CN208585710U - 步进分料系统、步进分料装置及管件加工设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种步进分料系统、步进分料装置及管件加工设备，属于管材加工处理技术领域。步进分料系统包括步进分料单元与第一移料机械手单元；步进分料单元包括固定槽座、移位槽座及步进驱动单元；固定槽座上设有三个以上的定位托料槽，移位槽座上设有两个以上的移位托料槽；步进驱动单元用于驱动移位槽座相对固定槽座升降移动及沿移料方向往复移动；第一移料机械手单元用于将同步裁切产生的多根工件绕同一旋转轴旋转一定角度之后放置于固定槽座的托料槽上。该步进分料系统能够将同步裁切出的工件原料按一定方式步进地前移，能有效地提高使用其管件加工设备的生产效率与灵活性，可广泛地应用于空调、汽车等制造技术领域。

Description

步进分料系统、步进分料装置及管件加工设备

技术领域

本实用新型涉及一种管件的加工成形设备及其部件，具体地说，涉及一种步进分料系统、步进分料装置及以前述步进分料系统构建的管件加工设备。

背景技术

电子膨胀阀作为空调的主要元件，为一种可按预设程序对进入制冷装置中的制冷剂流量进行调节的节流元件，通常包括阀座、阀芯、阀杆、致动器及连接在阀座上的接管。

按形状，其接管有直管状接管与弯管状接管，如公告号为CN207111959U的专利文献所公开的电子膨胀阀，如其附图3所示，其接管包括直管状接管102与弯管状接管103，且该两接管的外端部均为扩口端结构；如公布号为CN103836211A的专利文献所公开的电子膨胀阀，如其附图2所示，其接管包括直管状接管13与弯管状接管14，接管13的内端部为扩口端结构，而接管14的内端部为缩口端结构；对于有些接管，其接管两端部中，一端为扩口端结构，另一端为缩口端结构，或者两端均为扩口端结构。

在制造前述各种结构的接管时，通常需采用裁切装置将长管料裁切成定长管段，再将这些定长管段搬运至管段处理单元上进行上料以按照预定结构对两端中一者以上进行管端处理；对于弯管状接管，其还需将经管端处理后的管段搬运至弯管机上进行弯管处理，整个处理过程自动化程度偏低，加工效率偏低。

实用新型内容

本实用新型的主要目的是提供一种步进分料系统，以能对同步裁切出的多个工件原料进行排序后，再以步进方式前移；

本实用新型的另一目的是提供一种用于构建上述步进分料系统的步进分料装置；

本实用新型的再一目的是提供一种以上述步进分料系统构建的管件加工设备，以提高管件生产自动化程度的同时，提高其生产效率。

为了实现上述主要目的，本实用新型提供的步进分料系统包括步进分料单元与移料机械手系统，步进分料单元包括固定槽座、移位槽座及步进驱动单元，移料机械手系统包括第一移料机械手单元；固定槽座上设有三个以上的定位托料槽，三个以上的定位托料槽沿移料方向以第一间距等间距布置，移位槽座上设有两个以上的移位托料槽，两个以上的移位托料槽沿移料方向以第一间距等间距布置；步进驱动单元包括用于驱动移位槽座相对固定槽座升降移动的升降驱动单元与沿移料方向往复移动的行进驱动单元；第一移料机械手单元包括安装座，相距第一间距地安装在安装座上的两个以上的夹料爪，受移送驱动装置驱动而可沿靠近及远离固定槽座的方向移动的移送滑座，驱动安装座相对移送滑座升降的升降机构，及驱动安装座相对移送滑座绕垂向轴转动的旋转机构。

通过第一移料机械手单元上多个夹料爪的配合，能够同步抓取多个等间距布置的工件并移近槽座上方，及旋转至工件的排布方向沿移料方向布置，再放置于托料槽上，从而达到将横向并排布置的工件排布成沿移料方向依序排布；并通过固定槽座与移位槽座上托料槽的位置匹配，以在步进驱动装置的驱动下，使被放置于托料槽上的工件能够按序地朝前以步进方式移动。将该步进分料系统用于生产线上时，能够更好地使供料系统与加工成形系统在加工时间上匹配性同时，便于实现交替地将各旋切单元所产生的管段供给至管端处理单元。

具体的方案为移位托料槽的数量少于定位托料槽，夹料爪的数量少于定位托料槽；靠近及远离固定槽座的方向为移料方向。

更具体的方案为移位托料槽的数量比定位托料槽少一个，夹料爪的数量等于移位托料槽。以能够实现同步裁切出来的工件能够一次上料完成。

优选的方案为固定槽座包括两块中间槽板，移位槽座包括位于两块中间槽板两侧上的侧槽板，槽板的长度方向均沿移料方向布置，槽板的表面沿垂向布置，设于槽板上侧面上的V型定位槽构成托料槽的部分；行进驱动单元包括滑板座及用于驱动滑板座沿移料方向往复移动的驱动装置，升降驱动单元包括可沿垂向移动地安装在滑板座上的升降板及用于驱动升降板沿垂向升降的驱动装置，移位槽座安装在升降板上；在移料行进方向上，最后一个定位托料槽的侧旁设有用于对该定位托料槽上的工件进行定位的工件定位机构，工件定位机构包括设于一个槽侧的定位杆及设于另一个槽侧的推料杆。将槽座设置成由两块以上的槽板组成，以为工件提供两点以上支撑的同时，在槽板之间能形成间隙，以便于夹料爪将工件放置于托料槽及从托料槽上抓取工件。通过在最后一托料槽侧设置定位机构，能有效地提高整体结构的紧凑性。

为了实现上述另一目的，本实用新型提供的步进分料装置包括固定槽座、移位槽座及步进驱动单元；固定槽座上设有三个以上的定位托料槽，三个以上的定位托料槽沿移料方向以第一间距等间距布置，移位槽座上设有两个以上的移位托料槽，两个以上的移位托料槽沿移料方向以第一间距等间距布置；步进驱动单元包括用于驱动移位槽座相对固定槽座升降移动的升降驱动单元与沿移料方向往复移动的行进驱动单元。

基于前述结构的设置，通过固定槽座与移位槽座上托料槽的位置匹配，以在步进驱动装置的驱动下，使被放置于托料槽上的工件能够按序地朝前以步进方式移动，将该步进分料装置用于生产线上时，能够更好地使供料系统与加工成形系统在加工时间上匹配性。

具体的方案为移位托料槽的数量少于定位托料槽。

优选的方案为移位托料槽的数量比定位托料槽少一个；固定槽座包括两块中间槽板，移位槽座包括位于两块中间槽板两侧上的侧槽板，槽板的长度方向均沿移料方向布置，槽板的表面沿垂向布置，设于槽板上侧面上的V型定位槽构成托料槽的部分；行进驱动单元包括滑板座及用于驱动滑板座沿移料方向往复移动的驱动装置，升降驱动单元包括可沿垂向移动地安装在滑板座上的升降板及用于驱动升降板沿垂向升降的驱动装置，移位槽座安装在升降板上；在移料行进方向上，最后一个定位托料槽的侧旁设有用于对该定位托料槽上的工件进行定位的工件定位机构，工件定位机构包括设于一个槽侧的定位杆及设于另一个槽侧的推料杆。将槽座设置成由两块以上的槽板组成，以为工件提供两点以上支撑的同时，在槽板之间能形成间隙，以便于夹料爪将工件放置于托料槽及从托料槽上抓取工件。通过在最后一托料槽侧设置定位机构，能有效地提高整体结构的紧凑性。

为了实现上述再一目的，本实用新型提供的管件加工设备包括机架及安装在机架上的管段供料系统与将管段加工成接管的加工成形系统；管段供料系统包括两路以上并排布置的管段供料单元；管段供料单元包括长管上料单元，及将上料的长管料裁切成管段的无屑旋切单元；加工成形系统包括对管段的至少一个端部进行管端处理的管端处理单元；机架上安装有移料系统，包括上述任一技术方案所描述的步进分料系统，用于将两路以上并排布置的管段供料单元所裁切出的管段交替地移送给管端处理单元；相邻两个无屑旋切单元的旋转主轴的轴线间距等于第一间距。

通过在供料系统中设置无屑旋切单元，以将长管料裁切成预定长度且净洁的短管段，有效地减少切屑产生，而保持生产环境的洁净，在提高生产线自动化程度与生产效率的同时，可实时根据生产工况而调整短管段的预定长度，有效地提高了该生产线的灵活度；通过采用两组以上的管段供料单元并行地与加工成形系统配合，可有效匹配供料系统与加工成形系统间加工速率的差异，提高生产效率；并通过移管系统的配合，以在各单元间建立自动化衔接，减少人工搬运等工序，有效地提高了该生产线的生产效率。

具体的方案为旋转主轴的轴向平行于移料方向，管端处理单元的主轴轴向垂直于移料方向；移料机械手系统包括将管段从步进分料单元上移送至加工成形系统上并在加工成形系统内的各处理单元间按处理工序顺序依序移送的第二移料机械手单元；第二移料机械手单元包括受移送驱动装置驱动而可沿移料方向往复移动的同步移送滑座，及固设在同步移送滑座上的多个机械手；机械手的数量等于处理单元的数量；机械手包括夹料爪，固设在同步移送滑座上的安装座，及驱动夹料爪相对安装座升降的升降机构；相邻两安装座间的间距等于相邻两处理单元的工位间的间距。基于等间距设置的机械手，从而可对在相应工位上的短管段进行同步夹取及移送，即将所有工位上的短管段同步夹取并传并同步地放置下一工位上，以提高工作效率及简化驱动系统与控制方法。

优选的方案为沿管段的移送方向，加工成形系统依序包括位于管端处理单元的下游的管段定位单元与弯管单元；弯管单元包括弯管机头、芯棒单元及卸料单元；弯管机头包括夹模、圆模及摆臂；芯棒单元包括芯棒及用于驱动芯棒伸入或退出管段的芯棒驱动机构；卸料单元包括套装在芯棒外的推料套管及用于驱动推料套管沿芯棒的轴向往复移动的推料驱动装置；摆臂的固定端部上固设导料板，导料板有在垂向上位于圆模与摆臂之间，其包括具有与圆模的安装座相适配的避让口的斜置基板；在夹模的夹模腔轴向沿芯棒的轴向布置时，沿圆模背离芯棒驱动机构的方向，斜置基板朝下倾斜布置，斜置基板在朝向夹模的边缘部上及朝向芯棒驱动机构的边缘部上均固设有挡边；管段定位单元包括托料槽、设于一个槽侧的定位杆及设于另一个槽侧的推料杆。（1）将卸料单元设置成包括套装在芯棒外的推料套筒，不仅便于卸料过程的实现，且能简化设备整体的结构；（2）通过增设导料板，可在卸料时，防止管段掉至摆臂上而干涉夹模的夹持动作，或掉至摆臂与机头座间的间隙内而对后续弯管操作造成干涉，有效地确保整个自动化处理过程的可靠运行；（3）通过增设前述定位机构，有效地确保弯管精度的同时，简化用于实现弯管前定位的机构结构。

附图说明

图1为本实用新型管件加工设备实施例的立体图；

图2为本实用新型管件加工设备实施例的原理结构框图；

图3为图1中A局部放大图；

图4为图1中B局部放大图；

图5为图1的C局部放大图；

图6为本实用新型管件加工设备实施例中管端处理单元上夹模装置的立体图；

图7为本实用新型管件加工设备实施例中管端旋冲单元在略去夹模装置后的立体图；

图8为本实用新型管件加工设备实施例中管端直冲单元在略去夹模装置后的立体图；

图9为图1中D局部放大图；

图10为图1中E局部放大图；

图11为本实用新型管件加工设备实施例中弯管单元在完成弯管之后打开夹模时的状态示意图；

图12为本实用新型管件加工设备实施例中弯管单元在卸料时的状态示意图；

图13为图11中F局部放大图；

图14为本实用新型管件加工设备实施例中步进分料单元在分料第一状态下的立体图；

图15为本实用新型管件加工设备实施例中步进分料单元在分料第二状态下的立体图；

图16为本实用新型管件加工设备实施例中移料机械手单元的立体图；

图17为本实用新型管件加工设备实施例在制造接管过程中裁切出管段的结构示意图；

图18为本实用新型管件加工设备实施例在制造接管过程中管段经管端处理后的结构示意图；

图19为本实用新型管件加工设备实施例在制造接管过程中管端处理后的管段经弯管处理后的结构示意图。

具体实施方式

以下结合实施例及其附图对本实用新型作进一步说明。

管件加工设备实施例

参见图1及图2，本实用新型管件加工设备1包括控制单元、机架100及安装在机架100上的管段供料系统11、加工成形系统15、移料系统与集料单元19，移料系统用于将管段供料系统11裁切出的管段按预定程序供给至加工成形系统15，集料单元19用于收集加工成形系统15所加工生产的接管。控制单元包括处理器、存储器及控制屏101，控制屏101用于接收操作人员输入的控制指令，处理器执行存储器内与该控制指令相对应的程序，并依序进行裁管、移送及加工成形处理，以制造出期望的电子膨胀阀接管。

管段供料系统11包括两路并排布置的管段供料单元，即管段供料单元12与管段供料单元13，管段供料单元12包括长管上料单元121及将上料的长管料裁切成定长管段的无屑旋切单元122，管段供料单元13包括长管上料单元131及将上料的长管料裁切成定长短管段的无屑旋切单元132。

沿长管上料的行进方向，即沿图中X轴正向，长管上料单元121、131对应地依序包括盘管安装架（图中未示出）、管料校直单元21、23及送料单元22、24。安装在盘管安装架上的盘管料经管料校直单元上多组校直滚轮的挤压，被校直成直管料。在本实施例中，送料单元24与送料单元22在结构上关于第一平面对称布置，该第一平面平行于OXZ面，且在送料过程中同步地向对应的无屑旋切单元供料。

如图1及图3所示，送料单元22包括沿X轴向布置的两根导杆221，可滑动地安装在导杆221上的上下开合式夹模222，及驱动夹模222沿导杆221往复移动的直线位移输出装置223。送料单元24包括沿X轴向布置的两根导杆241，可滑动地安装在导杆241上的上下开合式夹模242，及驱动夹模242沿导杆241往复移动的直线位移输出装置243。

对于两个送料单元，其夹模的开合驱动装置与沿导杆滑动的滑动驱动装置，可共用同一套驱动装置，也可独立地采用驱动装置进行驱动。在本实施例中，夹模222与夹模242共用同一套的开合驱动装置，且共用同一套移送驱动装置。如图3所示，夹模开合驱动装置包括固定在与导杆相配合的滑块上的滑座27，固设在滑座27上的两块支座281，及通过横板282支撑固定在支座281上的开合气缸25。两个夹模的下夹模固定在滑座27上，上夹模通过夹模座283固定在开合气缸25的活塞杆上，从而同步地驱动两个夹模同步开合，以同步地夹持或释放两根经校直后的长管料。移送驱动装置包括伺服电机及与该伺服电机的转子轴传动连接的丝杆螺母机构，该丝杆螺母机构的丝杆螺母与滑座27固定连接。基于同一套移送驱动装置与开合驱动装置对两个送料夹模进行同步驱动，不仅能减少零部件的使用量，且能同步地向两个无屑旋切单元供给经校直后的长管料。

如图1、图2及图5所示，无屑旋切单元122与无屑旋切单元132的旋转主轴均沿X轴向布置，且二者旋转轴线间的间距为第一间距，在旋转主轴安装座邻近送料单元的一侧设有余管部夹模单元29。在本实施例中，余管部夹模单元29的结构与送料单元中的夹模结构相同，以同步地对裁切过程中的两根长管料进行夹持，并在送料单元的送料过程张开，以为两根长管料能够顺利进入无屑旋切单元的旋转主轴内孔起到支撑导向作用。在旋转主轴背离余管部夹模单元29的一侧固设有在Y轴向上开合的裁切夹模1220、1320，裁切夹模1220、1320均为由两个同步相向移动的动夹模构成。

如图1及图2所示，沿管段的行进方向，加工成形系统15依序包括管端处理单元16、管段定位单元17及弯管单元18，其中，沿管段加工过程的行进方向，管段处理单元依序包括管端旋冲单元161与管端直冲单元162。

参见图6及图7，管端旋冲单元161包括管段夹模31，及位于管段夹模31两侧且加工侧均朝向管段夹模31的第一管端处理机头32与第二管端处理机头33，第一管端处理机头32与第二管端处理单元33的旋转主轴均沿Y轴向布置。管段夹模31包括固定在机架100上的滑槽座310，可沿X轴向滑动地安装在滑槽座310上的左夹模座311与右夹模座312，固定在左夹模座311上的左夹模313，固定在右夹模座312上的右夹模314，置于滑槽座310的滑槽腔3100内的楔形推块，及用于驱动楔形推块沿Z轴向往复移动的夹模驱动器315。夹模驱动器315可选用气缸、油缸、直线电机等直线位移输出装置，在本实施例中具体选用油缸。

滑槽座310设有沿X轴向布置的十字型滑槽3100，左右夹模座通过与滑槽3100相配合的十字型滑块可滑动地安装在滑槽座310上。在楔形推块上设有平行于XOZ平面且构成V型结构的两推槽；并在左右夹模座上设有与推槽相配合的滑块，从而通过夹模驱动器315推动楔形推块沿Z轴向往复移动的过程中，同步地推动左右夹模在Y轴向上沿相反方向移动，以实现闭合而对管件进行夹持，或张开而对释放管件。

第一管端处理机头32为扩口装置，第二管端处理单元33为缩口装置，在管端处理过程中，通过扩口模320与缩口模330对夹持在管段夹模31上管段的两端同时进行扩口处理与缩口处理，并在扩口模320与缩口模330的侧旁设有同步受它们旋转主轴驱动的倒角刀片，以在旋冲过程中，同步地对管段两端进行倒角处理。

如图8所示，管端直冲单元162包括管段夹模31，及位于管段夹模31两侧且加工侧均朝向管段夹模31的第一管端处理机头34与第二管端处理机头35，第一管端处理机头34与第二管端处理单元35的驱动主轴均为沿Y轴向布置。第一管端处理机头34与第二管端处理单元35均为扩口装置，在管端处理过程中，通过扩口模340与扩口模350对夹持在管段夹模31上管段的两端同时进行扩口处理。对于管端处理单元中多个子单元的扩口机头、缩口机头的配置及数量的配置，根据实际需要进行配置。

如图9所示，管段定位单元17包括支架40、托料槽41、设于托料槽41的槽长方向一侧的定位杆42、设于槽长另一侧的推料杆43及用于推动推料杆43沿Y轴向往复移动的推料驱动装置44。推料驱动装置可选用直线电机、气缸及油缸等直线位移输出装置，在本实施例中，具体选用推料气缸。

托料槽41由两块设有V型定位槽410的槽板411组成，且两块槽板411在Y轴向上间隔一定距离，槽板411通过支架40固定在机架100上，定位杆42在Y轴向上的位置可调地安装在支架40上。在支架40上，位于推料驱动装置44的两侧固设有由导杆47与滑动轴承45组成的导杆机构，在导杆47的前端固设有连接板46，推料杆43固定在连接板46的前端面上，推料驱动装置44的定子固定在支架40上，动子与连接板46固定连接，从而推动被置于定位槽410内的管段端面抵靠在定位杆42，以实现对管段在Y轴向上的定位。其中，定位槽410靠近管端处理单元16的槽侧面沿Z轴向布置，而另一槽侧为倾斜布置，以便于管段定位之后的取料。并在槽板411侧旁安装有用于检测定位槽410中是否有料的有料检测传感器，有料检测传感器可选用接近开关、遮挡式光电传感器或漫反射光电传感器，在本实施例中具体选用激光传感器；有料检测传感器向控制单元输出检测信号，控制单元根据此处是否有料而控制管段定位单元17对管料进行定位，及作为控制第二移料机械手单元从托料槽处取料的判断信号之一。

参见图10至图13，弯管单元18包括弯管机头51、芯棒单元52、卸料单元53及导料板6。弯管机头51包括夹模510、圆模511、导模512及摆臂513。摆臂513与圆模511由同根驱动主轴驱动而绕主轴轴线同步转动；夹模510在夹模驱动机构5101的驱动下，在夹持管段位置与释放管段位置间往复移动地安装在摆臂513上，并通过与圆模511配合，而对待弯管段进行夹持，或释放已完成弯管成型的管段。

芯棒单元52包括支架520、沿Y轴向布置的芯棒521及用于驱动芯棒521伸入或退出管段的芯棒驱动机构522。芯棒驱动机构522可选用直线电机、气缸及油缸等直线位移输出装置，在本实施例中具体选用芯棒气缸。

卸料单元53包括支架530、套装在芯棒521外的推料套管531及用于驱动推料套管531沿Y轴向往复移动的推料驱动装置532。推料驱动装置可选用直线电机、气缸及油缸等直线位移输出装置，在本实施例中具体选用推料气缸。在支架530上，位于推料驱动装置532的两侧固设有由导杆533与滑动轴承534组成的导杆机构，在导杆533的前端固设有连接板535，推料套管531固定在连接板535的前端面上，推料驱动装置532的定子固定在支架530上，动子与连接板535固定连接。

在卸料单元53的前方固设有支撑座，在该支撑座上固设有沿Y轴向布置的导管55。在工作过程中，芯棒驱动机构522推拉依次穿过推料套管531与导管55的芯棒521以伸入待弯管段内，对其弯管过程进行辅弯。在完成弯管处理之后，推料驱动装置532驱动推料套管531沿芯棒521的轴向移动而将管料从芯棒521的末端推出并落到导料板6上，并沿斜置基板60的表面滑落进集料单元19内以被收集。在本实施例中，集料单元19包括如图10所示的导料板190及置于导料板190下方的可移动式集料筐。

导料板6在Z轴向上位于圆模511与摆臂513间地固设在摆臂513的固定端部上，导料板6包括具有与圆模511的安装座5110相适配的避让口63的斜置基板60。在夹模510随摆臂513摆动至其夹模腔轴向沿芯棒531的轴向布置时，此时夹模腔与导模512的导模腔轴向平行且均沿Y轴向布置，即二者均处于弯管之前的准备夹持管料的位置；此时，沿Y轴负向，即沿圆模511背离芯棒驱动机构522的方向，斜置基板60朝下倾斜布置，以使被推料套管531所推落的接管能够沿斜置基板60滑动并掉入集料单元19内，斜置基板60在朝向夹模510的边缘部上固设有挡边61及朝向芯棒驱动机构522的边缘部上固设有挡边62，以对接管在斜置基板60的滑动过程进行止挡与导向，而能按照期望路径滑动。

参见图1、图2、图4及图14至图16，移料系统包括步进分料单元14及移料机械手单元10。步进分料单元14包括支架70，两块中间槽板71，分设于中间槽板71两侧的侧槽板72，及步进驱动单元。移料机械手单元10包括用于将管段从无屑旋切单元的夹模1220、1320上移送至步进分料单元14上第一移料机械手单元8，与用于将管段从步进分料单元14上移送至加工成形系统上并在加工成形系统内的各处理单元间按处理工序顺序依序移送的第二移料机械手单元9。

在步进分料单元14中，中间槽板71上设有沿X轴向以前述第一间距等间距布置的第一托料槽710、第二托料槽711及第三托料槽712，侧槽板72上设有沿Y轴向间隔第一间距的第四托料槽720与第五托料槽721，五个托料槽的槽长均沿Y轴向布置且均为V型定位槽结构；在本实施例中，X轴向构成步进粉料单元14的移料方向。

步进驱动单元包括用于驱动两块侧槽板72同步地沿Z轴向在低位置与高位置间往复升降移动的升降驱动单元73，及用于驱动两块侧槽板72沿X轴向在前位置与后位置间往复移动的行进驱动单元74。

在本实施例中，行进驱动单元74包括滑板座740及直线位移输出装置741，滑板座740通过导轨滑块机构可沿X轴向滑动地安装在支架70上，直线位移输出装置741的定子固定在支架70上且数量为两个，用于推动滑座板740沿X轴向往复移动。升降驱动单元73包括可沿Z轴向滑动地安装在滑板座740上的升降板730及用于推动升降板730沿Z轴向往复移动的直线位移输出装置731，两块侧槽板72均固定在升降板730上，中间槽板71固定在支架70上。直线位移输出装置741、731可选用直线电机、气缸及油缸等，在本实施例中具体选用气缸。

通过升降驱动单元73与行进驱动单元74的组合驱动，即驱动侧槽板72相对中间槽板在XOZ平面内做二维空间移动，当侧槽板72位于前述低位置时，侧槽板的上板面低于托举在第一托料槽710、第二托料槽711及第三托料槽712上管段的下边缘；当侧槽板72位于前述高位置时，位于第四托料槽720与第五托料槽721上管段的下边缘高于中间槽板71的上板面；在侧槽板72位于前述前位置时，第五托料槽721在X轴向上位于第三托料槽712处；在侧槽板72位于前述后位置时，第五托料槽721在X轴向上位于第二托料槽711处。

在第三托料槽712的侧旁设有管段定位机构74，包括支架740、设于第三托料槽712的槽长方向一侧的定位杆742、设于槽长另一侧的推料杆743及用于推动推料杆743沿Y轴向往复移动的推料驱动装置744。推料驱动装置744可选用直线电机、气缸及油缸等直线位移输出装置，在本实施例中具体选用推料气缸。

定位杆742在Y轴向上的位置可调地安装在支架740上。在支架740上，位于推料驱动装置744的两侧固设有由导杆747与滑动轴承745组成的导杆机构，在导杆747的前端固设有连接板746，推料杆743固定在连接板746的前端面上，推料驱动装置744的定子固定在支架740上，动子与连接板746固定连接，从而推动被置于第三定位槽712内的管段端面抵靠在定位杆742上，以实现管段在Y轴向上的定位。并在第三托料槽712侧旁安装有用于检测其内是否有管料的有料检测传感器7120，有料检测传感器可选用接近开关、遮挡式光电传感器或漫反射光电传感器，在本实施例中具体选用激光传感器。油料检测传感器向控制单元输出检测信号，在检测信号表征第三托料槽712内有管料时控制管段定位机构74启动进行定位，及作为控制第一移料机械手单元向步进分料单元输送管料的判断信号之一，与于控制第二移料机械手单元从第三托料槽712取料的判断信号之一。

参见图4及图16，第一移料机械手单元8包括安装座80，相距第一间距地安装在安装座80上的第一夹料爪81与第二夹料爪82，受移送驱动装置83驱动而可沿X轴向往复移动的移送滑座84，驱动安装座80相对移送滑座84升降的升降机构85，及驱动安装座80相对移送滑座84绕垂向轴转动的旋转机构86。在本实施例中，旋转机构86选用旋转气缸，升降机构85选用伸缩气缸；移送驱动装置83选用伺服电机830及齿轮齿条机构831，伺服电机830固设在移送滑座84上，而齿轮同轴地固定在伺服电机830的转子轴上，齿条固定在支撑横梁800上，并在支撑横梁800上固设有沿X轴向布置的工型导轨，在移送滑座84上固设有与工型导轨配合的工型滑块，以使移送滑座84可沿X轴向往复滑动地悬挂于支撑横梁800上。且在旋转机构86与升降机构85之间安装有横向位置可调机构87，横向位置可调机构87包括直线导轨滑块机构与用于锁定导轨、滑块间相对位置的快拆机构，以在安装过程中微调安装座80在横向上的位置，更好地匹配步进分料单元14的位置。

在工作过程中，相距第一间距的两个夹料爪81、82从轴线间距也为第一间距的裁管夹模1220与1320上抓取两根定长管段，在升降机构85的驱动下上升至一定高度后，在旋转机构86的驱动下旋转90度至定长管段的长度方向沿Y轴向布置，并在移送驱动装置83的驱动下沿X轴向移动至两根管段分别位于第一托料槽710与第二托料槽711的正上方，并在升降机构85的驱动下而下降至位于两托料槽内，接着张开两夹料爪而将两根管段放入第一托料槽710与第二托料槽711内。接着，在直线位移输出装置731的升高驱动下，两个侧槽板72将两根定长管段在Z轴向上升高至管段下边缘高于中间槽板71的上板面，以在直线位移输出装置741的前进驱动下沿X轴向朝前移动前述第一距离，再在直线位移输出装置731的降低驱动下，两根定长管段被置于第二托料槽711与第三托料槽712内，从而实现定长管段的步进式移动。即第一移料机械手单元8用于将同步裁切产生的多根管段绕同一垂向轴旋转一定角度之后放置于托料槽上，在本实施例中为将两根，且旋转90度。

第二移料机械手单元9包括受移送驱动装置90驱动而可沿X轴向在支撑横梁900上往复移动的同步移送滑座95，及固设在同步移送滑座上的四个机械手91、92、93及94，分别与管端旋冲单元161、管端直冲单元162、管段定位单元17及弯管单元相对应，即机械手的数量等于加工成形系统中处理单元的数量；四个机械手的结构均相同，以机械手91为例对它们的结构进行示例性说明，机械手91包括夹料爪910，固设在同步移送滑座95上的安装座911，及驱动夹料爪910相对安装座911升降的升降机构912，在本实施例中，相邻两安装座间的间距相等，即四个机械手等间距布置，对应地，在加工成形系统中，管端旋冲工位、管端直冲工位、管段定位工位及弯管工位的间距也相等。以从第三托料槽712、管端旋冲夹模、管端直冲夹模与V型定位槽410上抓取经当前单元处理之后的管段，并上升、同步地沿X轴向正向前行，并下降，从而将四根管段同步地放置于端旋冲夹模、管端直冲夹模、V型定位槽410及弯管单元18的圆模与夹模之间，以进行下一工序的处理。即移料系统用于将两路并排布置的管段供料单元所裁切出的管段交替地移送给管端处理单元16，并依序在加工成形系统15的各处理单元中按加工工序依序进行同步移送。在本实施例中，每个机械手的升降可独立控制，只有沿X轴向的往复移动为同步控制；当然了，四个机械手的升降可以同步控制。在本实施例中，支撑横梁800、900为同一根支撑横梁。

参见图1至图19，使用上述管件加工设备进行接管生产过程包括供料步骤S1与加工成形步骤S2，即控制单元的处理器执行存储在存储器内的程序时能够实现下述供料步骤S1与加工成形步骤S2。

供料步骤S1，利用两路以上的管段供料单元同步地将对应盘管校直成直管料，并以无屑旋切方式同步地裁切成短管段。

在本实施例中，如图17所示，通过两路管段供料单元同步地裁切出轴向沿X轴向布置的定长管段01。

加工成形步骤S2，将两路以上的管段供料单元所裁切出的管段交替地进行管端处理。具体包括排序步骤S21、处理步骤S22及步进步骤S23。

排序步骤S21，沿无屑旋切装置的旋转主轴方向，即沿X轴向，将同步裁切出的短管段01依序等间距的排布，且使短管段的长度方向垂直于旋转主轴方向，即沿X轴向布置。

利用第一移料机械手单元8与步进分料单元的配合，从而实现沿Y轴向布置的定长管段01旋转至沿X轴向布置，且等间距地置于中间槽板71上。

处理步骤S22，抓取排在前端的管段进行管端处理。

利用机械手91抓取位于第三托料槽712上的管段并移送至管端旋冲单元161上，对两端同时进行管端处理，具体地，一端为扩口处理，另一端为缩口处理；接着，机械手92抓取该管段并移送至管端直冲单元162上，并对管段的两管端同时进行扩口处理，获取如图18所示的管段02。

接着，机械手93抓取管段02并移送管段定位单元17上，以对其在Y轴向上的位置进行定位。

接着，机械手94抓取管段02并移动至弯管单元18上，弯管单元18对依序经管端处理、定位处理之后的管段02进行弯管处理，获取如图13及图19所示的管段03，并通过卸料单元53的推料而掉落集料单元19内。

步进步骤S23，在第三托料槽712内的管段被抓取后，将依序排布的管段朝前移动相邻两管段间的间距，即前述第一间距，以将第二托料槽711内的管段移动至第三托料槽712内，及同步地将第一托料槽710内的管段移动至第二托料槽711内，并重复处理步骤S22直至依序排布的管段被处理完。

重复排序步骤S21、处理步骤S22及步进步骤S23，以自动化且批量地制造出电子膨胀阀接管。

其中，两块中间槽板72组成本实施例中的固定槽座，第一托料槽710、第二托料槽711及第三托料槽712构成本实施例中的定位托料槽。两块侧槽板72组成本实施例中的移位槽座，第四托料槽720及第五托料槽721构成本实施例中的移位托料槽。在相邻槽板间存有板间距，中间槽板72之间的板间距适配于机械手夹料爪的尺寸。

步进分料系统实施例

在上述管件加工设备实施例中已对本实用新型步进分料系统实施例进行了说明，在此不再赘述。当然了，本步进分料系统可适用的管件加工设备结构还有多种显而易见的变化，其用于提供一种能将同步裁切产生的多根管料绕同一旋转轴旋转预定角度后再按序放置于多个托料槽，并再沿移料方向使管料同步前移，以实现将同步裁切出的管料交替地移送至后一加工处理单元，并不仅只适用于上述管件加工设备实施例。

对于步进分料单元上的托料槽的数量，取决于并排布置的无屑旋切单元的数量，通常为固定槽座上的托料槽数量比无屑旋切单元的数量多一个，而移位槽座上的托料槽与无屑旋切单元的数量相等。

对于移位托料槽数量比固定托来槽多的情况，机械手可以将所有管料排布地放置于升起至托料槽下边缘高于中间槽板的移位托料板上，以分批地向前移料。

对于有些管件加工设备，由于场地限制，可根据实际情况，将旋切主轴的轴向设置成与移料方向成一定角度，但不成90度，此时第一移料机械手单元上的旋转机构驱动夹料爪旋转的角度小于90度。

步进分料装置实施例

在上述步进分料系统实施例中已对本实用新型步进分料装置实施例进行了说明，在此不再赘述。

在上述实施例中，对于两端需要进行管端处理的管段，则管端处理单元对该管段的两端同时进行管端处理，若只需要对管段的一端进行管端处理，则管端处理单元对该管段的对应端部进行管端处理。

在本实用新型中，“将两路以上并排布置的管段供料单元所裁切出的管段交替地移送给管端处理单元”中的“交替地移送”被配置为将同一轮次裁出的管段逐个地传送给管段处理单元后，再将下轮次裁切出的管段逐个移送给管端处理单元。

本实用新型的主要构思是将供料系统中的部分结构设置成步进前移方式，以能实现对同批裁切出的管料进行交替地移送目的；根据本构思，槽座的结构并不局限于由两块并排布置的槽板组成，还有多种显而易见的变化；步进驱动单元的结构还可设置成将前移机构设置在升降机构的升降端上，此外，还有多种显而易见的变化；弯管单元中的芯棒单元、弯管机头、夹模与导模的结构还有多种显而易见的变化。

Claims (10)

1.一种步进分料系统，其特征在于，包括步进分料单元与移料机械手系统，所述步进分料单元包括固定槽座、移位槽座及步进驱动单元，所述移料机械手系统包括第一移料机械手单元；

所述固定槽座上设有三个以上的定位托料槽，所述三个以上的定位托料槽沿移料方向以第一间距等间距布置，所述移位槽座上设有两个以上的移位托料槽，所述两个以上的移位托料槽沿所述移料方向以所述第一间距等间距布置；

所述步进驱动单元包括用于驱动所述移位槽座相对所述固定槽座升降移动的升降驱动单元与沿所述移料方向往复移动的行进驱动单元；

所述第一移料机械手单元包括安装座，相距所述第一间距地安装在所述安装座上的两个以上的夹料爪，受移送驱动装置驱动而沿靠近及远离所述固定槽座的方向移动的移送滑座，驱动所述安装座相对所述移送滑座升降的升降机构，及驱动所述安装座相对所述移送滑座绕垂向轴转动的旋转机构。

2.根据权利要求1所述的步进分料系统，其特征在于：

所述移位托料槽的数量少于所述定位托料槽，所述夹料爪的数量少于所述定位托料槽；

所述靠近及远离所述固定槽座的方向为所述移料方向。

3.根据权利要求2所述的步进分料系统，其特征在于：

所述移位托料槽的数量比所述定位托料槽少一个，所述夹料爪的数量等于所述移位托料槽。

4.根据权利要求1至3任一项权利要求所述的步进分料系统，其特征在于：

所述固定槽座包括两块中间槽板，所述移位槽座包括位于所述两块中间槽板两侧上的侧槽板，槽板的长度方向均沿所述移料方向布置，槽板的表面沿垂向布置，设于槽板上侧面上的V型定位槽构成托料槽的部分；

所述行进驱动单元包括滑板座及用于驱动所述滑板座沿所述移料方向往复移动的驱动装置，所述升降驱动单元包括可沿垂向移动地安装在所述滑板座上的升降板及用于驱动所述升降板沿垂向升降的驱动装置，所述移位槽座安装在所述升降板上；

在移料行进的方向上，最后一个定位托料槽的侧旁设有用于对该定位托料槽上的工件进行定位的工件定位机构，所述工件定位机构包括设于一个槽侧的定位杆及设于另一个槽侧的推料杆。

5.一种步进分料装置，其特征在于，包括固定槽座、移位槽座及步进驱动单元；

所述固定槽座上设有三个以上的定位托料槽，所述三个以上的定位托料槽沿移料方向以第一间距等间距布置，所述移位槽座上设有两个以上的移位托料槽，所述两个以上的移位托料槽沿所述移料方向以所述第一间距等间距布置；

所述步进驱动单元包括用于驱动所述移位槽座相对所述固定槽座升降移动的升降驱动单元与沿所述移料方向往复移动的行进驱动单元。

6.根据权利要求5所述的步进分料装置，其特征在于：

所述移位托料槽的数量少于所述定位托料槽。

7.根据权利要求5或6所述的步进分料装置，其特征在于：

所述移位托料槽的数量比所述定位托料槽少一个；

所述固定槽座包括两块中间槽板，所述移位槽座包括位于所述两块中间槽板两侧上的侧槽板，槽板的长度方向均沿所述移料方向布置，槽板的表面沿垂向布置，设于槽板上侧面上的V型定位槽构成托料槽的部分；

所述行进驱动单元包括滑板座及用于驱动所述滑板座沿所述移料方向往复移动的驱动装置，所述升降驱动单元包括可沿垂向移动地安装在所述滑板座上的升降板及用于驱动所述升降板沿垂向升降的驱动装置，所述移位槽座安装在所述升降板上；

在移料行进的方向上，最后一个定位托料槽的侧旁设有用于对该定位托料槽上的工件进行定位的工件定位机构，所述工件定位机构包括设于一个槽侧的定位杆及设于另一个槽侧的推料杆。

8.一种管件加工设备，包括机架及安装在所述机架上的管段供料系统与将管段加工成接管的加工成形系统；

其特征在于：

所述管段供料系统包括两路以上并排布置的管段供料单元；所述管段供料单元包括长管上料单元，及将上料的长管料裁切成所述管段的无屑旋切单元；所述加工成形系统包括对所述管段的至少一个端部进行管端处理的管端处理单元；

所述机架上安装有移料系统，包括权利要求1至4任一项权利要求所述的步进分料系统，用于将所述两路以上并排布置的管段供料单元所裁切出的管段交替地移送给所述管端处理单元；

相邻两个所述无屑旋切单元的旋转主轴的轴线间距等于所述第一间距。

9.根据权利要求8所述的管件加工设备，其特征在于：

所述旋转主轴的轴向平行于所述移料方向，所述管端处理单元的主轴轴向垂直于所述移料方向；

所述移料机械手系统包括将管段从所述步进分料单元上移送至所述加工成形系统上，并在所述加工成形系统内的各处理单元间按处理工序顺序依序移送的第二移料机械手单元；

所述第二移料机械手单元包括受移送驱动装置驱动而可沿所述移料方向往复移动的同步移送滑座，及固设在所述同步移送滑座上的多个机械手；所述机械手的数量等于处理单元的数量；机械手包括夹料爪，固设在所述同步移送滑座上的安装座，及驱动夹料爪相对所述安装座升降的升降机构；相邻两安装座间的间距等于相邻两处理单元的工位间的间距。

10.根据权利要求8或9所述的管件加工设备，其特征在于：

沿管段的移送方向，所述加工成形系统依序包括位于所述管端处理单元的下游的管段定位单元与弯管单元；

所述弯管单元包括弯管机头、芯棒单元及卸料单元；所述弯管机头包括夹模、圆模及摆臂；所述芯棒单元包括芯棒及用于驱动所述芯棒伸入或退出管段的芯棒驱动机构；所述卸料单元包括套装在所述芯棒外的推料套管及用于驱动所述推料套管沿所述芯棒的轴向往复移动的推料驱动装置；

所述摆臂的固定端部上固设有导料板，所述导料板在垂向上位于所述圆模与所述摆臂之间，包括具有与所述圆模的安装座相适配的避让口的斜置基板；

在所述夹模的夹模腔轴向沿所述芯棒的轴向布置时，沿所述圆模背离所述芯棒驱动机构的方向，所述斜置基板朝下倾斜布置，所述斜置基板在朝向所述夹模的边缘部上及朝向所述芯棒驱动机构的边缘部上均固设有挡边；所述管段定位单元包括托料槽、设于一个槽侧的定位杆及设于另一个槽侧的推料杆。