[發明專利]一種基于數字總線的翅片總成銅管口全自動脹管系統

有效

• 申請號: 201410372917.4
• 申請日: 2014-08-01
• 公開（公告）號: CN104148533B
• 公開（公告）日: 2018-06-08
• 發明（設計）人: 郝新浦
• 申請（專利權）人: 徐州德坤電氣科技有限公司
• 主分類號: B21D53/08
• 分類號: B21D53/08;B21D39/08
• 代理公司: 徐州市淮海專利事務所 32205
• 代理人: 華德明

1.一種基于數字總線的翅片總成銅管口全自動脹管系統，包括脹管機(1)、受控物料小車(3)和電控裝置(4)，脹管機(1)包括脹管壓頭(1.1)和自動轉位鎖定工裝(1.2)，自動轉位鎖定工裝(1.2)包括前工裝面(1.3)和后工裝面(1.4)，脹管壓頭(1.1)位于后工裝面(1.4)的上方位置，前工裝面(1.3)和后工裝面(1.4)上均設有鎖緊機構，自動轉位鎖定工裝(1.2)內部設有旋轉控制機構；受控物料小車(3)至少設置為兩件；電控裝置(4)包括工業控制計算機、電源回路、計數回路和脹管機控制回路，工業控制計算機與脹管機電控系統電連接，其特征在于，

還包括翅片總成取碼裝置(2)，翅片總成取碼裝置(2)包括支撐框架(2.1)和機械臂(2.6)，支撐框架(2.1)底部固定安裝于地面，其頂部設有X坐標方向設置的導軌(2.2)，在導軌(2.2)上Y坐標方向上架設有縱梁(2.3)，縱梁(2.3)上設有驅動機構(2.5)；

機械臂(2.6)安裝在縱梁(2.3)上，機械臂(2.6)包括沿Z坐標方向上安裝在縱梁(2.3)上的滑軌(2.7)、安裝在滑軌(2.7)底端的坐標旋轉機構總成(2.10)和安裝在坐標旋轉機構總成(2.10)上的取碼機械手(2.14)，

滑軌(2.7)上設置有升降機構(2.8)和縱向行走機構(2.9)，

坐標旋轉機構總成(2.10)底部設有安裝座(2.11)，坐標旋轉機構總成(2.10)內設有A坐標旋轉機構(2.12)，

取碼機械手(2.14)內部設置關節控制機構(2.15)，正面設置有傳感器，背面固定安裝在安裝座(2.11)上；

所述的兩件受控物料小車(3)設置于支撐框架(2.1)內部的左右兩側；

所述的電控裝置(4)還包括翅片總成抓取上料回路、和翅片總成抓取下料碼放回路，工業控制計算機與傳感器電連接，工業控制計算機與驅動機構(2.5)電連接，工業控制計算機與升降機構(2.8)電連接，工業控制計算機與縱向行走機構(2.9)電連接，工業控制計算機與A坐標旋轉機構(2.12)電連接；

當載著待脹管翅片總成的進料物料小車進入支撐框架(2.1)內部左端就位、出料物料小車進入支撐框架(2.1)內部右端就位時，本基于數字總線的翅片總成銅管口全自動脹管系統電源回路啟動，系統開始工作：工業控制計算機發出指令，翅片總成抓取上料回路工作，縱梁(2.3)上的驅動機構(2.5)驅動縱梁(2.3)左移靠近進料物料小車，同時，機械臂(2.6)的A坐標旋轉機構(2.12)在A坐標系內旋轉90°使機械臂(2.6)的取碼機械手(2.14)的正面面對進料物料小車上的按設定數量碼放的待脹管翅片總成，計數回路工作；

當機械臂(2.6)的取碼機械手(2.14)位于待脹管翅片總成正上方時，縱梁(2.3)停止運行；

同時，機械臂(2.6)的升降機構(2.8)工作使滑軌(2.7)下降，關節控制機構(2.15)工作使機械臂(2.6)的取碼機械手(2.14)張開，抓取第一塊待脹管翅片總成，抓取后，機械臂(2.6)的升降機構(2.8)工作使滑軌(2.7)上升一定距離使第一塊待脹管翅片總成與下面的待脹管翅片總成脫離，同時，縱梁(2.3)由驅動機構(2.5)驅動右移至零位置，升降機構(2.8)根據設定程序工作使滑軌(2.7)下降至設定位置，機械臂(2.6)的A坐標旋轉機構(2.12)在A坐標系內旋轉90°使機械臂(2.6)的取碼機械手(2.14)連同被抓取的第一塊待脹管翅片總成處于待脹管端向上且正對著自動轉位鎖定工裝(1.2)正前方位置，機械臂(2.6)的縱向行走機構(2.9)工作使機械臂(2.6)整體向Y坐標方向移動貼近自動轉位鎖定工裝(1.2)，直至被抓取的待脹管翅片總成接觸自動轉位鎖定工裝(1.2)的安裝面；關節控制機構(2.15)工作使機械臂(2.6)的取碼機械手(2.14)張開，待脹管端向上狀態的待脹管翅片總成落在自動轉位鎖定工裝(1.2)的前工裝面(1.3)的承接槽內，機械臂(2.6)回到零位完成第一塊翅片總成的抓取上料；

同時，工業控制計算機發出信號使脹管機控制回路開始工作：自動轉位鎖定工裝(1.2)的前工裝面(1.3)的鎖緊機構工作將第一塊待脹管翅片總成鎖緊，然后沿工裝中心原地順時針或逆時針旋轉180°，使其后工裝面(1.4)面對翅片總成取碼裝置(2)，此時，翅片總成抓取上料回路再次工作，同上所述，機械臂(2.6)抓取第二塊待脹管翅片總成并將其抓放在自動轉位鎖定工裝(1.2)的后工裝面(1.4)的承接槽內，然后機械臂(2.6)再次回零位完成第二塊翅片總成的抓取上料，同時，自動轉位鎖定工裝(1.2)的后工裝面(1.4)的鎖緊機構工作將第二塊待脹管翅片總成鎖緊；同時脹管壓頭(1.1)落下至設定距離，對第一塊待脹管翅片總成進行脹管，脹管工序完成后，脹管壓頭(1.1)升起，自動轉位鎖定工裝(1.2)沿工裝中心原地逆時針或順時針旋轉180°后其前工裝面(1.3)的鎖緊機構松開；

工業控制計算機發出信號使翅片總成抓取下料碼放回路開始工作：機械臂(2.6)的縱向行走機構(2.9)工作使機械臂(2.6)在Y坐標方向由零位開始向后移動，關節控制機構(2.15)工作使機械臂(2.6)的取碼機械手(2.14)張開，抓取第一塊已脹管翅片總成；

抓取后，機械臂(2.6)的縱向行走機構(2.9)工作使機械臂(2.6)在Y坐標方向回到零位，同時，縱梁(2.3)上的驅動機構(2.5)驅動縱梁(2.3)右移在X坐標方向上至設定位置、機械臂(2.6)的升降機構(2.8)根據計數回路反饋的信息工作使滑軌(2.7)下降至設定位置、機械臂(2.6)的A坐標旋轉機構(2.12)在A坐標系內旋轉90°，使機械臂(2.6)的取碼機械手(2.14)連同被抓取的第一塊已脹管翅片總成面對出料物料小車的托盤，機械臂(2.6)的關節控制機構(2.15)工作使機械臂(2.6)的取碼機械手(2.14)張開，已脹管翅片總成即落在出料物料小車的托盤上，機械臂(2.6)回到零位完成第一塊已脹管翅片總成的抓取下料碼放；

機械臂(2.6)抓取下料碼放完成后，機械臂(2.6)繼續進行第三塊待脹管翅片總成的上料工作，機械臂(2.6)將第三塊待脹管翅片總成抓放到自動轉位鎖定工裝(1.2)的前工裝面(1.3)的承接槽上并回到零位，自動轉位鎖定工裝(1.2)將第三塊待脹管翅片總成鎖緊定位，等待脹管工序完成，以此類推，直至將進料物料小車上的待脹管翅片總成全部完成脹管工序并碼放在出料物料小車上。