[發明專利]一種用于煙管加工的多工序自動化加工設備

有效

• 申請號: 201610343469.4
• 申請日: 2016-05-20
• 公開（公告）號: CN105922017B
• 公開（公告）日: 2018-01-05
• 發明（設計）人: 葉必卿;袁智敏;張銳
• 申請（專利權）人: 浙江工業大學
• 主分類號: B23P23/06
• 分類號: B23P23/06;B25J11/00;B21D43/10;B21D43/02
• 代理公司: 杭州浙科專利事務所(普通合伙)33213
• 代理人: 吳秉中

1.一種用于煙管加工的多工序自動化加工設備，其特征在于：包括分料臺(1)、機架主體(2)、推料裝置(3)、擴口機(4)、第一沖床(5)、第二沖床(6)、焊帽裝置(7)、第一送料機械手(8)、第二送料機械手(9)、第三送料機械手(10)、第四送料機械手(11)和下料通道(12)，所述推料裝置(3)、第一送料機械手(8)、第二送料機械手(9)、第三送料機械手(10)、第四送料機械手(11)和下料通道(12)沿煙管運輸方向并行設置在所述機架主體(2)上；所述分料臺(1)設置在所述推料裝置(3)的入口處，煙管從分料臺(1)進入推料裝置(3)中并依次經過第一送料機械手(8)、第二送料機械手(9)、第三送料機械手(10)、第四送料機械手(11)后進入到下料通道(12)中；所述第一送料機械手(8)和第二送料機械手(9)反向設置，所述第二送料機械手(9)和第三送料機械手(10)反向設置，所述第三送料機械手(10)和第四送料機械手(11)反向設置；所述擴口機(4)設置在所述第一送料機械手(8)沿垂直于煙管運輸方向的送料出口位置，第一送料機械手(8)運動時將煙管的擴口端送入擴口機(4)中；所述第一沖床(5)設置在所述第二送料機械手(9)沿垂直于煙管運輸方向的送料出口位置，所述第二送料機械手(9)運動時將煙管的擴口端送入第一沖床(5)中；所述第二沖床(6)設置在所述第三送料機械手(10)沿垂直于煙管運輸方向的送料出口位置，所述第三送料機械手(10)運動時將煙管的焊帽端送入第二沖床(6)中；所述焊帽裝置(7)設置在所述第四送料機械手(11)沿垂直于煙管運輸方向的送料出口位置，所述第四送料機械手(11)運動時將煙管的焊帽端送入焊帽裝置(7)中；所述第一送料機械手(8)、第二送料機械手(9)、第三送料機械手(10)和第四送料機械手(11)中兩兩之間的間距小于煙管的直徑；所述分料臺(1)工作時自動將煙管逐根送入推料裝置(3)中，推料裝置(3)運動時將煙管送入第一送料機械手(8)中，并在該過程中同時將第一送料機械手(8)中的煙管推送到第二送料機械手(9)中，將第二送料機械手(9)中的煙管推送到第三送料機械手(10)中，將第三送料機械手(10)中的煙管推送到第四送料機械手(11)中，將第四送料機械手(11)中的煙管推送到下料通道(12)中；

所述推料裝置(3)包括推料板(38)、與所述推料板(38)形成Z型送料通道的上擋板(39)以及推動所述推料板(38)沿水平方向運動的推料氣缸(40)，所述推料板(38)的前端與上擋板(39)最低點的距離比煙管直徑大1-2mm，推料板(38)的前端固定高度為3-5mm的限位螺栓(41)；

所述第一送料機械手(8)包括第一拱門(13)、第二拱門(14)、氣爪(15)、氣爪驅動氣缸(16)、滾珠絲杠(18)、絲杠驅動電機(19)、直線導軌(20)、滑動座(21)、絲杠螺母(22)、絲杠螺母連接板(23)和固定在機架主體(2)上的底座(24)；所述直線導軌(20)固定在底座(24)上，滑動座(21)套裝在所述直線導軌(20)上，所述第一拱門(13)固定在直線導軌(20)的一側端部，第二拱門(14)固定在所述滑動座(21)上，所述第一拱門(13)和第二拱門(14)上設有等大的圓形通孔，氣爪(15)和煙管的直徑均小于所述圓形通孔的直徑；所述滾珠絲杠(18)平行于所述直線導軌(20)設置并固定在所述底座(24)上，所述滾珠絲杠(18)的一端通過絲杠軸承座固定在第一拱門(13)上，滾珠絲杠(18)的另一端通過第一聯軸器(25)連接驅動所述滾珠絲杠(18)轉動的絲杠驅動電機(19)，所述絲杠螺母(22)套裝在滾珠絲杠(18)上，絲杠螺母(22)通過絲杠螺母連接板(23)與滑動座(21)固定連接；所述絲杠驅動電機(19)轉動時帶動所述滾珠絲杠(18)轉動，從而帶動絲杠螺母(22)、絲杠螺母連接板(23)和滑動座(21)構成的整體沿所述直線導軌(20)來回運動；所述氣爪(15)固定在驅動所述氣爪(15)張開與收縮的氣爪驅動氣缸(16)的前端，氣爪(15)穿過所述第二拱門(14)上的圓形通孔，氣爪(15)位于所述第二拱門(14)靠近第一拱門(13)的一側，氣爪驅動氣缸(16)位于所述第二拱門(14)的遠離第一拱門(13)的一側；所述第一拱門(13)和第二拱門(14)相互靠近的一側上均設有用于裝夾煙管兩端的四個壓緊輪(27)，四個壓緊輪(27)呈方形分布且均布在垂直于煙管軸線的平面上，其中下端的兩個壓緊輪(27)連接在下端連接座上，下端連接座固定連接在相應的第一拱門(13)或第二拱門(14)上，上端的兩個壓緊輪(27)分別固定在兩個水平設置的轉動臂(28)的一端，轉動臂(28)的另一端通過水平設置的鉸接軸(29)鉸接在對應的第一拱門(13)或第二拱門(14)上；每個所述轉動臂(28)的中部設有第一彈簧接口，相對應的第一拱門(13)或第二拱門(14)的中部設有第二彈簧接口，第一彈簧接口和第二彈簧接口之間連接有第一彈簧(30)，所述轉動臂在所述第一彈簧(30)和鉸接軸(29)的作用下能繞所述鉸接軸(29)轉動0～90°；所述氣爪(15)的前端還固定有推板(32)，所述氣爪驅動氣缸(16)上設有三根繞氣爪(15)外側均布的螺桿(33)，所述螺桿(33)上套裝有第二彈簧(31)，所述推板(32)靠近第一拱門(13)的一側固定有三個均勻分布的硬墊片，三個硬墊片上開有三個與上述三根螺桿(33)位置一一對應的螺孔，推板(32)通過所述螺孔套裝在三根螺桿(33)上，三根螺桿(33)的另一端固定有防止所述推板(32)從螺桿(33)中脫出的限位螺母；所述底座(24)上還固定有限位板(34)，所述限位板(34)上設置有若干平行于所述螺桿(33)的限位階梯桿(35)，所述限位階梯桿(35)的前端直徑小于后端直徑，所述第二拱門(14)上設有與所述限位階梯桿(35)位置一一對應的限位孔，所述限位孔的直徑大于限位階梯桿(35)的前端直徑并小于限位階梯桿(35)的后端直徑，第二彈簧(31)處于非伸縮狀態時限位階梯桿(35)的前端端部剛好抵在所述推板(32)上；

所述第三送料機械手(10)與所述第一送料機械手(8)的結構完全相同；

所述第二送料機械手(9)在所述第一送料機械手(8)的基礎上增加了氣爪驅動電機(17)，所述氣爪驅動電機(17)通過第二聯軸器(26)連接所述氣爪驅動氣缸(16)并帶動所述氣爪驅動氣缸(16)和氣爪(15)構成的整體進行轉動；所述氣爪驅動電機(17)通過電機座固定在所述滑動座(21)上；

所述第四送料機械手(11)與所述第二送料機械手(9)的結構完全相同。