CN201644945U - 具有线上量测功能的管棒材双头加工机 - Google Patents

Abstract

一种具有线上量测功能的管棒材双头加工机，用于对管棒材二个端部加工，该加工机包括一个机台、一个入料单元、一个加工单元、一个定位量测单元及一个输送单元。利用该输送单元将管棒材由该入料单元依序搬运经过该加工单元及定位量测单元，且由一个出料侧移出，并使管棒材的二个端部依序进行加工、定位及量测作业，且在加工后随即进行线上量测，以确认加工刀具及进给参数是否正常，并提升品管效率。

Description

具有线上量测功能的管棒材双头加工机

技术领域

本实用新型涉及一种管棒材的加工设备，特别涉及一种具有线上量测功能的管棒材双头加工机。

背景技术

如图1及图2所示，现有一种金属圆管、圆棒双头自动倒角机(申请人所提申的中国台湾第80203663号专利)，包括一个机架1、一个固设在该机架1其中一端的固定座2、一个能相对于该固定座2而沿着该机架1滑动的滑座3、二个设置在该固定座2与该滑座3侧边的置料架4及二个设置在该置料架4下方的送料器5。该固定座2及滑座3各设有一个夹具6、一个刀具7及一个设置在该夹具6与刀具7一侧的承座8。借此，所述置料架4上所放置的金属圆管、圆棒，受到所述送料器5顶推而滑落在所述承座8上，利用该夹具6夹料及刀具7的进刀能进行端头的倒角加工。

虽然上述的倒角机能达到预期的加工目的，但是加工后的金属圆管、圆棒自倒角机上取下才进行品管、量测，但是，当刀具7有磨损或进刀进给参数有误差时，则金属圆管、圆棒加工后的尺寸就也会误差，不但操作上较为麻烦，且可能会产生较多数量不符合尺寸规格的管棒材。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种在加工完成后能立即进行量测管棒材尺寸且能提升品管效率的具有线上量测功能的管棒材双头加工机。

本实用新型具有线上量测功能的管棒材双头加工机，用于对管棒材二个端部加工，该加工机包括一个机台、一个入料单元、一个加工单元、一个定位量测单元及一个输送单元。该机台沿着一个长方向延伸，并具有一个对应长方向设置在其中一端的固定座、一个对应该长方向设置在另一端的滑动座、一个位于该固定座与该滑动座一侧的入料侧及一个位于该固定座与该滑动座另一侧的出料侧。该入料单元设置在该入料侧且将管棒材由外部沿一个送料方向导向该机台。该加工单元安装在该固定座及该滑动座上，且对应该送料方向设置在该入料单元内侧，能对该管棒材二个端部进行加工。该定位量测单元安装在该固定座及该滑动座上，且位于该加工单元与该出料侧间，并具有一个设置于该固定座与该滑动座其中一者的基板、一个设置于该固定座与该滑动座另一者的顶推件、一个驱动该顶推件的驱动件及一个设置在该顶推件一侧的量测件，该驱动件驱动该顶推件顶推管棒材且使管棒材定位在该基板与该顶推件间，该量测件对已定位的管棒材进行量测。该输送单元设置在该固定座及该滑动座上，将管棒材由该入料单元依序搬运经过该加工单元及定位量测单元，且由该出料侧移出。

本实用新型所述的具有线上量测功能的管棒材双头加工机，还包括一个安装在该固定座及该滑动座上且介于该入料单元与该加工单元间的前定位单元，该前定位单元具有一个固定在该固定座的定位板、一个安装在该滑动座的压力缸及一个受该压力缸驱动且对应该定位板的推板。

本实用新型所述的具有线上量测功能的管棒材双头加工机，还包括一个安装在该固定座及该滑动座上且对应该加工单元的夹持单元，该夹持单元具有二个分别设置在该固定座及该滑动座的下夹具、二个分别设置在该下夹具上方的上夹具及二个分别驱动所述上夹具朝所述下夹具趋近或远离的压力缸。

本实用新型所述的具有线上量测功能的管棒材双头加工机，还包括一个位于该加工单元与该定位量测单元间的除屑单元，该除屑单元具有一个设于该固定座的轴向喷气件、二个分别安装在该固定座与该滑动座且对应该管棒材外周的径向喷气件、一个相对于该轴向喷气件设置于该滑动座的抵止件、一个安装在该抵止件下方且对应该径向喷气件的导屑板及一个设置在所述导屑板下方的集屑槽。

本实用新型所述的具有线上量测功能的管棒材双头加工机，该机台的固定座及滑动座各具有一个导板，所述导板各具有多个凹孔，所述凹孔分别对应于该前定位单元、该除屑单元及该定位量测单元，该输送单元具有一个马达、二对分别设置在该固定座与该滑动座且受该马达驱动的链轮、二条绕设在所述链轮上的链条、二对受所述链轮驱动的连杆及二个枢接于所述连杆上的摆动板，所述摆动板分别设置在所述导板一侧，且对应所述凹孔也具有多个卡槽，所述摆动板受所述链轮及所述连杆驱动，将管棒材由该入料侧朝该出料侧依序搬运。

本实用新型所述的具有线上量测功能的管棒材双头加工机，还包括一个设置在该机台的控制单元，该控制单元控制该输送单元、该前定位单元、该夹持单元、该加工单元、该除屑单元及该定位量测单元依序动作，并将该定位量测单元对管棒材量测的量测值与一个预设值比对，比对有误差即发出警讯。

本实用新型所述的具有线上量测功能的管棒材双头加工机，该定位量测单元的量测件具有一个撞头，伸出至抵紧该顶推件的背面的位置，且该量测件将一个介于该基板内侧至该撞头间的初始间距减掉该顶推件的厚度，再减掉该撞头的伸出量，而得到该量测值。

本实用新型所述的具有线上量测功能的管棒材双头加工机，该机台还具有一个沿着该长方向延伸的导轨单元，该滑动座沿着该导轨单元且沿着该长方向相对于该固定座趋近或远离。

本实用新型的有益效果在于：利用该输送单元能将管棒材由该入料单元依序搬运经过该加工单元及该定位量测单元，且使管棒材的二个端部加工后随即进行量测作业，并检测加工机具及进给参数是否需修正，以提升品管效率。

附图说明

图1是现有一种自动倒角机的前视组合图；

图2是沿图1中的直线II-II所取的剖视图；

图3是本实用新型具有线上量测功能的管棒材双头加工机一个较佳实施例的立体组合图；

图4是该较佳实施例的前视组合图；

图5是该较佳实施例的俯视组合图；

图6是沿图4中的直线VI-VI所取的剖视图；

图7是沿图4中的直线VII-VII所取的剖视图；

图8是该较佳实施例的一个定位量测单元的平面组合示意图；

图9是该较佳实施例的一个输送单元的操作示意图；

图10是该较佳实施例的定位量测单元的定位操作示意图；

图11是该较佳实施例的定位量测单元的量测操作示意图。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本实用新型进行详细说明。

如图3、图4及图5所示，本实用新型具有线上量测功能的管棒材双头加工机的较佳实施例，用于对一支呈中空管状或实心棒状的管棒材100二个端部加工，该加工机包括一个机台10、一个入料单元20、一个前定位单元30、一个夹持单元40、一个加工单元50、一个除屑单元60、一个定位量测单元70、一个输送单元80及一个控制单元90。

该机台10沿着一个长方向X延伸，并具有一个对应长方向X设置在其中一端的固定座11、一个对应长方向X设置在另一端的滑动座12、一个位于该固定座11与该滑动座12一侧的入料侧13、一个位于该固定座11与该滑动座12另一侧的出料侧14及一个沿着该长方向X设置在该固定座11与该滑动座12间的导轨单元15。该固定座11及滑动座12各具有一个呈相对设置的导板16，所述导板16各具有多个V字型凹孔161及一个对应该出料侧14的导出斜面162，所述凹孔161分别对应于该前定位单元30、该除屑单元60及该定位量测单元70，该滑动座12沿着该导轨单元15且沿着该长方向X相对于该固定座11趋近或远离，能适用于不同长度的管棒材100。

该入料单元20具有一对分别连结于该固定座11及滑动座12的置料架21，所述置料架21设置在该机台10的入料侧13，且由外部朝该机台10呈逐渐向下倾斜延伸，能将管棒材100由外部沿着一个垂直于该长方向X的送料方向Y导向该机台10。

配合参阅图6及图7，该前定位单元30对应该送料方向Y位于该入料单元20下游，安装在该固定座11及滑动座12上且介于该入料单元20与该加工单元50间，并具有一个固定在该固定座11的定位板31、一个安装在该滑动座12的推料压力缸32及一受该推料压力缸32驱动对应该定位板31的推板33。

配合参阅图6及图7，该夹持单元40对应该送料方向Y位于该前定位单元30下游，安装在该固定座11及滑动座12上且位于该加工单元50一侧，并具有二个分别设置在所述导板16上的下夹具41、二个分别设置在该下夹具41上方的上夹具42及二个分别驱动所述上夹具42朝所述下夹具41趋近或远离的夹持压力缸43。

配合参阅图6及图7，该加工单元50对应该送料方向Y设置在该前定位单元30下游，安装在该固定座11及滑动座12上且沿着长方向X对应设置在该夹持单元40外侧，并具有二个刀具盘51及多个安装于所述刀具盘51的刀具52，所述刀具52能对该管棒材100二个端部进行内孔倒角及外周缘倒角加工。

配合参阅图6及图7，该除屑单元60对应该送料方向Y设置在该夹持单元40与加工单元50下游，且位于该加工单元50与该定位量测单元70间，并具有一个设于该固定座11且对应该管棒材100内孔的轴向喷气件61、二个分别安装在该固定座11与该滑动座12且对应该管棒材100外周的径向喷气件62、一个相对于该轴向喷气件61设置于该滑动座12的抵止件63、一个安装在该抵止件63下方且对应该径向喷气件62的导屑板64及一个设置在所述导屑板64下方的集屑槽65，所述径向喷气件62呈挠性管，能调整位置而适用不同管径的管棒材100。

配合参阅图6、图7及图8，该定位量测单元70对应该送料方向Y设置在该除屑单元60下游，且位于该除屑单元60与该出料侧14间，并具有一个设置于该固定座11的基板71、一个设置于该滑动座12且沿着长方向X对应于该基板71的顶推件72、一个驱动该顶推件72的驱动件73及一个设置在该顶推件72一侧的量测件74，该驱动件73为顶料气缸，该量测件74为量测气缸。值得说明的是，该基板71也可设置于该滑动座12，而该顶推件72、驱动件73及量测件74也可相对地设置于该固定座11上。

配合参阅图6、图7及图9，该输送单元80将管棒材100由该入料单元20依序搬运经过该前定位单元30、夹持单元40、加工单元50、除屑单元60及定位量测单元70，最后由该出料侧14移出。该输送单元80具有一个马达81、二对分别设置在该固定座11与滑动座12且受该马达81驱动的链轮82、二条绕设在所述链轮82上的链条83、二对受所述链轮82驱动的连杆84及二个枢接于所述连杆84上的摆动板85，所述摆动板85分别设置在所述导板16一侧，且对应所述凹孔161也具有多个卡槽851，且如图6及9所示，所述摆动板85受所述链轮82及所述连杆84驱动朝逆时针方向摆动时，能将管棒材100由该入料侧13朝该出料侧14依序搬运。

该控制单元90能控制该输送单元80、该前定位单元30、该夹持单元40、该加工单元50、该除屑单元60及该定位量测单元70依序动作，并将该定位量测单元70对管棒材100量测的量测值与一个预设值比对，比对有误差即发出警讯(警示音响及警示灯)。

再如图3、图6及图9所示，当管棒材100放置在该入料单元20上，且自动滚落定位至所述置料架21最底端时，启动该输送单元80的马达81，能使所述摆动板85产生旋摆动作，且利用所述摆动板85趋近于该入料单元20的卡槽851，将管棒材100自所述置料架21中顶起并顺利跨放在对应于该前定位单元30的凹孔161中。

接着，如图5及图6所示，该推料压力缸32伸出，并带动该推板33将管棒材100推向该定位板31，使得管棒材100两端对应长方向X产生对位，且对位后该推料压力缸32随即缩回。

继续，再启动该输送单元80的马达81，利用所述摆动板85又将已产生定位的管棒材100沿着送料方向Y搬移至对应于该夹持单元40及该加工单元50，并跨放在所述下夹具41上，所述夹持压缸43启动并带动所述上夹具42朝所述下夹具41趋近，使得管棒材100被夹制固定。且该加工单元50随即进刀，对管棒材100二个端部进行进行内孔倒角或外周缘倒角加工。

加工完成后，所述夹持压缸43先驱动所述上夹具42远离于所述下夹具41，接着启动该输送单元80的马达81，利用所述摆动板85又将管棒材100沿着送料方向Y搬移至对应于该除屑单元60，跨放在对应于该除屑单元60的凹孔161中，若为中空管状的管棒材100，利用轴向喷气件61将铁屑沿着长方向X吹送，最后利用该导屑板64导引收集至该集屑槽65，且利用径向喷气件62也能将附着于外周缘及端面的铁屑吹落。

接着，利用所述摆动板85又将管棒材100沿着送料方向Y搬移至对应于该定位量测单元70，且跨放在对应于该定位量测单元70的凹孔161中。且如图10及图11所示，该驱动件73驱动该顶推件72顶推管棒材100且使管棒材100夹持定位在该基板71与该顶推件72间，该量测件74对已定位的管棒材100进行量测，具体来说，该量测件74的一个撞头741计量时，伸出至抵紧该顶推件72的背面的位置。该量测件74将一个介于该基板71内侧至该撞头741间的初始间距L₀减掉该顶推件72的厚度t，再减掉该撞头741的伸出量l，即得到一个量测值L₁，通过该控制单元90能将该量测值L₁与一个预设值L_1S比对，比对有误差(此处误差是指超过可容许的公差)即发出警讯，操作人员即能检测加工单元50的刀具是否有磨损或进给参数是否需修正。若此时该加工单元50仍然在作业中，则会等待加工完该夹持单元40上的管棒材100，才停止机器运转。

上述的控制单元90将该量测值与预设值比对且比对无误差时，该量测件74、驱动件73缩回，且该输送单元80的马达81又会驱动所述摆动板85产生旋摆，且将管棒材100沿着该送料方向Y搬移，最后会利用该导出斜面162导出且予以收集。

因此，本实用新型在该管棒材100进行加工后随即在线上进行检测，不需要将管棒材100自机台10上取下，不但加工效率佳且能提升品管效率及品管要求。

值得一提的是，在上述实施例中，该量测件74采接触式量测，但是也可改采用非接触(contactless)量测，例如将该撞头741改为一个光学反射式感测器(photo reflective sensor)，在该顶推件72周边设一个反光片，该光学反射式感应测器与该反光片并不接触，对准时即能采撷信号。

综上所述，利用本实用新型整体的配合，自入料、定位、夹持、加工、除屑、定位量测、出料等操作动作，完全采用自动一体化流程，不但加工效率高、能提升产能，且管棒材100的加工品质也较为稳定，可降低成本，确实能达成本实用新型的目的。

Claims (8)

1.一种具有线上量测功能的管棒材双头加工机，用于对管棒材二个端部加工，该加工机包括一个机台、一个入料单元、一个加工单元、一个定位量测单元及一个输送单元；其特征在于，

该机台，沿着一个长方向延伸，并具有一个对应该长方向设置在该机台其中一端的固定座、一个对应该长方向设置在该机台另一端的滑动座、一个位于该固定座与该滑动座一侧的入料侧及一个位于该固定座与该滑动座另一侧的出料侧；

该入料单元，设置在该入料侧且将管棒材由外部沿着一个送料方向导向该机台；

该加工单元，安装在该固定座及该滑动座上，且对应该送料方向设置在该入料单元内侧，能对该管棒材二个端部进行加工；

该定位量测单元，安装在该固定座及该滑动座上，且位于该加工单元与该出料侧间，并具有一个设置于该固定座与该滑动座其中一个的基板、一个设置于该固定座与该滑动座另一个的顶推件、一个驱动该顶推件的驱动件及一个设置在该顶推件一侧的量测件，该驱动件驱动该顶推件顶推管棒材且使管棒材定位在该基板与该顶推件间，该量测件对已定位的管棒材进行量测；

该输送单元，设置在该固定座及该滑动座上，且将管棒材由该入料单元依序搬运经过该加工单元及该定位量测单元，且由该出料侧移出。

2.根据权利要求1所述的具有线上量测功能的管棒材双头加工机，其特征在于，还包括一个安装在该固定座及该滑动座上且介于该入料单元与该加工单元间的前定位单元，该前定位单元具有一个固定在该固定座的定位板、一个安装在该滑动座的压力缸及一个受该压力缸驱动且对应该定位板的推板。

3.根据权利要求2所述的具有线上量测功能的管棒材双头加工机，其特征在于，还包括一个安装在该固定座及该滑动座上且对应该加工单元的夹持单元，该夹持单元具有二个分别设置在该固定座及该滑动座的下夹具、二个分别设置在该下夹具上方的上夹具及二个分别驱动所述上夹具朝所述下夹具趋近或远离的压力缸。

4.根据权利要求3所述的具有线上量测功能的管棒材双头加工机，其特征在于，还包括一个位于该加工单元与该定位量测单元间的除屑单元，该除屑单元具有一个设于该固定座的轴向喷气件、二个分别安装在该固定座与该滑动座且对应该管棒材外周的径向喷气件、一个相对于该轴向喷气件设置于该滑动座的抵止件、一个安装在该抵止件下方且对应该径向喷气件的导屑板及一个设置在所述导屑板下方的集屑槽。

5.根据权利要求4所述的具有线上量测功能的管棒材双头加工机，其特征在于，该机台的固定座及滑动座各具有一个导板，所述导板各具有多个凹孔，所述凹孔分别对应于该前定位单元、该除屑单元及该定位量测单元，该输送单元具有一个马达、二对分别设置在该固定座与该滑动座且受该马达驱动的链轮、二条绕设在所述链轮上的链条、二对受所述链轮驱动的连杆及二个枢接于所述连杆上的摆动板，所述摆动板分别设置在所述导板一侧，且对应所述凹孔也具有多个卡槽，所述摆动板受所述链轮及所述连杆驱动，将管棒材由该入料侧朝该出料侧依序搬运。

6.根据权利要求4所述的具有线上量测功能的管棒材双头加工机，其特征在于，还包括一个设置在该机台的控制单元，该控制单元控制该输送单元、该前定位单元、该夹持单元、该加工单元、该除屑单元及该定位量测单元依序动作，并将该定位量测单元对管棒材量测的量测值与一个预设值比对，比对有误差即发出警讯。

7.根据权利要求6所述的具有线上量测功能的管棒材双头加工机，其特征在于，该定位量测单元的量测件具有一个撞头，伸出至抵紧该顶推件的背面的位置，且该量测件将一个介于该基板内侧至该撞头间的初始间距减掉该顶推件的厚度，再减掉该撞头的伸出量，而得到该量测值。

8.根据权利要求1所述的具有线上量测功能的管棒材双头加工机，其特征在于，该机台还具有一个沿着该长方向延伸的导轨单元，该滑动座沿着该导轨单元且沿着该长方向相对于该固定座趋近或远离。

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