本實(shí)用新型屬于機(jī)械自動化領(lǐng)域，具體涉及一種由PLC控制的坯料管材自動擴(kuò)管裝置。

背景技術(shù)：

現(xiàn)有的擴(kuò)管工作全部是由人工完成，這種加工方式不僅加工效率低，勞動強(qiáng)度大，加工成本高，而且由于純靠手工操作，導(dǎo)致加工出的管件的尺寸參差不齊，因此難以保證加工質(zhì)量，十分容易出不良品，加工一致性差。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了彌補(bǔ)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型旨在提供一種坯料管材自動擴(kuò)管裝置，以實(shí)現(xiàn)坯料管材的自動擴(kuò)管加工，提高加工效率，保證加工質(zhì)量，并降低勞動強(qiáng)度。

為實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的，達(dá)到上述技術(shù)效果，本實(shí)用新型通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

一種坯料管材自動擴(kuò)管裝置，由工作臺、支撐架、夾緊機(jī)構(gòu)和成型機(jī)構(gòu)組成；

所述支撐架包括一塊左支撐板和右支撐板，所述左支撐板和所述右支撐板分別固定在所述工作臺的工作臺面左右兩端，所述左支撐板的頂部與所述右支撐板的頂部通過橫梁連接塊設(shè)置有一根頂部橫梁；

所述夾緊機(jī)構(gòu)包括用于夾持坯料管材的下部凹模和上部凹模，所述下部凹模和所述上部凹模均位于所述支撐架內(nèi)部的；所述下部凹模設(shè)置在一塊下部凹模支撐板上，所述下部凹模通過所述下部凹模支撐板固定在所述工作臺面上；所述上部凹模位于所述下部凹模的上方，所述上部凹模的上端與一夾緊氣缸的驅(qū)動桿連接，所述夾緊氣缸豎直向下地設(shè)置在所述頂部橫梁上；

所述下部凹模支撐板的后側(cè)設(shè)置有一個頂出機(jī)構(gòu)，所述頂出機(jī)構(gòu)包括一個豎直向上設(shè)置的頂出氣缸，所述頂出氣缸的驅(qū)動桿上設(shè)置有一塊頂出氣缸橫板，所述頂出氣缸橫板的上平面設(shè)置有兩塊前頂出板和兩塊后頂出板，兩塊所述前頂出板分別位于所述頂出氣缸橫板上平面的兩個前頂角上，兩塊所述后頂出板分別位于所述頂出氣缸橫板上平面的兩個后頂角上；

所述下部凹模支撐板上開設(shè)有兩條豎直的開槽，所述下部凹模上開設(shè)有兩個上下貫穿的開孔，兩條所述開槽分別與兩個所述開孔相對應(yīng)；兩塊所述前頂出板的中下部分別位于兩條所述開槽中，兩塊所述前頂出板的上部分別位于兩個所述開孔中；兩塊所述后頂出板均位于所述下部凹模的后側(cè)；

所述成型機(jī)構(gòu)包括成型頭油缸、成型頭和支撐釘，所述成型頭油缸水平向內(nèi)地設(shè)置在所述左支撐板上，所述成型頭安裝在所述成型頭油缸的驅(qū)動桿上，所述成型頭與所述下部凹模處于同一垂直平面，所述成型頭對準(zhǔn)橫置在所述下部凹模上的坯料管材，所述支撐釘水平向內(nèi)地設(shè)置在所述右支撐板上，所述支撐釘與所述成型頭同軸。

進(jìn)一步的，所述工作臺還包括四根設(shè)置在所述工作臺面四個頂角下端的臺柱，相鄰的兩根所述臺柱之間均設(shè)置有加固橫梁。

進(jìn)一步的，每根所述臺柱的底部均設(shè)置有一個萬向輪，方便整臺設(shè)備的移動。

進(jìn)一步的，所述工作臺長寬高的尺寸為1000mm*600mm*800mm，所述工作臺面離地高度為800mm，符合人機(jī)工程；所述臺柱選用100mm*50mm方管鋼材，所述工作臺面選用30mm的鋼板，整體強(qiáng)度高。

進(jìn)一步的，所述左支撐板的頂部與所述右支撐板的頂部之間連接有兩根前后排列的支撐板連桿。

進(jìn)一步的，當(dāng)所述頂出氣缸的驅(qū)動桿伸長時，兩塊所述后頂出板和兩塊所述前頂出板的頂部均高于所述下部凹模的上平面；當(dāng)所述頂出氣缸的驅(qū)動桿回縮時，兩塊所述后頂出板和兩塊所述前頂出板的頂部低于所述下部凹模的上平面。

進(jìn)一步的，當(dāng)所述夾緊氣缸的驅(qū)動桿下壓時，所述上部凹模自上而下與所述下部凹模貼合，相互配合夾緊所述坯料管材。

進(jìn)一步的，所述夾緊機(jī)構(gòu)的正前方設(shè)置有一個落料架，所述落料架上設(shè)置有一塊向前傾斜的落料板。

本實(shí)用新型的工作過程如下：

在坯料管材加工前，夾緊氣缸的驅(qū)動桿回縮，帶動上部凹模與下部凹模分離，同時頂出氣缸的驅(qū)動桿伸長，帶動兩塊前頂出板和兩塊后頂出板的頂部高出下部凹模的上平面，成型頭油缸的驅(qū)動桿回縮，帶動成型頭處于最左位置；

當(dāng)需要加工坯料管材時，操作員將一根坯料管材放置在后頂出板與前頂出板之間的凹槽中，隨后頂出氣缸工作，驅(qū)動頂出氣缸橫板、后頂出板、前頂出板向下運(yùn)動，當(dāng)前頂出板和后頂出板的頂端與下部凹模的下平面持平時，坯料管材向前滑入下部凹模；

然后夾緊氣缸工作，驅(qū)動上部凹模向下運(yùn)動，與下部凹模上下配合夾持坯料管材；接著成型頭油缸工作，驅(qū)動成型頭向右運(yùn)動，使得坯料管材的右端抵住支撐釘，左端則由成型頭進(jìn)行擴(kuò)管；

當(dāng)坯料管材擴(kuò)管完成后，成型頭油缸再次工作，驅(qū)動成型頭向左退出；夾緊氣缸再次工作，驅(qū)動上部凹模向上運(yùn)動，與下部凹模分離；頂出氣缸再次工作，驅(qū)動頂出氣缸橫板、后頂出板、前頂出板向上運(yùn)動，其中前頂出板將已經(jīng)完成擴(kuò)孔成型的成品管件頂出下部凹模，使其直接或通過落料板落入成品箱，至此就完成一個成品管件的生產(chǎn)。

于此同時，后操作員可以緊接著將下一根坯料管材放置在后頂出板與前頂出板之間的凹槽中，進(jìn)行下一次加工，重復(fù)上述步驟，成品箱內(nèi)就不斷得到成品管件。

本實(shí)用新型的有益效果是：

1、本實(shí)用新型操作簡單，質(zhì)量可靠，加工效率高，整臺設(shè)備只需要一位操作人員，便可進(jìn)行坯料管材的自動擴(kuò)管加工，進(jìn)一步降低了勞動強(qiáng)度低，降低了制造成本。

2、本實(shí)用新型采用下部凹模和右側(cè)的支撐釘對坯料管材進(jìn)行定位，用夾緊氣缸下壓上部凹模進(jìn)行夾緊，定位夾緊可靠。

3、本實(shí)用新型左側(cè)的成型頭向右頂出完成擴(kuò)管操作，頂出操作采用液壓缸進(jìn)行，動力性好，工作平穩(wěn)，動作可靠，通過電氣控制成型頭的伸出量和伸出時間來控制擴(kuò)管的深度和成型時間，位置準(zhǔn)確，精度高，一致性好，保證了加工質(zhì)量。

4、本實(shí)用新型工作臺的尺寸為1000mm*600mm*800mm，工作臺面離地距離為800mm,符合人機(jī)工程；工作臺框架選用100mm*50mm方管鋼材組裝而成，工作臺面選用30mm鋼板，整體強(qiáng)度高。

5、本實(shí)用新型工作臺底部設(shè)有滑輪，方便整臺設(shè)備的移動。

上述說明僅是本實(shí)用新型技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本實(shí)用新型的技術(shù)手段，并可依照說明書的內(nèi)容予以實(shí)施，以下以本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例并配合附圖詳細(xì)說明如后。本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式由以下實(shí)施例及其附圖詳細(xì)給出。

附圖說明

此處所說明的附圖用來提供對本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本申請的一部分，本實(shí)用新型的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本實(shí)用新型，并不構(gòu)成對本實(shí)用新型的不當(dāng)限定。在附圖中：

圖1為本實(shí)用新型的整體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實(shí)用新型工作臺面上機(jī)構(gòu)的正面結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本實(shí)用新型工作臺面上機(jī)構(gòu)的背面結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本實(shí)用新型夾緊機(jī)構(gòu)的機(jī)構(gòu)示意圖；

圖5為本實(shí)用新型夾緊機(jī)構(gòu)與成型機(jī)構(gòu)的位置關(guān)系示意圖；

圖6為本實(shí)用新型送料機(jī)構(gòu)中頂出機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖7為本實(shí)用新型設(shè)有落料板時的整體結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例，來詳細(xì)說明本實(shí)用新型。

參照圖1-6所示，一種坯料管材自動擴(kuò)管裝置，由工作臺、支撐架、夾緊機(jī)構(gòu)和成型機(jī)構(gòu)組成；

參見圖1所示，所述工作臺包括一工作臺面3，所述工作臺面3四個頂角的下方分別設(shè)置有一根臺柱35，相鄰的兩根所述臺柱35之間均設(shè)置有加固橫梁36，每根所述臺柱35的底部均設(shè)置有一個萬向輪37；

所述工作臺長寬高的尺寸為1000mm*600mm*800mm，所述工作臺面3離地高度為800mm；所述臺柱35選用100mm*50mm方管鋼材，所述工作臺面3選用30mm的鋼板；

參見圖1、2和3所示，所述支撐架包括一塊左支撐板1和右支撐板2，所述左支撐板1和所述右支撐板2分別固定在所述工作臺的工作臺面3左右兩端，所述左支撐板1的頂部與所述右支撐板2的頂部通過橫梁連接塊4設(shè)置有一根頂部橫梁5；所述左支撐板1的頂部與所述右支撐板2的頂部之間連接有兩根前后排列的支撐板連桿38；

參見圖2、3、4和5所示，所述夾緊機(jī)構(gòu)包括用于夾持坯料管材12的下部凹模18和上部凹模19，所述下部凹模18和所述上部凹模19均位于所述支撐架內(nèi)部的；所述下部凹模18設(shè)置在一塊下部凹模支撐板20上，所述下部凹模18通過所述下部凹模支撐板20固定在所述工作臺面3上；所述上部凹模19位于所述下部凹模18的上方，所述上部凹模19的上端與一夾緊氣缸21的驅(qū)動桿連接，所述夾緊氣缸21豎直向下地設(shè)置在所述頂部橫梁5上；當(dāng)所述夾緊氣缸21的驅(qū)動桿下壓時，所述上部凹模19自上而下與所述下部凹模18貼合，相互配合夾緊所述坯料管材12；

參見圖3和6所示，所述下部凹模支撐板20的后側(cè)設(shè)置有一個頂出機(jī)構(gòu)，所述頂出機(jī)構(gòu)包括一個豎直向上設(shè)置的頂出氣缸14，所述頂出氣缸14的驅(qū)動桿上設(shè)置有一塊頂出氣缸橫板15，所述頂出氣缸橫板15的上平面設(shè)置有兩塊前頂出板16和兩塊后頂出板17，兩塊所述前頂出板16分別位于所述頂出氣缸橫板15上平面的兩個前頂角上，兩塊所述后頂出板17分別位于所述頂出氣缸橫板15上平面的兩個后頂角上；

參見圖2、4和5所示，所述下部凹模支撐板20上開設(shè)有兩條豎直的開槽，所述下部凹模18上開設(shè)有兩個上下貫穿的開孔，兩條所述開槽分別與兩個所述開孔相對應(yīng)；兩塊所述前頂出板16的中下部分別位于兩條所述開槽中，兩塊所述前頂出板16的上部分別位于兩個所述開孔中；兩塊所述后頂出板17均位于所述下部凹模18的后側(cè)；

當(dāng)所述頂出氣缸14的驅(qū)動桿伸長時，兩塊所述后頂出板17和兩塊所述前頂出板16的頂部均高于所述下部凹模18的上平面；當(dāng)所述頂出氣缸14的驅(qū)動桿回縮時，兩塊所述后頂出板17和兩塊所述前頂出板16的頂部低于所述下部凹模18的上平面；

參見圖1、2、3和5所示，所述成型機(jī)構(gòu)包括成型頭油缸27、成型頭28和支撐釘29，所述成型頭油缸27水平向內(nèi)地設(shè)置在所述左支撐板1上，所述成型頭28安裝在所述成型頭油缸27的驅(qū)動桿上，所述成型頭28與所述下部凹模18處于同一垂直平面，所述成型頭28對準(zhǔn)橫置在所述下部凹模18上的坯料管材12，所述支撐釘29水平向內(nèi)地設(shè)置在所述右支撐板2上，所述支撐釘29與所述成型頭28同軸。

進(jìn)一步的，所述夾緊機(jī)構(gòu)的正前方還可以設(shè)置有一個落料架22，所述落料架22上設(shè)置有一塊向前傾斜的落料板23。

本實(shí)用新型的工作過程如下：

在坯料管材加工前，夾緊氣缸的驅(qū)動桿回縮，帶動上部凹模與下部凹模分離，同時頂出氣缸的驅(qū)動桿伸長，帶動兩塊前頂出板和兩塊后頂出板的頂部高出下部凹模的上平面，成型頭油缸的驅(qū)動桿回縮，帶動成型頭處于最左位置；

當(dāng)需要加工坯料管材時，操作員將一根坯料管材放置在后頂出板與前頂出板之間的凹槽中，隨后頂出氣缸工作，驅(qū)動頂出氣缸橫板、后頂出板、前頂出板向下運(yùn)動，當(dāng)前頂出板和后頂出板的頂端與下部凹模的下平面持平時，坯料管材向前滑入下部凹模；

然后夾緊氣缸工作，驅(qū)動上部凹模向下運(yùn)動，與下部凹模上下配合夾持坯料管材；接著成型頭油缸工作，驅(qū)動成型頭向右運(yùn)動，使得坯料管材的右端抵住支撐釘，左端則由成型頭進(jìn)行擴(kuò)管；

當(dāng)坯料管材擴(kuò)管完成后，成型頭油缸再次工作，驅(qū)動成型頭向左退出；夾緊氣缸再次工作，驅(qū)動上部凹模向上運(yùn)動，與下部凹模分離；頂出氣缸再次工作，驅(qū)動頂出氣缸橫板、后頂出板、前頂出板向上運(yùn)動，其中前頂出板將已經(jīng)完成擴(kuò)孔成型的成品管件頂出下部凹模，使其直接或通過落料板落入成品箱，至此就完成一個成品管件的生產(chǎn)。

于此同時，后操作員可以緊接著將下一根坯料管材放置在后頂出板與前頂出板之間的凹槽中，進(jìn)行下一次加工，重復(fù)上述步驟，成品箱內(nèi)就不斷得到成品管件。

以上所述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本實(shí)用新型，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本實(shí)用新型可以有各種更改和變化。凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。