CN208288733U - 一种管材折边机的工位切换装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种管材折边机的工位切换装置，包括底座，所述底座上滑动安装有X滑座，底座上安装有驱动X滑座的X动力装置，X滑座上竖直滑动安装有Z滑座，X滑座上安装有Z动力装置，Z滑座上水平滑动安装有Y滑座，Y滑座上设置有两个放置平台，Z滑座上安装有Y动力装置，在Y滑座的移动路径中，设定与折边主机对应的工位为折边工位，Y滑座水平移动的两侧极限位置均为出放料工位，该Y动力装置驱动Y滑座在折边工位和两个出放料工位之间水平移动切换，Y滑座上滑动安装有夹具，每组夹具从两侧夹紧管材。该工位切换装置可以夹持管材满足折边机的折边动作要求，同时方便管材的进出料，最大限度的缩短了折边时间，提高了效率。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种工位切换装置，该工位切换装置用于带动管材与折边机的主机配合，方便管材折边。
背景技术
管材折边机是用来对方管的上板部和下板部进行冲压形成折边的设备，折边模具主要包括上冲头、芯模和下冲头，芯模的上部和下部均设置有凹槽，上冲头、下冲头分别与芯模上部和下部的凹槽位置对应，通过上冲头由上而下冲击上板部形成向下的折边，通过下冲头由下而上冲击下板部形成向上的折边。然目前的管材折边机的效率比较低，需要等待管材折边完成后才能进行下一根管材的上料，间隔时间较长。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种管材折边机的工位切换装置，该工位切换装置可以夹持管材满足折边机的折边动作要求，同时方便管材的进出料，最大限度的缩短了折边时间，提高了效率。
为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：一种管材折边机的工位切换装置，包括用于固定在折边机上的底座，所述底座上沿X方向水平滑动安装有X滑座，所述底座上安装有驱动X滑座沿X方向水平往复移动的X动力装置，该X方向与折边时管材的长度方向一致；所述X滑座上沿Z方向竖直滑动安装有Z滑座，所述X滑座上安装有驱动Z滑座竖直往复移动的Z动力装置，所述Z滑座上沿Y方向水平滑动安装有Y滑座，所述Y滑座上设置有两个用于放置支撑管材的放置平台，所述Z滑座上安装有驱动Y滑座沿Y方向往复移动的Y动力装置，在Y滑座的移动路径中，设定与管材折边机的折边主机对应的工位为折边工位，Y滑座水平移动的两侧极限位置均为出放料工位，该Y动力装置驱动Y滑座移动使两个放置平台在折边工位和两个出放料工位之间水平移动切换，所述Y滑座上滑动安装有两组与放置平台一一对应的夹具，每组夹具由对应的夹持动力装置驱动从两侧夹紧放置平台上的管材。
作为一种优选的方案，所述夹具包括第一夹块和第二夹块，所述Y滑座上设置有沿Y方向延伸的直线导轨和与该直线导轨配合的滑块，第一夹块和第二夹块固定在对应的滑块上，所述夹持动力装置为直线动力装置，该直线动力装置与第一夹块和第二夹块中的一个传动连接，所述第一夹块和第二夹块之间设置有同步开合机构实现相互靠拢或张开。
作为一种优选的方案，所述同步开合机构包括转动安装于Y滑座上的过渡齿轮，所述第一夹块和第二夹块上分别安装有第一齿条和第二齿条，第一齿条和第二齿条相互平行且均与过渡齿轮啮合，第一齿条和第二齿条均沿Y方向延伸。
作为一种优选的方案，所述夹持动力装置包括固定于Y滑座上的夹持电机或夹持气缸，使用夹持电机时该夹持电机通过丝杠螺母机构与第一夹块或第二夹块传动连接，使用夹持气缸时，该夹持气缸的活塞杆与第一夹块或第二夹块固定。
作为一种优选的方案，所述Z动力装置包括Z步进电机，该Z步进电机固定在X滑座上，该Z步进电机的输出轴通过Z方向的丝杠螺母机构与Z滑座传动连接，所述X滑座上设置有限制Z滑座移动极限位置的上限位开关和下限位开关，所述Z滑座上设置有与上限位开关和下限位开关适配的触碰杆。
作为一种优选的方案，所述X动力装置为X气缸，该X气缸固定在底座上，X气缸的活塞杆与X滑座连接。
作为一种优选的方案，所述第一夹块上设置了第一夹持面，第二夹块上设置了第二夹持面，第一夹持面和第二夹持面用于夹持管材，第一夹持面和第二夹持面的结构相同，第一夹持面上设置了至少两个夹持平面，相邻夹持平面之间成避让凹槽，各夹持平面处于同一平面上。
采用了上述技术方案后，本实用新型的效果是：该工位切换装置可折边机的主机更好的配合，具有以下优点：
1、由于在Y滑座的移动路径中，设定与管材折边机的折边主机对应的工位为折边工位，Y滑座水平移动的两侧极限位置均为出放料工位，该Y动力装置驱动Y滑座移动使两个放置平台在折边工位和两个出放料工位之间水平移动切换，那么利用两个放置平台可以实现工位的切换，首先，两个放置平台处于其中一个出放料工位和折边工位，放置平台上均放置管材，处于折边工位的管材动作完成折边后，Y动力装置驱动Y滑座移动，Y滑座移动使放置平台进行切换使原本处于折边工位上的放置平台移动到另一个出放料工位，而原本处于其中一个出放料工位上的放置平台移动到了折边工位继续折边，这样，折边好的管材被移走并再次放置管材，往复运动可减少时间，提高效率。
2、该工位切换装置可以夹持管材完成上折边和下折边，首先放置平台上的管材被夹具夹持，然后通过X动力装置驱动X滑座滑动，使管材的端部套在折边主机的芯模上，然后再利用Z动力装置驱动Z滑座升降，继而选择管材的上边与芯模上部接触还是下边与芯模的下边接触，从而完成上折边和下折边，该工位切换装置可以夹持管材完成折边的所需的送料动作，并且两个放置平台上的管材的送料动作均相同，这样折边动作规整，折边质量统一。
该工位切换装置不但可以实现下折边和上折边的工位切换送料，而且可以在管材折边的过程中进行出料和上料操作，这样进一步的节省了时间，提高了效率。
又由于所述夹具包括第一夹块和第二夹块，所述Y滑座上设置有沿Y方向延伸的直线导轨和与该直线导轨配合的滑块，第一夹块和第二夹块固定在对应的滑块上，所述夹持动力装置为直线动力装置，该直线动力装置与第一夹块和第二夹块中的一个传动连接，所述第一夹块和第二夹块之间设置有同步开合机构实现相互靠拢或张开。夹持动力装置带动第一夹块或第二夹块动作，第一夹块和第二夹块之间就通过同步开合机构同步相互靠拢或张开，这样能保证第一夹块和第二夹块同步夹持并对中，确保管材准确处于折边工位与折边机的主机芯模对准。
又由于所述同步开合机构包括转动安装于Y滑座上的过渡齿轮，所述第一夹块和第二夹块上分别安装有第一齿条和第二齿条，第一齿条和第二齿条相互平行且均与过渡齿轮啮合，第一齿条和第二齿条均沿Y方向延伸，该同步开合机构结构简单，第一夹块和第二夹块的驱动动作可靠，精度较高。
附图说明
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
图1是本实用新型实施例的立体结构图；
图2是本实用新型实施例的俯视图；
图3是图2的仰视图；
图4是图3的左视图；
图5是本实用新型实施例隐藏了放置平台的立体图；
图6是本实用新型实施例隐藏了放置平台的另一个立体图；
附图中：1.底座；2.Y方向导轨；3.Y动力装置；4.Y滑座；5.放置平台；6.第一夹块；61.夹持平面；62.避让凹槽；7.第二夹块；8.夹持动力装置；9.第一齿条；10.第二齿条；11.X滑座；12.Z滑座；13.Z动力装置；14.触碰杆；15.下限位开关；16.X动力装置；17.过渡齿轮；18.丝杠螺母机构；19.上限位开关。
具体实施方式
下面通过具体实施例对本实用新型作进一步的详细描述。
如图1至图6所示，一种管材折边机的工位切换装置，包括用于固定在折边机上的底座1，所述底座1上沿X方向水平滑动安装有X滑座11，本实施例中的滑动安装均采用直线导轨和滑座的安装方式实现，其中X方向的滑动采用X方向导轨和滑座配合实现滑动，Y方向的滑动采用Y方向导轨2和滑座配合实现滑动，Z方向的滑动采用Z方向导轨和滑座配合实现滑动。
所述底座1上安装有驱动X滑座11沿X方向水平往复移动的X动力装置16，所述X动力装置16为X气缸，该X气缸固定在底座1上，X气缸的活塞杆与X滑座11连接。当然，该X动力装置16也可以采用其他的动力，例如直线电机或普通电机和丝杠螺母机构18配套使用，上述结构均可实现直线驱动。
该X方向与折边时管材的长度方向一致；所述X滑座11上沿Z方向竖直滑动安装有Z滑座12，所述X滑座11上安装有驱动Z滑座12竖直往复移动的Z动力装置13，本实施例中的Z动力装置13采用Z步进电机实现，通过Z步进电机可准确的驱动Z滑座12的升降距离，进而可以准确的控制上折边或者下折边，如图5所示，Z步进电机固定在X滑座11上，该Z步进电机的输出轴通过Z方向的丝杠螺母机构1818与Z滑座12传动连接，Z步进电机的输出轴与丝杠螺母机构1818的丝杠同轴连接，丝杠螺母机构1818的螺母固定在一块连接板上，该连接板固定在Z滑座12上，这样Z步进电机驱动丝杠旋转，进而驱动Z滑座12升降。
所述X滑座11上设置有限制Z滑座12移动极限位置的上限位开关19和下限位开关15，所述Z滑座12上设置有与上限位开关19和下限位开关15适配的触碰杆14。如图1和图5所示，触碰杆14直接为块状结构通过螺栓固定在Z滑座12上，而上限位开关19和下限位开关15均采用的接触开关实现上下限位。
所述Z滑座12上沿Y方向水平滑动安装有Y滑座4，所述Y滑座4上设置有两个用于放置支撑管材的放置平台5，所述Z滑座12上安装有驱动Y滑座4沿Y方向往复移动的Y动力装置3，本实施例中，Y动力装置3采用气缸驱动，通过活塞杆的伸缩从而带动Y滑座4移动进行工位切换。
在Y滑座4的移动路径中，设定与管材折边机的折边主机对应的工位为折边工位，Y滑座4水平移动的两侧极限位置均为出放料工位，如图2所述，两个放置平台5平行设置，设定位于图纸上方的出放料工位定义为第一出放料工位，位于图纸下侧的出放料工位定义为第二出放料工位，而图中的状态下两个放置平台5一个处于第二出放料工位，另一个处于折边工位，而在折边过程中，两个放置平台5上均放置了方管，折边工位的折边完成后，Y滑座4移动进行工位切换，折边工位上的放置平台5移动到了第一出料放料工位，而第二出放料工位上的放置平台5移动到了折边工位，此时折边工位上的方管再次进行折边操作，而第一出放料工位上的管材已经折边完成，此时可以在折边的过程中出料并放入新的管材。
该Y动力装置3驱动Y滑座4移动使两个放置平台5在折边工位和两个出放料工位之间水平移动切换，所述Y滑座4上滑动安装有两组与放置平台5一一对应的夹具，每组夹具由对应的夹持动力装置8驱动从两侧夹紧放置平台5上的管材。
如图5和图6所示，所述夹具包括第一夹块6和第二夹块7，所述Y滑座4上设置有沿Y方向延伸的直线导轨和与该直线导轨配合的滑块，第一夹块6和第二夹块7固定在对应的滑块上实现滑动，所述夹持动力装置8为直线动力装置，该直线动力装置与第一夹块6和第二夹块7中的一个传动连接，所述第一夹块6和第二夹块7之间设置有同步开合机构实现相互靠拢或张开。
所述同步开合机构包括转动安装于Y滑座4上的过渡齿轮17，所述第一夹块6和第二夹块7上分别安装有第一齿条9和第二齿条10，第一齿条9和第二齿条10相互平行且均与过渡齿轮17啮合，第一齿条9和第二齿条10均沿Y方向延伸。所述夹持动力装置8包括固定于Y滑座4上的夹持电机或夹持气缸，使用夹持电机时该夹持电机通过丝杠螺母机构18与第一夹块6或第二夹块7传动连接，使用夹持气缸时，该夹持气缸的活塞杆与第一夹块6或第二夹块7固定。
本实施例中，夹持动力装置8选用夹持气缸实现夹持。
所述第一夹块6上设置了第一夹持面，第二夹块7上设置了第二夹持面，第一夹持面和第二夹持面用于夹持管材，第一夹持面和第二夹持面的结构相同，第一夹持面上设置了至少两个夹持平面61，相邻夹持平面61之间成避让凹槽62，各夹持平面61处于同一平面上。这样，第一夹块6和第二夹块7夹持方管时的夹持力分布更合理，而将第一夹持面和第二夹持面分隔成了多个小面积的夹持平面61，降低加工难度。
本实施例中提到的气缸、电机等执行装置、齿轮齿条机构、丝杠螺母机构18均为目前的常规技术，在2008年4月北京第五版第二十八次印刷的《机械设计手册第五版》中详细的公开了气缸、电机以及其他传动机构的具体结构和原理和其他的设计，属于现有技术，其结构清楚明了，2008年08月01日由机械工业出版社出版的现代实用气动技术第3版SMC培训教材中就详细的公开了真空元件、气体回路和程序控制，表明了本实施例中的气路结构也是现有的技术，清楚明了，在2015年07月01日由化学工业出版社出版的《电机驱动与调速》书中也详细的介绍了电机的控制以及行程开关，因此，电路、气路连接都是清楚。
以上所述实施例仅是对本发明的优选实施方式的描述，不作为对本发明范围的限定，在不脱离本发明设计精神的基础上，对本发明技术方案作出的各种变形和改造，均应落入本发明的权利要求书确定的保护范围内。
Claims (7)
1.一种管材折边机的工位切换装置，其特征在于：包括用于固定在折边机上的底座，所述底座上沿X方向水平滑动安装有X滑座，所述底座上安装有驱动X滑座沿X方向水平往复移动的X动力装置，该X方向与折边时管材的长度方向一致；所述X滑座上沿Z方向竖直滑动安装有Z滑座，所述X滑座上安装有驱动Z滑座竖直往复移动的Z动力装置，所述Z滑座上沿Y方向水平滑动安装有Y滑座，所述Y滑座上设置有两个用于放置支撑管材的放置平台，所述Z滑座上安装有驱动Y滑座沿Y方向往复移动的Y动力装置，在Y滑座的移动路径中，设定与管材折边机的折边主机对应的工位为折边工位，Y滑座水平移动的两侧极限位置均为出放料工位，该Y动力装置驱动Y滑座移动使两个放置平台在折边工位和两个出放料工位之间水平移动切换，所述Y滑座上滑动安装有两组与放置平台一一对应的夹具，每组夹具由对应的夹持动力装置驱动从两侧夹紧放置平台上的管材。
2.如权利要求1所述的一种管材折边机的工位切换装置，其特征在于：所述夹具包括第一夹块和第二夹块，所述Y滑座上设置有沿Y方向延伸的直线导轨和与该直线导轨配合的滑块，第一夹块和第二夹块固定在对应的滑块上，所述夹持动力装置为直线动力装置，该直线动力装置与第一夹块和第二夹块中的一个传动连接，所述第一夹块和第二夹块之间设置有同步开合机构实现相互靠拢或张开。
3.如权利要求2所述的一种管材折边机的工位切换装置，其特征在于：所述同步开合机构包括转动安装于Y滑座上的过渡齿轮，所述第一夹块和第二夹块上分别安装有第一齿条和第二齿条，第一齿条和第二齿条相互平行且均与过渡齿轮啮合，第一齿条和第二齿条均沿Y方向延伸。
4.如权利要求3所述的一种管材折边机的工位切换装置，其特征在于：所述夹持动力装置包括固定于Y滑座上的夹持电机或夹持气缸，使用夹持电机时该夹持电机通过丝杠螺母机构与第一夹块或第二夹块传动连接，使用夹持气缸时，该夹持气缸的活塞杆与第一夹块或第二夹块固定。
5.如权利要求4所述的一种管材折边机的工位切换装置，其特征在于：所述Z动力装置包括Z步进电机，该Z步进电机固定在X滑座上，该Z步进电机的输出轴通过Z方向的丝杠螺母机构与Z滑座传动连接，所述X滑座上设置有限制Z滑座移动极限位置的上限位开关和下限位开关，所述Z滑座上设置有与上限位开关和下限位开关适配的触碰杆。
6.如权利要求5所述的一种管材折边机的工位切换装置，其特征在于：所述X动力装置为X气缸，该X气缸固定在底座上，X气缸的活塞杆与X滑座连接。
7.如权利要求2至6任一项所述的一种管材折边机的工位切换装置，其特征在于：所述第一夹块上设置了第一夹持面，第二夹块上设置了第二夹持面，第一夹持面和第二夹持面用于夹持管材，第一夹持面和第二夹持面的结构相同，第一夹持面上设置了至少两个夹持平面，相邻夹持平面之间成避让凹槽，各夹持平面处于同一平面上。
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| CN108856412A (zh) * | 2018-06-15 | 2018-11-23 | 金凯达（佛山）智能装备有限公司 | 一种管材折边机的工位切换装置 |
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