CN116511304B - 一种管材加工智能扭方机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及管材加工设备领域，尤其涉及一种管材加工智能扭方机。本发明提供了这样一种管材加工智能扭方机，包括有固定架和安装板等；固定架连接安装板。本文描述的一种管材加工智能扭方机，固定架通过翻转机构连接安装板，安装板上安装有转筒，力矩旋转机构带动转筒对其内部夹持的方管施加旋转力矩，转筒内滑动有封堵盖，封堵盖上滑动有外管，通过外管上连接的内管与封板共同仅对方管上待扭转区域进行封堵工作形成封堵区域，通过喷砂管对方管内封堵区域填充填充砂，无需将整个方管填满填充砂。解决了扭方机在扭转方管前，需要人工进行多个预处理步骤，影响方管扭转加工的工作效率的技术问题。

Description

一种管材加工智能扭方机

技术领域

本发明涉及管材加工设备领域，尤其涉及一种管材加工智能扭方机。

背景技术

方管扭花机常简称为扭方机，指将方管尾端固定后，将方管首端夹持于扭转套筒内，通过扭转套筒对方管指定区域进行扭转，让方管该区域产生麻花状纹路结构的加工设备。

现有的扭方机在扭转方管前，常会在方管内填充满填充砂，让方管在扭转工作中，方管的内部得到填充砂的有效支撑，避免方管因受力不均而导致局部区域向内坍塌，影响方管扭转产生麻花状纹路结构的整体匀称性，因此对每根方管进行扭转加工，都需要耗费大量时间用于对方管进行填充砂的填充工作，和对完成扭转工作的方管进行填充砂拆卸工作，并且在方管内填充满填充砂后，还需要在方管两端盖上封堵方管的盖套，避免方管扭转过程中对填充砂进行挤压，导致填充砂从方管内向外泄露出，从而增加人工对方管进行预处理的工作量，最终均影响方管扭转加工的工作效率。

发明内容

为了克服扭方机在扭转方管前，需要人工进行多个预处理步骤，影响方管扭转加工的工作效率的缺点，本发明提供一种管材加工智能扭方机。

本文描述的一种管材加工智能扭方机，包括有固定架、安装板、翻转机构、转筒、力矩旋转机构、首端夹持机构、封堵盖、安装架、锁定组件、外管、内管、封板和尾端夹持机构；固定架的左侧通过翻转机构连接有安装板；安装板上转动连接有转筒；安装板上安装有带动转筒转动的力矩旋转机构；转筒上连接有若干个用于夹持方管位于左侧的首端夹持机构；转筒内滑动连接有封堵盖；封堵盖与转筒之间固接有拉簧；封堵盖的左侧固接有喷砂管；喷砂管的出料口向右贯穿封堵盖；转筒的左端固接有安装架；封堵盖与安装架之间共同滑动连接有外管；外管的内部转动连接有内管；内管的右端固接有锁头；安装架上连接有锁定外管的锁定组件；内管的右端套设有封板；封板的中部开设有与锁头结构相适应的锁孔结构；固定架的右侧连接有夹持方管位于右侧的尾端夹持机构。

优选地，封堵盖上固接有口字型封边结构。

优选地，转筒上开设有若干个观察孔结构。

优选地，力矩旋转机构包括有齿环、力矩电机和直齿轮；

转筒的外表面固接有齿环；安装板上安装有力矩电机；力矩电机的输出轴固接有直齿轮；直齿轮与齿环相啮合。

优选地，翻转机构包括有旋轴、滑板和液压升降机；

安装板的左侧固接有旋轴；旋轴转动连接固定架；安装板的右侧滑动连接有滑板；固定架上安装有液压升降机；液压升降机的升降端通过转轴转动连接滑板。

优选地，首端夹持机构包括有夹板、压杆和小型液压机；

转筒的内侧滑动连接有夹板；夹板上固接有压杆；转筒上安装有小型液压机；小型液压机固接压杆。

优选地，内管设置为空心结构；内管的上侧和下侧分别开设有通孔结构；外管的内前侧和内后侧分别开设有内孔结构；外管上开设有接通内孔的外孔结构。

优选地，外孔均设置为从内孔向外管外侧朝向转筒的倾斜结构。

优选地，锁定组件包括有固定滑块、弹簧和插杆；

安装架上滑动连接有固定滑块；固定滑块与安装架之间固接有弹簧；安装架上固接有插杆；插杆插接相邻的外孔。

优选地，安装架上安装有测距仪。

本文描述的一种管材加工智能扭方机，固定架通过翻转机构连接安装板，安装板上安装有转筒，力矩旋转机构带动转筒对其内部夹持的方管施加旋转力矩，转筒内滑动有封堵盖，封堵盖上滑动有外管，通过外管上连接的内管与封板共同仅对方管上待扭转区域进行封堵工作形成封堵区域，随后通过喷砂管对方管内封堵区域填充填充砂，实现快速完成对方管的夹持工作、封堵工作、填充工作和填充区域的调节工作，无需将整个方管填满填充砂，节约填充砂的填充、拆卸时间和对方管进行封堵的时间；

本文描述的一种管材加工智能扭方机，实现解决了扭方机在扭转方管前，需要人工进行多个预处理步骤，影响方管扭转加工的工作效率的技术问题。

附图说明

图1为根据实施例描述本发明的立体结构示意图；

图2为根据实施例描述本发明的方管装配示意图；

图3为根据实施例描述本发明的转筒第一种视角剖面图；

图4为根据实施例描述本发明的转筒第二种视角剖面图；

图5为根据实施例描述本发明的首端夹持机构立体结构示意图；

图6为根据实施例描述本发明的封堵盖与外管立体结构示意图；

图7为根据实施例描述本发明的封堵盖剖面图；

图8为根据实施例描述本发明的安装架与外管立体结构示意图；

图9为根据实施例描述本发明的锁定组件立体结构示意图；

图10为根据实施例描述本发明的外管剖面图；

图11为根据实施例描述本发明的外管与内管剖面图；

图12为根据实施例描述本发明的锁头与锁孔装配前的示意图。

附图中各零部件的标记如下：1-固定架，2-安装板，21-旋轴，22-滑板，23-液压升降机，3-转筒，30-观察孔，31-齿环，32-力矩电机，33-直齿轮，41-夹板，42-压杆，43-小型液压机，51-封堵盖，511-拉簧，512-封边，52-喷砂管，521-出料口，6-安装架，61-测距仪，611-数显屏，62-固定滑块，63-弹簧，64-插杆，71-外管，711-内孔，712-外孔，72-内管，721-通孔，73-锁头，8-封板，81-锁孔，91-横向滑轨，92-电控滑块，93-电控夹块，10-方管。

具体实施方式

下面参照附图对本发明的实施例进行详细描述。

实施例1

一种管材加工智能扭方机，如图1-图12所示，包括有固定架1、安装板2、翻转机构、转筒3、力矩旋转机构、首端夹持机构、封堵盖51、安装架6、锁定组件、外管71、内管72、封板8和尾端夹持机构；固定架1的左侧连接有翻转机构；翻转机构上连接有安装板2，翻转机构带动安装板2的右端向上翻转；安装板2上转动连接有转筒3；转筒3上连接有若干个用于夹持方管10位于左侧的首端夹持机构；转筒3上开设有若干个观察孔30结构，通过观察孔30观察方管10首端在转筒3内的插入位置；安装板2上安装有力矩旋转机构；力矩旋转机构连接转筒3；力矩旋转机构带动转筒3对其内部夹持的方管10施加旋转力矩；转筒3内滑动连接有封堵盖51；封堵盖51的四个边角与转筒3之间各固接有一个拉簧511；封堵盖51的左侧固接有喷砂管52；喷砂管52的出料口521向右贯穿封堵盖51；转筒3的左端螺栓连接有安装架6；封堵盖51与安装架6之间共同滑动连接有外管71；外管71的内部转动连接有内管72；内管72的右端焊接有锁头73；安装架6上连接有锁定外管71的锁定组件；内管72的右端套设有封板8；封板8的中部开设有与锁头73结构相适应的锁孔81结构，锁头73旋转九十度后即可从封板8的锁孔81中抽出，完成内管72与封板8的快速分离；固定架1的右侧连接有夹持方管10位于右侧的尾端夹持机构。

如图6和图7所示，封堵盖51上焊接有口字型封边512结构，封边512随封堵盖51插入方管10的首端内，即使方管10内被压缩的填充砂将封堵盖51向左挤压，保留在方管10内部的封边512足够防止填充砂从方管10中向外泄露出。

如图3所示，力矩旋转机构包括有齿环31、力矩电机32和直齿轮33；转筒3的外表面固接有齿环31；安装板2上螺栓连接有力矩电机32；力矩电机32的输出轴固接有直齿轮33；直齿轮33与齿环31相啮合；力矩电机32通过直齿轮33和齿环31带动转筒3对方管10施加旋转扭矩力。

如图2所示，翻转机构包括有旋轴21、滑板22和液压升降机23；安装板2的左侧固接有旋轴21；旋轴21转动连接固定架1；安装板2的右侧滑动连接有滑板22；固定架1上螺栓连接有液压升降机23；液压升降机23的升降端通过转轴转动连接滑板22；液压升降机23推动滑板22带动安装板2绕旋轴21向上翻转。

如图4和图5所示，首端夹持机构包括有夹板41、压杆42和小型液压机43；转筒3的内侧滑动连接有夹板41；夹板41上焊接有压杆42；转筒3上螺栓连接有两个小型液压机43；两个小型液压机43共同螺栓连接压杆42；小型液压机43通过压杆42推动夹板41对方管10进行夹持。

如图1和图2所示，尾端夹持机构包括有横向滑轨91、电控滑块92和电控夹块93；固定架1的右侧螺栓连接有两个横向滑轨91；两个横向滑轨91上各滑动连接有一个电控滑块92；两个电控滑块92上各安装有一个电控夹块93，通过两个电控夹块93共同夹持方管10待扭转区域远离转筒3一侧的尾端。

本管材加工智能扭方机的夹持填充工作：

喷砂管52外接填充砂输送设备。

首先操作员将方管10从右向左先后穿过封板8和外管71，让方管10的首端插入转筒3内并紧贴封堵盖51，随后操作员继续向左推动方管10，方管10推动封堵盖51带动拉簧511向左拉伸，让方管10待扭转区域的左侧对齐夹板41，再由小型液压机43拉动压杆42带动夹板41对方管10待扭转区域的左侧进行夹持，完成方管10首端的夹持工作。

接着操作员操控电控滑块92沿横向滑轨91横向移动，电控滑块92带动电控夹块93对齐方管10待扭转区域的右侧后，由电控夹块93对方管10待扭转区域的右侧进行夹持，完成方管10尾端的夹持工作。

之后操作员将锁定组件从外管71上松开，并推动外管71带动内管72沿封堵盖51和安装架6横向滑动，让内管72带动封板8移动至方管10待扭转区域的右侧，随后操作员重新将锁定组件将外管71锁定，此时封堵盖51及其封边512插入方管10待扭转区域的左侧，由封堵盖51与封板8共同在方管10待扭转区域内部形成相应的封堵区域。

最后通过外接的填充砂输送设备向喷砂管52输送填充砂，喷砂管52内的填充砂通过出料口521填充到方管10内的封堵区域中，实现仅对方管10待扭转区域进行填充砂的填充工作，实现节约填充砂的填充时间和后期对填充砂的拆卸时间，并且在对方管10进行夹持定位工作中，实现快速完成对方管10的封堵工作。

本管材加工智能扭方机的扭转工作：

完成方管10的夹持填充工作后，外接的填充砂输送设备停止向喷砂管52输送填充砂，力矩电机32的输出轴带动直齿轮33转动，直齿轮33啮合齿环31带动转筒3转动，转筒3带动首端夹持机构对方管10的待扭转区域施加扭转力矩，让方管10的待扭转区域被扭转形成所需的麻花状纹路结构。

方管10被扭转过程中，扭转的方管10对内部的填充砂进行挤压，同时填充砂对方管10提供有效的支撑，在此过程中，方管10内部的填充砂受到挤压力而推动封堵盖51带动拉簧511向左拉伸，让填充砂受到的挤压力得到向左的释放，避免因方管10内部的填充砂受到较高的挤压力时，反而由高压力的填充砂将方管10内壁结构挤坏，甚至将方管10挤压破损的现象发生。

本管材加工智能扭方机的填充砂拆卸工作：

在完成方管10的扭转工作后，力矩电机32停止工作，电控夹块93将方管10的尾端松开。

接着液压升降机23的升降端推动滑板22带动安装板2绕旋轴21向上升起，安装板2带动转筒3内的方管10右端向上翘起，让方管10呈左低右高的倾斜状态，此时方管10内的填充砂通过出料口521沿喷砂管52回流到外接的填充砂输送设备中，完成方管10的快速卸砂工作。

之后操作员将内管72旋转九十度，让内管72的锁头73与封板8的锁孔81对齐，将封板8从内管72上解锁，随后操作员将锁定组件从外管71上松开，操作员向右推动外管71和内管72，内管72的右端向右移动过程中即可将封板8从方管10内向右顶出，最后操作员直接将方管10与封板8共同向上抽出，并将取出的封板8重新装回到内管72上。

实施例2

本实施例是在实施例1的基础上作出的进一步优化，如图1-图11所示，内管72设置为空心结构；内管72的上侧和下侧分别开设有若干个通孔721结构；外管71的内前侧和内后侧分别开设有若干个内孔711结构，当内管72旋转九十度时，通孔721与相邻的内孔711相接通；外管71上开设有若干个分别接通内孔711的外孔712结构，通孔721通过内孔711接通相邻的外孔712；外孔712均设置为从内孔711向外管71外侧朝向转筒3的倾斜结构，避免将外管71向上倾斜时，填充砂通过外孔712进入内孔711和通孔721内。

如图9所示，锁定组件包括有固定滑块62、弹簧63和插杆64；安装架6上滑动连接有固定滑块62；固定滑块62与安装架6之间固接有弹簧63；安装架6的右侧焊接有两个插杆64；两个插杆64分别通过插接相邻的外孔712对外管71位置进行锁定。

本管材加工智能扭方机的外管71锁定工作：

在调节外管71和内管72的横向位置工作中，操作员拉起固定滑块62带动弹簧63向上拉伸，固定滑块62带动插杆64从外管71的外孔712中抽出，在完成外管71和内管72的横向位置调节工作后，操作员松开固定滑块62，被拉伸的弹簧63带动固定滑块62向下移动，固定滑块62带动插杆64向下插入相应的外孔712中，完成对外管71的锁定工作。

本管材加工智能扭方机的快速卸砂工作：

内管72外接鼓风机。

在安装板2带动转筒3内的方管10右端向上翘起呈倾斜状态后，操作员将内管72九十度旋转，让内管72的通孔721与相邻的内孔711相接通，随后外接的鼓风机向内管72输送气流，方管10内的填充砂通过出料口521沿喷砂管52回流到外接的填充砂输送设备中，同时内管72内的气流通过通孔721、内孔711和外孔712向外吹出，吹出的气流喷打在方管10内壁，将残留在方管10内壁的填充砂向下吹落，避免方管10内壁残留大量的填充砂。

实施例3

本实施例是在实施例1的基础上作出的进一步优化，如图1-图11所示，安装架6上安装有测距仪61，通过测距仪61测量外管71相对于安装架6的移动距离；测距仪61上安装有数显屏611。

本管材加工智能扭方机的外管71位置调节工作：

在将锁定组件从外管71上解锁后，操作员左右方向移动外管71，同时测距仪61实时对外管71的移动距离进行记录，并通过测距仪61上安装的数显屏611将记录的外管71的移动距离反馈给操作员，让操作员轻松判断外管71还剩的移动调节距离。

虽然已经参照示例性实施例描述了本发明，但是应理解本发明不限于所公开的示例性实施例。以下权利要求的范围应给予最宽泛的解释，以便涵盖所有的变型以及等同的结构和功能。

Claims (8)

1.一种管材加工智能扭方机，包括有：固定架（1）；

其特征是：还包括有安装板（2）；

固定架（1）的左侧通过翻转机构连接有安装板（2）；安装板（2）上转动连接有转筒（3）；安装板（2）上安装有带动转筒（3）转动的力矩旋转机构；转筒（3）上连接有若干个用于夹持方管（10）位于左侧的首端夹持机构；转筒（3）内滑动连接有封堵盖（51）；封堵盖（51）与转筒（3）之间固接有拉簧（511）；封堵盖（51）的左侧固接有喷砂管（52）；喷砂管（52）的出料口（521）向右贯穿封堵盖（51）；转筒（3）的左端固接有安装架（6）；封堵盖（51）与安装架（6）之间共同滑动连接有外管（71）；外管（71）的内部转动连接有内管（72）；内管（72）的右端固接有锁头（73）；安装架（6）上连接有锁定外管（71）的锁定组件；内管（72）的右端套设有封板（8）；封板（8）的中部开设有与锁头（73）结构相适应的锁孔（81）结构；固定架（1）的右侧连接有夹持方管（10）位于右侧的尾端夹持机构；

内管（72）设置为空心结构；内管（72）的上侧和下侧分别开设有通孔（721）结构；外管（71）的内前侧和内后侧分别开设有内孔（711）结构；外管（71）上开设有接通内孔（711）的外孔（712）结构；

外孔（712）均设置为从内孔（711）向外管（71）外侧朝向转筒（3）的倾斜结构。

2.按照权利要求1所述的一种管材加工智能扭方机，其特征是，封堵盖（51）上固接有口字型封边（512）结构。

3.按照权利要求1所述的一种管材加工智能扭方机，其特征是，转筒（3）上开设有若干个观察孔（30）结构。

4.按照权利要求1所述的一种管材加工智能扭方机，其特征是，力矩旋转机构包括有齿环（31）；

转筒（3）的外表面固接有齿环（31）；安装板（2）上安装有力矩电机（32）；力矩电机（32）的输出轴固接有直齿轮（33）；直齿轮（33）与齿环（31）相啮合。

5.按照权利要求1所述的一种管材加工智能扭方机，其特征是，翻转机构包括有旋轴（21）；

安装板（2）的左侧固接有旋轴（21）；旋轴（21）转动连接固定架（1）；安装板（2）的右侧滑动连接有滑板（22）；固定架（1）上安装有液压升降机（23）；液压升降机（23）的升降端通过转轴转动连接滑板（22）。

6.按照权利要求1所述的一种管材加工智能扭方机，其特征是，首端夹持机构包括有夹板（41）；

转筒（3）的内侧滑动连接有夹板（41）；夹板（41）上固接有压杆（42）；转筒（3）上安装有小型液压机（43）；小型液压机（43）固接压杆（42）。

7.按照权利要求1所述的一种管材加工智能扭方机，其特征是，锁定组件包括有固定滑块（62）；

安装架（6）上滑动连接有固定滑块（62）；固定滑块（62）与安装架（6）之间固接有弹簧（63）；安装架（6）上固接有插杆（64）；插杆（64）插接相邻的外孔（712）。

8.按照权利要求1-7任意一项所述的一种管材加工智能扭方机，其特征是，安装架（6）上安装有测距仪（61）。