导杆47限位铜管，两端设置了浮动压管的按压组件，有效解决了铜管因变形不能从料仓进入导向管夹64的问题。随动导向机构2用伺服滑台模组为动力，管夹设置在直线导轨44上，这样滑台模组与第二推料装置5的推管伺服同步联动，铜管一直处于限位状态，保证管口与引导针12同心。第一推料装置3设置在机架10下方，用气缸顶升起来，每根铜管对应一个仿行推块，推块中间安装了压力传感器316，后端配有缓冲弹簧，如穿管过程阻力超过设定值，传感放大器反馈给穿管伺服报警，穿管暂停，待人工排出故障后无需复位可继续执行穿管动作。翅片300定位工装夹具9用于装夹翅片300，工装夹具9两个侧面采用弹簧导向及卡扣922机构，另外一侧面用固定槽板限位，再一侧面用可调滑台限位以适应不同批次的来料误差，这种定位形式结构简单，操作方便，而且能很好把限位翅片300保证各板孔同心。输送组件8的穿管工位的顶升装置作用是举升翅片工装，使之脱离输送线体或输送导轨44，对翅片300的工装板进行定位，保证引导针12、翅片300、铜管对中性实现自动穿管。

具体动作流程是：翅片300上料到工装夹具9上进行定位装夹，工装夹具9被输送到穿管工位，举升气缸举升定位，引导针12由伺服丝杆动力呈雁行式整排穿入翅片300中，第二推料装置5的推管伺服推动铜管料仓底层管移动，同时导向机构2的随动导向管夹64一起移动，当第二推料装置5的推块移动到随动限位组件的管夹前设定距离，随动限位组件通过连接在上方的气缸升起避开空间，推块继续前进，直到铜管管口被推入引导针12椎体中，置于机架10下方的第一推管装置的推料部通过气缸顶起伸出台板面，第一推管装置的伺服丝杆开始前进，装有压力传感器316的推块仿行圆弧作用在铜管U形弯头处，驱动引导针12的伺服动力反转与穿管伺服同步移动直至铜管按设定的行程穿过翅片300，工装夹具9的举升气缸下降，工装夹具9通过输送组件8传输至下一工位，如此循环翅片300的穿管工序。

具体地：

1、穿管引导机构1，每根引导针12下方固定微型直线导轨44，气缸推动引导针12由水平对齐状态变成雁行式布置，翅片300到位后在伺服丝杆作用下整排推入翅片300中，到位后气缸回拉，引导针12对齐。如图18所示，翅片300单片厚度约0.1mm，而且是靠工装夹紧靠气堆叠，翅片300很容易变形，这种设计使引导针12对翅片300的摩擦力分散，最大限度减小翅片300变形，有效提高了穿管成功率。

2、储料仓4，料仓底板40按铜管间距设置了外限位杆71，管口端中间也设置了内限位杆71，长U铜管从弯管机下料后基本都是外八变形状态，这样左右两侧被限位了。有部分铜管上下翘曲变形，对应的解决办法是料仓前后两端设置了压管的浮动按压组件，解决了铜管上下翘曲变形问题。按压组件由无杆气缸作为动力，配置了直线导轨44上下滑动，每个储料道上方都是独立的浮动压块438，压块438类似重锤在直线轴承434上下滑动，执行推管动作时压块438靠自重压住铜管两端，在推管伺服作用下铜管能顺利进入导向管夹64。当机械抓手机构移栽上料时压管装置由无杆气缸带动整体上移以便抓手进入料仓送料。

3、铜管随动导向机构2，由于上述铜管在自然状态下都有不同程度的变形，如是固定管夹或下压夹紧管夹，槽间距都是按管间距布置，推铜管移动时，多数会卡料或把铜管压伤，随动导向管夹64用伺服滑台模组与推管伺服配合，管夹进口段做成喇叭口导向，这样长U铜管能顺利进入管夹定位，而且铜管一直处于约束限位状态。

4、穿管伺服机构-第一推料装置3，用伺服丝杆作为动力，与引导针12伺服同步推动整排铜管穿入翅片300中，每条长U铜管推块上都安装了压力传感器316及缓冲弹簧，如有铜管变形或翅片300破损及不同心的状况出现，穿管阻力势必变大，检测到超过压力传感器316设定值时，通过放大器反馈到PLC，伺服电机302就会暂停并有故障提示报警。这样就防止了顶烂翅片300及压弯铜管发情况。

5、翅片定位工装夹具9，工装夹具9台面一个侧面固定，一个侧面用可调式滑台固定，为了适应不同批次翅片300宽度误差，另外两个侧面采用导向块982、导杆986、弹簧卡扣922式固定，这两个侧面是相对活动的，以便于留出空间上下料。

6、长U管200移栽抓手组件，由横移模组、升降模组、抓手机构构成，实现从长U管200料车到穿管工位料仓的移栽上料。

空调两器即蒸发器和冷凝器，是空调关键的热交换零部件。本发明专用于空调冷凝器和蒸发器翅片组的自动化穿管作业，代替了传统的人工作业方式，减少了作业人员的劳动量，同时提高了生产效率和产品质量，可实现连续作业，节拍比人工快，解决了空调装配不能实现全自动化的一大瓶颈工序。

本发明提供的穿管装置，总体为水平导引针引导式穿管结构，翅片穿管故障率低，节拍快，各部件结构紧凑，成本低，占地空间小，操作维护简便等特点。采用模块化选配设计，分系列、分配置，单工位、多工位、半自动、全自动，如翅片上料可以是人工用取件杆上料，也可以是机器人上料，同样下料也可以人工松开弹簧卡扣搬翅片下料也可以是气动机构打开弹簧卡扣，机器人抓手取料，铜管由桁架机械抓手移栽上料也可以是机器人抓取上料。特殊结构工装板对翅片充分定位，而且上下料操作便利，铜管料仓、随动导向管夹约束了铜管外形、压力传感器检测降低了工件损坏的风险。

在本发明的描述中，术语“多个”则指两个或两个以上，除非另有明确的限定，术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制；术语“连接”、“安装”、“固定”等均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (23)

1.一种穿管装置，其特征在于，包括：

引导机构，所述引导机构包括多个引导针和与至少部分所述引导针相连接的驱动件，相邻两个所述引导针滑动连接；

导向机构，所述导向机构与所述引导机构对应设置，所述导向机构被配置为用于对待装配管件进行导向。

2.根据权利要求1所述的穿管装置，其特征在于，还包括：

机架，所述导向机构设置于所述机架上；

第一推料装置，设置于所述机架上，所述第一推料装置用于推动所述导向机构内的所述待装配管件出料。

3.根据权利要求2所述的穿管装置，其特征在于，还包括：

储料仓，设置于所述机架上，所述储料仓位于所述导向机构远离所述引导机构的一侧，所述储料仓用于存放所述待装配管件；

第二推料装置，设置于所述机架上，所述第二推料装置用于将所述储料仓内的所述待装配管件出料至所述导向机构。

4.根据权利要求3所述的穿管装置，其特征在于，还包括：

限位导向组件，所述限位导向组件与所述储料仓相连接，所述限位导向组件位于所述储料仓和所述导向机构之间。

5.根据权利要求4所述的穿管装置，其特征在于，

所述第一推料装置位于所述机架的下方；

所述第一推料装置包括：

驱动部，所述驱动部设置于所述机架上；

升降部，所述升降部与所述驱动部相连接，所述驱动部用于驱动所述升降部一定；

推料部，所述推料部与所述升降部滑动连接，所述推料部能够在所述升降部的驱动下升降；

基于所述第二推料装置移动至预设距离的情况下，提升所述限位导向组件，所述推料部上升至所述机架的台面上。

6.根据权利要求5所述的穿管装置，其特征在于，

所述升降部包括：

固定座，与所述驱动部连接；

轨道，设置于所述固定座上，所述推料部与所述轨道为滑动式连接；

气缸，与所述推料部相连接，所述推料部可在所述气缸的驱动下沿所述轨道运动；所述推料部包括：

推动板，设置于所述轨道上，并可在所述气缸的驱动下沿所述轨道做升降运动；

连接推块，与所述推动板相连接，所述连接推块与所述推动板之间设置有弹性件；

推料块，设置于所述连接推块上；

压力传感器，设置于所述推料块上，位于所述推料块与所述连接推块之间。

7.根据权利要求3所述的穿管装置，其特征在于，还包括：

抓取机构，所述抓取机构用于对所述储料仓进行上料；

输送组件，所述引导机构和所述导向机构分别位于所述输送组件的两侧；

工装夹具，所述工装夹具被配置为适于放置在所述输送组件上，所述工装夹具用于装夹待装配翅片；

控制机构，所述控制机构用于控制所述驱动件、所述第一推料装置、所述第二推料装置、所述抓取机构及所述输送组件工作。

8.根据权利要求3所述的穿管装置，其特征在于，所述第二推料装置包括：

驱动元件，设置于所述机架上；

推动部，与所述驱动元件相连接，并可在所述驱动元件的驱动下运动。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的穿管装置，其特征在于，所述引导机构包括：

滑轨；

限位滑块，所述限位滑块与所述滑轨滑动连接，所述引导针的一端与所述限位滑块相连接，所述驱动件通过所述限位滑块与至少部分所述引导针相连接；

直线导向组件，所述直线导向组件设置于机架上；

随动支撑组件，所述随动支撑组件与所述直线导向组件相连接，所述随动支撑组件能够沿所述直线导向组件运动；

所述引导针与所述随动支撑组件活动连接，所述随动支撑组件用于支撑所述引导针。

10.根据权利要求9所述的穿管装置，其特征在于，

所述限位滑块相对两侧分别设置有凹槽和凸台；

相邻的两个所述限位滑块的连接侧分别为所述凹槽和所述凸台，所述凸台能够在所述凹槽内滑动。

11.根据权利要求9所述的穿管装置，其特征在于，所述引导机构还包括：

连接板，所述连接板上设置有所述滑轨，所述连接板与所述直线导向组件相连接；

动力组件，所述动力组件与所述连接板相连接，所述动力组件用于驱动所述连接板沿所述直线导向组件运动；或

安装板，设置于所述机架上，位于所述引导针的下方，所述滑轨设置于所述安装板上，所述驱动件被适配于驱动所述引导针运动。

12.根据权利要求11所述的穿管装置，其特征在于，所述随动支撑组件包括：

随动导向板和固定导向板，所述随动导向板位于所述连接板和所述固定导向板之间；

第一牵引件和第二牵引件，所述第一牵引件的一端与所述连接板滑动连接，所述第一牵引件的另一端与所述随动导向板固定连接；

所述第二牵引件的一端与所述随动导向板滑动连接，所述第二牵引件的另一端与所述固定导向板固定连接。

13.根据权利要求1至8中任一项所述的穿管装置，其特征在于，

所述驱动件的数量为至少一个，任一所述驱动件均与部分所述引导针相连接；

所述驱动件能够驱动所述引导针移动，使得所述引导针的端部连线成折线或曲线。

14.根据权利要求1至8中任一项所述的穿管装置，其特征在于，所述导向机构包括：

基板，所述基板上设置有导向件；

管夹组件，所述管夹组件与所述导向件滑动连接；

驱动部，所述驱动部与所述管夹组件相连接，所述驱动部用于驱动所述管夹组件沿所述导向件运动。

15.根据权利要求14所述的穿管装置，其特征在于，所述管夹组件包括：

连接座，所述连接座与所述导向件滑动连接；

管夹，所述管夹设置于所述连接座上，沿所述管夹的长度方向，所述管夹上设置有多个凹槽结构；

其中，所述凹槽结构包括：定位槽段和导向槽段，所述导向槽段与所述定位槽段相连接，所述导向槽段的自由端的径向横截面面积大于所述导向槽段与所述定位槽段连接端的径向横截面面积。

16.根据权利要求14所述的穿管装置，其特征在于，

所述管夹组件的数量为三个，沿所述导向件的延伸方向，三个所述管夹组件依次为第一管夹组件、第二管夹组件和第三管夹组件；

所述第一管夹组件设置于所述基板的一端；

所述第二管夹组件和所述第三管夹组件与所述导向件滑动连接；

所述第三管夹组件与所述驱动部相连接，所述驱动部能够驱动所述第三管夹组件运动，进而带动所述第二管夹组件随动；

所述导向机构还包括：

牵引件，所述第一管夹组件和所述第二管夹组件之间、所述第二管夹组件与所述第三管夹组件之间均通过所述牵引件连接。

17.根据权利要求3至8中任一项所述的穿管装置，其特征在于，所述储料仓包括：

底板；

支架，设置于所述底板上；

动力件，设置于所述支架上；

按压组件，设置于所述支架上，并与所述动力件相连接，所述按压组件可在所述动力件的驱动下运动。

18.根据权利要求17所述的穿管装置，其特征在于，所述储料仓还包括：

限位导杆组件，所述限位导杆组件包括多个限位导杆，多个所述限位导杆在所述底板呈间隔分布；和/或

检测组件，与所述动力件相连接，用于检测所述储料仓内的物料的存储量。

19.根据权利要求7所述的穿管装置，其特征在于，所述抓取机构包括：

固定板；

限位杆组，设置于所述固定板上；

旋转杆，所述旋转杆上设置有第二限位部；

动力部，设置于所述固定板上，所述旋转杆与所述动力部相连接，所述动力部用于驱动所述旋转杆转动，以使得所述第二限位部转向至所述限位杆组一侧。

20.根据权利要求19所述的穿管装置，其特征在于，

所述第二限位部凸出于所述旋转杆的周侧设置；或

所述第二限位部为贯穿于所述旋转杆设置的凹槽结构，所述凹槽结构位于所述旋转杆的周侧。

21.根据权利要求7所述的穿管装置，其特征在于，所述工装夹具包括：

底板；

第一挡板，设置于所述底板上；

第一限位板，设置于所述底板上，位于所述底板的一端；

第二限位板，设置于所述底板上，位于所述底板的另一端，所述第一限位板和所述第二限位板中至少一个与所述底板为活动式连接，所述第一挡板位于所述第一限位板与所述第二限位板之间。

22.根据权利要求21所述的穿管装置，其特征在于，所述工装夹具还包括：第一微调组件，设置于所述底板上，并与所述第一限位板相连接，所述第一限位板可在所述第一微调组件的驱动下运动；和/或

第二微调组件，设置于所述底板上，并与所述第二限位板相连接，所述第二限位板可在所述第二微调组件的驱动下运动。

23.根据权利要求7所述的穿管装置，其特征在于，所述输送组件包括：

主体；

主输送线，所述主输送线设置于所述主体上，所述主输送线用于传输所述工装夹具；

穿管工位，设置于所述主体上，所述引导机构和所述导向机构分别位于所述穿管工位的两侧；

举升油缸，设置于所述主体上，所述举升油缸与所述穿管工位相连接，基于所述工装夹具运行至所述穿管工位的情况下，所述控制机构控制所述举升油缸动作对所述工装夹具进行举升定位；

所述穿管工位的数量为至少一个，任一所述穿管工位均对应设置有所述举升油缸；以及

所述引导机构、所述导向机构、所述第一推料装置、所述储料仓及所述第二推料装置的数量均与所述穿管工位的数量相同。

Images