CN210451633U - 全自动钢芯热装装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种全自动钢芯热装装置，包括：第一机架、升降架、第一驱动机构、第一机械手、第二驱动机构、第三驱动机构、加热机构、第二机械手和第四驱动机构；升降架安装于第一机架的中部，第一驱动机构用于驱动该升降架升降；第一机械手用于抓取钢管的中部，第二驱动机构滑动用于驱动第一机械手沿水平轴旋转，第三驱动机构用于驱动第二驱动机构沿升降架滑动；加热机构安装于第一机架的上部，加热机构上设置有加热线圈；第二机械手用于抓取钢堵的上部，第四驱动机构用于驱动第二机械手在钢堵抓取工位和加热线圈的正上方之间移动。本实用新型能够实现钢芯的全自动热装，提高了热装效率，降低了工人的劳动强度，保障了工人的安全。

Description

全自动钢芯热装装置

技术领域

本实用新型涉及胶辊加工设备领域，具体涉及一种全自动钢芯热装装置。

背景技术

钢芯是胶辊的重要组成部分，是橡胶的承载部件。胶辊钢芯主要是由钢管和钢堵两部分组成，而这两部分在生产中需要进行轴和孔的过盈配合连接，这个过程需要对钢管两端加热到适合温度，再将钢堵装入钢管两端，带钢管冷却后收缩形成两者之间的过盈配合，此过程称之为热装。

中国实用新型专利CN208276438U公开了一种胶辊钢芯热装装置，该胶辊钢芯热装装置通过高频加热头的加热线圈对钢管进行加热，虽然其相对于传统的明火加热钢管，具备加热的温度均匀、符合环保和安全要求的优点。然而，该胶辊钢芯热装装置安装更换钢管、热装钢堵等步骤都需要人工完成，工人的劳动强度大，热装钢芯的效率低，且钢管需要加热，容易烫伤工人，具有安全隐患。

实用新型内容

针对现有技术中的缺陷，本实用新型提供了一种全自动钢芯热装装置，以实现钢芯的全自动热装，提高热装效率，降低工人的劳动强度，保障工人的安全。

本实用新型提供了一种全自动钢芯热装装置，包括：第一机架、升降架、第一驱动机构、第一机械手、第二驱动机构、第三驱动机构、加热机构、第二机械手和第四驱动机构；所述升降架安装于第一机架的中部，所述第一驱动机构用于驱动该升降架升降；所述第一机械手设于第一机架的外侧，用于抓取钢管的中部，所述第二驱动机构滑动安装于所述升降架上，用于驱动所述第一机械手沿水平轴旋转，所述第三驱动机构固定于所述升降架上，用于驱动所述第二驱动机构沿升降架滑动；所述加热机构安装于第一机架的上部，加热机构上设置有加热线圈，所述加热线圈用于套在钢管的上端外，以对钢管进行加热；所述第二机械手设于加热线圈的上方，用于抓取钢堵的上部，所述第四驱动机构用于驱动第二机械手在钢堵抓取工位和加热线圈的正上方之间移动。

进一步地，所述第一驱动机构为固定于所述升降架下方的第一机架上的第一伸缩气缸，所述第一伸缩气缸的伸缩轴与所述升降架的底部相连。

进一步地，所述第二驱动机构为滑动安装于所述升降架上的旋转气缸，所述旋转气缸的旋转轴与所述第一机械手相连，所述升降架靠近第一机械手的一侧还设置有导向座，所述旋转气缸的旋转轴穿过导向座并与该导向座滑动连接。

进一步地，所述第三驱动机构为固定于所述升降架上的第二伸缩气缸，所述第二伸缩气缸的伸缩轴与所述旋转气缸相连。

进一步地，所述钢堵抓取工位位于第二机械手的正前方，所述第四驱动机构为固定于所述第一机架上的第三伸缩气缸，所述第三伸缩气缸的伸缩轴与所述第二机械手相连。

进一步地，还包括第二机架，所述第二机架上分别设置有沿前后延伸的钢管滑道和成品钢芯滑道，所述钢管滑道为前端高、后端低的倾斜滑道，所述成品钢芯滑道为后端高、前端低的倾斜滑道，所述钢管滑道的后端和成品钢芯滑道的前端均设置有挡板。

进一步地，所述钢管滑道和成品钢芯滑道均沿前后方向从中间断开呈左右两部分。

进一步地，所述钢管滑道的宽度等于钢管的长度。

进一步地，所述钢管滑道和成品钢芯滑道的倾斜角度为10°±5°。

进一步地，所述第二机架的顶部设置有传送机构，所述钢堵抓取工位设于传送机构靠近第二机械手的一侧，所述传送机构用于将各钢堵依次传送至钢堵抓取工位。

本实用新型的有益效果是：采用本实用新型装配钢芯时，首先通过第一驱动机构、第二驱动机构、第三驱动机构调整第一机械手的角度和位置，以对钢管进行抓取，第一机械手抓取钢管后，将钢管调整至竖直位置，钢管的上端对准加热线圈，然后再控制第一驱动机构驱动升降架上升，使得钢管的上端插入加热线圈，然后再通过加热线圈对钢管的上端进行加热，同时第四驱动机构驱动第二机械手移动至钢堵抓取工位抓取钢堵的上部，再将其移动至加热线圈的正上方，钢管加热完成后，第一驱动机构继续驱动升降架上升，使得钢管的上端套入钢堵下部的堵头，钢管一端的钢堵安装完毕后，第一驱动机构驱动钢管的上端退出加热线圈，再通过第二驱动机构驱动钢管旋转180°，重复上面的步骤，完成钢管另一端的钢堵安装，钢管两端的钢堵都安装好后，通过第一驱动机构、第二驱动机构、第三驱动机构驱动第一机械手移动，然后第一机械手将安装好钢堵的钢管放下，即可实现钢芯的全自动热装，相对于现有技术，该全自动钢芯热装装置提高了热装效率，降低了工人的劳动强度，保障了工人的安全。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。

图1为本实用新型实施例的结构示意图；

图2为本实用新型实施例的钢管滑道和成品钢芯滑道的结构示意图。

附图中，1表示第一机架；2表示升降架；3表示第一驱动机构；4表示第一机械手；5表示第二驱动机构；501表示导向座；6表示第三驱动机构；7表示加热机构；701表示加热线圈；8表示第二机械手；9表示第四驱动机构；10表示第二机架；11表示钢管滑道；12表示成品钢芯滑道；13表示挡板；14表示传送机构；15表示钢管；16表示钢堵；17表示成品钢芯

具体实施方式

下面将结合附图对本实施例技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实施例的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本实施例的保护范围。

如图1-图2所示，本实用新型实施例提供了一种全自动钢芯热装装置，包括：第一机架1、升降架2、第一驱动机构3、第一机械手4、第二驱动机构5、第三驱动机构6、加热机构7、第二机械手8和第四驱动机构9。

升降架2安装于第一机架1的中部，第一驱动机构3用于驱动该升降架2升降。具体地，第一驱动机构3为固定于升降架2下方的第一机架1上的第一伸缩气缸，第一伸缩气缸的伸缩轴与升降架2的底部相连。

第一机械手4设于第一机架1的外侧，用于抓取钢管15的中部，需要说明的是，机械手在智能制造领域应用非常广泛，属于现有技术，本实施例不对第一机械手4的结构作具体限制。

第二驱动机构5滑动安装于升降架2上，用于驱动第一机械手4沿水平轴旋转。具体地，第二驱动机构5为滑动安装于升降架2上的旋转气缸，旋转气缸的旋转轴与第一机械手4相连，升降架2靠近第一机械手4的一侧还设置有导向座501，旋转气缸的旋转轴穿过导向座501并与该导向座501滑动连接，通过设置导向座501，能够对转气缸的旋转轴的径向进行限位，提高了第一机械手4的稳定性。

第三驱动机构6固定于升降架2上，用于驱动第二驱动机构5沿升降架2滑动。具体地，第三驱动机构6为固定于升降架2上的第二伸缩气缸，第二伸缩气缸的伸缩轴与旋转气缸相连。

加热机构7安装于第一机架1的上部，加热机构7上设置有加热线圈701，加热线圈701用于套在钢管15的上端外，以对钢管15进行加热。本实施例的加热机构7可以采用高频加热头，高频加热头是一种利用电磁感应来加热金属电导体的加热机构7，加热时，会在金属中产生涡电流，因电阻而造成金属的焦耳加热，属于现有技术，这里不作赘述。

第二机械手8设于加热线圈701的上方，用于抓取钢堵16的上部。同样地，第二机械手8属于现有技术，本实施例不对第二机械手8的结构作具体限制。

第四驱动机构9用于驱动第二机械手8在钢堵抓取工位和加热线圈701的正上方之间移动。具体地，钢堵抓取工位位于第二机械手8的正前方，第四驱动机构9为固定于第一机架1上的第三伸缩气缸，第三伸缩气缸的伸缩轴与第二机械手8相连，通过第三伸缩气缸伸缩，即可控制第二机械手8平移抓取钢堵16，其结构简单，运行可靠。

采用该全自动钢芯热装装置装配钢芯时，首先通过第一驱动机构3、第二驱动机构5、第三驱动机构6调整第一机械手4的角度和位置，以对钢管15进行抓取，第一机械手4抓取钢管15后，将钢管15调整至竖直位置，钢管15的上端对准加热线圈701，然后再控制第一驱动机构3驱动升降架2上升，使得钢管15的上端插入加热线圈701，然后再通过加热线圈701对钢管15的上端进行加热，同时第四驱动机构9驱动第二机械手8移动至钢堵抓取工位抓取钢堵16的上部，再将其移动至加热线圈701的正上方，钢管15加热完成后，第一驱动机构3继续驱动升降架2上升，使得钢管15的上端套入钢堵16下部的堵头，钢管15一端的钢堵16安装完毕后，第一驱动机构3驱动钢管15的上端退出加热线圈701，再通过第二驱动机构5驱动钢管15旋转180°，重复上面的步骤，完成钢管15另一端的钢堵16安装，钢管15两端的钢堵16都安装好后，通过第一驱动机构3、第二驱动机构5、第三驱动机构6驱动第一机械手4移动，然后第一机械手4将安装好钢堵16的钢管15放下，即可实现钢芯的全自动热装，相对于现有技术，该全自动钢芯热装装置提高了热装效率，降低了工人的劳动强度，保障了工人的安全。

作为上述方案的进一步改进，本实施例的自动钢芯热装装置还包括第二机架10，第二机架10上分别设置有沿前后延伸的钢管滑道11和成品钢芯滑道12，钢管滑道11为前端高、后端低的倾斜滑道，成品钢芯滑道12为后端高、前端低的倾斜滑道，钢管滑道11的后端和成品钢芯滑道12的前端均设置有挡板13。待组装的钢管15，横向平铺在钢管滑道11内，钢管滑道11后端的挡板13起挡住钢管15的作用，当第一机械手4抓走钢管抓取工位的钢管15后，前面的钢管15向后滚动，以补充钢管抓取工位的钢管15，这样能够减少钢管15补充的频率。同样地，成品钢芯滑道12前端的挡板13起挡住成品钢芯17的作用，组装好的成品钢芯17放入成品钢芯滑道12的后端，成品钢芯17向前滚动并以此储存在成品钢芯滑道12内，这样能够减小成品钢芯17卸货的频率。

更优地，钢管滑道11和成品钢芯滑道12均沿前后方向从中间断开呈左右两部分，这样便于第一机械手4伸入钢管滑道11夹取钢管15，以及便于将成品钢芯17从成品钢芯滑道12内取出。并且，钢管滑道11的宽度等于钢管15的长度，这样能够确保第一机械手4能够准确地夹取钢管15的中部。此外，钢管滑道11和成品钢芯滑道12的倾斜角度为10°±5°，在此倾斜范围内，钢管15和成品钢芯17滚动的速度较慢，以防止钢管15和成品钢芯17滚动时被撞变形。

在本实施例中，第二机架10的顶部设置有传送机构14，这里的传送机构14可以采用传送带，钢堵抓取工位设于传送机构14靠近第二机械手8的一侧，传送机构14用于将各钢堵16依次传送至钢堵抓取工位，这样能够减小钢堵16补充的频率。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实施例的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实施例进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实施例各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本实施例的权利要求和说明书的范围当中。

Claims (10)

1.一种全自动钢芯热装装置，其特征在于，包括：第一机架、升降架、第一驱动机构、第一机械手、第二驱动机构、第三驱动机构、加热机构、第二机械手和第四驱动机构；

所述升降架安装于第一机架的中部，所述第一驱动机构用于驱动该升降架升降；

所述第一机械手设于第一机架的外侧，用于抓取钢管的中部，所述第二驱动机构滑动安装于所述升降架上，用于驱动所述第一机械手沿水平轴旋转，所述第三驱动机构固定于所述升降架上，用于驱动所述第二驱动机构沿升降架滑动；

所述加热机构安装于第一机架的上部，加热机构上设置有加热线圈，所述加热线圈用于套在钢管的上端外，以对钢管进行加热；

所述第二机械手设于加热线圈的上方，用于抓取钢堵的上部，所述第四驱动机构用于驱动第二机械手在钢堵抓取工位和加热线圈的正上方之间移动。

2.根据权利要求1所述的全自动钢芯热装装置，其特征在于，所述第一驱动机构为固定于所述升降架下方的第一机架上的第一伸缩气缸，所述第一伸缩气缸的伸缩轴与所述升降架的底部相连。

3.根据权利要求1所述的全自动钢芯热装装置，其特征在于，所述第二驱动机构为滑动安装于所述升降架上的旋转气缸，所述旋转气缸的旋转轴与所述第一机械手相连，所述升降架靠近第一机械手的一侧还设置有导向座，所述旋转气缸的旋转轴穿过导向座并与该导向座滑动连接。

4.根据权利要求3所述的全自动钢芯热装装置，其特征在于，所述第三驱动机构为固定于所述升降架上的第二伸缩气缸，所述第二伸缩气缸的伸缩轴与所述旋转气缸相连。

5.根据权利要求1所述的全自动钢芯热装装置，其特征在于，所述钢堵抓取工位位于第二机械手的正前方，所述第四驱动机构为固定于所述第一机架上的第三伸缩气缸，所述第三伸缩气缸的伸缩轴与所述第二机械手相连。

6.根据权利要求1-5任一项所述的全自动钢芯热装装置，其特征在于，还包括第二机架，所述第二机架上分别设置有沿前后延伸的钢管滑道和成品钢芯滑道，所述钢管滑道为前端高、后端低的倾斜滑道，所述成品钢芯滑道为后端高、前端低的倾斜滑道，所述钢管滑道的后端和成品钢芯滑道的前端均设置有挡板。

7.根据权利要求6所述的全自动钢芯热装装置，其特征在于，所述钢管滑道和成品钢芯滑道均沿前后方向从中间断开呈左右两部分。

8.根据权利要求6所述的全自动钢芯热装装置，其特征在于，所述钢管滑道的宽度等于钢管的长度。

9.根据权利要求6所述的全自动钢芯热装装置，其特征在于，所述钢管滑道和成品钢芯滑道的倾斜角度为10°±5°。

10.根据权利要求6所述的全自动钢芯热装装置，其特征在于，所述第二机架的顶部设置有传送机构，所述钢堵抓取工位设于传送机构靠近第二机械手的一侧，所述传送机构用于将各钢堵依次传送至钢堵抓取工位。

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