CN215845197U - 分流三通一体加工自动化设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型为一种分流三通一体加工自动化设备，涉及空调制冷、暖通行业，包括机架、校直机构，校直机构的前方依次设有送料机构、第一夹紧机构、切断机构以及第二夹紧机构，第二夹紧机构远离切断机构的一侧设有扩口机构，扩口机构远离第二夹紧机构的旁侧设有压型机构，压型机构内嵌设有压型段打点机构，压型机构对侧设有缩口机构，缩口机构与压型机构之间设有第三夹紧机构，第三夹紧机构内嵌设有杆段打点机构，还包括依次与切断机构、扩口机构、第三夹紧机构配合的移动机械手。上述结构由于将铜管盘管校直定长开料、扩缩口、三通压型以及打定位点的工序融为一体，提高加工效率，替代人工打定位点，自动化程度高，保证成品一致性，提高产品的加工质量。

Description

分流三通一体加工自动化设备

技术领域

本实用新型涉及空调制冷、暖通行业，特别涉及一种分流三通一体加工自动化设备。

背景技术

在空调、热水器等家电中应用非常广泛的分流三通管，其加工工序有将铜管盘管进行校直定长、扩缩口、三通压型以及分别在压型段、柱形杆段打定位点，现有技术中，校直定长、扩缩口在单独的设备完成，三通压型和打定位点需要分开加工，打定位点通过人工操作，因此需要两个以上的设备才能完成整个加工工艺，不但耗时、加工效率低、生产成本高，而且人工打定位点，操作难度大，难以保证产品的质量。

实用新型内容

为了克服现有技术存在的缺陷，本实用新型提供一种分流三通一体加工自动化设备，在同一设备上进行铜管盘管校直定长开料、扩缩口、三通压型以及打定位点的各个工序，提高加工效率，节省工件在加工过程中转送时间，替代人工打定位点，自动化程度高，保证成品一致性，提高产品的加工质量。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种分流三通一体加工自动化设备，包括机架、位于机架尾部的校直机构，其特征在于：所述校直机构的前方依次设有送料机构、第一夹紧机构、切断机构以及第二夹紧机构，所述第二夹紧机构远离切断机构的一侧设有扩口机构，扩口机构远离第二夹紧机构的旁侧设有压型机构，压型机构内嵌设有压型段打点机构，压型机构对侧设有缩口机构，缩口机构与压型机构之间设有第三夹紧机构，第三夹紧机构内嵌设有杆段打点机构，分流三通一体加工自动化设备还包括依次与切断机构、扩口机构、第三夹紧机构配合的移动机械手。

在一实施例中，所述送料机构由伺服电机带动，包括伺服电机控制的送料板及设于送料板上的两组送料夹模座，每一组送料夹模座的前后端分别设有送料夹模，送料夹模座联动设有控制送料夹模同步开合的送料夹模气缸。

在一实施例中，所述第一夹紧机构包括第一夹模座、两两并列位于第一夹模座下方的第一夹紧模以及用于控制四个第一夹紧模同步开合的第一夹紧气缸。

在一实施例中，所述切断机构包括由三相电动机控制旋转、薄型气缸控制进给的两个刀盘，每一刀盘内均设有圆形分布的刀片的一个圆形刀片及两个托轮。

在一实施例中，所述第二夹紧机构包括上模、下模以及分别与之联动的上模夹紧气缸和下模夹紧气缸。

在一实施例中，所述扩口机构包括扩孔模以及与其联动的扩孔驱动电机，缩口机构包括缩孔模以及与其联动的缩孔驱动电机，扩口机构和缩口机构均由伸缩气缸带动做前后往返运动。

在一实施例中，所述压型机构包括支撑座、左右对称设置在支撑座两端的左压扁模和右压扁模，左压扁模和右压扁模相对的内侧均设有凸起的压扁部，左压扁模和右压扁模分别通过连杆组件关联设有压扁驱动气缸，支撑座两端面之间连接有上下相互平行的两条导向杆，左压扁模和右压扁模在压扁驱动气缸的作用下彼此靠近和远离。

在一实施例中，所述连杆组件包括相互枢接的第一连杆和第二连杆，两组连杆组件的第一连杆末端均铰接在连杆座上，连杆座与压扁驱动气缸的伸出端连接，两组连杆组件的第二连杆通过转动轴与支撑座连接，转动轴设于第二连杆的三分之一处，且第二连杆上三分之二的长段与第一连杆枢接，第二连杆上三分之一的短段分别通过可在导向杆上滑动的滑动板与左压扁模和右压扁模连接，滑动板与左压扁模、右压扁模之间均为燕尾槽连接。

在一实施例中，所述压型段打点机构为内嵌于左压扁模或右压扁模上的压型段打点针，左压扁模或右压扁模上设有安装压型段打点针的第一安装孔，左压扁模和右压扁模的压合旁侧设有内撑组件，所述内撑组件包括用于伸入工件压型段内腔的内撑杆以及与其联动的内撑驱动气缸，内撑驱动气缸位于两组第二连杆之间。

在一实施例中，所述第三夹紧机构包括左夹紧模、右夹紧模以及分别与之联动的左夹紧气缸和右夹紧气缸，第三夹紧机构还包括使左夹紧模、右夹紧模平稳移动的支杆，所述杆段打点机构为内嵌于左夹紧模或右夹紧模上的杆段打点针，左夹紧模或右夹紧模上设有安装杆段打点针的第二安装孔。

本实用新型的有益效果是：本实用新型提供的分流三通一体加工自动化设备，由于将铜管盘管校直定长开料、扩缩口、三通压型以及打定位点的工序融为一体，提高加工效率，节省工件在加工过程中转送时间，替代人工打定位点，自动化程度高，保证成品一致性，提高产品的加工质量。

附图说明

图1为应用本实用新型的分流三通一体加工自动化设备扩口后的中间产品示意图；

图2为应用本实用新型的分流三通一体加工自动化设备加工后的产品示意图；

图3为本实用新型实施例的主视图；

图4为本实用新型实施例的俯视图；

图5为本实用新型实施例的立体图；

图6为本实用新型实施例另一视角的立体图

图7为图6中A处的放大图；

图8为本实用新型实施例加上盘管架的立体图；

图9为本实用新型实施例中送料机构、第一夹紧机构的立体图；

图10为本实用新型实施例中切断机构的立体图；

图11为本实用新型实施例中第二夹紧机构的立体图；

图12为本实用新型实施例中扩口机构的立体图；

图13为本实用新型实施例中第三夹紧机构的立体图；

图14为本实用新型实施例中压型机构和内撑组件的主视图；

图15为本实用新型实施例中压型机构和内撑组件的俯视图；

图16为本实用新型实施例中压型机构和内撑组件的立体图；

图17为图16中B处的放大图；

图18为本实用新型实施例中压型机构和内撑组件的爆炸图；

图19为本实用新型实施例中缩口机构的立体图；

图20为本实用新型实施例中移动机械手的立体图。

图中：

10、杆段，11-1、扩口段，11-2、压型段，

12、机架，13、校直机构，14、第一安装孔，15、第二安装孔，16、移动机械手，17、盘管架，18、伸缩气缸，19、落料口，

20、送料机构，201、伺服电机，202、送料板，203、送料夹模座，204、送料夹模，205、送料夹模气缸；

30、第一夹紧机构，301、第一夹模座，302、第一夹紧模，303、第一夹紧气缸；

40、切断机构，401、三相电动机，402、薄型气缸，403、刀盘，404、托轮；

50、第二夹紧机构，501、上模，502、下模，503、上模夹紧气缸，504、下模夹紧气缸；

60、扩口机构，601、扩孔模，602、扩孔驱动电机；

70、压型机构，701、支撑座，702、左压扁模，703、右压扁模，704、压扁部，705、压扁驱动气缸，706、导向杆，707、第一连杆，708、第二连杆，709、连杆座，710、滑动板；

80、内撑组件，801、内撑杆，802、内撑驱动气缸；

90、缩口机构，901、缩孔模，902、缩孔驱动电机；

100、第三夹紧机构，101、左夹紧模，102、右夹紧模，103、左夹紧气缸，104、右夹紧气缸，105、支杆。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本实用新型，但并不构成对本实用新型的限定。此外，下面所描述的本实用新型各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

如图1所示的，为扩口后的中间产品的示意图，其中工件的杆段10标记为G，扩口段11-1标记为K，还需对杆段10进行缩口和打定位点，对扩口段11-1进行压扁并在同一压扁侧面上打定位点，压扁后的产品侧面呈数字8字形，加工后的产品如图2所示。

如附图3-20所示，本实用新型提供的一种分流三通一体加工自动化设备，包括机架12、位于机架12尾部的校直机构13，校直机构13的前方依次设有送料机构20、第一夹紧机构30、切断机构40以及第二夹紧机构50，第二夹紧机构50远离切断机构40的一侧设有扩口机构60，扩口机构60远离第二夹紧机构50的旁侧设有压型机构70，压型机构70内嵌设有压型段打点机构，压型机构70对侧设有缩口机构90，缩口机构90与压型机构70之间设有第三夹紧机构100，第三夹紧机构100内嵌设有杆段打点机构，分流三通一体加工自动化设备还包括依次与切断机构40、扩口机构60、第三夹紧机构100配合的移动机械手16。

本实用新型提供的分流三通一体加工自动化设备，由于将铜管盘管校直定长开料、扩缩口、三通压型以及打定位点的工序融为一体，提高加工效率，节省工件在加工过程中转送时间，替代人工打定位点，自动化程度高，保证成品一致性，提高产品的加工质量。

在本实用新型的实施例中，送料机构20由伺服电机201带动，包括伺服电机201控制的送料板202及设于送料板202上的两组送料夹模座203，每一组送料夹模座203的前后端分别设有送料夹模204，送料夹模座203联动设有控制送料夹模204同步开合的送料夹模气缸205。

具体地，在校直机构13的外侧设置盘管架17，送料夹模204中心形成与工件相适配的圆形孔，经校直后的工件穿过送料夹模204，并由送料夹模气缸205夹紧，送料板202与滚珠丝杆连接，伺服电机201通过同步带传动驱动滚珠丝杆带动送料板202的前后往复运动。送料板202前推带动送料夹模座203前移送料，送料夹模204夹紧经校直的铜管随之前移，将工件送入第一夹紧机构30。

在本实用新型的实施例中，第一夹紧机构30包括第一夹模座301、两两并列位于第一夹模座301下方的第一夹紧模302以及用于控制四个第一夹紧模302同步开合的第一夹紧气缸303。第一夹紧模302中心形成的圆形孔与送料夹模204形成的圆形孔一一对应，经送料夹模204传送的工件先穿过第一夹紧模302后，再穿过刀盘403，进入第二夹紧机构50。

在本实用新型的实施例中，第二夹紧机构50包括上模501、下模502以及分别与之联动的上模夹紧气缸503和下模夹紧气缸504。进入第二夹紧机构50的工件继续向前传送，工件前端一小段凸出第二夹紧机构50时，经上模夹紧气缸503和下模夹紧气缸504的共同作用下，将工件一小段后面进入上模501和下模502对应区域的该部分夹紧，此时停止工件传送。

在本实用新型的实施例中，扩口机构60包括扩孔模601以及与其联动的扩孔驱动电机602，扩口机构60由伸缩气缸18带动做前后往返运动。当上模501和下模502夹紧工件时，露出上模501、下模502侧面的工件前段为需要扩口的部分，伸缩气缸18带动扩口机构60向上模501方向前移，工件与扩孔模601实现对冲，扩孔模601冲入工件的管口内，即对工件实现了扩口。

在本实用新型的实施例中，切断机构40包括由三相电动机401控制旋转、薄型气缸402控制进给的两个刀盘403，每一刀盘403内均设有圆形分布的刀片的一个圆形刀片及两个托轮404。

扩口完成后，上模501和下模502恢复松开的状态，移动机械手16夹紧工件远离扩口机构60的后段，并将工件往远离扩口方向往回送，根据所加工产品的长度，经切断机构40进行切断定长。当切断工件时，移动机械手16夹紧工件的扩口端，第一夹紧机构30夹紧工件的后端，在三相电动机401的驱动下，圆形刀片飞快转动，刀盘403也在同时转动，即可绕工件圆周切断工件。

切断后的工件在移动机械手16的传送下送入第三夹紧机构100内，在本实用新型的实施例中，第三夹紧机构100包括左夹紧模101、右夹紧模102以及分别与之联动的左夹紧气缸103和右夹紧气缸104，第三夹紧机构100还包括使左夹紧模101、右夹紧模102平稳移动的支杆105，杆段打点机构为内嵌于左夹紧模101或右夹紧模102上的杆段打点针，左夹紧模101或右夹紧模102上设有安装杆段打点针的第二安装孔15。

在本实用新型的实施例中，缩口机构90包括缩孔模901以及与其联动的缩孔驱动电机902，缩口机构90同样由伸缩气缸18带动做前后往返运动。

送入第三夹紧机构100内的工件，其杆段10被左夹紧模101和右夹紧模102相夹紧，杆段10被夹紧时，由内嵌于左夹紧模101或右夹紧模102上的杆段打点针完成对杆段10打定位点的工作，工件已扩口端露出左夹紧模101、右夹紧模102的端面，由压型机构70对扩口端进行压扁加工，由压型段打点机构对压型段11-2完成打定位点的工作，完成后，压型机构70保持夹紧的状态，随后左夹紧模101和右夹紧模102松开，由伸缩气缸18带动缩口机构90往压型机构70方向前移，工件与缩孔模901实现对冲，工件的管口冲入缩孔模901的管口内，即对工件实现了缩口。缩口加工完成后，压型机构70进入松开的状态，加工完成后的产品从设置在左夹紧模101、右夹紧模102之间的落料口19流出设备外。

在本实用新型的实施例中，压型机构70包括支撑座701、左右对称设置在支撑座701两端的左压扁模702和右压扁模703，左压扁模702和右压扁模703相对的内侧均设有凸起的压扁部704，左压扁模702和右压扁模703分别通过连杆组件关联设有压扁驱动气缸705，支撑座701两端面之间连接有上下相互平行的两条导向杆706，左压扁模702和右压扁模703在压扁驱动气缸705的作用下彼此靠近和远离。

在本实用新型的实施例中，连杆组件包括相互枢接的第一连杆707和第二连杆708，两组连杆组件的第一连杆707末端均铰接在连杆座709上，连杆座709与压扁驱动气缸705的伸出端连接，两组连杆组件的第二连杆708通过转动轴与支撑座701连接，转动轴设于第二连杆708的三分之一处，且第二连杆708上三分之二的长段与第一连杆707枢接，第二连杆708上三分之一的短段分别通过可在导向杆706上滑动的滑动板710与左压扁模702和右压扁模703连接，转动轴设于第二连杆708的三分之一处与支撑座701连接，其目的在于利用杠杆原理，以转动轴为杠杆点，第二连杆708上三分之二的长段为杠杆的长臂，三分之一的短段为杠杆的短臂，从而实现利用最小的驱动力实现对工件的压扁加工。

滑动板710与左压扁模702、右压扁模703之间均为燕尾槽连接，通过燕尾槽连接，有利于更换左压扁模702、右压扁模703，一方面能够便于更换因长期工作磨损的左压扁模702、右压扁模703，另一方面便于根据加工产品的压扁程度匹配适合的左压扁模702、右压扁模703。

在本实用新型的实施例中，压型段打点机构为内嵌于左压扁模702或右压扁模703上的压型段打点针，左压扁模702或右压扁模703上设有安装压型段打点针的第一安装孔14，左压扁模702和右压扁模703的压合旁侧设有内撑组件80，内撑组件80包括用于伸入工件压型段11-2内腔的内撑杆801以及与其联动的内撑驱动气缸，内撑驱动气缸位于两组第二连杆708之间。设置的内撑组件80为避免压型操作时，因工件内部没有支撑物导致压扁后的工件不对称或者弧面不够圆滑，保证成品一致性，有利于提高产品的加工质量，在两组第二连杆708之间安装内撑驱动气缸，使整体结构更加紧凑。

由于本实施例所加工的分流三通管，压型后的侧面呈数字8字形，因此需要设置上下两根内撑杆801，压扁前，先由内撑驱动气缸带动两根内撑杆801伸入工件的扩口段11-1，随后由压扁驱动气缸705的作用下带动左压扁模702和右压扁模703彼此靠近，通过对称设置在左压扁模702和右压扁模703上的压扁部704，将扩口段11-1与压扁部704相接触的表面向扩口段11-1中心压扁，并在两根两根内撑杆801的作用下，使得压型后的侧面呈数字8字形。

由于杆段打点针内嵌于左夹紧模101或右夹紧模102上，压型段打点针内嵌于左压扁模702或右压扁模703上，在对第三夹紧机构100对杆段10进行夹紧时，同步完成杆段10打定位点的工作，在对扩口段11-1压扁时，同时完成压型段11-2打定位点的工作，均不需要额外设置驱动杆段打点针、压型段打点针动作的机构，使得杆段打点机构和压型段打点机构结构更加简单，采用与第三夹紧机构100、压型机构70的联动方式，实现打定位点的目的。

另外需要说明的是，本实施例所采用的移动机械手16为机械领域常用的技术手段，其带有能够夹紧工件的夹具，以及可以在X轴、Y轴和Z轴上做往复运动。

以上结合附图对本实用新型的实施方式作了详细说明，但本实用新型不限于所描述的实施方式。对于本领域的技术人员而言，在不脱离本实用新型原理和精神的情况下，对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，仍落入本实用新型的保护范围内。

Claims (10)

1.一种分流三通一体加工自动化设备，包括机架(12)、位于机架(12)尾部的校直机构(13)，其特征在于：所述校直机构(13)的前方依次设有送料机构(20)、第一夹紧机构(30)、切断机构(40)以及第二夹紧机构(50)，所述第二夹紧机构(50)远离切断机构(40)的一侧设有扩口机构(60)，扩口机构(60)远离第二夹紧机构(50)的旁侧设有压型机构(70)，压型机构(70)内嵌设有压型段打点机构，压型机构(70)对侧设有缩口机构(90)，缩口机构(90)与压型机构(70)之间设有第三夹紧机构(100)，第三夹紧机构(100)内嵌设有杆段打点机构，分流三通一体加工自动化设备还包括依次与切断机构(40)、扩口机构(60)、第三夹紧机构(100)配合的移动机械手(16)。

2.根据权利要求1所述的分流三通一体加工自动化设备，其特征在于：所述送料机构(20)由伺服电机(201)带动，包括伺服电机(201)控制的送料板(202)及设于送料板(202)上的两组送料夹模座(203)，每一组送料夹模座(203)的前后端分别设有送料夹模(204)，送料夹模座(203)联动设有控制送料夹模(204)同步开合的送料夹模气缸(205)。

3.根据权利要求1所述的分流三通一体加工自动化设备，其特征在于：所述第一夹紧机构(30)包括第一夹模座(301)、两两并列位于第一夹模座(301)下方的第一夹紧模(302)以及用于控制四个第一夹紧模(302)同步开合的第一夹紧气缸(303)。

4.根据权利要求1所述的分流三通一体加工自动化设备，其特征在于：所述切断机构(40)包括由三相电动机(401)控制旋转、薄型气缸(402)控制进给的两个刀盘(403)，每一刀盘(403)内均设有圆形分布的刀片的一个圆形刀片及两个托轮(404)。

5.根据权利要求1所述的分流三通一体加工自动化设备，其特征在于：所述第二夹紧机构(50)包括上模(501)、下模(502)以及分别与之联动的上模夹紧气缸(503)和下模夹紧气缸(504)。

6.根据权利要求1所述的分流三通一体加工自动化设备，其特征在于：所述扩口机构(60)包括扩孔模(601)以及与其联动的扩孔驱动电机(602)，缩口机构(90)包括缩孔模(901)以及与其联动的缩孔驱动电机(902)，扩口机构(60)和缩口机构(90)均由伸缩气缸(18)带动做前后往返运动。

7.根据权利要求1所述的分流三通一体加工自动化设备，其特征在于：所述压型机构(70)包括支撑座(701)、左右对称设置在支撑座(701)两端的左压扁模(702)和右压扁模(703)，左压扁模(702)和右压扁模(703)相对的内侧均设有凸起的压扁部(704)，左压扁模(702)和右压扁模(703)分别通过连杆组件关联设有压扁驱动气缸(705)，支撑座(701)两端面之间连接有上下相互平行的两条导向杆(706)，左压扁模(702)和右压扁模(703)在压扁驱动气缸(705)的作用下彼此靠近和远离。

8.根据权利要求7所述的分流三通一体加工自动化设备，其特征在于：所述连杆组件包括相互枢接的第一连杆(707)和第二连杆(708)，两组连杆组件的第一连杆(707)末端均铰接在连杆座(709)上，连杆座(709)与压扁驱动气缸(705)的伸出端连接，两组连杆组件的第二连杆(708)通过转动轴与支撑座(701)连接，转动轴设于第二连杆(708)的三分之一处，且第二连杆(708)上三分之二的长段与第一连杆(707)枢接，第二连杆(708)上三分之一的短段分别通过可在导向杆(706)上滑动的滑动板(710)与左压扁模(702)和右压扁模(703)连接，滑动板(710)与左压扁模(702)、右压扁模(703)之间均为燕尾槽连接。

9.根据权利要求8所述的分流三通一体加工自动化设备，其特征在于：所述压型段打点机构为内嵌于左压扁模(702)或右压扁模(703)上的压型段打点针，左压扁模(702)或右压扁模(703)上设有安装压型段打点针的第一安装孔(14)，左压扁模(702)和右压扁模(703)的压合旁侧设有内撑组件(80)，所述内撑组件(80)包括用于伸入工件压型段(11-2)内腔的内撑杆(801)以及与其联动的内撑驱动气缸，内撑驱动气缸位于两组第二连杆(708)之间。

10.根据权利要求1所述的分流三通一体加工自动化设备，其特征在于：所述第三夹紧机构(100)包括左夹紧模(101)、右夹紧模(102)以及分别与之联动的左夹紧气缸(103)和右夹紧气缸(104)，第三夹紧机构(100)还包括使左夹紧模(101)、右夹紧模(102)平稳移动的支杆(105)，所述杆段打点机构为内嵌于左夹紧模(101)或右夹紧模(102)上的杆段打点针，左夹紧模(101)或右夹紧模(102)上设有安装杆段(10)打点针的第二安装孔(15)。

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