CN218963829U - 一种直管管端加工装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种直管管端加工装置，包括机架，机架上设置有转盘、管端整形装置以及直管加工装置，转盘上设置有能够装夹管状工件的工装夹具，转盘的盘面为竖向设置，转盘连接有能够驱动其转动的转盘驱动装置；管端整形装置包括分别设置在转盘两侧的两组整形刀组以及能够驱动两组整形刀组靠近或远离转盘移动的进刀驱动器；直管加工装置包括送管组件和能够对管状工件进行扩孔或缩孔的胀缩加工组件，送管组件用于将管状工件输送到胀缩加工组件。本实用新型能够自动地对管状工件进行加工，将胀缩加工组件设置在转盘之外，对管状工件进行扩孔或缩孔时转盘不受力，有利于提升转盘的使用寿命。

Description

一种直管管端加工装置

技术领域

本实用新型涉及换热器原材料的生产技术领域，尤其涉及一种直管管端加工装置。

背景技术

管翅式换热器作为一种紧凑式换热器，在制冷行业具有广泛的应用，图1所示的直管是换热器的一个直管零件22由原料到成品的生产流程图，该直管零件22的成品具有一端粗一端细的特点。

为了生产这种直管零件，公开号为CN 211331319 U的专利公开了一种多功能直管自动化加工设备，该设备采用振动盘上料，将管状工件上料到水平设置的转盘上，在水平转盘上对管件进行两端车平面、直管扩孔或缩孔等工序后自动成型成品直管。

这样的设备也存在以下问题，第一、由于进行直管扩孔时转盘只受到一侧的轴向力，容易导致转盘发生变形；第二、用作原料的管状工件21为短管，需要在上一道工序将长条的管件切断成型，然后将切断的短管搬运到振动盘中再进行使用，搬运的过程需要耗费大量的人工，难以实现将生产管状工件21和加工管状工件21两道工序自动化衔接。

实用新型内容

鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种直管管端加工装置，该机构能够实现自动地对管状工件进行加工，同时可以提高转盘的使用寿命。

本实用新型为解决其技术问题而采用的技术方案是：

一种直管管端加工装置，包括机架，所述机架上设置有：

转盘，所述转盘上设置有能够装夹管状工件的工装夹具，所述转盘的盘面为竖向设置，所述转盘连接有能够驱动其转动的转盘驱动装置；

管端整形装置，包括分别设置在转盘两侧的两组整形刀组以及能够驱动两组整形刀组靠近或远离转盘移动的进刀驱动器；

直管加工装置，包括送管组件和能够对管状工件进行扩孔或缩孔的胀缩加工组件，所述胀缩加工组件和转盘隔开设置，所述送管组件包括能够抓取工装夹具上的管状工件的第一取料件、以及能够驱动第一取料件将管状工件输送到胀缩加工组件的送料驱动器。

在本实用新型的一种优选方案中，所述整形刀组包括固定在机架上的整形支架、设置在整形支架上的刀轴、可拆卸地安装在刀轴上的整形刀头、以及可驱动所述刀轴转动的整形驱动器。

在本实用新型的一种优选方案中，所述胀缩加工组件位于所述转盘的后侧，所述第一取料件呈杆状且位于所述转盘的前侧，所述第一取料件的后端具有能够插入管状工件内托起所述管状工件的插头，所述第一取料件上还设置有能够与管状工件的端面抵接的推管结构，所述送料驱动器用于驱动所述第一取料件前后移动，所述第一取料件向后移动时插取管状工件并输送至胀缩加工组件。

在本实用新型的一种优选方案中，所述推管结构为设置于所述第一取料件上的台阶。

在本实用新型的一种优选方案中，所述胀缩加工组件包括固定在机架上的扩孔模、设置在扩孔模之后的挤胀杆，所述挤胀杆连接有能够驱动其前后移动的扩孔驱动器，所述扩孔模上设置有可供管状工件穿过的阶梯孔，所述第一取料件带着管状工件向后移动时将管状工件推入所述阶梯孔中，所述挤胀杆向前移动时插入所述管状工件内并配合所述阶梯孔将所述管状工件挤胀成型。

在本实用新型的一种优选方案中，所述阶梯孔包括第一孔段和位于所述第一孔段之后的第二孔段，所述第二孔段的直径大于第一孔段的直径，所述扩孔模上设置有插板及与所述第一孔段相交的插槽，所述插板连接有能够驱动插入插槽中并堵住所述第一孔段的插板驱动器。

在本实用新型的一种优选方案中，所述工装夹具包括一个固定夹块和一个活动夹块，所述固定夹块上朝向活动夹块的一侧设置有水平的夹管槽，所述活动夹块上朝向固定夹块的一侧也设置有水平的夹管槽，所述转盘上还设置有能够驱动活动夹块相对于固定夹块移动以夹住管状工件的装夹驱动器。

在本实用新型的一种优选方案中，还包括上料装置，所述上料装置包括承接件和上料输送装置，所述承接件上设置有用于承接截断的管状工件的收纳槽，所述上料输送装置包括能够抓取收纳槽中的管状工件的第二取料件以及能够驱动第二取料件将管状工件输送至转盘上的工装夹具的上料驱动器。

在本实用新型的一种优选方案中，所述第二取料件呈杆状，所述第二取料件的前端具有能够插入管状工件内托起所述管状工件的插头，所述第二取料件上还设置有能够与管状工件的端面抵接的推管结构，所述上料驱动器用于驱动所述第二取料件前后移动，所述收纳槽的一端设置有朝向所述转盘的出管口，所述第一取料件向前移动时插取管状工件穿过出管口并输送至转盘上的工装夹具。

在本实用新型的一种优选方案中，所述收纳槽为直线形V型槽，所述收纳槽的底面为与管状工件配合的弧面，所述出管口为能够给所述管状工件导向的圆孔，所述圆孔设置在所述收纳槽的内侧端面上。

本实用新型的有益效果是：

第一、本实用新型将胀缩加工组件设置在转盘之外，对管状工件进行扩孔或缩孔时转盘不受力，有利于提升转盘的使用寿命。

第二、本实用新型中，转盘为竖向设置，第一取料件和胀缩加工组件一前一后地布置在转盘的两侧侧，第一取料件向后移动时即可插取管状工件并输送到胀缩加工组件的工作位置，方便快捷。

第三、由于转盘和胀缩加工组件之间存在空隙，第一取料件将管状工件向后推到该空隙处时，第一取料件上的插头能够托起管状工件，避免管状工件的后端向下垂而无法输送到胀缩加工组件的工作位置。

第四、现有的开料装置中，基本都是采用先环切、然后拉断或拍断的方式来成型管状工件，本实用新型中，采用承接件的收纳槽来承接这些由开料装置生产的管状工件，管件落入收纳槽中后，即可自动地滚入收纳槽的底部且沿着收纳槽的长度方向排列，便于实现生产管状工件和加工管状工件两道工序自动化衔接。

附图说明

图1是成品直管零件的生产流程示意图；

图2是本实用新型的立体图；

图3是上料装置与转盘的位置关系示意图；

图4是第二取料件插取管状工件时的结构示意图；

图5是转盘的立体图；

图6是整形刀组的结构示意图；

图7是扩孔组件处于第一种工况时其与转盘的位置关系图；

图8是扩孔组件处于第二种工况时其与转盘的位置关系图；

图9是图8中B部分的放大图；

图10是直管开料管端加工一体机的立体图。

具体实施方式

下面将结合附图，对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述。

需要说明，本实用新型中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后…)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。另外，在本实用新型中涉及“优选”、“次优选”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“优选”、“次优选”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。

参照图1至图9，本实用新型提出了一种直管管端加工装置，包括机架1，机架1上设置有转盘5、上料装置、管端整形装置以及直管加工装置。

转盘5上设置有能够装夹管状工件21的工装夹具51，转盘5的盘面为竖向设置，转盘5连接有能够驱动其转动的转盘驱动装置。管端整形装置包括分别设置在转盘5两侧的两组整形刀组6以及能够驱动两组整形刀组6靠近或远离转盘5移动的进刀驱动器。直管加工装置包括送管组件8和能够对管状工件21进行扩孔或缩孔的胀缩加工组件7，胀缩加工组件7和转盘5隔开设置，送管组件8包括能够抓取工装夹具51上的管状工件21的第一取料件81、以及能够驱动第一取料件81将管状工件21输送到胀缩加工组件7的送料驱动器82。上料装置包括承接件32和上料输送装置，承接件32上设置有用于承接截断的管状工件21的收纳槽321，上料输送装置包括能够抓取收纳槽321中的管状工件21的第二取料件331以及能够驱动第二取料件331将管状工件21输送至转盘5上的工装夹具51的上料驱动器332。

转盘驱动装置采用电机作为动力源，驱动转盘5转动，转盘5转动时使工装夹具51在上料装置的工作位置、管端整形装置的工作位置、直管加工装置的工作位置之间切换。

参照图2与图6，整形刀组6包括固定在机架1上的整形支架61、设置在整形支架61上的刀轴62、可拆卸地安装在刀轴62上的整形刀头63、以及可驱动刀轴62转动的整形驱动器64。进刀驱动器采用可正反转的电机，通过丝杆螺母副驱动整形刀组6前后移动以实现进刀和退刀，整形驱动器64采用电机，刀轴62安装在该电机的输出抽上，整形刀头63通过螺纹连接或螺钉固定的方式可拆卸地安装在刀轴62上，可根据需要，更换不同的刀具，对管端进行不同的整形操作。比如，可更换为能够去除管状工件21的端部的铣刀；也可以更换为能够对管端的内侧边进行整形的刀具；还可以采用组合刀具，既可以对管端的内侧边进行整形，又可以对管端的外侧侧边进行整形。

参照图5，工装夹具51的具体结构如下，包括一个固定夹块511和一个活动夹块512，固定夹块511上朝向活动夹块512的一侧设置有夹管槽，活动夹块512上朝向固定夹块511的一侧也设置有夹管槽，转盘5上还设置有能够驱动活动夹块512相对于固定夹块511往复移动的装夹驱动器513，上料装置将管状工件21输送到工装夹具51的工作位置时，通过两个夹管槽将管状工件21夹紧。该装夹驱动器513优选气缸、电动推杆等装置。

在本实用新型的一种优选方案中，胀缩加工组件7位于转盘5的后侧，第一取料件81呈杆状且位于转盘5的前侧，转盘5上设置有可供管状工件21和第一取料件81穿过的通孔，第一取料件81的后端具有能够插入管状工件21内托起管状工件21的插头91，第一取料件81上还设置有能够与管状工件21的端面抵接的推管结构，送料驱动器82用于驱动第一取料件81前后移动，第一取料件81向后移动时插取管状工件21穿过转盘5并输送至胀缩加工组件7。送料驱动器82优选气缸、电动推杆等装置。

优选地，推管结构为设置于第一取料件81上的台阶92，第一取料件81的插头91的后端还设置有倒角，以便于插入管状工件21内部。采用这样的设计的优点是，由于转盘5和胀缩加工组件7之间存在空隙，第一取料件81将管状工件21向后推到该空隙处时，第一取料件81上的插头91能够托起管状工件21，避免管状工件21的后端向下垂而无法输送到胀缩加工组件7的工作位置。

在本实用新型的一种优选方案中，胀缩加工组件7为扩孔机构，其包括固定在机架1上的扩孔模71、设置在扩孔模71之后的挤胀杆72，挤胀杆72连接有能够驱动其前后移动的扩孔驱动器73，扩孔模71上设置有可供管状工件21穿过的阶梯孔711，阶梯孔711包括第一孔段7111和位于第一孔段7111之后的第二孔段7112，第二孔段7112的直径大于第一孔段7111的直径，扩孔模71上设置有插板713及与第一孔段7111相交的插槽712，插板713连接有能够驱动插入插槽712中并堵住第一孔段7111的插板驱动器714。插板驱动器714、扩孔驱动器73均优选气缸。第一取料件81将管状工件21推入阶梯孔711中后，挤胀杆72前端从管状工件21的后端口插入管状工件21内，然后第一取料件81向前退出，接着插板713插入插槽712中，然后挤胀杆72再向前推，管状工件21的后端顶在插板713上后，管状工件21逐渐变形，最终成型一个成品直管。最后，插板713向上拔起，第一取料件81再向前移动，将成品直管从扩孔模71中顶出。

在本实用新型的某些方案中，直管加工装置还可以采用其他的结构形式，比如，采用缩孔组件代替上述的扩孔组件。

参照图3与图4，第二取料件331呈杆状，第二取料件331的前端具有能够插入管状工件21内托起管状工件21的插头91，第二取料件331上还设置有能够与管状工件21的端面抵接的推管结构。上料驱动器332优选气缸、电动推杆等装置，用于驱动第二取料件331前后移动，收纳槽321的一端设置有朝向转盘5的出管口322，第一取料件81向前移动时插取管状工件21穿过出管口322并输送至转盘5上的工装夹具51。采用这样的设计的优点是，由于竖向设置的转盘5和承接件32之间必然存在空隙，管状工件21向前推到该空隙处时，第二取料件331上的插头91能够托起管状工件21，避免管状工件21的前端向下垂而无法输送到转盘5上的工装夹具51处。

优选地，上述的推管结构为设置于第二取料件331上的台阶92，第二取料件331的插头91的自由端设置有倒角，便于插入管状工件21的内孔中。收纳槽321为直线形V型槽，收纳槽321的底面为与管状工件21配合的弧面，出管口322为能够给管状工件21导向的圆孔，圆孔设置在收纳槽321的内侧端面上。收纳槽321底部的弧面以圆柱弧面最佳，该圆柱弧面与出管口322同轴。

参照图10，在本实用新型的上料装置之前再接一个开料机构，即可构成一个直管开料管端加工一体机，开料机构可以采用以下的结构形式，包括切割组件和拍断组件，切割组件包括可承托管件2的支座41以及可绕着管件2转动的刀片42，刀片42环绕管件2转动时在管件2的表面划出周向的切割痕201。这种切割组件的具体结构为现有的，比如，可以采用与公开号为CN 213002946 U的实用新型专利中的切管装置相同的结构。拍断组件包括能够将管件2夹住的夹管装置35、拍断件311以及能够驱动拍断件311上下运动以拍断管件2的拍断驱动器312。拍断驱动器312优选气缸。

该直管开料管端加工一体机的工作过程是：首先，切割机构在管件2的外侧壁上环切出切割痕201，接着，在外部的动力装置的驱动下，推动管件2向前移动，拍断件311向下移动，将管件2的前部拍断，拍断成型的管状工件21落入承接件32的收纳槽321中；接着上料输送装置将管状工件21从收纳槽321中顶出，使管状工件21被转盘5上的工装夹具51夹住；然后转盘5转动一个工位，使管状工件21进入管端整形工位，接着两组整形刀组6分别对管状工件21的两端进行整形；整形完成后，转盘5再转动一个工位，即可将管状工件21移动到下料工位，接着工装夹具51松开，第一取料件81将管状工件21向后顶出至胀缩加工组件7，经过胀缩加工组件7对管状工件21进行扩孔或缩孔后即可成型一端粗一端细的成品直管零件22。

以上仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的实用新型构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (9)

1.一种直管管端加工装置，其特征在于，包括机架(1)，所述机架(1)上设置有：

转盘(5)，所述转盘(5)上设置有能够装夹管状工件(21)的工装夹具(51)，所述转盘(5)的盘面为竖向设置，所述转盘(5)连接有能够驱动其转动的转盘驱动装置；

管端整形装置，包括分别设置在转盘(5)两侧的两组整形刀组(6)以及能够驱动两组整形刀组(6)靠近或远离转盘(5)移动的进刀驱动器；

直管加工装置，包括送管组件(8)和能够对管状工件(21)进行扩孔或缩孔的胀缩加工组件(7)，所述胀缩加工组件(7)和转盘(5)隔开设置，所述送管组件(8)包括能够抓取工装夹具(51)上的管状工件(21)的第一取料件(81)、以及能够驱动第一取料件(81)将管状工件(21)输送到胀缩加工组件(7)的送料驱动器(82)。

2.根据权利要求1所述的一种直管管端加工装置，其特征在于，所述胀缩加工组件(7)位于所述转盘(5)的后侧，所述第一取料件(81)呈杆状且位于所述转盘(5)的前侧，所述第一取料件(81)的后端具有能够插入管状工件(21)内托起所述管状工件(21)的插头(91)，所述第一取料件(81)上还设置有能够与管状工件(21)的端面抵接的推管结构，所述送料驱动器(82)用于驱动所述第一取料件(81)前后移动，所述第一取料件(81)向后移动时插取管状工件(21)并输送至胀缩加工组件(7)。

3.根据权利要求2所述的一种直管管端加工装置，其特征在于，所述推管结构为设置于所述第一取料件(81)上的台阶(92)。

4.根据权利要求2所述的一种直管管端加工装置，其特征在于，所述胀缩加工组件(7)包括固定在机架(1)上的扩孔模(71)、设置在扩孔模(71)之后的挤胀杆(72)，所述挤胀杆(72)连接有能够驱动其前后移动的扩孔驱动器(73)，所述扩孔模(71)上设置有可供管状工件(21)穿过的阶梯孔(711)，所述第一取料件(81)带着管状工件(21)向后移动时将管状工件(21)推入所述阶梯孔(711)中，所述挤胀杆(72)向前移动时插入所述管状工件(21)内并配合所述阶梯孔(711)将所述管状工件(21)挤胀成型。

5.根据权利要求4所述的一种直管管端加工装置，其特征在于，所述阶梯孔(711)包括第一孔段(7111)和位于所述第一孔段(7111)之后的第二孔段(7112)，所述第二孔段(7112)的直径大于第一孔段(7111)的直径，所述扩孔模(71)上设置有插板(713)及与所述第一孔段(7111)相交的插槽(712)，所述插板(713)连接有能够驱动插入插槽(712)中并堵住所述第一孔段(7111)的插板驱动器(714)。

6.根据权利要求1所述的一种直管管端加工装置，其特征在于，所述工装夹具(51)包括一个固定夹块(511)和一个活动夹块(512)，所述固定夹块(511)上朝向活动夹块(512)的一侧设置有水平的夹管槽，所述活动夹块(512)上朝向固定夹块(511)的一侧也设置有水平的夹管槽，所述转盘(5)上还设置有能够驱动活动夹块(512)相对于固定夹块(511)移动以夹住管状工件(21)的装夹驱动器(513)。

7.根据权利要求1所述的一种直管管端加工装置，其特征在于，还包括上料装置，所述上料装置包括承接件(32)和上料输送装置，所述承接件(32)上设置有用于承接截断的管状工件(21)的收纳槽(321)，所述上料输送装置包括能够抓取收纳槽(321)中的管状工件(21)的第二取料件(331)以及能够驱动第二取料件(331)将管状工件(21)输送至转盘(5)上的工装夹具(51)的上料驱动器(332)。

8.根据权利要求7所述的一种直管管端加工装置，其特征在于，所述第二取料件(331)呈杆状，所述第二取料件(331)的前端具有能够插入管状工件(21)内托起所述管状工件(21)的插头(91)，所述第二取料件(331)上还设置有能够与管状工件(21)的端面抵接的推管结构，所述上料驱动器(332)用于驱动所述第二取料件(331)前后移动，所述收纳槽(321)的一端设置有朝向所述转盘(5)的出管口(322)，所述第一取料件(81)向前移动时插取管状工件(21)穿过出管口(322)并输送至转盘(5)上的工装夹具(51)。

9.根据权利要求8所述的一种直管管端加工装置，其特征在于，所述收纳槽(321)为直线形V型槽，所述收纳槽(321)的底面为与管状工件(21)配合的弧面，所述出管口(322)为能够给所述管状工件(21)导向的圆孔，所述圆孔设置在所述收纳槽(321)的内侧端面上。

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