CN213671295U - 一种自动化上下料的管件翻边机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种自动化上下料的管件翻边机，包括工作台，所述工作台上设置有用于夹紧管件的夹持件，所述管件贴合套在夹持件上，所述工作台上设置有位于夹持件下方的翻边轮，所述工作台设置有带动翻边轮沿夹持件径向滑移的翻边油缸，所述工作台中设置有带动夹持件沿自身中心线水平自转的伺服电机，所述工作台的一侧设置有用于运输代加工管件的送料运输带，另一侧设置有用于运输加工好的管件的出料运输带，所述工作台上方设置有平行的机械手一和机械手二，所述送料运输带靠近工作台的一端设置有检测管件位置的红外传感器。借助机械手一、机械手二和运输带的配合，不需要人工上下料，降低了人工需求，提高了工作效率。

Description

一种自动化上下料的管件翻边机

技术领域

本实用新型涉及一种翻边机，更具体地说，它涉及一种自动化上下料的管件翻边机。

背景技术

许多的金属管件于与其他对象组装应用时，需事先于该管件端缘处进行翻边的加工作业，即将一管件的端缘予以向外翻折，使该管件的端缘因向外翻折而形成出一凸环体，以利后续与其他对象的组合作业；如水管的成型。

公告号CN207288503U、公开日2018-05-01的专利中公开了一种管件翻边设备，用于组装座椅结构件，包括底架，所述底架上安装有工作平台和液压动力装置,所述工作平台中部安装有一对边板装夹装置，两个所述边板装夹装置之间的工作平台上安装有一对管件装夹装置，所述边板装夹装置两侧均安装有一对冲压组件，所述冲压组件用于对管件两端进行翻边，所述底架上还安装有四个增压阀，所述液压动力装置与每个所述增压阀连通，所述增压阀还与冲压组件连通。

上述专利能够有效避免了管件与边板焊接时的变形，组装速度快、效率高，并且结构精度高，废品率低。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种自动化上下料的管件翻边机，具有生产效率高的效果。

为实现上述技术目的，本实用新型提供了如下技术方案：一种自动化上下料的管件翻边机，包括工作台，所述工作台上设置有用于夹紧管件的夹持件，所述管件贴合套在夹持件上，所述工作台上设置有位于夹持件下方的翻边轮，所述工作台设置有带动翻边轮沿夹持件径向滑移的翻边油缸，所述工作台外设置有带动夹持件沿自身中心线水平自转的伺服电机，所述工作台的一侧设置有用于运输代加工管件的送料运输带，另一侧设置有用于运输加工好的管件的出料运输带。

所述工作台上方设置有平行的机械手一和机械手二，所述机械手一和机械手二通过横梁固定连接，所述横梁上设置有两个分别驱动机械手一和机械手二竖直升降的升降气缸，所述横梁上方设置有带动横梁沿工作台长度方向滑移的滚珠丝杠机构，所述机械手一和机械手二分别用于夹持管件，所述送料运输带靠近工作台的一端设置有检测管件位置的红外传感器，所述工作台上设置有与红外传感器、送料运输带和出料运输带电连接的控制器。

通过采用上述技术方案，送料运输带将管件移动到工作台附近后，红外传感器检测到管件，控制器关闭送料运输带，滚珠丝杠机构将机械手二移动到最靠近工作台的管件上方，升降气缸将机械手二降下并抓取管件，滚珠丝杠机构复位，将管件移动到夹持件正上方，机械手二将管件降下并松开，管件套在夹持件上，同时管件下表面抵接在翻边轮上，夹持件外扩并夹紧管件，启动伺服电机和翻边油缸，随着翻板轮不断往外移动，管件的下端被挤压变形为所需翻边形状。加工完成后，翻边油缸复位，同时机械手一下降并夹持加工好的管件，放置在送料运输带上，同时机械手二将新的管件放置在夹持件上，不需要人工上下料，降低了人工需求，提高了工作效率。

作为优选，所述送料运输带的长度方向两侧分别设置有限位板，所述送料运输带设置有用于固定限位板的固定板，所述限位板上垂直设置有多根贯穿固定板的伸缩杆，所述固定板背离限位板的一面设置有供伸缩杆贴合穿过的导套，所述导套上螺纹连接有末端抵接伸缩杆的紧固螺栓。

通过采用上述技术方案，根据管件的外径，调整两个限位板的间距，两块限位板贴合管件，保证管件只能沿长度方向运输，避免管件位置偏移，影响机械手二夹持，提高了运输准确性。同时限位板的位置可以调节，适应不同管径的管件，提高了翻边机的适用范围。

作为优选，所述翻边油缸的输出轴通过联轴器连接有推动杆，所述翻边轮固定在推动杆上，所述工作台外设置有用于支撑推动杆端部的支撑座，所述支撑座上开设有供推动杆贴合穿过的通孔。

通过采用上述技术方案，推动杆在翻边油缸的推动下移动时，翻边轮将管件下端翻边，管件会对翻边轮施加反作用力，翻边轮在推动杆和支撑座的支撑下，只能沿长度方向滑移，保证了管件翻边的平整性，提高了生产稳定性。

作为优选，所述夹持件包括多个沿工作台中心对称的夹紧块，所述工作台中间竖直螺纹连接有中心杆，所述中心杆上套设有固定套，每个所述夹紧块通过一根中转杆与固定套铰接，所述中转杆同样与夹紧块铰接，所述中心杆上设置有用于分别贴合固定套上下表面的限位盘，所述中心杆的下端位于工作台下方，所述工作台下方设置有带动中心杆自转的驱动电机，所述驱动电机的输出轴上设置有用于夹持中心杆的气动夹爪，所述工作台和伺服电机的输出轴通过齿轮啮合。

通过采用上述技术方案，将管件套在几个夹紧块外后，启动气动夹爪来将中心杆夹紧，驱动电机带动中心杆自转，中心杆相对工作台向下运动，将夹紧块推出并抵紧管件，气动夹爪松开，伺服电机带动工作台自转，同时翻遍油缸带动翻边轮不断向外移动，实现管件的翻边，翻边完成后，气动夹爪重新将中心杆夹紧并反转，将中心杆重新升起，夹紧块离开管件，实现了管件的自动夹紧和翻边，进一步提高了工作效率。

作为优选，所述驱动电机上设置有检测驱动电机转动角度和输出功率的传感器，所述传感器与控制器电连接。

通过采用上述技术方案，若检测到驱动电机转动角度过大，控制器会根据传感器传递的信号松开中心杆并反转后再夹紧中心杆，避免扯坏气动夹爪的气管。传感器检测到驱动电机功率过大，控制器也会停止驱动电机，表明夹紧块已经抵紧管件，避免驱动电机超负载运行，提高了结构合理性。

作为优选，所述工作台上设置有多根指向工作台中心的滑轨，所述夹紧块设置在滑轨上并沿滑轨长度方向滑移。

通过采用上述技术方案，夹紧块只能在滑轨上滑移，避免夹紧块在管件的反推力下偏移，保证夹紧块一直抵紧管件，提高了结构稳固性。

作为优选，所述工作台下方设置有三根与推动杆平行的辅助杆，所述辅助杆与推动杆直径相同并处于同一水平面，相邻两根所述辅助杆的夹角为90°，所述辅助杆与推动杆的夹角为90°。

通过采用上述技术方案，管件落在推动杆上后，同时也落在辅助杆上，保证了管件竖直放置，避免管件偏斜，影响夹紧块装夹，提高了结构合理性。

综上所述，本实用新型取得了以下效果：

1.借助机械手一、机械手二和运输带的配合，不需要人工上下料，降低了人工需求，提高了工作效率；

2.借助推动杆和辅助杆的配合，避免管件偏斜，影响夹紧块装夹，提高了结构合理性；

3.借助支撑座和推动杆的配合，保证了翻边轮的水平滑移，提升了管件翻边效果；

4.借助红外传感器、驱动电机的传感器和控制器的配合，实现了管件的自动化翻边。

附图说明

图1为本实施例中用于表现整体结构的示意图；

图2为本实施例中用于表现夹持件和工作台配合关系的示意图；

图3为本实施例中用于表现限位板和固定板配合关系的示意图。

图中，1、工作台；11、伺服电机；12、送料运输带；121、限位板；122、固定板；123、伸缩杆；124、导套；13、出料运输带；14、机械手一；15、机械手二；16、升降气缸；17、滚珠丝杠机构；2、夹持件；21、夹紧块；22、中心杆；23、固定套；24、驱动电机；25、气动夹爪；26、滑轨；3、翻边轮；31、翻边油缸；32、推动杆；33、支撑座；34、辅助杆。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。

实施例：一种自动化上下料的管件翻边机，如图1所示，包括工作台1，工作台1的一侧设置有用于运输代加工管件的送料运输带12，另一侧设置有用于运输加工好的管件的出料运输带13。工作台1上方设置有平行的机械手一14 和机械手二15，机械手一14和机械手二15通过横梁固定连接，横梁上设置有两个分别驱动机械手一14和机械手二15竖直升降的升降气缸16，横梁上方设置有带动横梁沿工作台1长度方向滑移的滚珠丝杠机构17，机械手一14和机械手二15分别用于夹持管件，送料运输带12靠近工作台1的一端设置有检测管件位置的红外传感器，工作台1上设置有与红外传感器、送料运输带12和出料运输带13电连接的控制器。

如图2所示，工作台1上设置有用于夹紧管件的夹持件2，管件贴合套在夹持件2上，工作台1上设置有位于夹持件2下方的翻边轮3，工作台1设置有带动翻边轮3沿夹持件2径向滑移的翻边油缸31，工作台1外设置有带动工作台1沿自身中心线水平自转的伺服电机11，工作台1和伺服电机11的输出轴通过齿轮啮合。

送料运输带12将管件移动到工作台1附近后，红外传感器检测到管件，控制器关闭送料运输带12，滚珠丝杠机构17将机械手二15移动到最靠近工作台 1的管件上方，升降气缸16将机械手二15降下并抓取管件，滚珠丝杠机构17 复位，将管件移动到夹持件2正上方，机械手二15将管件降下并松开，管件套在夹持件2上，同时管件下表面抵接在翻边轮3上，夹持件2外扩并夹紧管件，启动伺服电机11和翻边油缸31，随着翻板轮不断往外移动，管件的下端被挤压变形为所需翻边形状。加工完成后，翻边油缸31复位，同时机械手一14下降并夹持加工好的管件，放置在送料运输带12上，同时机械手二15将新的管件放置在夹持件2上，不需要人工上下料，降低了人工需求，提高了工作效率。

如图2所示，翻边油缸31的输出轴通过联轴器连接有推动杆32，翻边轮3 固定在推动杆32上，工作台1外设置有用于支撑推动杆32端部的支撑座33，支撑座33上开设有供推动杆32贴合穿过的通孔。推动杆32在翻边油缸31的推动下移动时，翻边轮3将管件下端翻边，管件会对翻边轮3施加反作用力，翻边轮3在推动杆32和支撑座33的支撑下，只能沿长度方向滑移，保证了管件翻边的平整性，提高了生产稳定性。

如图2所示，夹持件2包括四个沿工作台1中心对称的夹紧块21，工作台1中间竖直螺纹连接有中心杆22，中心杆22上套设有固定套23，每个夹紧块 21通过一根中转杆与固定套23铰接，中转杆同样与夹紧块21铰接，中心杆22 上设置有用于分别贴合固定套23上下表面的限位盘。

如图2所示，工作台1上设置有四根指向工作台1中心的滑轨26，夹紧块 21设置在滑轨26上并沿滑轨26长度方向滑移。夹紧块21只能在滑轨26上滑移，避免夹紧块21在管件的反推力下偏移，保证夹紧块21一直抵紧管件，提高了结构稳固性。

如图1和图2所示，中心杆22的下端位于工作台1下方，工作台1下方设置有带动中心杆22自转的驱动电机24，驱动电机24的输出轴上设置有用于夹持中心杆22的气动夹爪25。驱动电机24的下方设置有带动驱动电机24竖直升降的从动气缸，保证驱动电机24可以跟随中心杆22上升和下降。

将管件套在几个夹紧块21外后，启动气动夹爪25来将中心杆22夹紧，驱动电机24带动中心杆22自转，中心杆22相对工作台1向下运动，将夹紧块 21推出并抵紧管件，气动夹爪25松开，伺服电机11带动工作台1自转，同时翻遍油缸带动翻边轮3不断向外移动，实现管件的翻边，翻边完成后，气动夹爪25重新将中心杆22夹紧并反转，将中心杆22重新升起，夹紧块21离开管件，实现了管件的自动夹紧和翻边，进一步提高了工作效率。

驱动电机24上设置有检测驱动电机24转动角度和输出功率的传感器，传感器与控制器电连接。若检测到驱动电机24转动角度过大，控制器会根据传感器传递的信号松开中心杆22并反转后再夹紧中心杆22，避免扯坏气动夹爪25 的气管。传感器检测到驱动电机24功率过大，控制器也会停止驱动电机24，表明夹紧块21已经抵紧管件，避免驱动电机24超负载运行，提高了结构合理性。

如图2所示，工作台1下方设置有三根与推动杆32平行的辅助杆34，辅助杆34与推动杆32直径相同并处于同一水平面，相邻两根辅助杆34的夹角为 90°，辅助杆34与推动杆32的夹角为90°。管件落在推动杆32上后，同时也落在辅助杆34上，保证了管件竖直放置，避免管件偏斜，影响夹紧块21装夹，提高了结构合理性。

如图3所示，送料运输带12的长度方向两侧分别设置有限位板121，送料运输带12设置有用于固定限位板121的固定板122，限位板121上垂直设置有两根贯穿固定板122的伸缩杆123，固定板122背离限位板121的一面设置有供伸缩杆123贴合穿过的导套124，导套124上螺纹连接有末端抵接伸缩杆123 的紧固螺栓。根据管件的外径，调整两个限位板121的间距，两块限位板121 贴合管件，保证管件只能沿长度方向运输，避免管件位置偏移，影响机械手二 15夹持，提高了运输准确性。同时限位板121的位置可以调节，适应不同管径的管件，提高了翻边机的适用范围。

Claims (7)

1.一种自动化上下料的管件翻边机，其特征在于：包括工作台(1)，所述工作台(1)上设置有用于夹紧管件的夹持件(2)，所述管件贴合套在夹持件(2)上，所述工作台(1)上设置有位于夹持件(2)下方的翻边轮(3)，所述工作台(1)设置有带动翻边轮(3)沿夹持件(2)径向滑移的翻边油缸(31)，所述工作台(1)外设置有带动夹持件(2)沿自身中心线水平自转的伺服电机(11)，所述工作台(1)的一侧设置有用于运输代加工管件的送料运输带(12)，另一侧设置有用于运输加工好的管件的出料运输带(13)，

所述工作台(1)上方设置有平行的机械手一(14)和机械手二(15)，所述机械手一(14)和机械手二(15)通过横梁固定连接，所述横梁上设置有两个分别驱动机械手一(14)和机械手二(15)竖直升降的升降气缸(16)，所述横梁上方设置有带动横梁沿工作台(1)长度方向滑移的滚珠丝杠机构(17)，所述机械手一(14)和机械手二(15)分别用于夹持管件，所述送料运输带(12)靠近工作台(1)的一端设置有检测管件位置的红外传感器，所述工作台(1)上设置有与红外传感器、送料运输带(12)和出料运输带(13)电连接的控制器。

2.根据权利要求1所述的一种自动化上下料的管件翻边机，其特征在于：所述送料运输带(12)的长度方向两侧分别设置有限位板(121)，所述送料运输带(12)设置有用于固定限位板(121)的固定板(122)，所述限位板(121)上垂直设置有多根贯穿固定板(122)的伸缩杆(123)，所述固定板(122)背离限位板(121)的一面设置有供伸缩杆(123)贴合穿过的导套(124)，所述导套(124)上螺纹连接有末端抵接伸缩杆(123)的紧固螺栓。

3.根据权利要求2所述的一种自动化上下料的管件翻边机，其特征在于：所述翻边油缸(31)的输出轴通过联轴器连接有推动杆(32)，所述翻边轮(3)固定在推动杆(32)上，所述工作台(1)外设置有用于支撑推动杆(32)端部的支撑座(33)，所述支撑座(33)上开设有供推动杆(32)贴合穿过的通孔。

4.根据权利要求3所述的一种自动化上下料的管件翻边机，其特征在于：所述夹持件(2)包括多个沿工作台(1)中心对称的夹紧块(21)，所述工作台(1)中间竖直螺纹连接有中心杆(22)，所述中心杆(22)上套设有固定套(23)，每个所述夹紧块(21)通过一根中转杆与固定套(23)铰接，所述中转杆同样与夹紧块(21)铰接，所述中心杆(22)上设置有用于分别贴合固定套(23)上下表面的限位盘，所述中心杆(22)的下端位于工作台(1)下方，所述工作台(1)下方设置有带动中心杆(22)自转的驱动电机(24)，所述驱动电机(24)的输出轴上设置有用于夹持中心杆(22)的气动夹爪(25)，所述工作台(1)和伺服电机(11)的输出轴通过齿轮啮合。

5.根据权利要求4所述的一种自动化上下料的管件翻边机，其特征在于：所述驱动电机(24)上设置有检测驱动电机(24)转动角度和输出功率的传感器，所述传感器与控制器电连接。

6.根据权利要求5所述的一种自动化上下料的管件翻边机，其特征在于：所述工作台(1)上设置有多根指向工作台(1)中心的滑轨(26)，所述夹紧块(21)设置在滑轨(26)上并沿滑轨(26)长度方向滑移。

7.根据权利要求6所述的一种自动化上下料的管件翻边机，其特征在于：所述工作台(1)下方设置有三根与推动杆(32)平行的辅助杆(34)，所述辅助杆(34)与推动杆(32)直径相同并处于同一水平面，相邻两根所述辅助杆(34)的夹角为90°，所述辅助杆(34)与推动杆(32)的夹角为90°。

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