CN114014093A - 一种双夹臂收卷机 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种双夹臂收卷机，包括底座，在底座上安装排丝机构和长导轨移动副组件，底座的两侧分别设置左移动副组件和右移动副组件，左移动副组件通过设置定位方销和定位气缸实现重复定位，右移动副组件通过微型电机实现对空料卷的定位和夹紧；上料完成后，设置在右移动副组件的传感器将上料完成的信号传输至卷曲伺服机构，卷曲伺服机构启动空料盘，并控制空料盘开始收卷，收料完成后进行剪尾料，将料尾弯折并粘贴至料卷的侧壁处，完成卷曲工作，随后通过设置在底座上的卸料组件将完成卷曲的材料进行卸料。其中本发明的有益效果是：收卷更均匀，可以减少微通道铝扁管的加工制造成本。

Description

一种双夹臂收卷机

技术领域

本发明涉及微通道铝扁管生产制造设备领域，特别涉及一种双夹臂收卷机。

背景技术

微通道铝扁管是新型冷媒载体，目前主要广泛应用于的电动汽车充电冷却液载体及大型空调制冷剂载体中，涉及铝合金产品深加工领域，是铝代铜产业内的重要组成部分。目前在微通道铝扁管的生产过程当中主要采用龙门式双夹臂收卷机和悬臂收卷机，龙门式双夹臂收卷机不适合无线行车放卷，难以实现自动上空卷的动作；悬臂收卷机的收卷能力低，最大收卷重量在300-350kg；仅有双夹臂双卷机及龙门式双卷机的一半能力，而且悬臂最外端不够紧实，容易松散，造成更多报废产品；另外，收卷机属于高速旋转的中型设备，重心过高有安全隐患。

因此需要一种具有实现无线行车自动上空卷、下满卷的需求的用于微通道铝扁管生产的设备。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明中披露了一种具有重心低、收卷平稳可靠且适用于无线行车上空卷、下满卷的双夹臂自动收卷机，本发明的技术方案是这样实施的：

一种双夹臂收卷机，包括底座，所述底座焊接长导轨移动副组件，所述底座上设置排丝机构，所述长导轨移动副组件上分别设置左移动副组件和右移动副组件，所述左移动副组件和所述右移动副组件分别通过安装板、安装座和轴承座固定在所述长导轨移动副上，所述安装座和所述轴承座固定在所述安装板上，所述左移动副组件包括左侧夹头、气缸和定位方销，所述气缸推动所述左侧夹头移动，所述气缸与所述定位方销相连接，第一双出杆气缸推动所述定位方销移动，所述右移动副组件包右侧夹头、卷曲伺服机构和微型电机，所述微型电机控制所述右侧夹头完成对空料盘的夹紧和定位，所述卷曲伺服机构控制所述空料盘启动和收卷，所述右移动副组件还连接传感器，所述传感器上传信息至所述卷曲伺服机构；还包括卸料组件，所述卸料组件安装在所述底座上，所述卸料组件设置在所述左移动副组件和所述右移动副组件之间，所述卸料组件实现对满卷物料的卸载。

优选地，所述排丝机构包括中心机构和拉伸杆，所述中心机构与所述拉伸杆相连接，所述拉伸杆固定在固定板上。

优选地，所述卸料组件包括第二双出杆气缸和托料块，所述第二双出杆气缸设置在所述底座上，所述托料块设置在所述第二双出杆气缸顶部。

优选地，所述卷曲伺服机构连接所述空料盘，所述空料盘设置在所述左侧夹头和所示右侧夹头之间，所述空料盘的内径为400-600mm，宽度为600-800mm，所述空料盘的卷曲的直径范围为0-1200mm。

优选地，所述定位方销的移动距离为0-7.5mm。

优选地，所述左移动副组件与所述右移动副组件的移动距离为0-100mm。

优选地，所述右移动副组件还包括旋转滑环，所述旋转滑环与所述右侧夹头相连接。

优选地，还包括终端操作台，所述终端操作台包括伺服驱动器、驱动模块、运动控制器、传感器模块、电源模块、低压电气元器件和人机界面。

实施本发明的技术方案可解决现有技术中微通道铝扁管的生产成本较高，现有的设备的收卷能力无法满足微通道铝扁管的生产需要的技术问题；实施本发明的技术方案，通过在底座上安装排丝机构，同时在底座上设置左移动副组件和右移动副组件，左移动副组件通过设置定位方销和定位气缸，实现重复定位，右移动副组件通过微型电机丝杆实现对空料卷的定位和夹紧，上料完成后，传感器将信号传输至卷曲伺服机构，收料完成后进行剪尾料，随后将完成卷曲的材料进行卸料，可实现的技术效果，包括：

1、可以卷取更多的铝扁管，减少铝扁管挤压机停机的次数；

2、整机采用双夹臂的方式，收卷更均匀；

3、上空卷和卸满卷方便可靠，适合采用无线行车上下料车间。

4、减少微通道铝扁管的加工制造成本。

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一种实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。

其中相同的零部件用相同的附图标记表示。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“底面”和“顶面”、“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。

图1为卧式双夹臂结构示意图；

图2为卧式双夹臂仰视结构示意图；

图3为左移动副组件侧视结构示意图；

图4为左移动副组件主视结构示意图；

图5为定位方销结构示意图；

图6为右移动副组件结构示意图；

图7为卸料组件示意图；

图8为排丝机构结构示意图；

图9为气动张力结构示意图。

在上述附图中，各图号标记分别表示：

1底座

2左移动副组件

2-1左侧夹头

2-2定位方销

2-2-1第一双出杆气缸

2-2-2方销

2-3气缸

3右移动副组件

3-1右侧夹头

3-2卷曲伺服机构

3-3微型电机

4终端操作台

5卸料组件

5-1托料块

5-2第二双出杆气缸

6排丝机构

6-1中心机构

6-2拉伸杆

6-3固定板

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作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。

实施例

在优选的具体实施例中，如图1所示，一种双夹臂收卷机，包括底座1，底座1采用结构件焊接而成，保证底座1具有足够的机械强度同时便于对双夹臂自动收卷机的生产和安装，在底座1上焊接长导轨移动副7，通过焊接加工工艺实现长导轨移动副7具有良好的平面度和直线度，以此保证在长导轨移动副7上移动的流畅性，长导轨移动副7可以采用双导轨的设计，长度可以设置为2.6m，同时为了满足不同场景下的生产需要可以选用不同长度的长导轨移动副7，长导轨移动副7的长度应当与底座1的长度相匹配。底座1上设置排丝机构6，如图8所示，排丝机构6包括中心机构6-1、拉伸杆6-2和固定板6-3，中心机构6-1与拉伸杆6-2相连接，拉伸杆6-2固定在固定板6-3上，微通道铝扁管不同于电缆及其他实心铝扁条等产品，排丝速度需要跟生产线的速度完美匹配，才能卷出排丝均匀、不变形、不松散的效果，提高成品率，通过排丝结构6可以充分有效的利用设备的空间，排丝机构6不仅可以保证微通道铝扁管排丝速度满足生产的需要还可以保证对于设备上损害的零件可以进行快速的更换，拉伸杆6-2的长度可以设置为1150mm，宽度可以设置为150mm，对于不同尺寸的底座1的可以设置不同长度和宽度的排丝机构6，排丝机构6选用金属材料可以保证排丝机构6具有足够的强度在使用的过程当中不易发生变形。

底座1的两侧分别设置左移动副组件2和右移动副组件3，左移动副组件2和右移动副组件3通过安装座和轴承座固定在底座1上，其中左移动副组件2和右移动副组件3设置有安装板，安装板支撑固定左移动副组件2和右移动副组件3上的各个部件。左移动副组件2包括左侧夹头2-1、气缸2-3和定位方销2-2，如图3和图4所示，左移动副组件2通过气缸2-3和定位方销2-2进行重复定位，作为无线行车的上料基准。左侧夹头2-1位于左移动副组件2的顶部，气缸2-3位于左移动副组件2的外侧，通过气缸2-3实现对左移动副组件2的移动和定位，在左侧夹头2-1下设置定位方销2-2，采用气缸2-3将左侧夹头2-1推送至固定位置，定位方销2-2插入定位插销，定位方销2-1在设计上考虑到可调节的行程为0-7.5mm，为了避免空料卷的尺寸公差，将方销2-2-2设计成方形插销，如图5所示，考虑到厚度、方向以及位置紧凑，方销2-2-2的插、拔操作均由第一双出杆气缸2-2-1驱动，第一双出杆气缸2-2-1与普通气缸相比在保证气缸厚度不变的条件下，输出的力大一倍。右移动副组3包括右侧夹头3-1、卷曲伺服机构3-2和微型电机3-3，右移动副组3通过微型电机3-3完成对空料卷的定位和夹紧，右侧。对于微通道铝管的加工首先需要进行上料，在上料完成后，右移动副组件3上设置的传感器发出上料完成的信号，自动上料头的设备挤启动，将挤出机挤出的铝扁管送进空料盘的开孔处，卷曲伺服电机3-2接收到传感器的信号后，空料盘启动，卷曲伺服电机3-2开始收卷，卷盘内径500mm，宽度700mm；最大卷取直径1150mm；卷料重量在650～800kg/卷。收料完成后，自动料头料尾设备启动，完成剪料尾，将料尾弯折并粘贴至料卷的侧壁处，完成卷曲工作。在完成上述步骤后启动卸料组件5，如图7所示，卸料组件5包括第二双出杆气缸5-2和托料块5-1，第二双出杆气缸5-2设置在底座1上，托料块5-1设置在第二双出杆气缸5-2上，托料块5-1的距离可进行调节，通过启动第二双出杆气缸5-2，将满料料卷托起，左移动副组件2和右移动副组3后退100mm，料卷落在托料块5-1上，第二双出杆气缸5-2下降时，料卷自动落至卸料斜板上，依靠重力滚至出料架，由无线行车将满料料卷移送至成品库。下一轮上空卷启动，第二次收卷开始。

实施例中采用气动张力结构作为设备的张力机构来代替传统技术中采用重物作为张力机构，如图9所示，气动张力结构的张紧力可根据铝扁管规格进行设定，这样恒定的张力机构有助于收卷紧实、不变性、不松散。实施例中还包括终端操作台4，终端操作台4的结构与安装可以参考相关现有技术，终端操作台4包括伺服驱动器、驱动模块、运动控制器、传感器模块、电源模块、低压电气元器件和人机界面，伺服驱动器和驱动器实现对设备进行准确的控制，保证设置操作的流畅性以及准确性；传感器模块实现对设备的状态信息进行准确的传输保证整个工作的流畅性；电源模块为整个设备供能；低压电气元器件为设备的信号传输以及电流的传输提供保证，保证设备具有良好的流畅性；通过人机界面操作人员可以对设备进行操作和设置。

本实施例中的技术内容仅是针对无线行车自动上空卷、下满卷的操作，对于微通道铝扁管生产过程当中使用的其他设备以及方法可以参考现有相关技术。

需要指出的是，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，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 (8)

1.一种双夹臂收卷机，其特征在于：包括底座，所述底座焊接长导轨移动副组件，所述底座上设置排丝机构，所述长导轨移动副组件上分别设置左移动副组件和右移动副组件，所述左移动副组件和所述右移动副组件分别通过安装板、安装座和轴承座固定在所述长导轨移动副上，所述安装座和所述轴承座固定在所述安装板上，所述左移动副组件包括左侧夹头、气缸和定位方销，所述定缸推动所述左侧夹头移动，所述气缸与所述定位方销相连接，第一双出杆气缸推动所述定位方销移动，所述右移动副组件包右侧夹头、卷曲伺服机构和微型电机，所述微型电机控制所述右侧夹头完成对空料盘的夹紧和定位，所述卷曲伺服机构控制所述空料盘启动和收卷，所述右移动副组件还连接传感器，所述传感器上传信息至所述卷曲伺服机构；还包括卸料组件，所述卸料组件安装在所述底座上，所述卸料组件设置在所述左移动副组件和所述右移动副组件之间，所述卸料组件实现对满卷物料的卸载。

2.根据权利要求1所述的一种双夹臂收卷机，其特征在于：所述排丝机构包括中心机构和拉伸杆，所述中心机构与所述拉伸杆相连接，所述拉伸杆固定在固定板上。

3.根据权利要求2所述的一种双夹臂收卷机，其特征在于：所述卸料组件包括第二双出杆气缸和托料块，所述第二双出杆气缸设置在所述底座上，所述托料块设置在所述第二双出杆气缸顶部。

4.根据权利要求3所述的一种双夹臂收卷机，其特征在于：所述卷曲伺服机构连接所述空料盘，所述空料盘设置在所述左侧夹头和所示右侧夹头之间，所述空料盘的内径为400-600mm，宽度为600-800mm，所述空料盘的卷曲的直径范围为0-1200mm。

5.根据权利要求4所述的一种双夹臂收卷机，其特征在于：所述定位方销的移动距离为0-7.5mm。

6.根据权利要求5所述的一种双夹臂收卷机，其特征在于：所述左移动副组件与所述右移动副组件的移动距离为0-100mm。

7.根据权利要求6所述的一种双夹臂收卷机，其特征在于：所述右移动副组件还包括旋转滑环，所述旋转滑环与所述右侧夹头相连接。

8.根据权利要求1-7所述的一种双夹臂收卷机，其特征在于：还包括终端操作台，所述终端操作台包括伺服驱动器、驱动模块、运动控制器、传感器模块、电源模块、低压电气元器件和人机界面。

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