CN209599851U - 一种用于自动化网格工装的套管机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种用于自动化网格工装的套管机构，包括套管导向机构、套管导模机构、夹套管机构、送套管机构、套管压紧与切断机构、网格细钢丝导向机构和套管机构；所述套管导向机构用于将套管的物料进行导向，所述套管导模机构用于将套管的物料导入模具，所述夹套管机构用于夹持套管的物料，所述送套管机构用于输送套管的物料进入所述套管压紧与切断机构中，所述套管压紧与切断机构用于将套管的物料压紧与切断；所述网格细钢丝导向机构用于对网格细钢丝的定位，所述套管机构用于将固定长度的套管物料套到网格细钢丝上去。本实用新型稳定性及通用性较高，生产效率高，自动化程度高，并实现对网格工件及其它零件的避让，进而完成套管工序。

Description

一种用于自动化网格工装的套管机构

技术领域

本实用新型涉及工装模具及夹具领域，尤其涉及一种用于自动化网格工装的套管机构。

背景技术

在自动化设备中，需要对网格裸露在外侧的细钢丝部分进行套管工艺的操作，但是由于节拍时间较短，且套管动作相对比较复杂，另外还需要考虑到稳定性及通用性方面的原因，市面上现有的机构都常常无法满足上述要求。为此，本申请人设计了一种全新的自动化网格工装套管工序的专用机构。

常用的待套管的物料一般为聚甲醛(英文：Polyformaldehyde)热塑性结晶聚合物,英文缩写为POM。

本实用新型套管机构采用几种不同动作的气缸结合直线导轨及相应自制机构、导向零件，将POM套管套到网格钢丝上，并通过相应限位的设计从而达到图纸工艺的要求。

发明内容

对现有技术中的问题，本实用新型提供一种用于自动化网格工装的套管机构，而且在网格裸露在外侧较少的情况下(网格裸露在外侧较少即代表机构可动作的空间较小)，本实用新型还通过增加一组升降机构(网格细钢丝导向机构升降气缸及其组件)来实现对网格工件及工装上其它零件进行避让，进而完成套管工序。

为解决以上问题，本实用新型的解决方案是一种用于自动化网格工装的套管机构，包括套管导向机构、套管导模机构、夹套管机构、送套管机构、套管压紧与切断机构、网格细钢丝导向机构和套管机构；

所述套管导向机构用于将套管的物料(如POM管)进行导向，所述套管导模机构用于将套管的物料(如POM管)导入模具，所述夹套管机构用于夹持套管的物料(如POM管)，所述送套管机构用于输送套管的物料(如POM管)进入所述套管压紧与切断机构中，所述套管压紧与切断机构用于将套管的物料(如POM管)压紧与切断；

所述网格细钢丝导向机构用于对网格细钢丝的定位，包括钢丝导向剪刀气缸、钢丝导向剪刀A、钢丝导向剪刀B、网格细钢丝导向机构升降气缸、网格细钢丝导向机构连接板、网格细钢丝导向机构滑块、网格细钢丝导向机构直线导轨、网格细钢丝导向机构固定板、网格细钢丝导向机构限位螺钉和网格细钢丝导向机构缓冲器；

所述套管机构用于将固定长度的套管物料套到网格细钢丝上去，包括套管气缸、连接头、连接筋板、连接板、剪刀气缸固定板、滑块和直线导轨。

作为改进，所述套管导向机构包括后侧导向块、前侧导向块、导向块、导向轮安装座和导向轮。

作为进一步的改进，所述套管导模机构包括套管导模A、套管导模B和导模运动气缸。

作为进一步的改进，所述夹套管机构包括夹套管气缸、固定夹爪板和聚氨酯夹块。

作为进一步的改进，所述送套管机构包括送套管气缸、连接板A、连接板B、连接板C和送套管机构限位螺钉。

作为进一步的改进，所述套管压紧与切断机构包括、套管压紧与切断气缸、压头及刀片固定块、套管压紧压头和套管切断刀片。

作为进一步的改进，还包括中间位置限位机构，所述中间位置限位机构包括中间位置限位气缸、中间位置限位插销、中间位置限位块、固定限位螺钉和可调限位螺钉。

作为进一步的改进，还包括检测POM管有无料传感器。

作为进一步的改进，还包括缓冲器和固定板，所述缓冲器用于套管机构动作到结尾处的减速，所述固定板用于控制送套管机构送套管物料时套管物料的导向。

一种用于自动化网格工装的套管机构的使用方法，包括如下步骤：

步骤一、初始手动补料动作，在无料停机状态下，将POM物料盘上的POM套管手动穿进套管导模机构的套管导模A和套管导模B中。所述以下机构完成各自的动作，各个动作同步完成，具体如下：

①、钢丝导向剪刀气缸张开，带动钢丝导向剪刀A和钢丝导向剪刀B处于张开状态；

②、网格细钢丝导向机构升降气缸伸出，结合固定板、连接板带动钢丝导向剪刀气缸、钢丝导向剪刀A和钢丝导向剪刀B通过网格细钢丝导向机构滑块在网格细钢丝导向机构直线导轨上完成上升动作，并利用缓冲器及限位螺钉对其最终位置进行限制；

③、导模运动气缸闭合，带动套管导模机构中套管导模A1和套管导模B2闭合；

④、套管压紧与切断气缸缩回，通过压头及刀片固定块将套管压紧压头和套管切断刀片下降；

⑤、夹套管气缸张开带动固定夹爪板及聚氨酯夹块张开；

⑥、送套管气缸伸出通过连接板A、连接板B、连接板C带动所述夹套管机构后退55mm，通过送套管机构限位螺钉对其位置进行限制；

⑦、套管气缸缩回通过连接头、连接筋板、连接板、剪刀气缸固定板，通过滑块带动上方的套管导向机构、套管导模机构、夹套管机构、送套管机构、套管压紧与切断机构和网格细钢丝导向机构在直线导轨上完成后退动作；

⑧、中间位置限位气缸伸出，带动中间位置限位插销伸出；

步骤二、POM套管剪断动作，在完成步骤一的初始手动补料动作后，将套管压紧与切断气缸伸出，通过压头与刀片固定块带动套管压紧压头合套管切断刀片上升，套管压紧压头对POM套管进行压紧，套管切断刀片对POM套进行切断，然后套管导向机构、套管导模机构、夹套管机构、送套管机构、套管压紧与切断机构、网格细钢丝导向机构和套管机构回复到起始位置；

步骤三、套管动作：联机启动后，当机械手将网格细钢丝产品放入到工装，接下来开始套管动作，具体如下：

①、钢丝导向剪刀气缸闭合，带动钢丝导向剪刀A和钢丝导向剪刀B夹紧网格裸露部位细钢丝；

②、套管气缸伸出，通过连接头、连接筋板、连接板、剪刀气缸固定板，通过滑块带动上方的套管导向机构、套管导模机构、夹套管机构、送套管机构、套管压紧与切断机构和网格细钢丝导向机构在直线导轨上完成前进动作，直到中间位置限位块碰到中间位置限位插销，此位置为套管的第一阶段位置，此时套管气缸伸出50mm；

③、钢丝导向剪刀气缸张开带动钢丝导向剪刀A和钢丝导向剪刀B张开；

④、网格细钢丝导向机构升降气缸缩回，结合固定板、连接板带动钢丝导向剪刀气缸、钢丝导向剪刀A和钢丝导向剪刀B通过网格细钢丝导向机构滑块在网格细钢丝导向机构直线导轨上完成下降动作；

⑤、中间位置限位气缸缩回，带动中间位置限位插销缩回，此时套管气缸继续伸出带动套管导向机构、套管导模机构、夹套管机构、送套管机构、套管压紧与切断机构和网格细钢丝导向机构继续前进，直到固定限位螺钉碰到可调限位螺钉，从而完成套管动作，此位置为套管终止位置；

⑥、导模运动气缸张开带动套管导模A1和套管导模B2张开；

⑦、套管气缸缩回，通过连接头、连接筋板、连接板、剪刀气缸固定板，通过滑块带动上方的套管导向机构、套管导模机构、夹套管机构、送套管机构、套管压紧与切断机构和网格细钢丝导向机构在直线导轨上后退；

⑧、夹套管气缸闭合带动固定夹爪板及聚氨酯夹块夹紧POM套管；此时同步完成的动作还有：套管压紧与切断气缸缩回通过压头与刀片固定块将套管压紧压头和套管切断刀片下降；

⑨、送套管气缸缩回通过连接板A、连接板B、连接板C带动夹套管机构前进55mm完成送POM套管物料的动作，此时同步完成的动作还有：网格细钢丝导向机构升降气缸伸出结合固定板、连接板带动钢丝导向剪刀气缸、钢丝导向剪刀A和钢丝导向剪刀B通过网格细钢丝导向机构滑块在网格细钢丝导向机构直线导轨上升，直到固定板碰到限位螺钉停止；

⑩、套管压紧与切断气缸伸出通过压头与刀片固定块带动套管压紧压头和套管切断刀片上升，套管压紧压头对POM套管进行压紧套管切断刀片对POM套管进行切断；

此时同步完成的动作还有：

夹套管气缸张开带动固定夹爪板及聚氨酯夹块张开；最后送套管气缸伸出通过连接板A、连接板B、连接板C带动夹套管机构后退55mm，通过限位螺钉对其位置进行限制；

中间位置限位气缸伸出带动中间位置限位插销伸出；

步骤四、重复以上所述动作便可继续重复套管动作；期间上述所有气缸完成动作后的供气动作需要一直保持，除非特殊情况，否则不可断气。

从以上描述可以看出，本实用新型具有以下优点：

1、本机构稳定性及通用性较高，生产节拍达到450个网格/每小时，生产效率高，自动化程度高。

2、通过增加网格细钢丝导向机构来实现对网格工件及工装上其它零件进行避让，进而完成套管工序。

3、通过夹套管机构和套管导向机构的配合(后侧导向块和前侧导向块的配合)共同实现套管的导向，并且夹套管机构设置的聚氨酯夹块相比于常规的铜夹块摩擦力大，从而在送套管时误差减小。

附图说明

图1是本实用新型的立体结构示意图；

图2是本实用新型的俯视结构示意图；

图3是本实用新型的剖视结构示意图；

图4是本实用新型网格细钢丝导向机构的结构示意图；

附图标记：1、套管导模A，2、套管导模B，3、导模运动气缸；

5、夹套管气缸，6、固定夹爪板，7、聚氨酯夹块；

8、送套管气缸，9、连接板A，10、连接板B，11、连接板C，45、送套管机构限位螺钉，38、固定板；

12、套管压紧与切断气缸，13、压头及刀片固定块，14、套管压紧压头，46、套管切断刀片；

15、钢丝导向剪刀气缸，16、钢丝导向剪刀A，17、钢丝导向剪刀B；

18、套管气缸，19、连接头，20、连接筋板，21、连接板，22、剪刀气缸固定板，23、滑块，24、直线导轨，34、缓冲器；

25、中间位置限位气缸，26、中间位置限位插销，27、中间位置限位块，32、固定限位螺钉，33、可调限位螺钉；

28、网格细钢丝导向机构升降气缸，29、网格细钢丝导向机构连接板，30、网格细钢丝导向机构滑块，31、网格细钢丝导向机构直线导轨，35、网格细钢丝导向机构固定板，36、网格细钢丝导向机构限位螺钉，37、网格细钢丝导向机构缓冲器；

39、后侧导向块，40、前侧导向块，41、导向块，42、导向轮安装座，43、检测POM管有无料传感器，44、导向轮；

具体实施方式

结合图1到图4，详细说明本实用新型的第一个具体实施例，但不对本实用新型的权利要求做任何限定。

如图1到图4所示，一种用于自动化网格工装的套管机构，包括套管导向机构、套管导模机构、夹套管机构、送套管机构、套管压紧与切断机构、网格细钢丝导向机构和套管机构；

所述套管导向机构用于将套管的物料(如POM管)进行导向，所述套管导模机构用于将套管的物料(如POM管)导入模具，所述夹套管机构用于夹持套管的物料(如POM管)，所述送套管机构用于输送套管的物料(如POM管)进入所述套管压紧与切断机构中，所述套管压紧与切断机构用于将套管的物料(如POM管)压紧与切断；

所述网格细钢丝导向机构用于对网格细钢丝的定位，包括钢丝导向剪刀气缸15、钢丝导向剪刀A16、钢丝导向剪刀B17、网格细钢丝导向机构升降气缸28、网格细钢丝导向机构连接板29、网格细钢丝导向机构滑块30、网格细钢丝导向机构直线导轨31、网格细钢丝导向机构固定板35、网格细钢丝导向机构限位螺钉36和网格细钢丝导向机构缓冲器37；

所述套管机构用于将固定长度的套管物料套到网格细钢丝上去，包括套管气缸18、连接头19、连接筋板20、连接板21、剪刀气缸固定板22、滑块23和直线导轨24。

更具体地，所述套管导向机构包括后侧导向块39、前侧导向块40、导向块41、导向轮安装座42和导向轮44。

更具体地，所述套管导模机构包括套管导模A1、套管导模B2和导模运动气缸3。

更具体地，所述夹套管机构包括夹套管气缸5、固定夹爪板6和聚氨酯夹块7。

更具体地，所述送套管机构包括送套管气缸8、连接板A9、连接板B10、连接板C11和送套管机构限位螺钉45。

更具体地，所述套管压紧与切断机构包括12、套管压紧与切断气缸12、压头及刀片固定块13、套管压紧压头14和套管切断刀片46。

更具体地，还包括中间位置限位机构，所述中间位置限位机构包括中间位置限位气缸25、中间位置限位插销26、中间位置限位块27、固定限位螺钉32和可调限位螺钉33。

更具体地，还包括检测POM管有无料传感器43。

更具体地，还包括缓冲器34和固定板38，所述缓冲器34用于套管机构动作到结尾处的减速，所述固定板38用于控制送套管机构送套管物料时套管物料的导向。

一种用于自动化网格工装的套管机构的使用方法，包括如下步骤：

步骤一、初始手动补料动作，在无料停机状态下，将POM物料盘上的POM套管手动穿进套管导模机构的套管导模A1和套管导模B2中。所述以下机构完成各自的动作，各个动作同步完成，具体如下：

①、钢丝导向剪刀气缸15张开，带动钢丝导向剪刀A16和钢丝导向剪刀B17处于张开状态；

②、网格细钢丝导向机构升降气缸28伸出，结合网格细钢丝导向机构固定板35、连接板29带动钢丝导向剪刀气缸15、钢丝导向剪刀A16和钢丝导向剪刀B17通过网格细钢丝导向机构滑块30在网格细钢丝导向机构直线导轨31上完成上升动作，并利用网格细钢丝导向机构缓冲器37及网格细钢丝导向机构限位螺钉36对其最终位置进行限制；

③、导模运动气缸3闭合，带动套管导模机构中套管导模A1和套管导模B2闭合；

④、套管压紧与切断气缸12缩回，通过压头及刀片固定块13将套管压紧压头14和套管切断刀片46下降；

⑤、夹套管气缸5张开带动固定夹爪板6及7聚氨酯夹块7张开；

⑥、送套管气缸8伸出通过连接板A9、连接板B10、连接板C11带动所述夹套管机构后退55mm，通过送套管机构限位螺钉45对其位置进行限制；

⑦、套管气缸18缩回通过连接头19、连接筋板20、连接板21、剪刀气缸固定板22，通过滑块23带动上方的套管导向机构、套管导模机构、夹套管机构、送套管机构、套管压紧与切断机构和网格细钢丝导向机构在直线导轨24上完成后退动作；

⑧、中间位置限位气缸25伸出，带动中间位置限位插销26伸出；

步骤二、POM套管剪断动作，在完成步骤一的初始手动补料动作后，将套管压紧与切断气缸12伸出，通过压头与刀片固定块13带动套管压紧压头14合套管切断刀片46上升，套管压紧压头14对POM套管进行压紧，套管切断刀片46对POM套进行切断，然后套管导向机构、套管导模机构、夹套管机构、送套管机构、套管压紧与切断机构、网格细钢丝导向机构和套管机构回复到起始位置；

步骤三、套管动作：联机启动后，当机械手将网格细钢丝产品放入到工装，接下来开始套管动作，具体如下：

①、钢丝导向剪刀气缸15闭合，带动钢丝导向剪刀A16和钢丝导向剪刀B17夹紧网格裸露部位细钢丝；

②、套管气缸18伸出，通过连接头19、连接筋板20、连接板21、剪刀气缸固定板22，通过滑块23带动上方的套管导向机构、套管导模机构、夹套管机构、送套管机构、套管压紧与切断机构和网格细钢丝导向机构在直线导轨24上完成前进动作，直到中间位置限位块27碰到中间位置限位插销26，此位置为套管的第一阶段位置，此时套管气缸18伸出50mm；

③、钢丝导向剪刀气缸15张开带动钢丝导向剪刀A16和钢丝导向剪刀B17张开；

④、网格细钢丝导向机构升降气缸28缩回，结合网格细钢丝导向机构固定板35、连接板29带动钢丝导向剪刀气缸15、钢丝导向剪刀A16和钢丝导向剪刀B17通过网格细钢丝导向机构滑块30在网格细钢丝导向机构直线导轨31上完成下降动作；

⑤、中间位置限位气缸25缩回，带动中间位置限位插销26缩回，此时套管气缸18继续伸出带动套管导向机构、套管导模机构、夹套管机构、送套管机构、套管压紧与切断机构和网格细钢丝导向机构继续前进，直到固定限位螺钉32碰到可调限位螺钉33，从而完成套管动作，此位置为套管终止位置；

⑥、导模运动气缸3张开带动套管导模A1和套管导模B2张开；

⑦、套管气缸18缩回，通过连接头19、连接筋板20、连接板21、剪刀气缸固定板22，通过滑块23带动上方的套管导向机构、套管导模机构、夹套管机构、送套管机构、套管压紧与切断机构和网格细钢丝导向机构在直线导轨24上后退；

⑧、夹套管气缸5闭合带动固定夹爪板6及聚氨酯夹块7夹紧POM套管；此时同步完成的动作还有：套管压紧与切断气缸12缩回通过13压头与刀片固定块13将套管压紧压头14和套管切断刀片46下降；

⑨、送套管气缸8缩回通过连接板A9、连接板B10、连接板C11带动夹套管机构前进55mm完成送POM套管物料的动作，此时同步完成的动作还有：网格细钢丝导向机构升降气缸28伸出结合网格细钢丝导向机构固定板35、连接板29带动钢丝导向剪刀气缸15、钢丝导向剪刀A16和钢丝导向剪刀B17通过网格细钢丝导向机构滑块30在网格细钢丝导向机构直线导轨31上升，直到网格细钢丝导向机构固定板35碰到网格细钢丝导向机构限位螺钉36停止；

⑩、套管压紧与切断气缸12伸出通过压头与刀片固定块13带动套管压紧压头14和套管切断刀片46上升，套管压紧压头14对POM套管进行压紧套管切断刀片46对POM套管进行切断；

此时同步完成的动作还有：

夹套管气缸5张开带动固定夹爪板6及聚氨酯夹块7张开；最后送套管气缸8伸出通过连接板A9、连接板B10、连接板C11带动夹套管机构后退55mm，通过送套管机构限位螺钉45对其位置进行限制；

中间位置限位气缸25伸出带动中间位置限位插销26伸出；

步骤四、重复以上所述动作便可继续重复套管动作；期间上述所有气缸完成动作后的供气动作需要一直保持，除非特殊情况，否则不可断气。

本实用新型具有以下优点：

1、本机构稳定性及通用性较高，生产节拍达到450个网格/每小时，生产效率高，自动化程度高。

2、通过增加网格细钢丝导向机构来实现对网格工件及工装上其它零件进行避让，进而完成套管工序。

3、通过夹套管机构和套管导向机构的配合(后侧导向块和前侧导向块的配合)共同实现套管的导向，并且夹套管机构设置的聚氨酯夹块相比于常规的铜夹块摩擦力大，从而在送套管时误差减小。

可以理解的是，以上关于本实用新型的具体描述，仅用于说明本实用新型而并非受限于本实用新型实施例所描述的技术方案，本领域的普通技术人员应当理解，在不脱离权利要求所限定的精神和范围的情况下，可以对本实用新型进行修改或等同替换，以达到相同的技术效果，但都在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种用于自动化网格工装的套管机构，其特征在于：包括套管导向机构、套管导模机构、夹套管机构、送套管机构、套管压紧与切断机构、网格细钢丝导向机构和套管机构；

所述套管导向机构用于将套管的物料进行导向，所述套管导模机构用于将套管的物料导入模具，所述夹套管机构用于夹持套管的物料，所述送套管机构用于输送套管的物料进入所述套管压紧与切断机构中，所述套管压紧与切断机构用于将套管的物料压紧与切断；

所述网格细钢丝导向机构用于对网格细钢丝的定位，包括钢丝导向剪刀气缸(15)、钢丝导向剪刀A(16)、钢丝导向剪刀B(17)、网格细钢丝导向机构升降气缸(28)、网格细钢丝导向机构连接板(29)、网格细钢丝导向机构滑块(30)、网格细钢丝导向机构直线导轨(31)、网格细钢丝导向机构固定板(35)、网格细钢丝导向机构限位螺钉(36)和网格细钢丝导向机构缓冲器(37)；

所述套管机构用于将固定长度的套管物料套到网格细钢丝上去，包括套管气缸(18)、连接头(19)、连接筋板(20)、连接板(21)、剪刀气缸固定板(22)、滑块(23)和直线导轨(24)。

2.根据权利要求1所述的用于自动化网格工装的套管机构，其特征在于：所述套管导向机构包括后侧导向块(39)、前侧导向块(40)、导向块(41)、导向轮安装座(42)和导向轮(44)。

3.根据权利要求2所述的用于自动化网格工装的套管机构，其特征在于：所述套管导模机构包括套管导模A(1)、套管导模B(2)和导模运动气缸(3)。

4.根据权利要求3所述的用于自动化网格工装的套管机构，其特征在于：所述夹套管机构包括夹套管气缸(5)、固定夹爪板(6)和聚氨酯夹块(7)。

5.根据权利要求4所述的用于自动化网格工装的套管机构，其特征在于：所述送套管机构包括送套管气缸(8)、连接板A(9)、连接板B(10)、连接板C(11)和送套管机构限位螺钉(45)。

6.根据权利要求5所述的用于自动化网格工装的套管机构，其特征在于：所述套管压紧与切断机构包括12、套管压紧与切断气缸(12)、压头及刀片固定块(13)、套管压紧压头(14)和套管切断刀片(46)。

7.根据权利要求6所述的用于自动化网格工装的套管机构，其特征在于：还包括中间位置限位机构，所述中间位置限位机构包括中间位置限位气缸(25)、中间位置限位插销(26)、中间位置限位块(27)、固定限位螺钉(32)和可调限位螺钉(33)。

8.根据权利要求7所述的用于自动化网格工装的套管机构，其特征在于：还包括检测POM管有无料传感器(43)。

9.根据权利要求8所述的用于自动化网格工装的套管机构，其特征在于：还包括缓冲器(34)和固定板(38)，所述缓冲器(34)用于套管机构动作到结尾处的减速，所述固定板(38)用于控制送套管机构送套管物料时套管物料的导向。