專利名稱：一種轉(zhuǎn)盤式自動擴管機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種擴管機，尤其是涉及一種轉(zhuǎn)盤式自動擴管機。
背景技術(shù)：
隨著金屬管材的不斷發(fā)展，對于金屬管材的要求越來越高，很多金屬管材需要對 端口處的直徑進行擴大以滿足實際需要，為了實現(xiàn)這一目的，開發(fā)了下述的擴管機，其通常 包括機架，以及設(shè)置于機架一端的管坯固定機構(gòu)，固定安裝于機架的另一端的擴管頭驅(qū)動 裝置，連接擴管頭驅(qū)動裝置的推桿，推桿上連接有擴管頭，在擴管頭驅(qū)動裝置的作用下，推 桿推動擴管頭插入管坯內(nèi)，由于擴管頭直徑大于管坯內(nèi)徑從而實現(xiàn)將管坯端口直徑擴大的 目的。但上述技術(shù)僅適用于進行一次擴管作業(yè)，而當(dāng)管材端口直徑擴大程度較大時，則需要 進行多次擴管，否則容易使管材破裂，使用上述擴管機進行多次擴管則需要不斷更換擴管 頭，不但工作效率極其低下，而且，操作人員的勞動強度也十分大。為了改善這一狀況，現(xiàn)有 技術(shù)對上述擴管機做出了有益的改進，增加了擴管頭的數(shù)量，并且將擴管頭按作業(yè)順序水 平并排安裝在一定位架上，該定位架滑動安裝在機架上，工作時，當(dāng)前一擴管頭完成作業(yè)， 定位架滑動，使下一個擴管頭移動至作業(yè)位置，然后進行擴管作業(yè)。上述改進提高了工作效 率，并且降低了操作人員的勞動強度，但是，由于定位架是水平移動，當(dāng)擴管頭的數(shù)量較多 時，定位架需要的活動空間很大，所以每一臺擴管機的占地面積很大；其次，從第一個擴管 頭完成作業(yè)直至最后一個擴管頭完成作業(yè)，由于定位架是水平移動，當(dāng)最后一個擴管頭完 成作業(yè)時，第一個擴管頭距離工作位置距離較遠，在進行下一管坯的擴管作業(yè)之前，第一個 擴管頭必須空行回工作位置，所需時間很長，這樣對量產(chǎn)的產(chǎn)品來說是很浪費時間的，產(chǎn)品 的生產(chǎn)效率大大降低。

發(fā)明內(nèi)容本實用新型所要解決的技術(shù)問題是針對現(xiàn)有技術(shù)的現(xiàn)狀，提供一種結(jié)構(gòu)簡單合 理、占地面積小、工作效率高的轉(zhuǎn)盤式自動擴管機。 本實用新型解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為一種轉(zhuǎn)盤式自動擴管機，包 括機架，設(shè)置于機架一端的管坯固定機構(gòu)，固定安裝于機架的另一端的擴管頭驅(qū)動裝置，連 接擴管頭驅(qū)動裝置的推桿，管坯固定機構(gòu)與擴管頭驅(qū)動裝置之間設(shè)置有圓形轉(zhuǎn)盤，圓形轉(zhuǎn) 盤的中心位置固定連接有中心軸的一端，中心軸的另一端套設(shè)有固定于機架上的軸承；轉(zhuǎn) 盤上開設(shè)有至少2個擴管頭固定孔，擴管頭固定孔均位于與推桿的延伸處相交且以圓形轉(zhuǎn) 盤的中心為圓心的同心圓上，擴管頭固定孔內(nèi)活動插設(shè)有管坯加工所需的擴管頭，推桿的 頭部和擴管頭的尾部具有相互配合的連接機構(gòu)。
為了取得更好的技術(shù)效果，進一步的技術(shù)措施還包括 上述的中心軸的位于軸承內(nèi)的一端固定連接有中心軸旋轉(zhuǎn)裝置，中心軸旋轉(zhuǎn)裝置
包括伺服電機和行星減速箱，行星減速箱的輸出端與中心軸相固定連接。 上述的擴管頭固定孔均勻分布于圓形轉(zhuǎn)盤上。[0008] 上述的圓形轉(zhuǎn)盤的圓柱面上開設(shè)有數(shù)量與擴管頭固定孔的數(shù)量相同的轉(zhuǎn)盤定位 槽，轉(zhuǎn)盤定位槽位于相鄰的擴管頭固定孔的正中間，機架上安裝有與轉(zhuǎn)盤定位槽相適配的 定位插銷，定位插銷連接有定位插銷油缸。 上述的擴管頭固定孔的內(nèi)壁上均開設(shè)有容置槽，容置槽內(nèi)由里至外依次設(shè)置有彈 簧和頂接該彈簧的定位鋼球，定位鋼球的一部分位于容置槽的外面，擴管頭上開設(shè)有與定 位鋼球相適配的擴管頭定位槽。 上述的機架包括機架本體以及固定于機架本體兩端的左導(dǎo)向桿固定座和右導(dǎo)向 桿固定座，左導(dǎo)向桿固定座和右導(dǎo)向桿固定座之間架設(shè)有兩根平行的導(dǎo)向桿，導(dǎo)向桿上套 設(shè)有擴管頭驅(qū)動裝置固定座，擴管頭驅(qū)動裝置固定安裝在左導(dǎo)向桿固定座和擴管頭驅(qū)動裝 置固定座上。 還包括用于控制各部件的動作順序的PLC控制系統(tǒng)，PLC控制系統(tǒng)包括觸摸屏。 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型包括機架，設(shè)置于機架一端的管坯固定機構(gòu)，固定安 裝于機架的另一端的擴管頭驅(qū)動裝置，連接擴管頭驅(qū)動裝置的推桿，管坯固定機構(gòu)與擴管 頭驅(qū)動裝置之間設(shè)置有圓形轉(zhuǎn)盤，圓形轉(zhuǎn)盤的中心位置固定連接有中心軸的一端，中心軸 的另一端套設(shè)有固定于機架上的軸承；轉(zhuǎn)盤上開設(shè)有至少2個擴管頭固定孔，擴管頭固定 孔均位于與推桿的延伸處相交且以圓形轉(zhuǎn)盤的中心為圓心的同心圓上，擴管頭固定孔內(nèi)活 動插設(shè)有管坯加工所需的擴管頭，推桿的頭部和擴管頭的尾部具有相互配合的連接機構(gòu)。 由于本實用新型的擴管頭安裝在圓形轉(zhuǎn)盤上，在作業(yè)過程中，所有的擴管頭圍繞中心軸做 旋轉(zhuǎn)運動，因此，擴管頭所需的活動空間限制在圓形轉(zhuǎn)盤所處的圓柱行空間內(nèi)，從而將其限 制在機架內(nèi)部，擴管機的占地面積大大減小，使車間能得到更有效的利用；其次，由于擴管 頭圍繞中心軸做旋轉(zhuǎn)運動，因此，當(dāng)最后一個擴管頭完成作業(yè)時，第一個擴管頭緊挨著最后 一個擴管頭，其回到工作位置所需空行的距離很小，耗費時間短，工作效率大大提高；此外， 本實用新型結(jié)構(gòu)簡單，易于實施。因此，本實用新型具有結(jié)構(gòu)簡單合理、占地面積小、工作效 率高的優(yōu)點。

圖1為本實用新型實施例整體結(jié)構(gòu)裝配示意圖； 圖2是是本實用新型實施例的剖面示意圖； 圖3是圖2中A處的放大示意圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖實施例對本實用新型作進一步詳細描述。 如圖1至3所示，圖標(biāo)號說明機架1，推桿2，凹槽2a，第二孔2b，圓形轉(zhuǎn)盤3，擴 管頭固定孔3a，轉(zhuǎn)盤定位槽3b，容置槽3c，中心軸4，軸承5，擴管頭6，擴管頭定位槽6a，縮 小部6b，第一孔6c，伺服電機7，行星減速箱8，定位插銷9，定位插銷油缸10，彈簧11，定位 鋼球12，機架本體13，左導(dǎo)向桿固定座14，右導(dǎo)向桿固定座15，導(dǎo)向桿16，擴管頭驅(qū)動裝置 固定座17，插銷油缸19，插銷20。 如圖所示的實施例，一種轉(zhuǎn)盤式自動擴管機，包括機架l，設(shè)置于機架1 一端的管 坯固定機構(gòu)，固定安裝于機架1的另一端的擴管頭驅(qū)動裝置，連接擴管頭驅(qū)動裝置的推桿2，管坯固定機構(gòu)與擴管頭驅(qū)動裝置之間設(shè)置有圓形轉(zhuǎn)盤3，圓形轉(zhuǎn)盤3的中心位置固定連 接有中心軸4的一端，中心軸4的另一端套設(shè)有固定于機架1上的軸承5 ;轉(zhuǎn)盤3上開設(shè)有 至少2個均勻分布于圓形轉(zhuǎn)盤3上的擴管頭固定孔3a，本實施例中，由于管坯直徑擴大程度 較大，擴管頭固定孔3a為7個，擴管頭固定孔3a均位于與推桿2的延伸處相交且以圓形轉(zhuǎn) 盤3的中心為圓心的同心圓上，擴管頭固定孔3a內(nèi)活動插設(shè)有管坯加工所需的擴管頭6，推 桿2的頭部和擴管頭6的尾部具有相互配合的連接機構(gòu)。本實施例的連接機構(gòu)包括擴管頭 頭部的縮小部6b，縮小部6b上開有第一孔6c，相應(yīng)的，推桿2與擴管頭相配合的一端開有 與縮小部6b相適配的凹槽2a，推桿2上開有貫通推桿2管壁和凹槽2a的第二孔2b，在第 二孔的上方固定安裝有插銷油缸19，插銷油缸19連接有與第一孔6c以及第二孔2b相適配 的插銷20。當(dāng)然，連接機構(gòu)上述的結(jié)構(gòu)僅僅只是一個具體的實施例，在此基礎(chǔ)上還有其它的 變化，比如，縮小部和凹槽的位置互換同樣能達到同樣的目的，插銷改用手動一樣能達到最 終目的；或者，采用其它的便于推桿2與擴管頭6連接與分離的卡扣結(jié)構(gòu)。本實施例的工作 過程如下將管坯固定在管坯固定機構(gòu)上，然后推桿2與第一個擴管頭經(jīng)連接機構(gòu)連接在 一起，擴管頭驅(qū)動裝置推動推桿2向管坯方向移動，從而帶動擴管頭6向管坯移動進而插入 管坯內(nèi)將管坯端部直徑擴大，完成擴管作業(yè)后，擴管頭驅(qū)動裝置帶動擴管頭6后退，直至使 擴管頭6回到圓形轉(zhuǎn)盤3的擴管頭固定孔3a內(nèi)，插銷油缸19工作，將插銷20拔出，推桿2 繼續(xù)后退直至推桿2與擴管頭6相分離，轉(zhuǎn)動圓形轉(zhuǎn)盤3，使第二個擴管頭與管坯位于同一 直線上，然后重復(fù)上述動作直至推桿2與擴管頭6再次分離；重復(fù)上述步驟直至第7個擴管 頭完成擴管作業(yè)，將加工完成的管坯從管坯固定機構(gòu)上取出從而完成管坯的擴管過程。繼 續(xù)重復(fù)上述步驟，即可連續(xù)不斷的進行加工。 為了進一步提高本實用新型的工作效率，改進的技術(shù)方案是中心軸4的位于軸 承5內(nèi)的一端固定連接有中心軸旋轉(zhuǎn)裝置，中心軸旋轉(zhuǎn)裝置包括伺服電機7和行星減速箱 8，行星減速箱8的輸出端與中心軸4相固定連接。增加伺服電機7和行星減速箱8后，圓形 轉(zhuǎn)盤3的旋轉(zhuǎn)自動完成而無需手動，作業(yè)精確度提高，減少擴管頭6和推桿2的對位時間， 不但提高了工作效率，而且降低了工作人員的勞動強度。 進一步的方案，在上述方案的基礎(chǔ)上，圓形轉(zhuǎn)盤3的圓柱面上開設(shè)有數(shù)量與擴管 頭固定孔3a的數(shù)量相同的轉(zhuǎn)盤定位槽3b，轉(zhuǎn)盤定位槽3b位于相鄰的擴管頭固定孔3a的正 中間，機架1上安裝有與轉(zhuǎn)盤定位槽3b相適配的定位插銷9，定位插銷9連接有定位插銷油 缸10。由于定位插銷9的位置是固定的，因此，當(dāng)定位插銷9插入轉(zhuǎn)盤定位槽3b時說明圓 形轉(zhuǎn)盤3旋轉(zhuǎn)到了預(yù)定位置，即可保證擴管頭6位于工作位置，此時，擴管頭6和推桿2可 順利實現(xiàn)連接，而且，當(dāng)圓形轉(zhuǎn)盤3旋轉(zhuǎn)不到位時，插銷9還可以起到對圓形轉(zhuǎn)盤3進行微 調(diào)的作用。 為了保證擴管頭6在圓形轉(zhuǎn)盤3上的穩(wěn)定性，本實施例還采取了以下的技術(shù)措施， 擴管頭固定孔3a的內(nèi)壁上均開設(shè)有容置槽3c，容置槽3c內(nèi)由里至外依次設(shè)置有彈簧11和 頂接該彈簧的定位鋼球12，定位鋼球12的一部分位于容置槽3c的外面，與之相對應(yīng)地，擴 管頭6上開設(shè)有與定位鋼球12相適配的擴管頭定位槽6a。當(dāng)擴管頭6位于擴管頭固定孔 3a時，定位鋼球12與擴管頭定位槽6a相卡合將擴管頭6固定在圓形轉(zhuǎn)盤3上，使擴管頭6 在擴管頭固定孔3a內(nèi)不能輕易移動；同時，當(dāng)推桿2將擴管頭6向管坯方向推進時，由于定 位鋼球12是頂接在彈簧11上，在推桿2的作用下可以將彈簧11下壓從而實現(xiàn)擴管頭6和圓形轉(zhuǎn)盤3的脫離，當(dāng)推桿2帶動擴管頭6回到擴管頭固定孔3a內(nèi)時，在彈簧作用下，定位 鋼球12和擴管頭定位槽6a自動卡合。 機架1包括機架本體13以及固定于機架本體13兩端的左導(dǎo)向桿固定座14和右 導(dǎo)向桿固定座15，左導(dǎo)向桿固定座14和右導(dǎo)向桿固定座15之間架設(shè)有兩根平行的導(dǎo)向桿 16，導(dǎo)向桿16上套設(shè)有擴管頭驅(qū)動裝置固定座17，擴管頭驅(qū)動裝置固定安裝在左導(dǎo)向桿固 定座14和擴管頭驅(qū)動裝置固定座17上。導(dǎo)向桿16的設(shè)置增加了推桿2推動擴管頭6向 管坯方向移動的精確性，使加工過程更加穩(wěn)定、順暢。 為了提高本實施例的自動化程度，本實施例還包括用于控制各部件的動作順序的
PLC控制系統(tǒng)，PLC控制系統(tǒng)包括觸摸屏。PLC控制系統(tǒng)采用封閉環(huán)式的工作程序，即每一
個動作完成后才會執(zhí)行下一個命令這樣能有效的保證設(shè)備的安全和穩(wěn)定性。 雖然本實用新型已通過參考優(yōu)選的實施例進行了圖示和描述，但是，本專業(yè)普通
技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)了解，在權(quán)利要求書的范圍內(nèi)，可作行式和細節(jié)上的各種各樣變化。
權(quán)利要求一種轉(zhuǎn)盤式自動擴管機，包括機架(1)，設(shè)置于所述的機架(1)一端的管坯固定機構(gòu)，固定安裝于所述的機架(1)的另一端的擴管頭驅(qū)動裝置，連接所述的擴管頭驅(qū)動裝置的推桿(2)，其特征在于所述的管坯固定機構(gòu)與所述的擴管頭驅(qū)動裝置之間設(shè)置有圓形轉(zhuǎn)盤(3)，所述的圓形轉(zhuǎn)盤(3)的中心位置固定連接有中心軸(4)的一端，所述的中心軸(4)的另一端套設(shè)有固定于所述的機架(1)上的軸承(5)；所述的轉(zhuǎn)盤(3)上開設(shè)有至少2個擴管頭固定孔(3a)，所述的擴管頭固定孔(3a)均位于與所述的推桿(2)的延伸處相交且以圓形轉(zhuǎn)盤(3)的中心為圓心的同心圓上，所述的擴管頭固定孔(3a)內(nèi)活動插設(shè)有管坯加工所需的擴管頭(6)，所述的推桿(2)的頭部和所述的擴管頭(6)的尾部具有相互配合的連接機構(gòu)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種轉(zhuǎn)盤式自動擴管機，其特征在于所述的中心軸(4)的 位于所述的軸承(5)內(nèi)的一端固定連接有中心軸旋轉(zhuǎn)裝置，所述的中心軸旋轉(zhuǎn)裝置包括伺 服電機(7)和行星減速箱(8)，所述的行星減速箱(8)的輸出端與所述的中心軸(4)相固定 連接。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種轉(zhuǎn)盤式自動擴管機，其特征在于所述的擴管頭固定孔 (3a)均勻分布于所述的圓形轉(zhuǎn)盤(3)上。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種轉(zhuǎn)盤式自動擴管機，其特征在于所述的圓形轉(zhuǎn)盤(3) 的圓柱面上開設(shè)有數(shù)量與所述的擴管頭固定孔(3a)的數(shù)量相同的轉(zhuǎn)盤定位槽(3b)，所述 的轉(zhuǎn)盤定位槽(3b)位于相鄰的所述的擴管頭固定孔(3a)的正中間，所述的機架("上安裝 有與所述的轉(zhuǎn)盤定位槽(3b)相適配的定位插銷(9)，所述的定位插銷(9)連接有定位插銷 油缸(10)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種轉(zhuǎn)盤式自動擴管機，其特征在于所述的擴管頭固定孔 (3a)的內(nèi)壁上均開設(shè)有容置槽(3c)，所述的容置槽(3c)內(nèi)由里至外依次設(shè)置有彈簧(11) 和頂接該彈簧的定位鋼球(12)，所述的定位鋼球(12)的一部分位于所述的容置槽(3c)的 外面，所述的擴管頭(6)上開設(shè)有與所述的定位鋼球(12)相適配的擴管頭定位槽(6a)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種轉(zhuǎn)盤式自動擴管機，其特征在于所述的機架(1)包括 機架本體(13)以及固定于所述的機架本體(13)兩端的左導(dǎo)向桿固定座(14)和右導(dǎo)向桿 固定座(15)，所述的左導(dǎo)向桿固定座(14)和右導(dǎo)向桿固定座(15)之間架設(shè)有兩根平行的 導(dǎo)向桿(16)，所述的導(dǎo)向桿(16)上套設(shè)有擴管頭驅(qū)動裝置固定座(17)，所述的擴管頭驅(qū)動 裝置固定安裝在所述的左導(dǎo)向桿固定座(14)和擴管頭驅(qū)動裝置固定座(17)上。
7. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種轉(zhuǎn)盤式自動擴管機，其特征在于還包括用于控制各部 件的動作順序的PLC控制系統(tǒng)，所述的PLC控制系統(tǒng)包括觸摸屏。
專利摘要本實用新型公開了一種轉(zhuǎn)盤式自動擴管機，其包括機架，設(shè)置于機架一端的管坯固定機構(gòu)，固定安裝于機架的另一端的擴管頭驅(qū)動裝置，連接擴管頭驅(qū)動裝置的推桿，管坯固定機構(gòu)與擴管頭驅(qū)動裝置之間設(shè)置有圓形轉(zhuǎn)盤，圓形轉(zhuǎn)盤的中心位置固定連接有中心軸的一端，中心軸的另一端套設(shè)有固定于機架上的軸承；轉(zhuǎn)盤上開設(shè)有至少2個擴管頭固定孔，擴管頭固定孔均位于與推桿的延伸處相交且以圓形轉(zhuǎn)盤的中心為圓心的同心圓上，擴管頭固定孔內(nèi)活動插設(shè)有管坯加工所需的擴管頭，推桿的頭部和擴管頭的尾部具有相互配合的連接機構(gòu)。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型具有結(jié)構(gòu)簡單合理、占地面積小、工作效率高的優(yōu)點。
文檔編號B21D39/20GK201455128SQ20092012260
公開日2010年5月12日 申請日期2009年6月11日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月11日
發(fā)明者姜志明, 陳列洲 申請人:姜志明